Nghiên cứu xây dựng biểu đồ của các thành phần phụ tải tham gia vào phụ tải đỉnh của hệ thống điện Việt Nam Nghiên cứu xây dựng biểu đồ của các thành phần phụ tải tham gia vào phụ tải đỉnh của hệ thống điện Việt Nam luận văn tốt nghiệp thạc sĩ
Trang 1LUẬN VĂN THẠC SĨ MẠNG VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN
Hà nội - 2004
Trang 2-
Nguyễn Đức Song
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BIỂU ĐỒ CỦA CÁC THÀNH PHẦN PHỤ TẢI THAM GIA VÀO PHỤ TẢI ĐỈNH CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM ĐỂ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TÁC ĐỘNG CỦA CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÍ NHU CẦU ĐIỆN TRONG QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN ĐIỆN LỰC
Luận văn Thạc sĩ Mạng và Hệ thống điện
Người hướng dẫn khoa học: PGS TS ĐẶNG QUỐC THỐNG Học viên: NGUYỄN ĐỨC SONG
Hà nội - 2004
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được luận văn, ngoài nỗ lực nghiên cứu tìm tòi và học hỏi của bản thân, tác giả đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ từ bên ngoài
Trước tiên, tác giả vô cùng biết ơn sự hướng dẫn, chỉ đạo và giúp đỡ tận tình
của PGS TS Đặng Quốc Thống trong suốt quá trình làm luận văn Không có sự
hướng dẫn và giúp đỡ đó chắc chắn tác giả không hoàn thành luận văn của mình
Tác giả muốn bày tỏ lòng biết ơn sự nhiệt tình giúp đỡ của tập thể các thầy cô giáo trong bộ môn Hệ Thống điện, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tận tình hướng dẫn v à đào tạo tôi trong quá trình học tập và đóng góp nhiều ý kiến giá trị cho luận văn của tôi
Tác giả xin chân thành cảm ơn sự nhiệt tình giúp đỡ và đóng góp ý kiến chuyên môn giá trị của tập thể phòng Kinh tế, Dự báo và Quản lý nhu cầu năng lượng - Viện Năng lượng
Bên cạnh đó tác giả cũng xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Năng lượng và Trung tâm đào tạo sau đại học - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi có điều kiện được nghiên cứu và học tập
Cuối cùng nhưng cũng rất quyết định, tác giả vô cùng biết ơn sự quan tâm, động viên của gia đình và bạn bè trong thời gian qua Nhờ đó, tác giả có thêm nhiều thời gian và nghị lực để hoàn thành luận văn
Tác giả luận văn
Trang 4MỤC LỤC
Trang
CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2 Mục đích của đề tài 2
1.3 Đối tượng nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu 3
1.3.1 Đối tượng nghiên cứu 3
1.3.2 Phương pháp nghiên cứu 3
1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUẢN LÝ NHU CẦU 4
2.1 Khái niệm về DSM 4
2.2 Động lực để thực hiện DSM 5
2.3 Các mục tiêu chính và chiến lược của DSM 7
2.3.1 Các mục tiêu của DSM 7
2.3.2 Chiến lược của DSM 8
2.3.2.1 Nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của hộ tiêu thụ 8
2.3.2.2 Điều khiển nhu cầu điện năng phù hợp với khả năng cung cấp điện 12
2.4 Các quy định về thể chế và cơ chế khuyến khích đối với DSM 17
2.4.1 Quy hoạch nguồn 18
2.4.2 Phát triển quy hoạch trong ngành điện 20
2.4.3 Mô hình hoá IRP 21
2.4.4 Thu nhận các nguồn lực hợp nhất 22
2.4.5 Vai trò của các công ty dịch vụ năng lượng (ESCO) 25
2.4.6 Các khuyến khích trong quy định về DSM 27
2.4.7 Các tác động về giá do triển khai DSM 30
2.4.8 Sự cần thiết phải có sự tham gia của công chúng 32
2.4.9 Mối quan hệ giữa IRP và DSM 32
2.5 Khuôn khổ thiết kế và triển khai chương trình DSM 34
3.1 Hiện trạng hệ thống điện Việt Nam 38
3.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ điện năng 38
3.1.1.1 Tình hình sản xuất điện năng 38
3.1.1.2 Tình hình tiêu thụ điện năng 45
3.1.1.3 Đánh giá tình hình tiêu thụ điện theo từng ngành 47
3.1.1.4 Biểu đồ phụ tải hệ thống điện việt Nam giai đoạn 1996-2003 49
3.1.1.5 Đánh giá tiềm năng DSM của các thành phần phụ tải 53
3.1.2 Dự báo nhu cầu điện toàn quốc và qui hoạch phát triển nguồn điện giai đoạn 2001-2010-2020 57
Trang 53.1.2.1 Dự báo nhu cầu điện toàn quốc giai đoạn 2001- 2010-2020 57
3.1.2.2 Qui hoạch phát triển nguồn điện giai đoạn 2001- 2010 58
3.2 Các chương trình ứng dụng DSM tại Việt Nam 59
3.2.1 Dự án Quản lý phía nhu cầu/Hiệu quả năng lượng (DSM/EE) giai đoạn 1 60 3.2.1.1 Các nội dung chính của dự án DSM/EE giai đoạn 1 60
3.2.1.2 Một số giải pháp cân bằng nhu cầu và nguồn cung cấp 61
3.2.1.3 Kết quả đạt được trong dự án DSM/EE giai đoạn 1 62
3.2.2 Dự án DSM/EE giai đoạn 2 62
3.2.2.1 Môt tả dự án DSM/EE giai đoạn 2 62
3.2.2.2 Chương trình DSM giai đoạn 2 do EVN thực hiện 62
3.2.2.3 Chương trình tiết kiệm năng lượng thương mại thí điểm 64
CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG BIỂU ĐỒ CÁC THÀNH PHẦN PHỤ TẢI VÀ ĐÁNH GIÁ SỰ THAM GIA CỦA CÁC THÀNH PHẦN VÀO CÔNG SUẤT ĐỈNH CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM 66
4.1 Các phương pháp tiến hành xây dựng biểu đồ phụ tải 66
4.2 Phương pháp luận nghiên cứu phụ tải 70
4.3 Các bước tiến hành nghiên cứu phụ tải 70
4.3.1 Yêu cầu số liệu cho nghiên cứu phụ tải 71
4.3.1.1 Dữ liệu khảo sát khách hàng thị trường và khảo sát khách hàng 72
4.3.1.2 Số liệu phụ tải theo khoảng thời gian của khách hàng 72
4.3.1.3 Số liệu phụ tải theo khoảng thời gian của hệ thống 73
4.3.1.4 Điện thương phẩm hàng năm của hệ thống và của các ngành 73
4.3.2 Phân tích biểu đồ phụ tải hệ thống 74
4.3.3 Thiết kế mẫu 74
4.3.4 Quản lý và thu thập số liệu 75
4.3.4.1 Thu thập số liệu từ khảo sát 75
4.3.4.2 Thu thập số liệu từ đo đếm 75
4.3.4.3 Quản lý số liệu 76
4.3.5 Xử lý số liệu 78
4.3.6 Soạn thảo và phê chuẩn số liệu 79
4.3.6.1 Phê chuẩn số liệu 80
4.3.6.2 Thiết lập đầy đủ số liệu 80
4.3.6.3 Chính xác số liệu 81
4.3.6.4 Soạn thảo số liệu 81
4.3.7 Đồ thị phụ tải mẫu của khách hàng 82
4.4 Phần mềm ứng dụng xây dựng biểu đồ phụ tải hệ thống điện Việt Nam 82
4.4.1 Mô hình cho xây dựng biểu đồ của khách hàng 83
4.4.1.1 Tập tin Raw Data to Load Shapes 83
4.4.1.2 Tập tin Load Shape Calc 86
4.4.2 Mô hình cho xây dựng biểu đồ của hệ thống 88
Trang 64.4.3 Xây dựng biểu đồ phụ tải hệ thống điện Việt Nam 91
4.4.3.1 Bộ số liệu để xây dựng biểu đồ phụ tải HTĐ Việt Nam 91
4.4.3.2 Phân loại các thành phần phụ tải và các ngành con 91
4.4.3.3 Xây dựng biểu đồ hệ thống điện Việt Nam 92
4.4.3.4 Xây dựng biểu đồ của các công ty điện lực 98
4.5 Phân tích sự tham gia của các thành phần phụ tải vào biểu đồ HTĐ Việt Nam 98 4.5.1 Phân tích sự tham gia của các thành phần phụ tải 100
4.5.2 Phân tích sự tham gia của các ngành con trong các thành phần phụ tải 104
4.5.2.1 Sự tham gia của các ngành con trong thành phầnphụ tải ánh sáng sinh hoạt 104 4.5.2.2 Sự tham gia của các ngành con trong thành phần phụ tải công nghiệp 105
4.5.2.3 Sự tham gia của các ngành con trong thành phần phụ tải thương mại 108
4.5.2.4 Sự tham gia của các ngành con trong thành phần phụ tải công cộng 109
4.5.2.5 Sự tham gia của các ngành con trong thành phần phụ tải nông nghiệp 109
4.5.3 Nhận xét 110
4.6 Dự báo biểu đồ HTĐ Việt Nam giai đoạn 2003-2020 112
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 115
5.1 Kết luận 115
5.2 Các đề xuất và triển vọng nghiên cứu sâu hơn 117
TÀI LIỆU THAM KHẢO 119
CÁC TỪ VIẾT TẮT
AC: Air Conditioner (Máy đ)iều hoà
DSM: Demand Side Management (Quản lý phía nhu cầu)
ĐTPT: Đồ thị phụ tải
Trang 7EE: Energy Efficiency (Hiệu quả năng lượng)
ESCO: Công ty dịch vụ năng lượng
EVN: Tổng công ty điện lực Việt Nam
HTĐ: Hệ thống điện
IPP: Nhà máy điện độc lập
JV: Joint - Venture (Liên doanh)
SSM: Supply Side Management (Quản lý phía cung cấp) TOU: Time of Use (Thời gian sử dụng)
Vinacoal: Tổng công ty Than Việt Nam
Trang 9CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế ở Việt Nam, nhu cầu
sử dụng năng lượng cho các ngành đã gia tăng nhanh chóng Trong đó điện năng cung cấp cho các ngành kinh tế và dân dụng đã không ngừng tăng Đặc biệt, trong giai đoạn 1996-2000, điện thương phẩm tăng với tốc độ 14.9%, cao hơn so với giai đoạn 1991-
1995 (12.6%)
Theo kết quả dự báo Tổng sơ đồ phát triển điện lực Việt Nam giai đoạn V hiệu chỉnh (TSĐ V), nhu cầu điện thương phẩm toàn quốc phương án cơ sở năm 2005 đạt :45tỷ kWh, năm 2010 đạt 82.9 tỷ kWh và năm 2020 đạt 178.4 tỷ kWh
Từ kết quả nghiên cứu về tiềm năng và khả năng khai thác của các nguồn năng lượng sơ cấp trong nước (thuỷ năng, than, dầu khí, địa nhiệt ) trong tương lai nguồn năng lượng sơ cấp không đủ cung cấp cho nhu cầu năng lượng, nên định hướng chiến lược phát triển nguồn điện Việt Nam đã phải tính đến việc nhập khẩu điện từ các nước láng giềng như Lào, Trung Quốc và nghiên cứu triển khai cả dự án nhà máy điện sử dụng năng lượng hạt nhân, khai thác và vận hành tối ưu hệ thống đảm bảo cung cấp điện ổn định và an toàn cho nhu cầu phát triển kinh tế xã hội của đất nước
Với thực trạng hệ thống điện, nhu cầu điện trong tương lai, chương trình phát triển nguồn điện và tình hình huy động vốn đầu tư của vài năm gần đây đã đặt ngành điện đứng trước những thử thách vô cùng khó khăn Trong giai đoạn tới ngành điện phải đối phó với gánh nặng tìm ra các nguồn vốn để đáp ứng nhu cầu phụ tải hàng năm tăng với tốc độ bình quân ~10% trong khi vốn ngân sách cấp còn rất hạn chế Thêm vào đó là một số áp lực từ phía các tổ chức tài chính cụ thể là ngân hàng Thế giới (WB) và ngân hàng phát triển Châu Á (ADB) đặt ra khi rót vốn cho Tổng công ty điện lực Việt Nam vay, thì phía ngành điện phải có 30% vốn đầu tư, đây cũng là điều kiện
Trang 10tiên quyết Một yêu cầu nữa là giá điện của Việt Nam phải tăng lên 7 cents/kW Với mức thu nhập của người dân hiện nay thì việc tăng giá điện lên cao như vậy cũng là một khó khăn lớn cho ngành điện tuy nhiên vẫn chưa bằng với chi phí biên dài hạn cho đến năm 2010 là 7.426 cents/kWh Cũng theo tính toán vốn đầu tư cho ngành điện đến năm 2010 là 296 ngàn tỷ đồng (tương đương với 19.5 tỷ USD) trong đó vốn đầu tư của EVN khoảng 235 ngàn tỷ (15.4 tỷ USD) Trung bình mỗi năm khoảng 33 ngàn tỷ đồng (2.16 tỷ USD) Giai đoạn 2011 -2020, dự kiến tổng vốn đầu tư là 293 ngàn tỷ đồng (19.3 tỷ USD) Tổng cộng cả giai đoạn 2002 -2020 nhu cầu đầu tư là 590 ngàn tỷ đồng (38.8 tỷ USD)
Như vậy trước thách thức hết sức nặng nề về vốn đầu tư, ngành điện đang tập trung nghiên cứu để có được những giải pháp hữu hiệu để thực hiện nhiệm vụ của ngành đáp ứng nhu cầu sử dụng điện để phát triển kinh tế xã hội của đất nước Từ nhận xét về mức độ tiêu thụ điện tăng cao hơn vì ngoài nguyên nhân chính là nhu cầu tiêu thụ điện tăng nhanh còn do quá trình sử dụng không hợp lý và kém hiệu quả Do vậy việc nghiên cứu làm thế nào để sử dụng hợp lý và tiết kiệm điện năng cũng là một giải pháp được đặt ra Theo kinh nghiệm của các nước trong khu vực như Thái Lan, Malaysia v.v, việc áp dụng các chương trình quản lý nhu cầu (Demand side Management: DSM), cụ thể là chiến lược quản lý phụ tải sẽ là một trong các giải pháp kinh tế hiệu quả giúp ngành điện giảm chi phí đầu tư nguồn và lưới mà vẫn đảm bảo cung ứng điện năng trước nhu cầu sử dụng ngày càng tăng để phát triển kinh tế
Trang 11phần phụ tải vào công suất đỉnh của hệ thống từ đó đánh giá ảnh hưởng của các chương trình quản lý nhu cầu điện trong quy hoạch phát triển điện lực
1.3 Đối tượng nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu
1.3.1 Đối tượng nghiên cứu
Các khách hàng sử dụng điện được chia theo 5 thành phần được quy định của Tổng công ty Điện lực Việt Nam, mà các khách hàng này đã được lắp đặt công tơ nhiều giá
1.3.2 Phương pháp nghiên cứu
Trên cơ sở thu thập số liệu thực tế của các khách hàng sử dụng điện và sử dụng ứng dụng công nghệ công tơ điện tử nhiều giá để tiếp cận và giải quyết mục tiêu nghiên cứu đặt ra
1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Trên cơ sở xây dựng biểu đồ phụ tải của các thành phần phụ tải để xây dựng được biểu đồ phụ tải mẫu điển hình của hệ thống ở thời điểm hiện tại để dự báo hình dáng biểu đồ phụ tải điển hình của hệ thống trong những năm tiếp theo để phục vụ công tác quy hoạch phát triển điện lực
Bên cạnh đó từ việc nghiên cứu xây dựng biểu đồ của các thành phần phụ tải tham gia vào phụ tải đỉnh để đánh giá được tỷ trọng tham gia của các thành phần phụ tải vào phụ tải đỉnh của hệ thống qua đó đưa ra các biện pháp để thực hiện chương trình quản lý nhu cầu điện cũng như đánh giá được hiệu quả của các chương trình DSM có tác động đến biểu đồ phụ tải đỉnh của hệ thống như thế nào và ảnh hưởng của chúng tới biểu đồ phụ tải của HTĐ tương lai Từ đó đưa ra các đề xuất chương trình nghiên cứu phụ tải để giảm phụ tải đỉnh giúp cho ngành điện giảm chi phí đầu tư
Trang 12nguồn lưới mà vẫn đảm bảo cung ứng điện đầy đủ cho yêu cầu phát triển kinh tế xã hội của đất nước
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUẢN LÝ NHU CẦU
DSM được xây dựng dựa vào hai chiến lược chủ yếu: Tiết kiệm năng lượng - đồng nghĩa với việc giảm số kWh tiêu thụ, hoặc Quản lý phụ tải - đồng nghĩa với việc giảm số kW ( công suất yêu cầu ) hoặc dịch chuyển tiêu thụ điện ở thời gian cao điểm sang thấp điểm để đạt được mục tiêu về biểu đồ phụ tải
Chương trình DSM còn bao gồm nhiều biện pháp khác nhằm khuyến khích khách hàng tình nguyện cải tiến cách tiêu thụ điện của mình mà không ảnh hưởng tới chất lượng hoặc sự hài lòng của khách hàng Có thể thiết kế biểu giá để khuyến khích khách hàng chuyển tiêu thụ điện giờ cao điểm sang giờ bình thường Hoạt động tiết kiệm năng lượng nhằm giảm cả nhu cầu tiêu thụ năng lượng và về công suất điện trong giờ cao điểm Chương trình Điều khiển phụ tải trực tiếp của DSM là một ví dụ điển hình có thể hạn chế công suất yêu cầu vào giờ cao điểm Mục tiêu chính của chương trình DSM là việc triển khai chương trình DSM sẽ ít tốn kém hơn chi phí mà ngành điện phải bỏ ra để xây dựng nhà máy điện hoặc nguồn năng lượng khác mà vẫn đảm bảo phát triển kinh tế
Trang 13Ngày nay, Chính phủ ngày càng nhận thấy rằng, xét trên quan điểm toàn xã hội thì việc đầu tư các biện pháp để sử dụng hợp lý năng lượng hoặc làm giảm nhu cầu sử dụng năng lượng (ví dụ nhu cầu sử dụng điện, gas, dầu ) ở phía khách hàng thì ít tốn kém hơn việc xây dựng một nguồn năng lượng mới hoặc phát nhiều công suất điện hơn Ví dụ nếu một Điện lực cố gắng giảm được nhu cầu về sử dụng điện năng của khách hàng, có thể làm hoãn lại việc xây dựng các nhà máy điện mới tốn kém hoặc tăng độ tin cậy cấp điện của mình Thêm nữa, giảm bớt lượng công suất phát làm giảm lượng khí phát thải CO 2 làm ô nhiễm môi trường Nhờ đó, DSM đem lại lợi ích về mặt kinh tế cũng như môi trường cho quốc gia, ngành điện và cho khách hàng
Để đạt được lợi ích này các Điện lực phải có cách nhìn nhận khác về vai trò của mình trong xã hội Hiện tại, các Điện lực thường chú trọng các giải pháp để cải thiện bên cung nhiều hơn, như nhà máy điện thường coi mình là các nhà sản xuất hàng hoá, còn các Điện lực coi mình là nhà cung cấp dịch vụ: họ chú trọng đến trách nhiệm đáp ứng đủ nhu cầu dùng điện của khách hàng hơn là quan tâm đến công suất phát điện Một quan điểm như vậy ngày càng tỏ ra lệch lạc trong thế giới ngày càng tăng cường cạnh tranh
Việc quản lý phía nhu cầu một cách hiệu quả có thể đem lại rất nhiều lợi ích cho tất cả mọi thành phần trong xã hội Việt Nam Nếu được nhận thức đúng và triển khai tốt, chương trình DSM có thể đem lại lợi ích về mặt tài chính cho các cơ quan ngành điện do làm chậm được việc phải đầu tư xây dựng các nhà máy điện mới, lợi ích về kinh tế cho khách hàng sử dụng điện vì tiết kiệm được tiền điện và lợi ích về môi trường cho toàn xã hội vì giảm lượng khí phát thải CO 2 từ các nhà máy điện Các lợi ích này có thể tạo động lực cho phát triển của các chương trình DSM như thế nào có thể được thảo luận dưới đây
Thoạt nhìn có thể thấy không hợp lí lắm vì áp dụng DSM có thể làm giảm sản
Trang 14lượng điện năng bán ra của ngành điện Đó chính là cách nhận thức hạn chế về giá trị của DSM Các luật định của ngành điện ở nhiều nước đã không khuyến khích được các Điện lực xem xét các nguồn lực bên cung và cầu để có thể phát triển nguồn lực tổng hợp với chi phí ít nhất Thực tế áp dụng DSM để giảm phụ tải điện chính là một chiến lược quan trọng trong việc cung cấp điện với chi phí ít nhất bởi lẽ tiết kiệm năng lượng bao giờ cũng rẻ hơn việc sản xuất ra chúng Tuy nhiên, ở các nước mà luật Điện khuyến khích được việc lựa chọn thị trường và đầu tư tối ưu về mặt xã hội đồng thời với nhau thì các Điện lực hiểu được rằng việc làm giảm được nhu cầu sử dụng điện của các khách hàng thông qua lắp đặt công tơ điện có thể hiệu quả hơn so với việc phải xây dựng các nhà máy điện mới rất tốn kém Khái niệm này đặc biệt thích hợp ở Việt Nam, nước đang có tốc độ tăng trưởng nhu cầu sử dụng điện năng tương đối cao trong khi đó lại thiếu nguồn nghiêm trọng, mà nguồn vốn đầu tư cho ngành điện đang hết sức hạn hẹp Nhu cầu điện tăng cao xuất phát từ sự phát triển kinh tế xã hội và sự gia tăng dân
số Trong những năm gần đây ở Việt Nam tốc độ tăng trưởng không ngừng của các ngành kinh tế Công nghiệp - xây dựng, Nông nghiệp, Du lịch thương mại cũng như phát triển cơ sở hạ tầng Do đó đòi hỏi Chính phủ phải xây dựng thêm lượng công suất nguồn điện rất lớn Chính từ sự đòi hỏi này làm tăng nhập khẩu nhiên liệu dẫn đến làm trầm trọng thêm vấn đề mất cân đối mậu dịch
Một vấn đề lớn ở các nước đang phát triển là giá điện vẫn còn được bao cấp phần nào để kích thích các hoạt động kinh tế và cải thiện đời sống của gia đình do thu nhập của người dân còn thấp Kết quả là giá điện trung bình thấp hơn hoặc bằng chi phí biên dài hạn trong sản xuất điện Sự chênh lệch giữa gánh nặng về nợ và doanh thu
đã dẫn đến tình trạng khó khăn về mặt tài chính của ngành điện Tình trạng này buộc Chính phủ và ngành Điện phải tìm kiếm giải pháp thay thế cho chiến lược tăng nguồn điện và bao cấp giá điện Bằng việc giảm được công suất phát yêu cầu, DSM có thể giúp ngành điện ở các nước đang phát triển giảm được phần nào gánh nặng tài chính
DSM còn đem lại lợi ích kinh tế trực tiếp cho khách hàng Bằng cách tăng hiệu
Trang 15quả sử dụng điện (sử dụng các thiết bị điện hiệu suất cao, dùng vào giờ thấp điểm, tắt thiết bị điện khi không cần thiết ), khách hàng có thể giảm được tiền điện của mình Khách hàng có thể dùng tiền tiết kiệm đó cho các mục đích thiết thực khác như đầu tư thêm để tăng năng lực sản xuất Từ đó, DSM có thể góp phần giúp khách hàng cách thức để phát triển kinh tế trong nước cũng như cạnh tranh kinh tế trên toàn cầu
Cuối cùng, DSM có thể giải quyết được những vấn đề về môi trường Các chiến lược của DSM như tăng hiệu quả sử dụng ở hộ tiêu thụ có thể làm giảm lượng khí phát thải gây ô nhiễm và các sản phẩm phụ khác trong quá trình phát điện Việc giảm lượng khí sulfur dioxide và bụi than là những minh chứng về lợi ích đối với môi trường của việc sử dụng hiệu quả trong bối cảnh thế giới đang mong muốn giảm lượng phát thải
CO 2 để giảm nguy cơ nóng lên của khí hậu toàn cầu Khả năng để DSM có thể cải thiện chất lượng môi trường là rất lớn vì người ta dự tính rằng 1/2 lượng khí thải CO 2 gây hiệu ứng nhà kính toàn cầu bắt nguồn từ việc tiêu thụ năng lượng mà phần lớn là trong ngành điện Các lợi ích về môi trường khiến DSM tỏ ra hấp dẫn không chỉ đối với các Chính phủ trên toàn thế giới mà còn đối với các cơ quan tài trợ song phương cũng như đa phương
2.3.1 Các mục tiêu của DSM
Như đã nêu trên, Chính phủ, ngành Điện, khách hàng và xã hội nói chung có thể xác định các mục tiêu khác nhau cần đạt được thông qua chương trình DSM Chính phủ có thể muốn cải thiện cán cân thương mại, ngành Điện thì mong muốn giảm bớt chi phí đầu tư, khách hàng muốn giảm tiền điện của mình, còn xã hội mong muốn vấn
đề ô nhiễm môi trường bớt trầm trọng Theo quan điểm của người vận hành thì mục tiêu của DSM được thể hiện rõ nhất trong việc cải thiện biểu đồ phụ tải
Ở Việt Nam, nơi mà nhu cầu điện đang ngày càng tăng và vốn đầu tư cho ngành điện đang còn hạn hẹp thì mục tiêu chủ yếu nhằm kiểm soát được thời gian sử dụng
Trang 16hoặc mức độ sử dụng của khách hàng để đạt được các lợi ích về kinh tế, tài chính và môi trường như đề ra trong quy hoạch của ngành Điện
2.3.2 Chiến lược của DSM
DSM được xây dựng trên cơ sở 2 chiến lược chủ yếu sau:
1 Nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của các hộ tiêu thụ
2 Điều khiển nhu cầu dùng điện cho phù hợp với khả năng cung cấp một cách kinh tế nhất
Dưới đây sẽ trình bày tóm tắt các nội dung của 2 chiến lược này
2.3.2.1 Nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của hộ tiêu thụ
Chiến lược nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của các hộ dùng điện nhằm giảm nhu cầu điện năng một cách hợp lý Nhờ đó có thể giảm vốn đầu tư phát triển nguồn và lưới đồng thời khách hàng sẽ phải trả tiền điện ít hơn Ngành điện có điều kiện nâng cấp thiết bị, chủ động trong việc đáp ứng nhu cầu của phụ tải điện, giảm tổn thất và nâng cao chất lượng điện năng Chiến lược này bao gồm các nội dung chủ yếu sau:
1 Sử dụng các thiết bị điện có hiệu suất cao
2 Giảm thiểu sự tiêu phí năng lượng một cách vô ích
a Sử dụng các thiết bị có hiệu suất cao
Nhờ sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, ngày nay các nhà chế tạo được các thiết bị dùng điện có hiệu suất cao, tuổi thọ lớn trong khi đó giá thành lại tăng không đáng kể Vì vậy, một lượng điện năng lớn sẽ được tiết kiệm trong một loạt các lĩnh vực sản xuất và đời sống như
• Sử dụng thiết bị chiếu sáng hiệu suất cao
• Sử dụng các động cơ điện hay các thiết bị dùng động cơ điện có hiệu suất cao
Trang 17• Sử dụng các thiết bị điện tử đã được sản xuất theo các các tiêu chuẩn hiệu suất cao thay thế các thiết bị điện cơ
b Hạn chế tối đa việc tiêu thụ điện năng vô ích
Hiện nay, sử dụng năng lượng nói chung và điện năng nói riêng kể cả ở các nước phát triển cũng còn lãng phí, đặc biệt là những nước đang phát triển Mặc dù điện năng tiết kiệm bởi từng thành viên có thể không lớn, song tổng điện năng tiết kiệm được nếu toàn cộng đồng cùng thực hiện sẽ không phải nhỏ Vốn thực hiện giải pháp này không nhiều, nên hiệu quả kinh tế của giải pháp thường rất cao, thể hiện qua số tiền điện phải trả hàng tháng Các biện pháp cụ thể để tiết kiệm điện năng tạm chia thành 4 khu vực
• Khu vực nhà ở
• Khu vực công cộng: Các trung tâm thương mại, dịch vụ, văn phòng, công sở, trường học, vui chơi giải trí, bệnh viện, khách sạn
• Khu vực công nghiệp
• Khu vực sản xuất, truyền tải và phân phối điện
Cụ thể sẽ được tóm tắt các biện pháp có thể áp dụng cho từng khu vực sau đây:
Khu vực sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng
Mặc dù đã có nhiều cố gắng song cho đến nay, tỷ lệ tổn thất điện năng trong khu vực sản xuất truyền tải và phân phối điện năng ở nước ta vẫn còn ở mức cao so với các nước phát triển ( 13.4%) năm 2003 Lượng điện năng tổn thất trong hệ thống điện giảm được chủ yếu đạt được nhờ cải tiến công tác quản lí vận hành lưới điện dẫn tới tỷ
lệ tổn thất trong khâu mua bán điện (phi thương mại) đã giảm nhiều Trong những năm tới việc giảm tổn thất điện năng kỹ thuật sẽ khó khăn hơn bởi nó đòi hỏi phải đầu tư để cải tạo, nâng cấp thiết bị và nâng cao trình độ quản lí vận hành HTĐ,
Phần lớn các thiết bị của các nhà máy điện hiện có của Việt Nam do Liên Xô cũ cung cấp, một số đã làm việc được (20 -:- 30) năm, các thiết bị cũ suất tiêu hao nhiên
Trang 18liệu và tự dùng lớn, cần được nâng cấp và cải tạo Nguyên nhân chính là chế độ vận hành của các nhà máy điện cũng như bản thân hệ thống tự dùng cũng chưa tối ưu, các thiết bị trong hệ thống tự dùng đã lạc hậu và xuống cấp, công tác quản lý, tổ chức bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống tự dùng còn nhiều khiếm khuyết Nếu cải thiện chế độ vận hành, bảo dưỡng và sửa chữa các thiết bị trong hệ thống tự dùng có thể giảm lượng điện năng tự dùng trong các nhà máy nhiệt điện khoảng (1-:-1.5)%, trong các nhà máy thuỷ điện khoảng (0.02 -:- 0.05)% Với cơ cấu phát triển nguồn điện như hiện nay có thể giảm được (0.3-:-0.4)% lượng điện tự dùng cho toàn bộ hệ thống
Hệ thống truyền tải điện còn nhiếu khiếm khuyết, thiếu đồng bộ do nhiều hạn chế trong công tác quy hoạch, thiết kế và xây lắp hệ thống Trừ các thiết bị của các trạm và đường dây 500kV, 220kV, 110kV mới xây dựng gần đây, phần còn lại của hệ thống truyền tải điện đã bị lạc hậu và xuống cấp Nhiều trạm biến áp và đường dây đã
bị quá tải vào các giờ cao điểm, độ tin cậy cung cấp điện của hệ thống thấp Nếu áp dụng các giải pháp san bằng đồ thị phụ tải, lựa chọn phương thức vận hành hợp lý, nâng cấp cải tạo các trạm biến áp và đường dây có chỉ tiêu kỹ thuật kém hoặc thường xuyên bị quá tải, vận hành kinh tế các trạm biến áp sẽ cho phép giảm được ~2.5% lượng tổn thất điện năng trong HTĐ
Về hệ thống điện phân phối điện, đây là bộ phận còn tồn tại nhiều vấn đề nhất trong HTĐ: còn quá nhiều cấp điện áp trung gian (6, 10, 15, 22, 35) kV, thiết bị ( đường dây và trạm biến áp) chắp vá lạc hậu, chất lượng thấp và không hợp lý khiến cấu trúc lưới phức tạp, độ tin cậy thấp Công tác vận hành, quản lí kinh doanh không hợp lý nên hiệu quả không cao Tổn thất điện năng trung bình trong hệ thống phân phối điện khá lớn ~ (9-:-18)% Tổn thất và chất lượng điện năng trong lưới điện hạ áp rất đáng quan tâm Có thể áp dụng các giải pháp sau để khai thác tiềm năng tiết kiệm điện năng trong lưới điện phân phối:
- Nâng cao hệ số công suất của lưới điện Cần chú ý đến hiệu quả lớn của giải pháp bù công suất phản kháng
Trang 19- Nâng cao điện áp vận hành của lưới, đặc biệt chú ý tận dụng khả năng điều chỉnh điện áp bằng cách chuyển đổi đầu phân áp trong các máy biến áp
- San bằng đồ thị phụ tải của hệ thống điện bằng cách áp dụng các giải pháp của DSM (chuyển dịch đồ thị phụ tải, áp dụng biểu giá điện hợp lý )
- Cải tạo hoàn thiện cấu trúc lưới Nâng cao chất lượng của công tác quy hoạch, thiết kế cải tạo và phát triển lưới Vận hành kinh tế các trạm biến áp
Tự động cắt điện các bình đun nước nóng khi không sử dụng trong một thời gian hạn định nào đó Lắp thêm các lớp vỏ bọc để hạn chế sự thất thoát nhiệt ở hệ thống đun nước nóng Sử dụng các mẫu thiết kế nhà ở thông thoáng, tận dụng ánh sáng tự nhiên nhằm hạn chế làm việc của các đèn chiếu sáng và quạt điện Mặt khác các lớp tường bao bọc và các cửa ra vào , cửa sổ phải đủ đầy, kín để giảm bớt thời gian và công suất của các điều hoà (AC) Việc lựa chọn nhiệt độ thích hợp vào mùa hè, mùa đông cho các AC cũng có thể giảm được điện năng tiêu thụ trên thiết bị này Ngoài ra việc hạn chế số lần đóng mở các tủ lạnh, tủ đá, số lần làm việc của máy giặt, bàn là, bếp điện cắt bỏ thời gian chờ của TV, VTR cũng giúp làm giảm lượng điện năng tiêu thụ
Khu vực công cộng
Trong khu vực này việc quan tâm đến khâu thiết kế công trình để hạn chế tiêu tốn năng lượng trong các khâu chiếu sáng, làm mát, sưởi ấm có thể cho những kết quả đáng kể Các điều luật về thiết kế xây dựng, môi trường và công tác thẩm định hiệu quả
Trang 20sử dụng năng lượng khi cấp phép xây dựng sẽ giúp nhiêu cho mục tiêu tiết kiệm năng lượng Những quy định cụ thể, rõ ràng về việc sử dụng các thiết bị điện, đặc biệt với thiết bị chiếu sáng, máy văn phòng, đun nước, làm mát và sưởi ấm hỗ trợ nhiều cho công tác an toàn tiết kiệm điện Việc trang bị thêm các thiết bị tự động đóng cắt, tự khống chế (ánh sáng, nhiệt độ ) là cần thiết Thay thế các AC đặt tại nhiều điểm bằng các hệ thống điều hoà trung tâm cho phép tiêu thụ điện ít hơn và dễ điều chỉnh nhiệt độ thích hợp với các nhu cầu sử dụng khác nhau Cân nhắc trong việc thay thế các hệ thống đun nước, sưởi ấm bằng điện sáng dùng ga hoá lỏng sẽ cho chỉ tiêu kinh tế tốt hơn Ngoài ra cần lưu tâm đến việc tận dụng những nguồn nhiệt thừa vào mục đích gia nhiệt
Khu vực công nghiệp
Các biện pháp làm giảm tiêu phí năng lượng trong khu vực công nghiệp khá đa dạng và có hiệu quả cao
- Thiết kế và xây dựng các nhà xưởng hợp lý
- Hợp lý hoá các quá trình sản xuất
- Bù công suất phản kháng để cải thiện cos
- Thiết kế và vận hành kinh tế các trạm biến áp
- Sử dụng hợp lý các động cơ điện (sử dụng bộ điều chỉnh tự động tốc độ động cơ)
- Hệ thống bảo ôn các đường cấp hơi, hệ thống lạnh
- Hệ thống chiếu sáng hợp lý (số đèn hợp lý, đèn tiết kiệm, số giờ vận hành hợp lý)
2.3.2.2 Điều khiển nhu cầu điện năng phù hợp với khả năng cung cấp điện
Trong khi sử dụng hiệu quả điện năng là chiến lược phần lớn được thực hiện bởi các hộ dùng điện, không có sự can thiệp từ phía các nhà cung cấp điện, thì điều khiển
Trang 21nhu cầu điện năng là chiến lược mà các giải pháp của nó thực hiện với sự chủ động nhiều hơn từ phía các nhà cung cấp điện nhằm làm thay đổi nhu cầu sử dụng điện năng phù hợp với khả năng cấp điện của hệ thống
Các giải pháp cơ bản của chiến lược này bao gồm
1 Điều khiển trực tiếp dòng điện
Bằng cách điều khiển trực tiếp dòng điện phụ tải theo những yêu cầu nhất định, giải pháp này làm thay đổi các hệ số của đồ thị phụ tải (ĐTPT) hộ tiêu thụ điện như sau
K kk và K kdd là hệ số điền kín và không đồng đều của ĐTPT
P max , P tb và P min : Công suất cực đại, trung bình và cực tiểu của ĐTPT hệ thống điện Hình 2-1 trình bày các biện pháp chính điều khiển trực tiếp dòng điện
a.Cắt giảm đỉnh
Biện pháp cắt giảm đỉnh được thực hiện nhằm giảm nhu cầu phụ tải trong các giờ cao điểm của hệ thống điện Các phụ tải sẽ tự động bị cắt ra khỏi hệ thống hoặc giảm về độ lớn bởi các thiết bị đóng cắt tự động hoặc từ xa
b Lấp thấp điểm
Lấp thấp điểm là biện pháp nâng cao nhu cầu sử dụng điện năng trong các giờ công suất thấp điểm của ĐTPT Biện pháp thường là tạo thêm các phụ tải lúc thấp điểm, hấp dẫn tiêu thụ điện bằng giá điện năng thấp trong giờ thấp điểm
c Chuyển dịch phụ tải
Trang 22Thực hiện chuyển việc sử dụng điện năng lúc cao điểm sang lúc thấp điểm của ĐTPT sẽ làm giảm đáng kể chi phí sản xuất điện năng lúc cao điểm đối với nhà cung cấp, giảm chi phí mua điện cho khách do chính sách giá điện mà vẫn không thay đổi điện năng tiêu thụ tổng của hệ thống Biện pháp này thực hiện nhờ các sử dụng các kho tích năng, thay đổi thời gian làm việc của các phụ tải
d Biện pháp bảo tồn
Là biện pháp giảm nhu cầu của phụ tải thông qua nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của các thiết bị và quá trình
e Tăng trưởng phụ tải chiến lược
Là các biện pháp làm tăng thêm số lượng khách hàng dùng điện mới không chỉ giới hạn trong giai đoạn nhu cầu thấp điểm, Mở rộng điện khí hoá nông thôn là một trong các biện pháp này
f ĐTPT linh hoạt
Xem xét việc thay đổi độ tin cậy của hệ thống theo thời gian, thực hiện đóng cắt thay đổi linh hoạt cấu trúc tiêu thụ điện năng thích hợp theo tính chất và yêu cầu hoạt động của phụ tải sẽ đem lại sự thay đổi điện năng cà công suất đỉnh của ĐTPT
1 Cắt giảm đỉnh 2 Lấp thấp điểm
Trang 23Hình 2-1 : Các biện pháp điều khiển trực tiếp dòng điện
2 Lưu trữ năng lượng
Đây là giải pháp của DSM cho phép chuyển dịch nhu cầu điện năng từ thời gian cao điểm đến thời gian thấp điểm Động lực chính của giải pháp này là giá điện năng Nhờ đó, nhu cầu điện năng không giảm nhưng chi phí sử dụng điện cho các hộ tiêu thụ đồng thời nhà cung cấp điện cũng đạt được mục tiêu san bằng ĐTPT, tiết kiệm vốn phát triển nguồn và lưới điện
3 Điện khí hoá
Điện khí hoá là việc áp dụng các công nghệ mới và sử dụng rộng rãi điện năng
để bổ sung và thay thế các dạng năng lượng khác Đây có thể là giải pháp DSM làm tăng nhu cầu điện toàn hệ thống
4 Chính sách giá điện năng
Thực hành biểu giá điện năng hợp lý là giải pháp động lực làm thay đổi đặc điểm tiêu dùng điện năng của hệ thống giúp cho san bằng ĐTPT hệ thống
Nhu cầu sử dụng điện năng của phụ tải điện thường phân bố không đều theo thời gian Một cách tự nhiên, theo tập quán sinh hoạt, làm việc và sản xuất sẽ xuất hiện các cao điểm và thấp điểm trong ĐTPT của hệ thống điện Vấn đề này tạo ra nhiều bất
Trang 24lợi trong việc đầu tư xây dựng, quản lý và vận hành hệ thống điện đối với nhà cung cấp điện
Các bất lợi nêu trên đối với nhà cấp điện sẽ cơ bản được khắc phục theo hướng
sử dụng hiệu quả điện năng nhờ thay đổi chính sách giá điện Các giải pháp DSM đều
bị tác động bởi ba loại biểu giá sau:
- Giá thời điểm sử dụng (TOU: Time of Use)
- Giá cho phép cắt điện khi cần thiết
- Giá điện năng dành cho các mục đích đặc biệt
Dưới đây sẽ trình những đặc điểm của từng biểu giá
Tính theo thời điểm sử dụng (TOU): Mục tiêu chính của biểu giá TOU là điều hoà phụ
tải điện hệ thống sao cho phù hợp với khả năng cung cấp đem lại lợi ích cho cả ngành điện lẫn khách hàng Và do vậy nó phải có tính linh hoạt cao bởi muốn đạt mục tiêu trên TOU phụ thuộc rất nhiều yếu tố: Thời điểm dùng điện, khoảng thời gian dùng điện liên tục, độ lớn và độ biến động công suất cũng như điện năng yêu cầu, theo mùa, theo vùng, loại khách hàng, định hướng phát triển kinh tế
Từ đó cũng dễ dàng nhận thấy việc lập được một TOU thật không đơn giản TOU góp phần tích cực thúc đẩy kinh tế phát triển và khuyến khích sử dụng điện năng một cách hiệu quả Vì lợi ích chung, bên bên cạnh TOU cũng nên thêm một quy định bắt buộc khi cần thiết (Luật) Các nước đang phát triển thuộc châu Á có Hàn Quốc, Đài Loan, Thái Lan, Srilanka, Bangladesh đã áp dụng TOU và thu được những kết quả bước đầu trong lĩnh vực điều khiển dòng điện phụ tải
Giá cho phép cắt điện khi cần thiết: Biểu giá này được áp dụng để khuyến khích
các khách hàng cho phép cắt điện trong các trường hợp cần thiết phù hợp với khả năng cung cấp điện kinh tế của ngành điện Số lần cắt và thời gian cắt phụ thuộc vào sự thoả thuận với khách hàng và số tiền khách hàng nhận thêm từ dịch vụ này
Giá dành cho các phụ tải tiêu thụ đặc biệt: Biểu giá đặc biệt nhằm khuyến
Trang 25khích khách hàng thực hiện DSM hoặc phục vụ mục tiêu phát triển kinh tế của chính phủ Ví dụ khách hàng có đặt các hệ thống lưu nhiệt hoặc đặt các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời để giảm dòng điện trong suốt thời gian cao điểm của hệ thống có thể được hưởng mức giá đặc biệt
Tuy nhiên cũng cần lưu ý khi thiết lập và thực hiện các biểu giá đặc biệt sao cho
nó thực sự có tính thuyết phục, hợp lý theo quan điểm tổng thể của cả chương trình DSM vì đôi khi khoản tiền trả cho khách hàng khi cho phép cắt điện hoặc tham gia tích cực vào chương trình DSM lại có thể làm tăng giá cả cho những khách hàng không tham gia vào chương trình
Đổi mới giá điện với tư cách như một giải pháp của DSM cần phải được thực hiện với các hoạt động đồng bộ của các lĩnh vực khác nhau có tác động trong hệ thống năng lượng và nền kinh tế Ngoài các biện pháp kỹ thuật cần có sự hỗ trợ của luật pháp, chính sách kinh tế và tuyên truyền giáo dục
Qua nghiên cứu về chiến lược của DSM, nhận thấy Việt Nam trước hết nên thực hiện chiến lược thứ hai như: áp dụng giá điện theo thời gian, phương pháp tự động cắt công suất đỉnh, cải thiện dịch vụ khách hàng, giảm ảnh hưởng đến môi trường và đem lại lợi ích kinh tế quốc gia
Các hoạt động DSM đã được đề xuất ở Việt Nam, tuy nhiên đa số vẫn đang ở mức thí điểm Để tiến hành các bước này đòi hỏi phải có một khung thể chế phù hợp nhằm thiết lập một chính sách rõ ràng đồng thời có chế độ khuyến khích thoả đáng cho các điện lực và đẩy mạnh hiệu quả quy hoạch sử dụng điện và nguồn điện như yêu cầu
Trang 26- Các biện pháp mang tính thể chế: Luật tiết kiệm năng lượng; các tiêu chuẩn đánh giá hiệu năng; Chỉ định các nhà máy, các trung tâm, công trình kiến trúc cần thực hiện DSM; Chỉ định các loại thiết bị dùng điện tiêu thụ nhiều năng lượng được dùng phổ biến hoặc dự đoán sẽ tăng nhanh trong tương lai Ví dụ tại Nhật Bản, chính phủ đã chỉ định 9 mặt hàng điện gia dụng: xe con, AC, đèn huỳnh quang, TV máy photocopy, máy tính điện tử, đầu CD, VTR Với các mặt hàng này, nhà sản xuất phải công bố những thông tin chi tiết có thể đánh giá hiệu quả sử dụng năng lượng, biểu thị hiệu suất tiêu thụ năng lượng Nghĩa vụ đạt được mức tiêu chuẩn trong thời gian đã quy định Nhờ những quy định này người tiêu dùng có thể nắm được những thông tin chính xác về hiệu năng của thiết bị khi lựa chọn, thúc đẩy các nhà sản xuất và nhập khẩu đưa ra thị trường các thiết bị có hiệu suất cao
- Các biện pháp trợ giúp kinh tế: Trợ giúp phát triển công nghệ chế tạo các thiết bị có hiệu suất cao, ưu tiên thuế cho đầu tư phát triển công nghệ, cho vay vốn với lãi suất thấp, bảo lãnh vốn vay, khen thưởng các nhà chế tạo có những sản phẩm có hiệu năng cao và giới thiệu rộng rãi trên các phương tiện thông tin, tạp chí kỹ thuật
- Các biện pháp thông tin tuyên truyền, phổ cập, giáo dục, đào tạo về chính sách và các giải pháp tiết kiệm năng lượng
2.4.1 Quy hoạch nguồn
Quy hoạch nguồn (Integrated Resource Planning – IRP) là một quy hoạch toàn diện mà thông qua đó ngành Điện xác định được các nguồn cần thiết để đáp ứng nhu cầu công suất và nhu cầu điện năng ngày càng tăng của khách hàng Ở Bắc Mỹ, IRP đã trở thành một sáng kiến cải tiến đem lại những cải thiện đáng kể trong hoạt động kinh doanh truyền thống của các Điện lực IRP cung cấp những bối cảnh chiến lược để giúp hiểu được vai trò và tầm quan trọng của DSM
IRP thường được gọi là quy hoạch “ít tốn kém nhất“ mà trong đó đề cập vấn đề làm sao cho ngành Điện xây dựng được hệ thống nguồn và lưới điện với chi phí thấp
Trang 27nhất cho ngành, cho khách hàng và cho toàn xã hội Việc thực hiện qui hoạch truyền tải và phân phối điện cho đến nơi tiêu thụ, chúng bao gồm các biện pháp cung cấp điện truyền thống bằng việc xây dựng các nhà máy điện mới, củng cố và cải tạo các nhà máy điện hiện có và mua điện từ các thị trường bán buôn hoặc của các nhà máy sản xuất điện độc lập Các nguồn điện cũng bao gồm các biện pháp để các nguồn điện cung cấp công suất tối đa nhờ cải thiện hiệu quả máy phát, hệ thống truyền tải và phân phối điện và đến được nơi sử dụng cuối cùng
Trong việc xác định những nguồn lực có hiệu quả nhất đối với một Điện lực, điều quan trọng là phải tính được chi phí và lợi nhuận Do đó, lợi ích của một chương trình DSM (là phần chi phí tránh được do không phải đầu tư xây dựng và vận hành nguồn lưới điện mới) phải lớn hơn chi phí để áp dụng chương trình DSM (các chi phí
về hành chính, chi phí khuyến khích khách hàng tham gia và doanh thu bị mất do giảm lượng điện năng tiêu thụ bán ra) thì mới có thể nói rằng chương trình DSM có hiệu quả Qua tính toán nhận thấy rằng, chương trình DSM có hiệu quả và sinh lợi nhất là
chương trình quản lí phụ tải, trong đó chú trọng đến việc chuyển dịch phụ tải từ giờ
cao điểm sang bình thường hoặc thấp điểm
Một sự đổi mới quan trọng của IRP là đã xét đến chi phí và lợi ích cho cả phía khách hàng Nhờ DSM, cụ thể là nhờ các biện pháp tiết kiệm năng lượng mà khoản tiền tiết kiệm được của khách hàng tăng thêm nhiều Việc đưa cả phía khách hàng vào
đê phân tích lợi ích và chi phí là rất quan trọng trong nền kinh tế ở các nước đang phát triển vốn đang phải cạnh tranh trên thị trường thế giới Một đổi mới khác của IRP là sử dụng DSM và các nguồn năng lượng tái tạo như những nguồn năng lượng sạch có ích cho xã hội Chi phí xã hội được giảm do dựa vào công nghệ không gây ô nhiễm khi đốt nhiên liệu Đây là việc làm đặc biệt cần thiết đối với Việt Nam, là nước đang hứng chịu những tác hại về môi trường do chưa kiểm soát chặt chẽ được quy trình phát điện
Theo quan điểm của các các Điện lực, khách hàng và toàn xã hội thì việc xây dựng một cách hệ thống các nguồn lực về điện được lựa chọn vào chi phí ít tốn kém
Trang 28nhất Cách tiếp cận này sẽ đem lại kết quả có tính kinh tế nhất và đảm bảo được sự phát triển bền vững của hệ thống điện Việt Nam nhằm đáp ứng nhu cầu điện hiện tại cũng như tương lai
Trong khi IRP được ngầm hiểu như một quy hoạch tổng thể, thực tế qui hoạch chỉ là một bộ phận cấu thành của quá trình mà thông qua đó, các Điện lực xác định được một cách có hệ thống các nguồn lực với chi phí ít nhất Các bộ phận cấu thành của IRP bao gồm:
- Quy hoạch nguồn điện
- Mô hình hoá bằng tin học để trình bày và các phân tích định tính hỗ trợ cho quy hoạch
- Các hoạt động thu nhận các nguồn lực triển khai quy hoạch
- Vai trò của các công ty cung cấp dịch vụ điện
- Hệ thống các cơ chế khuyến khích để tạo động lực cho Điện lực hành động theo kế hoạch
2.4.2 Phát triển quy hoạch trong ngành điện
Cơ sở để thực hiện là một qui hoạch cung cấp được những phân tích và đề xuất cho một chương trình hành động Ở Bắc Mỹ, luật pháp và các quy định về IRP rất khác nhau nhưng hầu như toàn bộ các quy định này đều nêu yêu cầu cụ thể phải lập ra được qui hoạch và luôn cập nhật thông tin để đáp ứng được các nhiệm vụ sau:
- Xác định các mục tiêu của qui hoạch (ví dụ như dịch vụ đáng tin cậy, tác động tối thiểu đến môi trường, chi phí để kiểm soát môi trường là thấp nhất, đáp ứng nhu cầu phụ tải đỉnh một cách hiệu quả nhất và tối thiểu hoá được tiền điện cho khách hàng )
- Tính toán dự báo phụ tải với các kịch bản khác nhau
- Quyết định lượng công suất phát cần thiết cho mỗi năm để thực hiện quy hoạch
- Xác định các nguồn lực cần thiết ( ví dụ nhiên liệu, công suất phát, công suất truyền tải và phân phối, một biểu đồ phụ tải có thể quản lí được, biện pháp giảm nhu cầu điện)
Trang 29để cân bằng được phụ tải dự báo và công suất của nguồn
- Đánh giá các nguồn lực về điện theo một phương thức nhất quán và tìm ra được nguồn lực có tiềm năng nhất để tạo lập một kế hoạch hành động có hiệu quả, linh hoạt
và thuận lợi; ví dụ kết hợp chặt chẽ giữa phía cung cấp điện với kiểm soát và điều hoà nhu cầu phía khách hàng sử dụng điện
- Xây dựng các kịch bản phát triển nguồn và lưới điện phù hợp với hoàn cảnh kinh tế, môi trường và xã hội nhất định
- Dự kiến các phương án mới thay thế các phương án không còn phù hợp và sắp xếp theo thứ tự ưu tiên các chương trình hành động
- Thử nghiệm từng phương án để tìm ra phương án thay thế có hiệu quả nhất tuỳ theo các quan điểm khác nhau (quan điểm của Điện lực, các thành phần dân cư khác nhau,
và của toàn xã hội)
- Đánh giá lại các phương án thay thế có xem xét đến các nhân tố kinh tế, môi trường
và xã hội, cũng như chọn ra một kế hoạch triển khai đáp ứng tốt nhất toàn bộ các mục tiêu của quy hoạch
- Quản lý và đánh giá hoạt động của ngành Điện theo kế hoạch và điều chỉnh kế hoạch nếu cần thiết
2.4.3 Mô hình hoá IRP
Quy hoạch sử dụng điện là một quá trình mang tính định lượng rất lớn và đòi hỏi phải áp dụng công nghệ tin học hiện đại để thiết lập các cơ sở dữ liệu, phân tích các phương án và thể hiện kết quả tốt nhất Phần lớn các Điện lực đều sử dụng hệ thống máy tính lớn để tính toán các mô hình mở rộng cung cấp điện đáp ứng nhu cầu điện qua từng năm Mô hình IRP vẫn còn tương đối mới và thể hiện được một sự tiến triển lớn trong việc lập quy hoạch cho ngành điện Đặc tính quan trọng nhất của mô hình IRP là khả năng đánh giá một cách cụ thể sự kết hợp giữa cung cấp điện và các phương
án lựa chọn nguồn lực DSM trong khuôn khổ khuôn mẫu chung Các mô hình này còn
Trang 30tương đối mới, thể hiện được trình độ phát triển của khoa học kỹ thuật hiện thời, ví dụ như việc tính toán trên máy tính cá nhân và mạng, cung cấp các phần mềm tiện lợi cho người sử dụng và thể hiện các đầu ra bằng đồ thị có chất lượng cao
Các mô hình IRP đem lại cho người quy hoạch sử dụng điện khả năng vận dụng kết hợp kết quả của các mô hình khác nhau vào khuôn khổ phân tích chung một cách
có hệ thống Ví dụ, các kết quả phân tích về dự báo phụ tải, các nghiên cứu về giá biên dài hạn, các quy hoạch phát triển nguồn điện, quy hoạch truyền tải và phân phối điện,
sự đánh giá tiềm năng của DSM và các mô hình chi phí sản xuất được coi là đầu vào của mô hình IRP Phần lớn đầu vào của các mô hình IRP đều có thể chấp nhận các kết quả của bất kỳ mô hình nào khác Sau đó dùng mô hình IRP sẽ tạo sự kết hợp tối ưu các nguồn lực hiện có của ngành Điện để đưa ra cách thức và thời gian hoạt động cho
hệ thông cung cấp điện và phía nhu cầu (DSM) nhằm đáp ứng tốt nhất các dự báo nhu cầu sử dụng điện theo từng giai đoạn khác nhau
Hai phương pháp phân tích khác nhau đã được sử dụng để tiến hành quá trình chọn nguồn lực Phương pháp thứ nhất sử dụng mô hình tối ưu hoá gắn kết với kỹ thuật mô hình tuyến tính để đánh giá mọi phương án kết hợp giữa phía cung và các lựa chọn của DSM Từ sự đánh giá này, có thể chọn một kế hoạch tối ưu dựa trên mục tiêu giảm ít nhất về doanh thu hoặc chi phí tổng min
Phương pháp thứ hai tính toán mô phỏng biểu đồ phụ tải của một điện lực trong quy hoạch dài hạn và chọn ra phương án hiệu quả nhất bằng cách xếp hạng tất cả các phương án có thể trong từng năm dựa vào sự kết hợp với mục tiêu cụ thể của Điện lực
đó Ví dụ như tối thiểu hoá chi phí tổng thể của nguồn điện và tần suất phát Cả hai loại
mô hình IRP đều cho phép thực hiện những phân tích tài chính để tính toán những hành động của các chiến lược sử dụng nguồn lực theo yêu cầu
2.4.4 Thu nhận các nguồn lực hợp nhất
Để IRP có thể hoạt động tốt ở Việt Nam, cần phải trao cho các Điện lực quyền
Trang 31được triển khai kế hoạch, có nghĩa là họ phải có trách nhiệm thu nhận các nguồn lực
cả hai phía cung và cầu theo đúng kế hoạch ’’Thu nhận’’ có nghĩa là bố trí, trực tiếp hoặc gián tiếp, để các nguồn lực đều tham gia trong hệ thống điện Việt Nam
Một phương pháp để thu nhận các nguồn điện trên cơ sở IRP đã được phát triển
ở Bắc Mỹ là sự đấu thầu cạnh tranh nguồn điện
Bằng đấu thầu cạnh tranh Điện lực có thể lựa chọn các nguồn điện thông qua thị trường Trong đấu thầu cạnh tranh, các Điện lực kiến nghị các đề xuất về nguồn điện trong một cuộc đấu giá Cuộc đấu giá có thể diễn ra định kỳ (ví dụ một năm một lần) hoặc bất cứ khi nào mà ngành điện thấy cần thiết phải phát triển thêm nguồn, dựa vào kết quả của sự so sánh giữa biểu đồ phụ tải với kế hoạch cấp điện Trong cuộc đấu giá, các đề xuất đặc biệt được khuyến khích và phải bao gồm các mục sau:
- Công suất và sản lượng điện năng của nguồn điện (MW và/hoặc MWh)
- Giá bỏ thầu ( theo đơn vị tiền tệ cho 1 MW và/hoặc 1 MWh)
- Thời hạn chuyển giao các nguồn điện
- An toàn khi chuyển giao các nguồn điện
Ngành điện sau đó sẽ đánh giá các đề xuất và xếp hạng các nhà thầu dựa trên một số tiêu chí như:
- Giá bỏ thầu
- Các nhân tố không liên quan đến giá bỏ thầu như:
+ Kinh nghiệm và trình độ nhà thầu trong tiến hành các dự án tương tự
+ Cách tiếp cận của nhà thầu đối với việc phát triển dự án và cung cấp tài chính cho dự án
+ Tác động về mặt môi trường của dự án được đề xuất
Điện lực lúc đó sẽ kí hợp đồng với nhà thầu thắng thầu- nhà thầu xếp hạng cao nhất và nói chung là có khả năng cung cấp được khối nguồn lực mà Điện lực yêu cầu
Trang 32Ngoài ra, các Điện lực có thể tổ chức đấu thầu cho nguồn phát, cho chương trình nâng cấp hệ thống truyền tải và phân phối điện, cho các chương trình DSM để cải thiện được quá trình quản lý nhu cầu và hiệu quả sử dụng điện từ phía khách hàng hoặc cho bất kỳ sự kết hợp nào của tất cả các chương trình trên Yêu cầu của Điện lực đối với nguồn phát điện có thể theo công suất phát (MW) hoặc sản lượng điện năng (MWh) hoặc cả hai Các nhà thầu đủ năng lực có thể bao gồm các đơn vị sau:
Đối với nguồn phát: Các nhà máy điện thuộc ngành Điện, các nguồn điện độc lập và các nguồn tự có của các khách hàng lớn của Điện lực
Đối với nâng cấp truyền tải & phân phối: Các công ty truyền tải và phân phối của ngành Điện, các doanh nghiệp thiết kế và xây dựng hệ thống truyền tải và phân phối độc lập
Đối với các chương trình DSM: Các công ty Điện lực của ngành Điện, các công
ty dịch vụ năng lượng (ESCOs) và các khách hàng lớn của ngành Điện
Thông qua việc đánh giá nhiều chương trình đấu thầu ở Bắc Mỹ, có thể rút ra một số bài học chung Đối với phía cung, cách tiếp cận ban đầu được tiến hành nhằm kiểm soát sự phát triển quá mức của thị trường dành cho các công ty điện độc lập Tuy nhiên, nhiều Điện lực vẫn tiếp tục đặt giá trần rất cao trong đấu thầu theo thói quen quá khứ Do đó mà sự phát triển quá mức của thị trường điện vẫn tiếp tục Mặt khác, việc giảm giá trần đến một mức độ có thể thu hẹp thị trường dành cho các công ty điện độc lập lại đặt áp lực lên chi phí tránh được của điện lực Ví dụ ở New York, chi phí tránh được đã được xác định lại thông qua tính toán chi phí phát điện của Điện lực, xuống đến mức bằng giá thị trường của các công ty phát điện độc lập Xu hướng này dẫn đến làm cho chi phí tránh được thấp hơn
Một vài bài học cũng đã được rút ra từ các chương trình đấu thầu DSM Chẳng hạn, trong khi nhiều chương trình ban đầu này mở rộng cửa chào thầu với ESCO và cả các khách hàng lớn của Điện lực thì thành viên tham gia chính vẫn là các ESCO Giá
Trang 33bỏ thầu DSM đi từ 0.035$ đến 0.065$/kWh (khoảng 60 -:- 90% chi phí tránh được của Điện lực) Cũng phải thừa nhận là các ESCO cung cấp một giá dịch vụ gia tăng (value-added) so với phát giá thầu của chương trình DSM của Điện lực (xem phân dưới) với mức tăng từ 0.005$ đến 0.025$/kWh
Qua các chương trình đấu thầu toàn bộ nguồn thấy rằng nên dùng các tiêu chí lựa chọn khác nhau để đánh giá thầu phía cung và DSM Chẳng hạn, việc kiểm định mức độ triển khai một dự án phía cung cấp điện thường không áp dụng được đối với một dự án DSM Các nguồn lực phía cung và DSM cũng có các chu trình và chi phí phát triển dự án khác nhau Ví dụ, để tiến hành các dự án phía cung nói chung thường trường vốn hơn và mất nhiều thời gian hơn Điều này có những tác động đối với những yêu cầu về an toàn đã được giảm đi để thực hiện dự án DSM Bài học chính rút ra từ các chương trình đấu thầu tất cả các nguồn là chúng nên được triển khai bằng các cuộc đấu thầu phía cung và DSM riêng rẽ, song song với nhau chứ không phải thông qua một cuộc đấu thầu tổng hợp chung
2.4.5 Vai trò của các công ty dịch vụ năng lượng (ESCO)
Vì ESCO là thành phần tham dự áp đảo trong đấu thầu DSM ở Mỹ, nên việc thảo luận về bản chất hoạt động của các công ty này và các dịch vụ mà họ có rất cần thiết ESCO có thể đảm nhiệm nhiều giao dịch dịch vụ khác nhau, có thể điểm lại như sau:
ESCO thường cung cấp dịch vụ cho khách hàng thông qua các hợp đồng nâng cao hiệu quả năng lượng hoặc các giao dịch “chia sẻ tiết kiệm“ Trong hợp đồng nâng cao hiệu suất điện, ESCO sẽ cung cấp toàn bộ vốn hay phần lớn vốn thực hiện dự án để các cơ sở trả trước ESCO sau đó sẽ thu phí từ phần tiết kiệm mà dự án đạt được qua một khoảng thời gian (thường là 5 đến 10 năm) Từ đó, ESCO sẽ cung cấp một dòng vốn (cash flow) ổn định cho khách hàng ngay từ khi bắt đầu dự án: Nếu không có tiết kiệm năng lượng, sẽ không có phí nào được chi trả ESCO cũng đưa ra dịch vụ trọn gói
Trang 34- Cung cấp tài chính cho dự án, cả vốn đầu tư và chi phí hành chính
- Quản lý các cơ cấu nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng
- Thực hiện và duy trì các biện pháp sử dụng năng lượng có hiệu quả trong suốt thời gian thực hiện dự án
Phương án mua đứt, trong đó khách hàng có thể thu được tài sản của dự án trong quá trình thực hiện hợp đồng hoặc khi kết thúc hợp đồng
Thông qua các giao dịch chia sẻ tiết kiệm này, các ESCO đã vượt qua được một
số các rào cản thị trường lớn mà khách hàng sử dụng điện vẫn gặp phải khi cân nhắc vốn đầu tư cho chương trình DSM Ví dụ, ESCO cung cấp các chuyên gia kỹ thuật và quản lí mà bản thân khách hàng không tự làm được Vì thế, ESCO giúp hạn chế được các rủi ro khi thực hiện dự án mà khách hàng thường không hào hứng đảm đương Cuối cùng, như đã nêu trên, ESCO thường cung cấp nguồn lực tài chính cho dự án mà khách hàng có thể không có khả năng đầu tư
ESCO đem lại cho các Điện lực đang triển khai các chương trình DSM cả những thuận lợi và khó khăn Về mặt tích cực, ESCO đứng ra chịu các rủi ro trong việc thực hiện chương trình DSM ở các Điện lực và ở các hộ tiêu thụ điện Khi các Điện lực
tự thực hiện các chương trình DSM, nếu có các rủi ro thì vô hình làm cho vốn đầu tư nguồn điện lại nhiều hơn Thông qua các ESCO, các Điện lực có thể kiểm soát được nguy cơ này ESCO cũng đảm bảo độ tin cậy và sự ổn định của nguồn tiết kiệm DSM được tạo ra nhờ các dự án của họ Đúng như bản chất của khái niệm giao dịch chia sẻ
Trang 35tiết kiệm, mà trong đó ESCO được trả một khoản tiền từ phần tiết kiệm được qua từng khoản thời gian, đó cũng chính động lực lớn để ESCO cung cấp những dịch vụ vận hành và bảo dưỡng cần thiết để đảm bảo duy trì khoản tiết kiệm đó Cuối cùng, ESCO
đã đem lại một cơ chế phân phối dựa trên thị trường cho khu vực tư nhân, rất quan trọng cho các nguồn lực phía DSM Tóm lại, các nguồn lợi nhuận của DSM mà ESCO
đã đem lại cho các Điện lực đã được đa số công nhận Đồng thời các hoạt động DSM của ESCO cũng đưa lại một số bất cập cho các Điện lực Dễ nhận thấy nhất là xu hướng “ ăn xổi“, có nghĩa kà ESCO chỉ triển khai những biện pháp DSM đem lại nhiều lợi nhuận và thu hồi vốn nhanh nhất Điều này có lợi cho ESCO về mặt kinh doanh nhưng lại là thiệt lại đối với các Điện lực và khách hàng vì nhiều cơ hội DSM khác có lợi ích lâu dại bị bỏ qua Các hợp đồng tăng hiệu quả sử dụng điện thường rất phức tạp
và khó hiểu vì bản chất của các hợp đồng này là những điều khoản thoả thuận lâu dài
và rất rắc rối
2.4.6 Các khuyến khích trong quy định về DSM
Ngành điện Việt Nam, cũng như các Điện lực khác trên thế giới, phải đối phó với một vấn đề cấp bách có liên quan đến khả năng triển khai DSM Vấn đề đó là theo thông lệ đối với các Điện lực mỗi kWh mà Điện lực bán ra sẽ làm tăng doanh thu, trong khi mỗi kWh mà Điện lực không bán được lại làm giảm doanh thu Các Điện lực
có thể bán được ít điện hơn vì một số lý do như thời tiết ôn hoà, kinh tế suy thoái, hoặc
có thể do áp dụng DSM (giảm nhu cầu sử dụng điện) Không may là, việc giảm doanh thu do áp dụng DSM lại là điều gây băn khoăn rất lớn cho Điện lực trong quá trình thực hiện các hoạt động DSM
Ở Mỹ, một số cơ chế khuyến khích đối với DSM đã được áp dụng để giảm thiểu vấn đề này Ví dụ, trong một số luật điều chỉnh DSM, các Điện lực được phép thu hồi lại chi phí đầu tư DSM ở các mức khác nhau cũng như những khoản thất thu gây ra bởi DSM Trong một vài trường hợp, các Điện lực thậm chí còn được cấp một khoản
Trang 36thưởng dưới hình thức lợi nhuận thêm vì đã thực hiện DSM với lý do đó là nguồn lực điện ít tốn kém nhất Các Điện lực ở 31 trên 50 bang của Mỹ được phép thu hồi lại chi phí thực hiện DSM, trong khi các điện lực ở 26 bang có thể được thưởng có lãi
Có hai cơ chế để thu hồi lại vốn thực hiện DSM ở Mỹ: Dựa trên chi phí bỏ ra và dựa trên tỷ lệ vốn (ratebasing) Khi chi phí thực hiện DSM, Điện lực thu hồi lại 100% chi phí thực hiện chương trình trong một khoảng thời gian ngắn, thường là một năm Khi chi phí DSM được định ra theo tỷ lệ vốn, chi phí được chuyển thành vốn đầu tư (như vốn đầu tư của Điện lực) trong khoảng thời gian tương đương thời gian thực hiện
có hiệu quả các biện pháp DSM, sau đó chi phí sẽ được thu hồi từng năm cho đến khi thu hồi được toàn bộ vốn đầu tư Trong cả hai trường hợp, chi phí được thu hồi từ khách hàng thông qua mức độ tiêu thụ điện năng của họ
Các cuộc thảo luận với các đại diện của ngành Điện lực Việt Nam đã cho thấy rằng ý nghĩ DSM sẽ làm giảm doanh thu tiền điện của các Điện lực là một cản trở to lớn đối với việc triển khai DSM Do đó, các công ty Điện lưc có thể được phép bù lại theo từng mức độ các khoản giảm doanh thu trên chi phí cố định từ việc làm giảm bớt các khoản chi trả cho DSM
Các cơ chế khuyến khích như thế có thể được triển khai ở Việt Nam thông qua một chính sách hoặc cơ cấu có thẩm quyền phù hợp, ví dụ như Chỉ thị về DSM mà Bộ Công nghiệp đang soạn thảo Vì thế, chi phí thực hiện DSM và sự thất thu của ngành Điện có thể thu hồi lại được trong giá chuyển giao mà ngành Điện thu của các công ty phân phối điện, từ đó tính toán đưa các chi phí này vào cá giá thành bán điện cho ngành sản xuất và dân dụng Hoặc là chi phí DSM có thể được thu hồi lại trong giá bán
lẻ mà các công ty phân phối thu của khách hàng rồi phân tán các chi phí này vào các thành phần phụ tải trong khu vực cung cấp dịch vụ của họ Đi xa hơn, các chi phí này
có thể thu hồi theo giá bán lẻ theo từng ngành Ví dụ, sẽ có chỉ thị rằng chi phí cho các chương trình DSM công nghiệp chỉ nên đánh vào các khách hàng công nghiệp Cuối
Trang 37cùng chi phí DSM có thể được thu hồi trực tiếp từ việc khách hàng tham gia vào chương trình DSM, có lẽ thông qua vốn vay hoặc một cơ chế cho vay
Trong nhiều năm, các uỷ ban chức năng của Mỹ vẫn khuyến khích các Điện lực tăng cường chi phí DSM mà không đem lại cho các Điện lực bất cứ khoản thưởng tài chính nào Nay đã thay đổi, nhiều bang đã cấp tiền thưởng cho các Điện lực để họ đầu
tư vào DSM
Các khoản thưởng mang nhiều hình thức khác nhau Ví dụ một số bang đặt mục tiêu tăng hiệu suất cụ thể (ví dụ như tính chi phí hiệu quả và mức độ tham gia chương trình), sau đó đưa ra các khoản thưởng tài chính thông qua mức độ tăng của lãi suất Một số bang khác thì cho phép Điện lực đặt tỉ lệ lãi suất (baserated) cho các chi phí của
họ và kiếm một mức lãi cao hơn trên phần đầu tư đó Các bang khác cung cấp cho Điện lực một phần của khoản tiết kiệm nguồn điện có được nhờ thực hiện chương trình DSM Các thử nghiệm về cơ chế thưởng cho các Điện lực đã áp dụng có hiệu quả chương trình DSM vẫn đang được tiếp tục tiến hành
Các nhà làm luật vẫn tin tưởng rằng các phần thưởng như thế là chính đáng để
bù lại cho các Điện lực những rủi ro khi tiến hành một chương trình mới và hầu như chưa được thử nghiệm như chương trình DSM Cũng với lí do trên, các công ty truyền tải và phân phối điện cũng có thể được cấp khoản thưởng để triển khai chương trình DSM nhất quán với kế hoạch nguồn lực hợp nhất
Đối với phần lớn các Điện lực trên thế giới, DSM (đặc biệt DSM tập trung vào việc giảm nhu cầu năng lượng) là trái với thông lệ và mâu thuẫn với cách thức kinh doanh thông thường của họ Đối với nhiều Điện lực, DSM đối lập với những gì Điện lực vẫn thường nghĩ họ nên làm Ở Việt Nam chắc cũng có những khái niệm tương tự
Tuy nhiên quan điểm như thế về DSM đang thay đổi, đặc biệt ở Mỹ, nơi các cơ quan luật về DSM đã vào cuộc để biến DSM trở thành một hoạt động mang lại nhiều lợi nhuận Ở Việt Nam cũng có những chuyển biến vì những lợi ích của DSM đã trở
Trang 38nên rõ ràng qua chương trình lắp công tơ 3 giá cho những hộ phụ tải lớn Tuy nhiên ban đầu sẽ có những trở ngại Việc một công ty phân phối điện không tham gia vào hoạt động DSM được đề xuất trong qui hoạch nguồn lực hợp nhất sẽ làm tăng chi phí của toàn bộ hệ thống, làm ảnh hưởng đến cả với các công ty phân phối có triển khai chương trình DSM
Rất khó để đánh giá được khả năng tiếp thu của các công ty phân phối điện về việc triển khai các hoạt động DSM theo qui hoạch nguồn lực hợp nhất Nhưng điều quan trọng là tìm ra biện pháp để các công ty Điện lực không từ chối tham gia vào chương trình Ví dụ có thể bổ sung một khoản thu đối với giá điện bán buôn đối với các công ty không tham gia Phụ phí hàng năm có thể được đặt ở mức tương đương với chi phí bổ sung dự kiến mà hệ thống phải chi trả do việc một công ty không tham gia Chính xác hơn, phụ phí này có thể đặt ở mức bằng với giá trị ròng tính theo năm của phần gia tăng trong tổng chi phí nguồn lực Việt Nam phải chịu
2.4.7 Các tác động về giá do triển khai DSM
Tác động của cơ chế khuyến khích đối với DSM ở Mỹ rất lớn Nhiều Điện lực hiện đang đầu tư từ 1-2% doanh thu ròng hàng năm vào DSM (một số Điện lực còn đầu tư 5-6%) và thu được 0.03-0.94% doanh thu ròng hàng năm từ cơ chế khuyến khích đối với Điện lực Mức đầu tư và mức thu lãi như thế nào đã tạo ra một thị trường DSM ở Mỹ đạt giá trị 2 tỷ đô la/năm và đã giảm được nhu cầu sử dụng công suất xuống 5% tương đương với 27000 MW, cũng như tiết kiệm điện năng được 1% tương đương 23000 GWh mỗi năm ở mức độ triển khai như vậy, năm 2000 thị trường Mỹ đã đạt 20 tỷ đô la/năm, tăng 5%, đủ đáp ứng 30% phụ tải điện mới
Tuy nhiên, những đặc điểm phát triển của ngành công nghiệp điện Mỹ hiện nay đặt ra nhiều vấn đề đối với những kế hoạch trên Ví dụ, các Điện lực Mỹ, vốn đang bắt đầu phải đối phó với tình trạng phi điều tiết và sự cạnh tranh ngày càng gia tăng, đang đặt vấn đề xem xét lại vai trò của IRP và các hoạt động của DSM là không cần thiết vì
Trang 39thị trường sẽ tự động quyết định các nguồn điện dựa trên sự cạnh tranh về giá, điều này không phù hợp với sự tác động về giá của DSM Các Điện lực khác tin rằng IRP vẫn phải được đảm nhiệm bởi các nhà cung cấp điện để tối đa hoá lợi nhuận của mình, còn hoạt động DSM sẽ là một dịch vụ quan trọng để các Điện lực có thể cạnh tranh về chi phí biên
Cho dù lập luận nào đúng đi chăng nữa thì tác động về giá của DSM trở thành một vấn đề quan trọng trong thiết kế và triển khai chương trình ở một vài bang, các khách hàng công nghiệp lớn đã bày tỏ lo ngại về DSM có thể tác động đến giá điện như thế nào Giá điện có thể tăng vì chi phí thực hiện được bù lại và vì chương trình DSM làm giảm lượng điện bán ra, khiến doanh thu mà nhờ đó có thể thu hồi lại vốn
cố định bị giảm đi Mặt khác, chương trình DSM thường tiết kiệm tiền điện cho khách hàng vì lượng tiền điện tránh được do giảm điện năng tiêu thụ cao hơn lượng tiền phải trả do tăng giá Tuy nhiên đối với các khách hàng không tham gia vào chương trình DSM, lượng tiêu thụ sẽ không giảm và giá điện tăng sẽ làm tiền điện tăng lên Giá điện tăng do DSM trên thực tế là 0.5 -3% Nhưng nếu một khách hàng công nghiệp lớn không tham gia vào chương trình DSM, đơn giá tăng lên như thế có thể tăng tiền điện phải trả hàng năm đến hàng trăm ngàn đô la
Các cơ chế khuyến khích của DSM trở nên hợp lí khi xét hai khía cạnh sau: Thứ nhất các cơ chế khuyến khích đó làm tăng chi phí các chương trình DSM và do đó tăng tác động về giá Tuy nhiên, các ảnh hưởng này vẫn rất nhỏ Ví dụ, nếu một chương trình DSM của một Điện lực làm tăng do DSM của một điện lực làm tăng giá điện lên 2% Nhưng lại được một khoản thưởng khuyến khích bằng 10% chi phí của các chương trình nên coi như giá điện chỉ tăng 0.2% Thứ hai và quan trọng hơn, các khoản thưởng có thể khuyến khích các Điện lực tăng chi trả cho DSM và đến lượt nó, sẽ tăng cường tác động về giá Do đó, nếu một Điện lực chi phí gấp đôi cho DSM, giá điện sẽ
có xu hướng tăng tương ứng Ngược lại, tăng chi trả thưởng sẽ dẫn đến sự tham gia của
Trang 40khách hàng vào chương trình DSM ngày càng tăng
Đối với việc khách hàng phản đối chương trình DSM xét đến những ảnh hưởng
về giá, cuộc tranh cãi đã chuyển sang việc đẩy mạnh các cơ chế khuyến khích Để giải quyết vấn đề đó, các điện lực cần phải có những đề xuất mở rộng về chương trình DSM đặc biệt hướng đến nhu cầu của các khách hàng nhạy cảm với giá tiền điện và để thử nghiệm các chương trình DSM trong đó khách hàng tham gia sẽ trả toàn bộ chi phí của chương trình thông qua các cơ chế cho vay
2.4.8 Sự cần thiết phải có sự tham gia của công chúng
Sự tham gia của công chúng là một yếu tố thiết yếu của IRP Các thành phần dân cư, các Điện lực, các công ty phát điện, các nhà sản xuất thiết bị cho DSM và đại
lý bán lẻ, các nhà ủng hộ môi trường phải tham gia suốt cả quá trình lập và triển khai
kế hoạch Cho dù sự tham gia của công chúng chắc chắn ban đầu sẽ làm chậm quá trình lại nhưng cả chương trình và kế hoạch sẽ phát triển theo hướng tốt hơn, sự ủng hộ
về mặt chính trị đối với kế hoạch sẽ lan rộng và mạnh mẽ về lâu dài
Các chương trình DSM đòi hỏi sự tham gia của công chúng đó chính là sự tham gia của các bên liên quan, sự kiểm điểm và nhận xét về các quyết định và các văn bản quan trọng và thủ tục để giải quyết bất đồng Tuy nhiên, trong lịch sử công tác với DSM ở Mỹ cho thấy những quan điểm đa dạng Trong khi sự tham gia của công chúng vào quá trình lập kế hoạch là quan trọng để phát triển những chương trình có thể đạt được sự chấp nhận của công chúng, các phía cộng tác thường có xu hướng đòi hỏi nhiều chi phí và đang bị chi phối bởi các nhóm lợi ích Họ có thể gây ra chậm trễ lớn trong lập kế hoạch và triển khai chương trình và do đó ảnh hưởng đến thành công của DSM
2.4.9 Mối quan hệ giữa IRP và DSM
Vì Việt Nam chưa có kinh nghiệm triển khai DSM, rất khó nói nên bắt đầu với IRP trước hay với DSM trước (vấn đề con gà và quả trứng), trong đó: IRP sẽ xác định