1. Trang chủ
  2. » Thể loại khác

BÁO CÁO NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG ỨNG DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI MỘT SỐ NGÀNH CÔNG NGHIỆP DỰ ÁN PHÁT TRIỂN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI ĐÀ NẴNG

83 10 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 83
Dung lượng 4,39 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • I. Giới thiệu (6)
    • 1.1. Bối cảnh, mục tiêu và phạm vi công việc (0)
    • 1.2. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu, tiến độ thực hiện (8)
  • II. Năng lượng mặt trời, tiềm năng và công nghệ khai thác NLMT (12)
    • 2.1. Tiềm năng năng lượng mặt trời ở Việt Nam (13)
    • 2.2. Hiện trạng sử dụng năng lượng mặt trời tại thành phố Đà Nẵng (18)
    • 2.3. Công nghệ và ứng dụng năng lượng mặt trời cho các ngành công nghiệp (20)
  • III. Xác định các ngành công nghiệp tiềm năng cho triển khai ứng dụng NLMT (31)
    • 3.1. Tổng quan về các ngành công nghiệp tại thành phố Đà Nẵng (31)
    • 3.2. Đánh giá sơ bộ nhằm nhận định các ngành công nghiệp có tiềm năng cao cho việc ứng dụng năng lượng mặt trời (32)
    • 3.3. Khung tiêu chí để xếp hạng các ngành công nghiệp tiềm năng cao (33)
    • 3.4. Đánh giá lựa chọn các ngành công nghiệp trọng tâm để nghiên cứu đánh giá và khảo sát (35)
  • IV. Đánh giá tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời trong các ngành công nghiệp (0)
    • 4.1. Đặc thù và ứng dụng năng lượng mặt trời trong các ngành công nghiệp được trọng (39)
      • 4.1.1. Chế biến thức ăn (39)
      • 4.1.2. Chế biến nước uống (40)
      • 4.1.3. Ngành Dệt – May (41)
      • 4.1.4. Ngành sản xuất giấy (41)
      • 4.1.5. Ngành Dược (42)
    • 4.2. Đánh giá tiềm năng lý thuyết (43)
    • 4.3. Đánh giá tiềm năng kỹ thuật (44)
    • 4.4. Đánh giá tiềm năng kinh tế- tài chính (46)
    • 4.5. Phân tích đánh giá dự án điển hình hình- Nhà máy giấy Tân Long (46)
    • 4.6. Hiệu quả về mặt xã hội – môi trường (60)
    • 4.7. Kết quả phân tích dựa trên nghiên cứu đánh giá, khảo sát và phân tích dự án điển hình (60)
  • V. Kiến nghị và mô hình kinh doanh đầu tư (62)

Nội dung

Tuy vậy, hiện nay các ngành công nghiệp trên địa bàn thành phố Đà Nẵng vẫn chưa chú ý đến việc khai thác nhiệt năng mặt trời và ứng dụng hệ thống pin năng lượng mặt trời để thay thế một

Giới thiệu

Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu, tiến độ thực hiện

Cách tiếp cận tổng thể của hoạt động nghiên cứu dựa trên yêu cầu thúc đẩy phát triển bền vững nhờ vào tăng cường khả năng sử dụng nguồn năng lượng mặt trời của các ngành công nghiệp tại Đà Nẵng Việc nghiên cứu khảo sát bao gồm hoạt động: (i) phân tích và đề xuất các phương pháp mới và sáng tạo nhằm thúc đẩy các ứng dụng năng lượng mặt trời; (ii) phân tích chi tiết về kỹ thuật, kinh tế, tài chính các phương án đầu tư, sử dụng năng lượng mặt trời thay thế một phần điện năng và năng lượng hóa thạch được sử dụng

Tư vấn tiến hành quan sát, phân tích và đánh giá các giai đoạn khác nhau của quá trình nghiên cứu nhằm đạt mục tiêu đề ra Nghiên cứu thực hiện “Khảo sát và đánh giá tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời tại một số ngành công nghiệp” được thực hiện từng bước từ khái quát đến chi tiết đánh giá cụ thể trên cơ sở kế thừa các nghiên cứu liên quan trước đây Việc nghiên cứu khảo sát tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời tại một số ngành công nghiệp trên địa bàn Đà Nẵng sẽ được tiến hành thông qua các hoạt động sau: a Khảo sát thực trạng ứng dụng và xu hướng phát triển của việc khai thác năng lượng mặt trời phục vụ cho sản xuất công nghiệp

Nghiên cứu các tài liệu tham khảo, các báo cáo của các tổ chức, nhà nghiên cứu, hội thảo về thực trạng ứng dụng năng lượng mặt trời trên Thế Giới và Việt Nam Trên cơ sở nghiên cứu trên, báo cáo tổng quan về thực trạng ứng dụng năng lượng mặt trời trong các ngành công nghiệp ở Đà Nẵng nói riêng, ở Việt Nam nói chung và kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời trong các ngành công nghiệp tại các quốc gia trong khu vực và trên thế giới Thực trạng sử dụng và xu hướng phát triển năng lượng mặt trời (NLMT) tại Đà Nẵng nói riêng và Việt Nam cũng như trên thế giới dựa trên các tiêu chí như: (i) các ứng dụng năng lượng mặt trời; (ii) điện năng mà các hệ thống năng lượng mặt trời sản xuất được đến thời điểm hiện tại; (iii) số liệu dự báo xu hướng phát triển và khả năng ứng dụng năng lượng mặt trời trong thời gian đến Danh mục các tài liệu tham chiếu chi tiết trong Phụ lục 3 đính kèm b Nghiên cứu công nghệ khai thác, ứng dụng NLMT cho các ngành công nghiệp

Trên cơ sở kiến thức, kinh nghiệm chuyên môn của chuyên gia tư vấn và nghiên cứu các tài liệu tham khảo, tham vấn với các bên liên quan cũng như đại diện các đơn vị tư vấn giải pháp, tài liệu kỹ thuật, các báo giá thực hiện của các doanh nghiệp cung cấp giải pháp cung cấp, xem xét các công nghệ và ứng dụng năng lượng mặt trời có sẵn trên thị trường phù hợp cho việc cung cấp năng lượng cho các khâu của quá trình sản xuất trong các ngành công nghiệp trên địa bàn thành phố Công nghệ năng lượng mặt trời có thể áp dụng cho các ngành công nghiệp phân loại theo các nhóm như:

 Hệ thống pin NLMT để sản xuất điện phục vụ cho các khâu sản xuât, chiếu sáng nhà xưởng;

Với mỗi nhóm có thể phân loại thành các nhóm nhỏ hơn để phân tích và đánh giá về tiềm năng kỹ thuật; tuổi thọ của thiết bị; hiệu suất của từng giải pháp và suất đầu tư; khả năng áp dụng vào từng ngành công nghiệp đã được lựa chon; lợi ích mang lại của từng giải pháp c Khảo sát và phân tích sơ bộ để lựa chọn 05 nhóm ngành công nghiệp tiềm năng

Hoạt động này bao gồm một số nhiệm vụ sau:

 Xác định các ngành công nghiệp có thể sử dụng các ứng dụng công nghệ năng lượng mặt trời với quy mô lớn (Thống kê các nhà máy, công ty của các ngành công nghiệp chính) trên địa bàn thành phố Đà Nẵng;

 Phân tích sơ bộ lựa chọn 05 nhóm ngành công nghiệp tiềm năng

 Rà soát và nhận dạng các cơ sở sản xuất, nhà máy, xí nghiệp công nghiệp trên địa bàn thành phố Đà Nẵng có thể sử dụng năng lượng mặt trời hiệu quả nhằm thay thế một phần điện năng và các dạng năng lượng hóa thạch được sử dụng trong các đơn vị này

 Phân tích và đánh giá sơ bộ để lựa chọn 05 nhóm ngành công nghiệp tiềm năng để tiến hành nghiên cứu chi tiết để: o Xác định các lĩnh vực công nghiệp tiềm năng ứng dụng khai thác năng lượng mặt trời trên địa bàn thành phố trên cơ sở nhận dạng các ngành, cơ sở sản xuất công nghiệp tiêu thụ nhiều năng lượng và có tiềm năng đầu tư vào các ứng dụng năng lượng mặt trời o Tiến hành liệt kê các cơ sở sản xuất tiêu thụ nhiều năng lượng với nhiều loại phụ tải làm mát hoặc sưởi ấm có tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời để thay thế cho năng lượng hóa thạch hoặc điện năng được sử dụng hiện tại o Việc sơ bộ phân tích đánh giá lựa chọn 05 nhóm ngành công nghiệp tiềm năng cho việc nghiên cứu đánh giá chi tiết khả năng ứng dụng năng lượng mặt trời đã được chuyên gia tư vấn tiến hành với việc tham vấn với các bên liên quan như sở Công thương thành phố Đà Nẵng, Điện lực Đà Nẵng, Ban Quản lý các khu công nghiệp và khu chế xuất Đà Nẵng, Cục Thống kê thành phố Đà Nẵng, các chuyên gia, nhà sản xuất, nhà cung cấp thiết bị công nghệ o Dữ liệu về tiêu thụ năng lượng hàng năm của các ngành công nghiệp được thu thập từ cơ sở dữ liệu của Cục thống kê Thành phố, công ty TNHH MTV Điện lực Đà

Nẵng o Sự tương quan quá trình tiêu thụ năng lượng trong các khâu của chu trình sản xuất của tất cả các ngành công nghiệp được thể hiện rõ nhằm xác định các quá trình, các loại phụ tải nhiệt như các khâu làm mát hoặc sưởi ấm với nhiệt độ khác nhau thích hợp cho việc ứng dụng khai thác năng lượng mặt trời o Phân tích sơ bộ lựa chọn 05 nhóm ngành công nghiệp tiềm năng sẽ được tiến hành dựa trên nhóm các tiêu chí được chuyên gia xây dựng d Xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ cho việc đánh giá tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời của các ngành công nghiệp đã lựa chọn

Hoạt động này nhằm thu thập cơ sở dữ liệu phục vụ cho việc phân tích đánh giá kinh tế kỹ thuật Dữ liệu thu thập được được tiến hành thông qua phiếu điều tra, khảo sát mà chuyên gia tư vấn làm việc với các đơn vị liên quan, quản lý và các kỹ sư vận hành của các đơn vị sản xuất hoặc sử dụng công cụ phần mềm của công ty Effigis hổ trợ cho việc xác định diện tích mái nhà xưởng của doanh nghiệp [5] Phiếu điều tra khảo sát chi tiết trong Phụ lục 4 đính kèm

Phân tích kinh tế- kỹ thuật đánh giá tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời cho các cơ sở sản xuất của 05 ngành công nghiệp tiềm năng ứng dụng cao trên địa bàn Đà

Dựa trên cơ sở dữ liệu khảo sát, tham vấn các doanh nghiệp, nhà máy, xí nghiệp liên quan, chuyên gia tư vấn tiến hành phân tích và đề xuất áp dụng các giải pháp kỹ thuật phù hợp Sử dụng các phương pháp đánh giá kinh tế - kỹ thuật để tiến hành phân tích kinh tế, kỹ thuật các giải pháp lựa chọn để đánh giá tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời cho các ngành công nghiệp tại Đà Nẵng cụ thể là 05 ngành công nghiệp được chọn

- Nghiên cứu lý thuyết (tài liệu tham khảo, các báo cáo của các tổ chức, nhà nghiên cứu, hội thảo về thực trạng ứng dụng năng lượng mặt trời trên Thế Giới và Việt Nam) kết hợp với phân tích, so sánh – đối chiếu

- Nghiên cứu định lượng, xây dựng mô hình khai thác năng lượng mặt trời phù hợp với điều kiện thực tế các doanh nghiệp

- Thu thập dữ liệu và làm việc với các đơn vị liên quan trên địa bàn thành phố Đà

Nẵng, tiến hành khảo sát trực tiếp các ngành công nghiệp được chọn và tham vấn thêm với các đơn vị, tổ chức và cá nhân

- Nghiên cứu các phương pháp phân tích kinh tế - kỹ thuật đánh giá tiềm năng

Tiến độ thực tế thực hiện hoạt động nghiên cứu, khảo sát và đánh giá tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời cho các ngành công nghiệp tại thành phố Đà Nẵng như sau:

STT Công việc thực hiện Thời gian

1 Nghiên cứu các tài liệu, báo cáo liên quan thực hiện báo cáo khởi động

2 Chuyến công tác khởi động: Họp tham vấn với các đơn vị, sở ngành liên quan 27/08/2018-29/08/2018

Lập phiếu, họp tham vấn với các ban quản lý dự án và phái đoàn châu Âu để hoàn thiện nội dung khảo sát; tiến hành khảo sát

4 Lập dự thảo báo cáo 02/01/2019 -10/03/2019

5 Hội thảo tham vấn và lấy ý kiến góp ý phản hồi từ các đơn vị, ban quản lý dự án

6 Hoàn thiện báo cáo cuối cùng 03/04/2019 -31/05/2019

Trong quá trình thực hiện hoạt động nghiên cứu, khảo sát và đánh giá tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời, tư vấn đã làm việc với đại diện các cơ quan, đơn vị, tổ chức, công ty thể hiện trong bảng sau:

STT Đại diện cơ quan, tổ chức, công ty

2 Ban quản lý khu công nghệ cao và các khu công nghiệp

3 Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên Điện Lực Đà Nẵng

4 Công ty cổ phần Dệt may Hòa Thọ

5 Công ty TNHH Kiến Trúc và Thương Mại Á Châu

6 Công ty TNHH nhà máy bia HEINEKEN Việt Nam

7 Công ty cổ phần dược Danapha

8 Công ty cổ phần xuất nhập khẩu thủy sản Miền Trung

STT Đại diện cơ quan, tổ chức, công ty

9 Công ty cổ phần Thủy sản Bắc Trung Nam

9 Công ty cổ phần Dệt May 29-3

10 Công ty TNHH giấy Sức Trẻ

11 Chi nhánh công ty TNHH nước giải khát Coca-cola Việt Nam tại thành phố Đà Nẵng

12 Công ty cổ phần thủy sản Đà Nẵng

13 Công ty cổ phần Cao su Đà Nẵng

Năng lượng mặt trời, tiềm năng và công nghệ khai thác NLMT

Tiềm năng năng lượng mặt trời ở Việt Nam

Việt Nam là một trong những nước giàu tiềm năng về năng lượng mặt trời Các nhà khoa học ước tính cường độ bức xạ mặt trời trung bình khoảng 5 kWh/m2/ngày

(1.825kWh/m2/năm) [8] Năng lượng mặt trời ở Việt Nam có sẵn quanh năm, khá ổn định và phân bố rộng rãi trên các vùng miền khác nhau của đất nước

Tổng Công Suất đang vận hành [GW th , GW el ] Tốc độ tăng trưởng [%]

Năng lượng gió Quang điện

Tốc độ tăng trưởng -MT Tốc độ tăng trưởng -G Tốc độ tăng trưởng - QĐ

Hình 3: Bản đồ tổng bức xạ trung bình theo ngày ở Việt Nam [8]

(Nguồn: Bản đồ tài nguyên mặt trời và tiềm năng ở Việt Nam)

Hình 4: Bản đồ bức xạ trung bình của các nước trong khu vực [9]

(Nguồn: Bản đồ Solar GIS)

Bản đồ phân bố cường độ bức xạ mặt trời ở Việt Nam

Bảng B1.1: Số liệu về bức xạ mặt trời tại Việt Nam

Vùng Giờ nắng trong năm

Cường độ bức xạ mặt trời (kWh/m2/ngày) Đánh giá Đông Bắc 1600-1750 3,3-4,1 Trung bình

Tây nguyên và Nam Trung

Trung bình cả nước 1700-2500 4,6 Tốt

Các tỉnh từ Đà Nẵng trở vào, bình quân có khoảng 2.000-2.600 giờ nắng, lượng bức xạ mặt trời tăng 20% so với các tỉnh phía Bắc Do đó, đối với các địa phương ở Nam

Trung Bộ và Nam Bộ, nguồn bức xạ mặt trời là một tài nguyên to lớn để khai thác sử dụng Năng lượng mặt trời có thể được sử dụng để phát triển thành công ngành năng lượng mặt trời, bao gồm cả năng lượng quang điện mặt trời (PV) cũng như các ứng dụng nhiệt mặt trời (ST) cho sản xuất nhiệt nước nóng phục vụ cho mục đích thương mại, công nghiệp và dân dụng Nghiên cứu gần đây của cơ quan hợp tác phát triển Đức vào tháng 5 năm 2015 [10] ước lượng trong hai thập niên đến các hệ thống pin năng lượng mặt trời lắp đặt trên mái nhà có thể đạt công suất từ (2.000 -5.000) MW và các nhà máy điện mặt trời sử dụng pin năng lượng mặt trời có thể đạt công suât 20.000 MW

Mặc dù tiềm năng về bức xạ nhiệt mặt trời ở Việt Nam rất cao, thực tế việc triển khai các ứng dụng năng lượng mặt trời mới trong giai đoạn đầu tiên, chỉ có một số dự án với công suất nhỏ đã khánh thành và đưa vào khai thác Theo số liệu thống kê tính đến tháng ngày 15 tháng 5 năm 2019, Việt Nam đạt tổng công suất lắp đặt 866,5 MW bao gồm 10 nhà máy điện mặt trời và 1800 điện mặt trời lắp mái

Bảng B1.2: Các nhà máy điện mặt trời đã đưa vào vận hành

TT Tên dự án Tỉnh Tổng công suất lắp đặt (MW)

Sản lượng điện hằng năm (GWh)

2 TCC Krông Pa Gia Lai 49 103 04/11/2018

TT Tên dự án Tỉnh

Tổng công suất lắp đặt (MW)

Sản lượng điện hằng năm (GWh)

1800 các dự án điện mặt trời lắp mái

(Nguồn: Vũ Quang Đăng, chuyên gia năng lượng, 05/2019) Đặc biệt, sau khi Thủ tướng chính phủ ra quyết định số 11/2017/QĐ-TTg ngày 11/04 năm 2017 về cơ chế khuyến khích phát triển các dự án điện mặt trời tại Việt Nam, nhiều dự án nhà máy điện mặt trời đang thực hiện các thủ tục đầu tư và triển khai lắp đặt, theo dữ liệu của Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), sau 2 năm triển khai, đến nay đã có 365 dự án điện mặt trời được đăng ký, bổ sung vào quy hoạch với tổng công suất dự kiến

29.000 MWp Hiện nay, có 141 dự án đã bổ sung vào quy hoạch với tổng công suất trên

14.000 MWp, trong đó 95 dự án đã ký hợp đồng mua bán điện với EVN.Riêng về điện mặt trời lắp mái, sau 2 năm, mới có 1.800 khách hàng (công sở, doanh nghiệp, hộ gia đình…) tham gia với công sở, doanh nghiệp, hộ gia, sản lượng điện năng phát lên lưới lũy kế là 3,97 triệu kWh Công suất này rất khiêm tốn so với tiềm năng

Riêng về điện mặt trời lắp mái, mặc dù tiềm năng điện mặt trời áp mái được đánh giá có thể đạt công suất từ (2.000 -5.000) MW, theo số liệu EVN [11], tính đến cuối tháng

2/2019, mới có 1800 các dự án điện mặt trời lắp mái được triển khai trên cả nước, với tổng công suất lắp đặt 30 MWp.Một số dự án điện mặt trời nối lưới điển hình lắp đặt trên mái nhà phục vụ cho mục đích thương mại và công nghiệp có công suất trên 100 kWp được triển khai và đưa vào vận hành

Bảng B1.3 Dự án NLMT áp mái mục đích thương mại và công nghiệp có công suất trên 100 kWp

STT Tên dự án Công suất lắp đặt

1 Tòa nhà của nhà máy Intel 220 Khu công nghệ cao

2 Emergent Cold Việt Nam (7/2018) 308 Tỉnh Bắc Ninh

3 Tòa nhà Big C 200 Hồ Chí Minh

4 Trung Tâm Hội nghị quốc gia 154 Hà Nội

5 Tòa nhà trụ sở Liên hợp Quốc 119 Hà Nội

STT Tên dự án Công suất lắp đặt

6 Trung tâm Thương mại Vincom

Plaza Ngô Quyền (11/2017) 226,61 Đà Nẵng

7 Điện năng lượng mặt trời nối lưới trên mái của Tổng công ty Điện lực Miền Nam (2017)

8 Dự án Điện Năng Lượng Mặt Trời tại Tập Đoàn Thiên Long (8/2017) 198,4

Khu công nghiệp Tân Tạo – Hồ Chí Minh

9 Dự án Điện Năng Lượng Mặt Trời tại Công ty CP ICD 500,96

Tân Cảng – Sóng Thần (Bình Dương) Hiện nay, việc triển khai lắp đặt thiết bị sử dụng nhiệt năng mặt trời khá phổ biến

[10] Khoảng 30.000 đến 40.000 hệ thống nước nóng năng lượng mặt trời trong nước đã được lắp đặt hàng năm cho các mục đích dân dụng và thương mại với quy mô nhỏ, tổng cộng ước tính 100.000 hệ thống vận hành trên toàn quốc, tương ứng với công suất lắp đặt khoảng 280 MWth với năng suất hàng năm là 340 GWh Cho đến thời điểm hiện nay, chỉ có một số ít các hệ thống sử dụng nhiệt năng mặt trời cho mục đích thương mại và công nghiệp với quy mô lớn được đề cập trong các báo cáo, điển hình là các dự án sau [10]:

Bảng B1.4 Hệ thống nhiệt mặt trời mục đích thương mại và công nghiệp có công suất lớn

STT Tên dự án Diện tích hoặc công suất lắp đặt Địa chỉ

Hệ thống nước nóng NLMT sử dụng ống hấp thụ nhiệt (ETC)

2 Hệ thống sưởi ấm không khí bằng

Hệ thống nước nóng NLMT sử dụng ống hấp thụ nhiệt (ETC) tại

4 Dự án Nước nóng NLMT – Trà

5 Dự án Nước nóng NLMT – Biển

Vàng resort (ETC) 12.000 lít Quảng Ninh

6 Dự án Nước nóng NLMT khách sạn Continential HCM 12.000 lít Hồ Chí Minh

STT Tên dự án Diện tích hoặc công suất lắp đặt Địa chỉ

7 Dự án Nước nóng NLMT khách sạn GRAND Đông Khởi 15.000 lít Hồ Chí Minh

8 Dự án Nước nóng NLMT khách sạn Melia Đà Nẵng 9.000 lít Đà Nẵng

Hiện trạng sử dụng năng lượng mặt trời tại thành phố Đà Nẵng

Hiện nay việc triển khai các ứng dụng khai thác NLMT ở Đà Nẵng mới nằm ở giai đoạn bắt đầu, phần lớn các hệ thống khai thác NLMT là gia nhiệt cho nước nóng phục vụ cho mục đích sinh hoạt và thương mại, chỉ có một vài hệ thống phục vụ cho mục đích công nghiệp thể hiện trong bảng B1.5

STT Tên dự án Công suất lắp đặt

Hệ thống nước nóng NLMT sử dụng ống hấp thụ nhiệt (ETC) tại nhà máy Coca-cola Đà Nẵng

2 Dự án Nước nóng NLMT khách sạn Melia Đà Nẵng 9.000 lít Đà Nẵng

Việc triển khai lắp đặt các hệ thống pin năng lượng mặt trời áp mái cũng mới chỉ bắt đầu, theo dữ liệu từ công ty Điện lực Đà Nẵng cung cấp đến thời điểm tháng 7 năm 2018, tổng cộng chỉ có 29 cơ quan, doanh nghiệp và hộ gia đình đăng ký bán điện năng lượng mặt trời áp mái cho công ty Điện Lực Đà Nẵng với công suất lắp đặt khá bé 192,79 kWp

Ngoài các hệ thống đăng ký bán điện cho công ty Điện lực Đà Nẵng, một số ít các dự áp

NLMT áp mái có công suất lớn hơn được lắp đặt để sản xuất điện năng phục vụ nhu cầu của các đơn vị được thể hiện trong bảng B1.6

Sau khi có Công văn 1532/EVN-KD ngày 27 tháng 03 năm 2019 của Tập đoàn điện lực Việt Nam về việc hướng dẫn thực hiện đối với các dự án điện mặt trời trên mái nhà, tổng công ty Điện Lực Miền Trung (CPC) tổ chức hội thảo “Phát triển điện mặt trời trên mái nhà” ngày 19 tháng 04 năm 2019, DSED tổ chức chương trình đào tạo “Phát triển điện mặt trời áp mái tại Đà Nẵng hướng đến sử dụng năng lượng hiệu quả và bền vững” ngày 25 tháng 4 năm 2019, và đặc biệt ngày 16 tháng 5 năm 2019 đài truyền hình Việt

Nam tại thành phố Đà Năng VTV8 tổ chức chương trình truyền hình trực tiếp theo dòng thời sự với chủ đề “Dùng điện được thêm tiền”, nhận thức của người dân và các doanh nghiệp về điện mặt trời trên mái nhà tăng lên rất nhanh, đến cuối tháng 5 năm 2019, đã có 157 hộ gia đình và doanh nghiệp ở Đà Nẵng lắp đặt điện mặt trời trên mái nhà với công suất 1.028 kWp Với tốc độ phát triển điện mặt trời trên mái nhà rất nhanh, người dân và doanh nghiệp tại Đà Nẵng hướng đến sử dụng năng lượng hiệu quả và bền vững

Bảng B1.6 Các hệ thống NLMT áp mái công suất lớn triển khai tại một số đơn vị

Công suất lắp đặt (kWp) Địa chỉ

Hệ thống năng lượng mặt trời áp mái nối lưới tòa nhà Trung tâm

Thương mại Vincom Plaza Ngô

Sơn Trà, TP Đà Nẵng

2 Hệ thống năng lượng mặt trời áp mái nối lưới tòa nhà EVNCPC 50 78A Duy Tân, Đà Nẵng

Hệ thống năng lượng mặt trời áp mái nối lưới trường Đại học Bách

4 Hệ thống NLMT áp mái công ty

Danapha 11 253 Dũng Sĩ Thanh Khê, Đà Nẵng

Hệ thống điện năng lượng mặt trời áp mại của Như Minh Plaza (Tên

Khách hàng: Công ty TNHH

Thương mại và Dịch vụ Như Minh

Quận Sơn Trà, Đà Nẵng

Hệ thống điện năng lượng mặt trời áp mại của Công trình Lê Thành

20 78 Chế Lan Viên, Đà Nẵng

Hệ thống điện năng lượng mặt trời áp mại của Công trình Night Skype

Lô 11 B- B1.17 Xuân Diệu, Quận Hải Châu, Đà Nẵng

Hệ thống điện năng lượng mặt trời áp mại của Công trình Ecogreen

Hệ thống điện năng lượng mặt trời áp mại của Công trình Bà Trân

10 Hệ thống điện năng lượng mặt trời áp mái của Công trình S.House 10 30 Mỹ An 25, Quận Ngũ

11 Hệ thống điện năng lượng mặt trời áp mái tại công ty Dệt may Hòa Thọ 200 36 Ông Ích Đường, Khuê

Trung, Cẩm Lệ, Đà Nẵng

2.2.1 Khung chính sách năng lượng mặt trời tại Việt Nam

Nhận thức được tiềm năng to lớn về phát triển năng lượng mặt trời tại Việt Nam và trước những thách thức về biến đổi khí hậu và nhu cầu sử dụng điện ngày càng tăng,

Chính phủ đã đưa ra hàng loạt các chính sách khuyến khích phát triển các dự án điện mặt trời tại Việt Nam, cụ thể:

- Quyết định 11/2017/QĐ-TTg ngày 11/04/2017 của Thủ tướng chính phủ về cơ chế khuyến khích phát triển các dự án điện Mặt Trời tại Việt Nam

- Quyết định số 02/2019/ QĐ-TTg ngày 08 tháng 01 năm 2019 sửa đổi, bổ sung

- Thông tư 16/2017/TT-BTC ngày 12/09/2017 về quy định về phát triển dự án và hợp đồng mua bán điện mẫu áp dụng cho các dự án điện mặt trời;

- Thông tư 05/2019/TT-BTC ngày 11/03/2019 điều chỉnh Thông tư 16/2017/TT-

BCT ngày 12/9/2017 về quy định về phát triển dự án và hợp đồng mua bán điện mẫu áp dụng cho các dự án điện mặt trời;

- Công văn 1532/EVN-KD ngày 27 tháng 03 năm 2019 của Tập đoàn điện lực Việt

Nam về việc hướng dẫn thực hiện đối với các dự án điện mặt trời trên mái nhà Đối với các dự án điện trên mái nhà được thực hiện cơ chế mua bán điện theo chiều giao và chiều nhận riêng biệt sử dụng công tơ điện đo đếm hai chiều Khi các hệ thống điện mặt trời trên mái nhà phát thừa công suất lên hệ thống, các công ty Điện lực mua lượng điện này và thực hiện thanh toán với giá mua bán điện theo quy định, cụ thể:

 Giá mua bán điện mặt trời mái nhà trước ngày 01/01/2018, giá mua bán điện là

2086 đồng/kwh (chưa bao gồm thuế giá trị gia tăng) tương ứng 9,35Uscents/kWh theo tỉ giá đồng Việt Nam với đô la Mỹ do Ngân hàng Nhà nước Việt Nam công bố ngày 10 tháng 4 năm 2017

 Giá mua bán điện mặt trời mái nhà kể từ ngày 01/01/2018, giá mua bán điện là

9,35Uscents/kWh theo tỉ giá đồng Việt Nam với đô la Mỹ do Ngân hàng Nhà nước Việt

Nam công bố tỷ giá cuối cùng của năm trước.

Công nghệ và ứng dụng năng lượng mặt trời cho các ngành công nghiệp

2.3.1 Các công nghệ năng lượng mặt trời

Ngày nay, công nghệ năng lượng mặt trời phép chúng ta khai thác quang năng và nhiệt năng của mặt trời theo nhiều cách khác nhau phục vụ cho các mục đích sinh hoạt của cộng đồng và thương mại

2.3.1.1 Công nghệ nhiệt mặt trời

Những hệ thống năng lượng nhiệt mặt trời chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành hơi nóng Thiết bị nhiệt mặt trời sử dụng trực tiếp hơi nóng từ mặt trời, tập trung năng lượng nhiệt theo nhiều cách khác nhau để sản xuất ra hơi nóng ở nhiệt độ thích hợp để sử dụng

Tùy thuộc vào mục đích sử dụng năng lượng nhiệt mặt trời, chúng ta có thể lựa chọn các thiết bị và công nghệ phù hợp Các ứng dụng chính của năng lượng nhiệt mặt trời hiện nay là sưởi ấm bể bơi, sưởi ấm không gian của các tòa nhà, làm nóng nước phục vụ cho các mục đích sinh hoạt, thương mại cũng như công nghiệp Đối với những mục đích này, thực tế người ta sử dụng các bộ thu năng lượng mặt trời dạng tấm phẳng với một định hướng cố định Trong khi đó, thiết bị thu nhận năng lượng mặt trời hình máng parabol hoặc chảo parabol chủ yếu được sử dụng để thu nhiệt năng mặt trời để làm nóng chất lỏng phục vụ cho quá trình sản xuất điện hoặc công nghiệp

Năng lượng quang điện là năng lượng được chuyển đổi trực tiếp những bức xạ mặt trời thành điện năng Quá trình này sử dụng pin quang điện hoặc pin mặt trời, là các thiết bị bán dẫn, để chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành dòng điện trực tiếp Ánh sáng mặt trời bao gồm các photon chứa lượng năng lượng khác nhau tương ứng với các bước sóng khác nhau của quang phổ mặt trời Khi các photon chạm vào một tế bào quang điện, chúng có thể bị hấp thụ Các photon được hấp thụ bởi tế bào pin quang điện sẽ truyền năng lượng cho các electron làm chúng dao động mạnh và bức ra khỏi các nguyên tử của vật liệu

Khi các electron rời khỏi vị trí của chúng, các lỗ trống được hình thành Khi nhiều electron di chuyển về phía mặt trước của tế bào, sự mất cân bằng điện tích giữa mặt trước và mặt sau của tế bào tạo ra một điện thế như các cực âm và cực dương của pin [7] Quá trình này có thể được minh họa bằng hình 5 Hình này mô tả một loại pin quang điện sử dụng silic bao gồm một lớp N và một lớp P Một điện trường được tạo ra gần trên bề mặt của pin, tại đó hai vật liệu gặp nhau, gọi là liên kết P-N Khi ánh nắng mặt trời chiếu vào bề mặt của pin quang điện, điện trường từ này cung cấp động lượng và phương hướng di chuyển của dòng electron, kết quả là tạo ra dòng điện khi pin mặt trời nối với một tải điện nào đó

Hình 5: Pin quang điện mặt trời

Một pin quang điện sử dụng đa tinh thể silic có thể sản xuất ra khoảng 0,5-0,6 vôn điện một chiều khi nó không kết nối với tải Công suất phát ra của một pin quang điện tùy thuộc vào hiệu suất, kích thước của nó cũng như cường độ của ánh sáng mặt trời chiếu vào bề mặt của pin

Những pin quang điện được nối nối tiếp hay nối song song để tạo ra điện áp, dòng điện và công suất cao hơn Những pin quang điện trong cùng một môđun gắn chặt thành một khối và được niêm phong trong một lớp bảo vệ môi trường Những tấm pin quang điện bao gồm một hoặc nhiều môđun quang điện được lắp đặt với nhau tạo thành các tấm pin có kích thước nhất định Một dãy pin quang điện là một khối phát điện hoàn chỉnh, bao gồm một số lượng môđun và panô quang điện kết nối như hình 6

Hình 6: Kết nối các tế bào pin NLMT thành tấm pin

2.3.2 Ứng dụng công nghệ khai thác NLMT cho các ngành công nghiệp

2.3.2.1 Nhiệt mặt trời cho các quá trình công nghiệp

2.3.2.1.1 Sấy không khí bằng NLMT (SAH)

Phương pháp đơn giản nhất và được sử dụng phổ biến nhất là làm khô thực phẩm dưới ánh nắng mặt trời Tuy nhiên, cách thức này có thể làm các sản phẩm thực phẩm dễ bị hư hỏng do chưa đủ nhiệt độ cần thiết hoặc thời gian phơi khô quá lâu, ô nhiễm do ruồi và các động vật khác Các công nghệ sấy mặt trời có thể khắc phục các nhược điểm này bằng cách cung cấp không khí có nhiệt độ cao hơn và phù hợp hơn để làm khô các sản phẩm Do đó, các công nghệ làm nóng không khí bằng năng lượng mặt trời được áp dụng để ngăn ngừa hư hỏng và kéo dài thời hạn sử dụng, duy trì hoặc nâng cao chất lượng sản phẩm và tạo điều kiện vận chuyển các sản phẩm thực phẩm tự nhiên hoặc làm nóng không khí trước cho nồi hơi

Công nghệ sấy năng lượng mặt trời có thể được phân loại thành hai loại, hệ thống sấy năng lượng mặt trời trực tiếp và hệ thống sấy năng lượng mặt trời gián tiếp Hệ thống sấy năng lượng mặt trời trực tiếp có thể được sử dụng cho mục đích gia đình và cho các quy trình sấy công nghiệp với diện tích lớn lên đến 1000 m 2 Trong khi đó, hệ thống sấy năng lượng mặt trời gián tiếp có thể tránh ảnh hưởng chất lượng thực phẩm do tiếp xúc trực tiếp với bức xạ UV Hệ thống sấy năng lượng mặt trời quy mô lớn được áp dụng trong ngành chế biến thực phẩm sử dụng phương pháp đối lưu tự nhiên hoặc đối lưu cưỡng bức để sử dụng mặt trời cho các ứng dụng sấy khô Một trong những hệ thống sấy tuần hoàn tự nhiên dung năng lượng mặt trời như trong hình

7 Một ví dụ về các hệ thống sấy tuần hoàn cưỡng bức không khí bằng quạt được lắp đặt trong ngành dệt may tại Việt Nam như hình số 8

Hình 7: Hệ thống sấy thực phẩm trực tiếp ở Ấn Độ dung năng lượng mặt trời [12]

Hình 8: Hệ thống sấy không khí bằng năng lượng mặt trời trong ngành dệt may tại Việt Nam [12]

2.3.2.1.2 Bộ thu nhiệt mặt trời làm nóng nước hoặc chất lỏng

Bộ thu nhiệt NLMT dạng tấm phẳng (FPC) được sử dụng phổ biến nhất để sưởi ấm nước bằng năng lượng mặt trời Chúng bao gồm một hộp kim loại mỏng được cách nhiệt ở hai bên và mặt sau, vỏ bằng thủy tinh hoặc nhựa (kính) và bộ hấp thụ nhiệt màu tối

Việc lắp kính cho phép phần lớn năng lượng mặt trời hấp thụ vào trong hộp trong khi ngăn chặn sự thoát nhiệt Tấm hấp thụ nằm trong hộp được sơn một lớp màu tối chọn lọc, được thiết kế để tối đa hóa lượng năng lượng mặt trời được hấp thụ dưới dạng nhiệt Nước được bơm qua các ống nhỏ thường được làm bằng đồng đặt trong tấm hấp thụ Khi nước đi qua các ống này, nó hấp thụ nhiệt Nước nóng sau đó được tập hợp trong một ống thu lớn hơn để chuyển đến hệ thống nước nóng

Các bộ thu gồm các ống phân tán (ETC) hiện đại và hiệu quả hơn về mặt thiết kế

Chúng có thể làm nóng nước đến nhiệt độ cao hơn nhiều và cần ít diện tích hơn Tuy nhiên, chúng cũng đắt hơn Thay vì dùng một tấm hấp thụ, nước ở đây được bơm thông qua các ống hấp thụ (ống kim loại có lớp phủ hấp thụ bức xạ mặt trời chọn lọc), thu được nhiệt trước khi đi vào ống thu Mỗi ống hấp thụ được đặt bên trong một ống thủy tinh mà không khí đã được hút hết tạo môi trường chân không Các ống thủy tinh cho phép bức xạ mặt trời đi vào ống hấp thụ, nơi nó có thể biến thành nhiệt Chân không giúp loại bỏ sự đối lưu cũng như mất nhiệt và hầu như toàn bộ nhiệt hấp thụ được truyền cho nước Đối với các quá trình cần nhiệt độ trung bình, các hệ thống thu nhiệt NLMT mới đã được phát triển thành công Các hệ thống nhiệt năng lượng mặt trời này sử dụng các thiết bị phản xạ, thấu kính hoặc các thiết bị quang học khác để chuyển hướng và tập trung bức xạ mặt trời vào một bộ hấp thụ được gọi là bộ thu tập trung năng lượng mặt trời FPC hoặc ETC chân không với bộ thu nhiệt tập trung cũng có thể tạo ra nhiệt độ lên tới 200°C

Các bộ thu tập trung năng lượng mặt trời như bộ thu dạng chảo parabol trong hình 9 và bộ thu dạng máng parabol như hình 10, có thể tạo ra hơi áp suất cao với nhiệt độ lên tới

Hình 9 Bộ thu dạng chảo parabol

Các hệ thống tập trung chảo parabol sử dụng gương để tập trung bức xạ mặt trời vào bộ thu, để đặt tại tiêu điểm của chảo Chất lỏng trong bộ phận thu nhận NLMT được làm nóng đến nhiệt độ cao, trên 700°C

Một bộ thu NLMT dạng máng parabol (PTC) hoặc bộ thu thập tiêu điểm đường thẳng có một gương phản xạ hình parabol tuyến tính tập trung bức xạ của mặt trời vào một ống thu nằm ở tiêu điểm của máng parabol Năng lượng này làm nóng nước hoặc dầu chảy qua đường ống và nhiệt lượng được sử dụng để phát điện hoặc cho mục đích công nghiệp khác Một hệ thống thu NLMT bao gồm nhiều máng parapol bố trí song song và xếp thẳng hàng trên trục bắc-nam Cấu hình này cho phép các máng trên một trục có thể phản chiếu ánh sang mặt trời khi mặt trời chuyển từ đông sang tây trong ngày để đảm bảo rằng mặt trời luôn tập trung vào các ống thu như minh họa trong hình 10 và 11

Chảo parabol phản chiếu ánh sáng Tâm hội tụ

Hình 10 Bộ thu dạng máng parabol

Hình 11 Hệ thống thu nhiệt MT dạng máng parabol lắp đặt ở Đan Mạch với công suất 16,6 MWth [6]

2.3.2.1.3 Nhiệt điện từ nhiệt năng mặt trời

Xác định các ngành công nghiệp tiềm năng cho triển khai ứng dụng NLMT

Tổng quan về các ngành công nghiệp tại thành phố Đà Nẵng

Đà Nẵng được định hướng tập trung khai thác có hiệu quả tiềm năng, lợi thế của thành phố để phát triển kinh tế - xã hội nhanh, bền vững gắn với đẩy mạnh chuyển đổi cơ cấu kinh tế theo hướng dịch vụ - công nghiệp - nông nghiệp và nâng cao chất lượng tăng trưởng theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hoá; là trung tâm kinh tế, văn hoá, khoa học

- kỹ thuật của miền trung và cùng với các thành phố lân cận hình thành hành lang kinh tế

Với vị thế là trung tâm kinh tế của khu vực miền Trung - Tây Nguyên, Đà Nẵng là nơi hội tụ các công ty lớn của các ngành dệt may, da giày, nước uống giải khát, điện tử, sản xuất hàng tiêu dùng, công nghiệp chế biến thủy sản, công nghiệp cơ khí, công nghiệp phần mềm, công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng Ngành công nghiệp của thành phố Đà Nẵng đạt tốc độ tăng trưởng bình quân 20%/năm Hiện nay, hạ tầng các khu công nghiệp trên địa bàn thành phố được đầu tư xây dựng tương đối hoàn chỉnh, diện tích hơn

2.158 ha, thu hút trên 360 dự án trong và ngoài nước, vốn đăng ký của các dự án đầu tư nước ngoài trong các khu công nghiệp ước đạt 618 triệu USD và vốn trong nước đạt hơn

Hiện nay, lĩnh vực sản xuất công nghiệp và xây dựng có hơn 240 công ty, xí nghiệp hay nhà máy đang hoạt động tiêu thụ lượng điện năng 1.307.793 MWh, chiếm 46,64% tổng sản lượng điện năng cấp cho thành phố Đà Nẵng Theo giấy phép đăng ký kinh doanh, hiện các cơ sở sản xuất, nhà máy, xí nghiệp công nghiệp trên địa bàn thành phố Đà Nẵng hoạt động trong các lĩnh vực công nghiệp chính thể hiện trong bảng B1.7 Danh sách các cơ sở sản xuất, nhà máy, xí nghiệp công nghiệp sắp xếp theo ngành nghề thể hiện trong phụ lục I

Bảng B1.7 Các ngành công nghiệp chính trên địa bàn thành phố Đà Nẵng

STT Ngành công nghiệp - doanh nghiệp

1 Ngành công nghiệp chế biến thức ăn:

2 Ngành công nghiệp chế biến nước uống:

3 Ngành công nghiệp Dệt - May

5 Ngành công nghiệp Sản xuất giấy

6 Ngành công nghiệp Chế biến chè và thuốc lá

7 Ngành công nghiệp Cao su

8 Ngành công nghiệp Sắt, thép

9 Ngành công nghiệp Chế biến gỗ

STT Ngành công nghiệp - doanh nghiệp

10 Ngành công nghiệp Cơ khí

11 Ngành công nghiệp Dược phẩm

12 Ngành công nghiệp Sản xuất máy móc, thiết bị

13 Ngành công nghiệp Xi măng

14 Ngành công nghiệp Nhựa và Hóa chất

Đánh giá sơ bộ nhằm nhận định các ngành công nghiệp có tiềm năng cao cho việc ứng dụng năng lượng mặt trời

cho việc ứng dụng năng lượng mặt trời

Dựa vào kinh nghiệm của chuyên gia và nghiên cứu các tài liệu tham khảo [12], [10] một số ngành công nghiệp sau đây có tiềm năng thấp cho việc triển khai ứng dụng năng lượng mặt trời:

- Các ngành công nghiệp như ngành thép và xi măng với đặc thù trong một số quy trình sản xuất yêu cầu nhiệt độ cao (nhiệt độ trên 800˚C) mà ứng dụng năng lượng mặt trời không thể đáp ứng Một số quy trình khác cần nhiệt độ thấp có thể tận dụng dòng nhiệt thải từ các quy trình nhiệt cao mà không mất thêm chi phí Vì vậy, các ngành này không được xem là ngành công nghiệp có tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời

- Các ngành công nghiệp cơ khí, sản suất máy móc, thiết bị cũng như nhựa và hóa chất có các quá trình sản xuất yêu cầu nhiệt độ mức trung bình từ (150-400) 0 C Để có thể đáp ứng yêu cầu về nhiệt độ mức trung bình, các thiết bị sử dụng công nghệ nhiệt mặt trời có chi phí tương đối cao nên các ngành này được xem ít có tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời

Căn cứ các phân tích ở trên, trong số 15 ngành công nghiệp trên địa bàn thành phố,

10 ngành công nghiệp được xem là có nhiều tiềm năng cho việc triển khai các ứng dụng năng lượng mặt trời được thể hiện trong bảng B1.8 sẽ được để xem xét đánh giá xếp hạng nhằm chọn được 5 ngành công nghiệp có tiềm năng cao

Bảng B1.8 Các ngành công nghiệp có tiềm năng triển khai ứng dụng NLMT

STT Tên ngành công nghiệp

1 Ngành công nghiệp chế biến thức ăn:

2 Ngành công nghiệp chế biến nước uống:

3 Ngành công nghiệp Dệt - May

5 Ngành công nghiệp Sản xuất giấy

6 Ngành công nghiệp Chế biến chè và thuốc lá

7 Ngành công nghiệp Cao su

8 Ngành công nghiệp Chế biến gỗ

9 Ngành công nghiệp Dược phẩm

Khung tiêu chí để xếp hạng các ngành công nghiệp tiềm năng cao

Tiêu thụ năng lượng là một trong những tiêu chí quan trọng để ước tính tiềm năng cho các ứng dụng công nghệ năng lượng mặt trời trong các lĩnh vực công nghiệp [10], [12],

[13] Tiêu chí này được đánh giá với trọng số 0.5 (50%) Mức xếp hạng nhóm ngành công nghiệp dựa trên tiêu chí điện năng tiêu thụ được thể hiện trong bảng B1.9

Bảng B1.9 Mức xếp hạng theo tiêu chí điện năng tiêu thụ

(điện năng MWh) Hạng Điểm

10 = 5 1 10 d Kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời

Những kinh nghiệm trong quá khứ của của các nước trên thế giới về việc ứng dụng năng lượng mặt trời thành công có thể là những ví dụ điển hình để thuyết phục các tổ chức, nhà tài trợ cung cấp tài chính cho các dự án tương tự trong các lĩnh vực công nghiệp

Các ngành công nghiệp có kinh nghiệm triển khai ứng dụng năng lượng thành công được đánh giá cao hơn so với các ngành không có kinh nghiệm như vậy Do vậy, tiêu chí này được sử dụng với trọng số 10% Mức xếp hạng nhóm ngành công nghiệp dựa trên tiêu chí về Kinh nghiệm triển khai ứng dụng như bảng B1.12

Bảng B1.12 Kinh nghiệm triển khai ứng dụng

STT Kinh nghiệm Hạng Điểm

Đánh giá lựa chọn các ngành công nghiệp trọng tâm để nghiên cứu đánh giá và khảo sát

Căn cứ vào Số liệu điện năng tiêu thụ của các ngành nêu trên năm 2017 và 6 tháng đầu năm 2018 do công ty TNHH MTV Điện lực cung cấp và phần trăm công suất phụ tải nhiệt/làm mát cùng kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời trong các tài liệu tham khảo [12], [13], tư vấn đã sử dụng các tiêu chí ở trên để tiến hành đánh giá lựa chọn các ngành công nghiệp như sau:

STT Tiêu chí đánh giá Trọng số Ngành công nghiệp

1 Tiêu thụ năng lượng trong ngành 50 27.450.572 8 400

2 Phần trăm tải nhiệt trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 30 10 2 60

3 Phần trăm tải làm mát trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 10 60 9 90

4 Kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời trong ngành 10 Có 10 100

II Chế biến nước uống

1 Tiêu thụ năng lượng trong ngành 50 31.831.662 9 450

2 Phần trăm tải nhiệt trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 30 20 4 120

STT Tiêu chí đánh giá Trọng số Ngành công nghiệp

3 Phần trăm tải làm mát trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 10 25 5 50

4 Kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời trong ngành 10 Có 10 100

1 Tiêu thụ năng lượng trong ngành 50 69.309.667 10 500

2 Phần trăm tải nhiệt trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 30 20 4 120

3 Phần trăm tải làm mát trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 10 5 5 50

4 Kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời trong ngành 10 Có 10 100

IV Ngành công nghiệp Mạ

1 Tiêu thụ năng lượng trong ngành 50 990.764 3 150

2 Phần trăm tải nhiệt trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 30 25 5 150

3 Phần trăm tải làm mát trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 10 0 0 0

4 Kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời trong ngành 10 Có 10 100

V Ngành công nghiệp sản xuất giấy

1 Tiêu thụ năng lượng trong ngành 50 10.435.847 7 350

2 Phần trăm tải nhiệt trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 30 70 10 300

3 Phần trăm tải làm mát trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 10 0 0 0

4 Kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời trong ngành 10 Có 0 0

STT Tiêu chí đánh giá Trọng số Ngành công nghiệp

Chế biến chè và thuốc lá

1 Tiêu thụ năng lượng trong ngành 50 961.876 3 150

2 Phần trăm tải nhiệt trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 30 10 2 60

3 Phần trăm tải làm mát trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 10 10 2 20

4 Kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời trong ngành 10 Có 0 0

VII Ngành công nghiệp Cao su

1 Tiêu thụ năng lượng trong ngành 50 6.071.798 6 300

2 Phần trăm tải nhiệt trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 30 20 4 120

3 Phần trăm tải làm mát trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 10 0 0 0

4 Kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời trong ngành 10 Có 0 0

VIII Ngành công nghiệp Dược phẩm

1 Tiêu thụ năng lượng trong ngành 50 1.710.500 4 200

2 Phần trăm tải nhiệt trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 30 20 4 120

3 Phần trăm tải làm mát trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 10 60 9 90

4 Kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời trong ngành 10 Có 9 90

IX Ngành công nghiệp Ô tô

1 Tiêu thụ năng lượng trong ngành 50 5.335.191 6 300

STT Tiêu chí đánh giá Trọng số Ngành công nghiệp

2 Phần trăm tải nhiệt trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 30 30 6 180

3 Phần trăm tải làm mát trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 10 0 0 0

4 Kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời trong ngành 10 Không 0 0

X Ngành công nghiệp chế biến gổ

1 Tiêu thụ năng lượng trong ngành 50 12.586 1 50

2 Phần trăm tải nhiệt trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 30 10 2 120

3 Phần trăm tải làm mát trên tổng mức tiêu thụ năng lượng 10 0 0 0

4 Kinh nghiệm ứng dụng năng lượng mặt trời trong ngành 10 Không 0 0

Dựa trên tiêu chí đánh giá nêu trên, thứ tự xếp hạng 10 ngành công nghiệp như sau:

STT Tên ngành công nghiệp Hạng Điểm

9 Chế biến chè và thuốc lá 9 230

Do phạm vi công việc và thời gian nghiên cứu có hạn nên chỉ chọn 05 ngành công nghiệp sau để tiến hành khảo sát: (i) Chế biến thức ăn bao gồm chế biến và sản xuất thủy

Đánh giá tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời trong các ngành công nghiệp

Đặc thù và ứng dụng năng lượng mặt trời trong các ngành công nghiệp được trọng

Sự tương quan giữa các quá trình tiêu thụ năng lượng trong các chu trình sản xuất của năm ngành công nghiệp được nghiên cứu nhằm xác định các quá trình sản xuất có thể sử dụng năng lượng mặt trời thay thế các dạng năng lượng đang được sử dụng Theo tài liệu tham khảo [12], [13], công nghệ năng lượng mặt trời có thể ứng dụng cho các khâu trong quá trình sản xuất của từng ngành công nghiệp được thể hiện chi tiết như sau:

Ngành chế biến thức ăn là một trong các công nghiệp chính gắn liền với quá trình phát triển của thành phố Đà Nẵng Trên địa bàn thành phố có khoảng 30 doanh nghiệp, nhà máy, xí nghiệp hoạt động trong lĩnh vực chế biến thức ăn Hơn 80% các doanh nghiệp, nhà máy tập trung vào lĩnh vực chế biến thủy hải san, đây cũng là ngành đặc thù của thành phố Hiện nay, có 23 doanh nghiệp chế biến thủy sản hoạt động tại Khu công nghiệp dịch vụ thủy sản Đà Nẵng với công suất chế biến 60.000 tấn/năm, kim ngạch xuất khẩu thủy sản trong năm 2018 đạt 220 triệu USD, giải quyết việc làm cho hơn 15.000 lao động

Các doanh nghiệp và các cơ sở sản xuất, chế biến thức ăn có thể sử dụng trấu viên, củi, nhiên liệu như dầu diesel và điện năng phục vụ cho các quá trình chế biến và sản xuất thức ăn Số liệu từ công ty Điện Lực Đà Nẵng cho thấy trong cả năm 2018 tổng điện năng tiêu thụ của các doanh nghiệp và nhà máy sản xuất thức ăn quy mô trung bình và lớn hơn

35.857.604 kWh Theo các tài liệu tham khảo [12], [13], năng lượng mặt trời có thể được khai thác sử dụng cho các quá trình chế biến, sản xuât thức ăn như bảng B1.14

Bảng B1.14 Công nghệ năng lượng mặt trời cho ngành công nghiệp chế biến thức ăn

Quá trình Năng lượng sử dụng Phương thức sử dụng

Rửa và làm sạch Điện năng và nhiên liệu Nước nóng 40-60 FPC

Làm lạnh Điện năng và dầu diesel _ < 5 STDAC

Nấu ăn, khai thác, nghiền, Điện năng và nhiên liệu

Quá trình gia nhiệt 80–100 ETC

Tẩy trùng/ thanh trùng Điện năng và nhiên liệu

Quá trình gia nhiệt 70 FPC

Quá trình Năng lượng sử dụng

Tẩy trắng / hiđro hóa Điện năng và nhiên liệu

Quá trình gia nhiệt 100–120 PTC

Nước cấp lò hơi 60–70 FPC

Sấy khô /Mất nước Điện năng và nhiên liệu Không khí nóng 70–80 SAH

Ngành công nghiệp chế biến nước uống là một trong các ngành công nhiệp có quy mô tăng trưởng nhanh của thành phố với các nhà máy sản xuất sữa, Coca-cola, bia

Heineiken, Larue … Hiện nay có 5 công ty và chi nhánh có các nhà máy sản xuất tập trung trong các khu công nghiệp Hòa Khánh và Liên Chiểu Các nhà máy này sử dụng dầu D.O và điện năng phục vụ cho các quá trình sản xuất Số liệu thống kê từ công ty Điện Lực Đà Nẵng, trong năm 2018 các nhà máy này tiêu thụ hơn 28.191.872 kWh Một phần điện năng và nhiên liệu dầu D.O có thể thay thế bằng nguồn điện và nhiệt mặt trời

Tài liệu tham khảo [12], [13] chỉ cho chúng ta thấy công nghệ NLMT có thể được sử dụng để sản xuất điện năng và nhiệt năng thay thế các dạng năng lượng đang sử dụng trong các quá trình sau:

Bảng B1.15 Công nghệ năng lượng mặt trời cho ngành công nghiệp chế biến nước uống

Quá trình Năng lượng sử dụng Phương thức sử dụng

Rửa và làm sạch Điện năng và nhiên liệu Nước nóng 40-60 FPC

Làm lạnh Điện năng và dầu diesel _ < 5 STDAC sản xuất bia, nước uống Điện năng và nhiên liệu

Quá trình gia nhiệt 80–100 ETC

Tẩy trùng/ thanh trùng Điện năng và nhiên liệu

Quá trình gia nhiệt 70 FPC

Tẩy trắng / hiđro hóa Điện năng và nhiên liệu

Quá trình gia nhiệt 100–120 PTC

Nước cấp lò hơi 60–70 FPC

Sấy khô /Mất nước Điện năng và nhiên liệu Không khí nóng 70–80 SAH

Ngành Dệt May là một trong các công nghiệp chủ lực gắn liền với quá trình phát triển của thành phố Đà Nẵng, đóng góp khoảng 25% giá trị xuất khẩu công nghiệp của thành phố với giá trị ước đạt khoảng 300 triệu USD Trên địa bàn thành phố có khoảng 34 công ty, nhà máy, xí nghiệp hoạt động trong lĩnh vực này, giải quyết cho hàng chục nghìn lao động Đây cũng là một trong các ngành tiêu thụ lượng điện năng khá lớn, trong năm 2018 ngành dệt may tiêu thụ hơn 57.749.026 kWh Bên cạnh điện năng, các xí nghiệp, công ty

Dệt May tiêu thụ một lượng lớn nhiên liệu như than đá, dầu, xăng, củi,…Theo tài liệu tham khảo [12], [13], năng lượng mặt trời có thể được khai thác để thay thế một phần các dạng năng lượng đang được sử dụng Bảng B1.16 cho chúng ta chi tiết các loại công nghệ khai thác năng lượng mặt trời khác nhau có thể được sử dụng để cung cấp điện năng và nhiệt phục vụ cho các quá trình sản xuất trong ngành Dệt – May

Bảng B1.16 Công nghệ năng lượng mặt trời cho ngành công nghiệp Dệt – May

Quá trình Năng lượng sử dụng Phương thức sử dụng

Khử hồ Nhiệt năng Nước nóng 60–90 ETC

Làm sạch Nhiệt năng Nước nóng 90–110 ETC/PTC

Tẩy trắng Điện năng Quang điện

Nhiệt năng Nước nóng 90–93 ETC

Làm bóng Điện năng Quang điện

Nhiệt năng Nước nóng 60–70 FPC

Nhuộm Nhiệt năng Nước nóng 70–90 FPC

Hoàn thiện Nhiệt năng Nước nóng 40–100 ETC

Ngành Sản xuất giấy là một trong các công nghiệp tiêu thụ nhiều năng lượng Trên địa bàn thành phố có khoảng 17 công ty, nhà máy, xí nghiệp hoạt động trong lĩnh vực sản xuất giấy và bao bì, giải quyết cho hàng nghìn lao động Trong năm 2018, các nhà máy, công ty, xí nghiệp sản xuất giấy trên địa bàn tiêu thụ hơn 19.937.180 kWh Bên cạnh điện năng, các xí nghiệp, công ty sản xuất giấy tiêu thụ một lượng lớn nhiên liệu khác như củi, than đá, dầu,…Theo tài liệu tham khảo [12], [13], năng lượng mặt trời có thể được khai thác để thay thế một phần các dạng năng lượng đang được sử dụng Bảng B1.17 thể hiện chi tiết các loại công nghệ khai thác năng lượng mặt trời khác nhau có thể được sử dụng để cung cấp điện năng và nhiệt phục vụ cho các quá trình sản xuất giấy và bao bì

Bảng B1.17 Công nghệ năng lượng mặt trời cho ngành công nghiệp Sản xuất giấy

Quá trình Năng lượng sử dụng

Bóc vỏ và làm vụn Nhiệt năng Nước nóng FPC 40-60

Làm sạch và thủy phân

Nhiệt năng Nước nóng > 90 ETC/PTC Điện năng PV

Nghiền bột giấy Nhiệt năng Quá trình gia nhiệt >120 PTC

Nhiệt năng Nước cấp nồi hơi 70 FPC

Nhiệt năng Quá trình gia nhiệt–

Nhiệt năng Quá trình gia nhiệt - Hơi nước > 120 PTC Làm khô giấy Nhiệt năng Không khí nóng > 120

Sấy không khí bằng NLMT (SAH)

Ngành Dược là một trong các công nghiệp được hình thành sớm và gắn liền với quá trình phát triển của tỉnh Quảng Nam và thành phố Đà Nẵng Hiện nay, trên địa bàn thành phố có khoảng 5 công ty, xí nghiệp hoạt động trong lĩnh vực sản xuất thuốc và các sản phẩm liên quan, giải quyết công ăn việc làm cho khoảng 1000 người Trong năm 2018, các nhà máy, công ty, xí nghiệp sản xuất và chế biến thuốc trên địa bàn tiêu thụ hơn

3.226.954 kWh Bên cạnh điện năng, các xí nghiệp, công ty thuộc nhành Dược tiêu thụ một lượng lớn dầu DO,…Theo tài liệu tham khảo [12], [13], năng lượng mặt trời có thể được khai thác để thay thế một phần các dạng năng lượng đang được sử dụng Bảng B1.18 thể hiện chi tiết các loại công nghệ khai thác năng lượng mặt trời khác nhau có thể được sử dụng để cung cấp điện năng và nhiệt phục vụ cho các quá trình sản xuất thuốc và các sản phẩm liên quan.

Bảng B1.18 Công nghệ năng lượng mặt trời cho ngành Dược phẩm

Quá trình Năng lượng sử dụng Phương thức sử dụng

Chưng cất Điện năng và nhiên liệu Nước nóng 55–80 FPC/ETC

Bay hơi Điện năng và nhiên liệu Hơi nước >120 PTC

Sấy khô Điện năng và nhiên liệu Steam/Hot air >120 PTC

Đánh giá tiềm năng lý thuyết

 Tiềm năng năng lượng mặt trời lý thuyết là tiềm năng năng lượng mặt trời được xác định trên cơ sở bức xạ mặt trời theo lý thuyết Đà Nẵng được đánh giá là một trong các địa phương có tiềm năng năng lượng mặt trời lý thuyết rất tốt với số giờ nắng bình quân dao động trong khoảng 2.000-2.600

(giờ/năm) và cường độ bức xạ mặt trời trung bình 4,87 (kWh/m2/ngày) [4] Theo Báo cáo phát triển cơ sở dữ liệu và bản đồ tiềm năng năng lượng mặt trời tại Đà Nẵng thuộc

Dự án DSED do nhóm chuyên gia Nguyễn Anh Tuấn, chuyên gia cơ sở dữ liệu và Ông

Trần Hùng, chuyên gia hệ thống thông tin địa lý thực hiện, tiềm năng lý thuyết năng lượng mặt trời tại Đà Nẵng được xác định cụ thể như sau:

Tổng Mặt đất Mặt nước

Mái nhà bao gồm dân dụng và công nghiệp

Tổng diện tích tiềm năng (ha) 79.243,83 674,18 3.728,38 83.646,39

Sản lượng điện phát hằng năm

Hiện nay, các nhà đầu tư tập trung quá nhiều các dự án xây dựng nhà máy điện mặt trời tại khu vực Nam Trung Bộ, đặc biệt tại tỉnh Ninh Thuận Việc tập trung các nhà máy điện mặt trời tại Ninh Thuận dẫn đến quá trải của lưới điện truyền tải khu vực này và khả năng vận hành an toàn của hệ thống điện nên Chính phủ đang hướng đến việc khuyến khích phát triển các dự án điện mặt trời trên mái nhà để không chỉ tự cung tự cấp nhu cầu về điện mà còn có thể bán lên lưới điện quốc gia Tuy nhiên, để khuyến khích phát triển các dự án điện mặt trời trên mái nhà cần xem xét cơ chế hỗ trợ kinh phí đầu tư ban đầu cho các khu công nghiệp, các tòa nhà thương mại, các hộ gia đình và có cơ chế cho các nhà đầu tư (bên thứ 3) tham gia vào đầu tư

Theo chính sách hiện nay, giá điện mặt trời trên mái nhà đưa vào vận hành trước thời điểm 30 tháng 6 năm 2019 được thực hiện cơ chế bù trừ điện năng (net-metering) sử dụng hệ thống công tơ hai chiều với giá mua điện: 9,35 Uscents/kWh khi kết thúc năm hoặc khi kết thúc hợp đồng mua bán điện Hiện tại, Bộ Công Thương đang dự thảo giá điện dự kiến áp dụng đến 2021 và xây dựng cơ chế để khuyến khích hơn nữa phát triển các dự án điện mặt trời trên mái nhà Tuy nhiên, để phát triển các dự án điện mặt trời trên mái nhà cần có chính sách đồng bộ và dài hạn, đặc biệt cơ chế hỗ trợ khuyến khích đầu tư và phát triển các dự án điện mặt trời trên mái và thủ tục thanh quyết toán rõ ràng để thu hút đầu tư

Theo chủ trương chính sách phát triển năng lượng mặt trời của thành phố Đà Nẵng cũng như do diện tích đất hạn chế nên thành phố Đà Nẵng tập trung chủ yếu vào phát triển các dự án điện mặt trời lắp mái

Hình 22- Tiềm năng năng lượng mặt trời lắp mái của thành phố Đà Nẵng

(Nguồn: www.nlmtdanang.com.vn )

Đánh giá tiềm năng kỹ thuật

 Tiềm năng năng lượng mặt trời kỹ thuật là tiềm năng năng lượng mặt trời có thể triển khai xây dựng và vận hành dự án năng lượng mặt trời trên cơ sở điều kiện kỹ thuật và công nghệ hiện tại

Theo báo cáo phát triển cơ sở dữ liệu và bản đồ tiềm năng năng lượng mặt trời tại Đà

Nẵng do nhóm chuyên gia Nguyễn Anh Tuấn, chuyên gia cơ sở dữ liệu và Ông Trần

Hùng, chuyên gia GIS thực hiện, tiềm năng kỹ thuật phát triển các dự án điện năng lượng mặt trời tại Đà Nẵng, cụ thể như sau:

Tổng Mặt đất Mặt nước

Mái nhà bao gồm dân dụng và công nghiệp

Tổng diện tích tiềm năng (ha) 8.798,96 108,26 1.753,44 10.660,66

Sản lượng điện phát hằng năm

Dựa trên cơ sở dữ liệu thu thập từ công cụ phần mềm “Rooftop PV potential “ của công ty Effigis [5] hổ trợ cho việc xác định diện tích mái nhà xưởng của doanh nghiệp, diện tích khả dụng cho việc lắp đặt thiết bị, công nghệ khai thác năng lượng mặt trời, chuyên gia đã tính toán tiềm năng năng lượng mặt trời kỹ thuật của các ngành công nghiệp trên địa bàn thành phố:

- 𝜌 : Cường độ bức xạ nhiệt mặt trời tại thành phố Đà Nẵng Theo số liệu Nasa, 𝜌 =

- 𝑆 𝑒 là diện tích khả dụng có thể lắp đặt thiết bị khai thác NLMT tính theo phần mềm (m 2 )

- 𝜇 𝑝𝑣 : là hiệu suất chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng hoặc nhiệt năng

Với công nghệ hiện nay, các thiết bị chuyển đổi năng lượng mặt trời thành nhiệt năng có hiệu suất chuyển đổi cao hơn so với pin năng lượng mặt trời Với giả thuyết tất cả diện tích khả dụng được dùng để lắp thiết bị khai thác năng lượng mặt trời và hiệu suất chuyển đổi năng lượng mặt trời khoảng 20% , tiềm năng kỹ thuật tính toán theo công cụ của

Bảng B1.19: Tiềm năng kỹ thuật năng lượng mặt trời theo Effigis

Diện tích mái nhà xưởng (m 2 )

Tiềm năng kỹ thuật (MWh/năm)

Do cấu trúc công trình nhà xưởng của các nhà máy xí nghiệp và ảnh hưởng của quá trình vận hành các cơ sở sản xuất, dữ liệu thu thập được từ khảo sát thực địa tại 10 doanh nghiệp thuộc 5 nhóm ngành công nghiệp có tiềm năng cao cho thấy diện tích mái nhà khả dụng trung bình cho việc lắp đặt các thiết bị khai thác năng lượng mặt trời nhỏ hơn so với diện tích ước lượng từ số liệu thu thập được từ việc sử dụng phần mềm “Rooftop

PV potential”[5] Dữ liệu khảo sát cho thấy chỉ khoảng 61,5% diện tích mái nhà xưởng có thể sử dụng lắp đặt thiết bị khai thác năng lượng mặt trời so với mức ước lượng

81,5% từ số liệu thu thập được từ việc ứng dụng phần mềm “Rooftop PV potential” Đồng thời, qua việc ứng dụng phần mềm PVsyst [14] tính toán mô phỏng điện năng sản xuất ra từ một số hệ thống pin mặt trời giả định lắp đặt tại các nhà máy xí nghiệp khảo sát cho thấy lượng điện năng thực tế có thể cung cấp cho lưới điện còn bị ảnh hưởng bởi do tổn thất trên pin năng lượng mặt trời và thiết bị chuyển đổi điện từ DC sang AC chiếm khoảng 10 % điện năng sản xuất Điều này phù hợp với quan sát trong điều kiện làm việc thực tế, hiệu suất chuyển đổi của tấm pin hoặc các thiết bị khai thác năng lượng mặt trời chỉ đạt được từ 80% - 90% hiệu suất tiêu chuẩn (Hiệu suất ở điều kiện tiêu chuẩn)

Tiềm năng kỹ thuật sẽ được tính toán như sau:

- 𝜌 : Cường độ bức xạ nhiệt mặt trời tại thành phố Đà Nẵng Theo số liệu Nasa, 𝜌 =

- 𝑆 𝑠 là diện tích khả dụng có thể lắp đặt pin hoặc thiết bị khai thác NLMT theo quá trình khảo sát (m 2 )

- 𝜇 𝑝𝑣𝑜 : là hiệu suất chuyển đổi pin năng lượng mặt trời trong điều kiện làm việc thực tế

Với giả thuyết hiệu suất chuyển đổi pin năng lượng mặt trời khoảng 20% , tiềm năng kỹ thuật tính toán khoảng 118.932 MWh/năm, chi tiết thể hiện trong bảng sau:

Bảng B1.20: Tiềm năng kỹ thuật năng lượng mặt trời từ nghiên cứu, khảo sát

Diện tích mái nhà xưởng (m 2 )

Sản lượng điện phát hằng năm (MWh/năm)

Đánh giá tiềm năng kinh tế- tài chính

 Tiềm năng năng lượng mặt trời kinh tế là tiềm năng năng lượng mặt trời có thể triển khai khai thác dự án hiệu quả, đem lại lợi nhuận hợp lý cho chủ đầu tư

Theo phân tích phần IV.2, công nghệ nhiệt mặt trời có thể ứng dụng để cung cấp nhiệt cho nhiều khâu trong quá trình sản xuất của các ngành công nghiệp Các nghiên cứu gần đây cho thấy việc triển khai lắp đặt các thiết bị khai thác, sử dụng nhiệt mặt trời mang lại hiệu quả kinh tế cao Tuy nhiên, qua quá trình khảo sát các cơ sở sản xuất, các cán bộ kỹ thuật của các nhà máy xí nghiệp và các chủ doanh nghiệp cho thấy các doanh nghiệp ít quan tâm đến việc triển khai ứng dụng các công nghệ nhiệt năng mặt trời do việc triển khai các công nghệ này có thể ảnh hưởng đến công nghệ sản xuất trong nhà máy, xí nghiệp Chính vì vậy, phần đánh giá tiềm năng kinh kế tư vấn chỉ tập trung đánh giá tiềm năng điện mặt trời.

Phân tích đánh giá dự án điển hình hình- Nhà máy giấy Tân Long

Để có thể đánh giá và đưa ra kiến nghị đề xuất chung cho các dự án điện mặt trời lắp mái tại các khu công nghiệp, chuyên gia tư vấn tiến hành phân tích đánh giá một dự án điển: Xây dựng hệ thống pin năng lượng mặt trời nối lưới lắp đặt tại nhà máy giấy Tân

Hình 22 Bố trí pin năng lượng mặt trời trên nhà xưởng của nhà máy giấy và bao bì

Nhà máy giấy và bao bì Tân Long xây dựng tại Lô số 4, đường số 10 KCN Hòa

Khánh, P Hòa Khánh Bắc, Q Liên Chiểu, TP Đà Nẵng Khu vực đặt hệ thống điện mặt trời áp mái có địa hình bằng phẳng, mặt trời không bị che khuất bởi núi đồi

Hệ thống pin năng lượng mặt trời được lắp đặt trên mái nhà xưởng của nhà máy giây và bao bì Tân Long như hình 23 Theo khảo sát thực tế tại nhà máy thì diện tích mái nhà xưởng có thể sử dụng để lắp đặt pin mặt trời khoảng 10121 m 2 Khoảng 50% diện tích này nằm theo hướng tây nam nên việc lắp đặt pin trên diện tích này cho sản lượng điện cao hơn a Các thiết bị chính của hệ thống PV a.1 Tấm pin NLMT:

Hiện nay có nhiều loại pin NLMT khác nhau: silicon đơn tinh thể (Mono-Crystalline), đa tinh thể (Poly-Crystalline), màng mỏng và dạng cô đặc là ba nhóm chính (mỗi nhóm gồm nhiều loại khác nhau) Loại pin sử dụng quyết định tới hiệu suất chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng của pin NLMT Nhìn chung, các tấm pin silicon đơn tinh thể

(Mono-Crystalline) có hiệu suất cao hơn so với các tấm pin màng mỏng, tuy nhiên điều này cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố như tuổi thọ, quá trình sản xuất và điều kiện ánh sáng mặt trời

Tấm pin năng lượng mặt trời được đánh giá chất lượng cao khi:

- Hiệu suất chuyển đổi quang năng thành điện năng cao nhất, như các công nghệ hiện nay có thể chuyển đổi trung bình từ 16% lên tới 35%, nghĩa là khi năng lượng mặt trời đạt 1.000w/m2 (ở điều kiện môi trường tiêu chuẩn) tấm pin sẽ sản xuất ra lượng điện năng tương đương đạt từ 140wh/m 2 cho tới 350wh/m 2

- Độ bền về lượng điện năng sản xuất ra ổn định suy giảm thấp nhất sau nhiều năm sử dụng Với công nghệ hiện nay, sau 25- 30 năm sử dụng, hệ thống vẫn đạt khoảng 80 -

- Thống kê thị trường toàn cầu các loại tấm PV (năm 2015) như sau: Poly-Si chiếm

54.9%, Mono-Si chiếm 36.0%, CdTe chiếm 5.1%, a-Si chiếm 2.0%, CIGS chiếm 2.0%

Như vậy tấm pin chủ yếu được sản xuất từ silic đơn tinh thể và silic đa tinh thể

So sánh 2 chủng loại Mono (Đơn tinh thể silic) và Poly (Đa tinh thể):

Về hiệu suất chuyển đổi quang năng thành điện năng của các tế bào quang điện trong các dòng pin năng lượng mặt trời thì pin loại Mono có hiệu suất cao nhất Như vậy với cùng diện tích thì tấm pin loại Mono sản sinh ra nhiều điện năng hơn Điều này rất quan trọng đối với các dự án có diện tích lắp đặt nhỏ như mái nhà các văn phòng, bãi đỗ xe

Nhờ diện tích lắp đặt nhỏ nên giúp giảm chi phí cho khung giàn giá đỡ, chân trụ,…

Pin NLMT loại Mono crystalline có tuổi thọ khoảng 35 năm, cao hơn rất nhiều lần so với tấm pin loại Poly crystalline Các tế bào Mono làm từ silic cực kỳ tinh khiết và có tuổi thọ sử dụng lớn nhất

 Về hiệu quả sử dụng: Đối với những tấm pin NLMT thì việc suy giảm hiệu suất chuyển đổi theo thời gian là một thông số quan trọng Nếu sự suy giảm theo thời gian lớn thì tấm pin không thể đáp ứng được nhu cầu về công suất, sẽ gây thiệt hại cho người sử dụng Tấm pin loại Mono có hệ số suy giảm hiệu suất theo thời gian rất nhỏ, cam kết bảo hành 12 năm, đảm bảo công suất đầu ra đạt 90%, bảo hành 25 năm với công suất đầu ra đạt 80%

Kết luận : Từ những so sánh trên cho thấy việc lựa chọn sử dụng tấm pin loại Mono cho hệ thống Điện mặt trời áp mái tại các nhà máy, xí nghiệp trên địa bàn thành phố Đà

Nẵng Để tính toán hiệu quả kinh tế của dự án, chuyên gia chọn loại pin Mono-Si hiệu suất cao thương hiệu AE-Solar Germany (Đức), sản xuất năm 2018 có hiệu suất đến 18,05% và giá thành tương đối hợp lý để xây dựng hệ thống PV tại nhà máy giấy Tân long Loại pin được chọn thỏa mãn các tiêu chuẩn :

▪ IEC 61215 - Tiêu chuẩn thiết kế và thử nghiệm mẫu tấm pin NLMT

▪ IEC 61730 - Tiêu chuẩn về an toàn của tấm pin NLMT

▪ IEC 67216 - Thử nghiệm ăn mòn Ammonia của tấm pin NLMT

 Thiết bị biến tần (nghịch lưu) - hòa lưới:

Hiệu suất chuyển đổi năng lượng có thể được tối đa hóa bằng cách chọn biến tần và các trang thiết bị khác có hiệu quả cao Đồng thời phương thức đi dây cũng cần được để ý để tránh sự mất cân bằng trong mạch điện do một số tấm pin có thể nhận được ánh nắng tối đa trong khi một số tấm khác có thể bị che khuất

Bộ biến tần - hòa lưới là thiết bị biến đổi năng lượng mặt trời thành điện xoay chiều

(220V- 50Hz) hòa trực tiếp vào lưới điện Bộ biến tần - hòa lưới có chế độ thông minh, tự dò tìm và đồng bộ pha nhằm kết nối giữa điện năng tạo ra từ hệ pin NLMT và điện lưới Khi mất điện lưới thì hệ thống cũng tự động ngắt kết nối với lưới điện Điều này đảm bảo trong trường hợp lưới mất điện thì hệ thống điện năng lượng mặt trời không phát vào lưới điện gây nguy hiểm cho công nhân đang sửa chữa

Hiện nay, trên thế giới có các loại cấu trúc biến tần phổ biến như sau:

 Biến tần tập trung (String inverter)

Kiểu biến tần tập trung là loại truyền thống, phổ biến trên thị trường, ra đời từ khi bắt đầu ngành điện mặt trời Tuy nhiên, do các tấm pin đấu nối tiếp với nhau nên luôn tồn tại điện áp DC rất cao trên mái nhà (khi có nắng) Do đó, yêu cầu thiết kế lắp đặt phải đặt chuẩn và cần có chế độ bảo trì, bảo dưỡng định kỳ Đặc điểm chính của hệ thống là:

▪ Điện ra các tấm pin đấu nối tiếp với nhau

▪ Điện DC dẫn xuống đấu với một (vài) biến tần hòa lưới

Các tấm pin quay về hướng Tây

Các tấm pin quay về hướng Đông

 Biến tần phân tán (Micro inverter) Đặc điểm chính của hệ thống là:

▪ Từng tấm pin nối với Biến tần phân tán ngay bên dưới

Hiệu quả về mặt xã hội – môi trường

Dự án thực hiện sẽ cung cấp ra thị trường hàng năm 1307 MWh Hệ thống điện năng lượng mặt trời này sẽ làm giảm nguồn phát thải khí nhà kính khoảng 12.326 tấn

CO2, tạo việc làm cho người lao động, đóng góp cho ngân sách địa phương (do giảm chi phí mua điện lưới) và nâng cao trình độ sản xuất của Nhà máy

Với sản lượng 12.326 tấn CO2 tiết giảm được của dự án và giá thị trường CER trên thế giới là 15 EURO/1 tấn CO2 thì giá trị kinh tế của dự án được ước tính vào khoảng

184.890 EURO tương ứng với 4,853 tỷ đồng (tỉ giá 1 EURO = 26250 đồng)

Bảng B1.30: Bảng thống kê sản lượng CO 2 tiết giảm trong 30 năm của dự án

Tiết giảm CO2 (tấn/ 30 năm) Đơn giá bán chứng chỉ CER (Euro)

Kết quả phân tích dựa trên nghiên cứu đánh giá, khảo sát và phân tích dự án điển hình

Qua phân tích chi phí đầu tư của dự án điển hình, chúng ta có suất đầu tư hệ thống pin NLMT trên 1 m 2 khoảng: 3,594 triệu đồng

Giả sử khoảng 50% diện tích khả dụng mái nhà xưởng và văn phòng làm việc của các nhà máy xí nghiệp (185.856 m 2 ) thuộc 5 ngành công nghiệp được lựa chọn trên địa bàn thành phố Đà Nẵng có hướng phù hợp để lắp đặt hệ thống pin năng lượng mặt trời

Tổng vốn đầu tư cho việc lắp đặt pin năng lượng mặt trời trên diện tích này khoảng

Các hệ thống điện mặt trời áp mái này sẽ sản xuất ra 48.140 MWh/năm (bảng B.31) đáp ứng khoảng 33,2% lượng điện năng tiêu thụ trong các nhà máy xí nghiệp thuộc 5 ngành công nghiệp khảo sát trên địa bàn thành phố Đà Nẵng

Bảng B.31: Sản lượng điện từ các hệ thống ĐMT của từng ngành

STT Ngành công nghiệp Diện tích lắp đặt pin (m2) Điện năng sản xuât từ pin NLMT (MWh/năm) Điện năng tiêu thụ năm 2018 (MWh)

Trên cơ sở phân tích nêu trên có thể nhận thấy

TT Nội dung Kết quả

1 Lợi nhuận thu được được trên suất đầu tư tư hệ thống pin NLMT trên 1 m2 trong 20 năm đầu

2 Lợi nhuận thu được được trên suất đầu tư hệ thống pin NLMT trên 1 m 2 vòng đời dự án (30 năm)

3 Lợi nhuận thu được được trên từ các hệ thống pin năng lượng mặt trời tại nhà máy xí nghiệp thuộc 5 ngành công nghiệp khảo sát trên địa bàn thành phố Đà Nẵng trong 20 năm đầu

4 Lợi nhuận thu được được trên từ các hệ thống pin năng lượng mặt trời tại nhà máy xí nghiệp thuộc 5 ngành công nghiệp trên địa bàn thành phố Đà Nẵng theo vòng đời dự án (30 năm)

Khi xét hiệu quả về mặt môi trường:

- Khối lượng CO2 tiết giảm trên 1 m 2 lắp đặt hệ thống điện mặt trời áp mái trong thời gian 30 năm 2,44 tấn

- Khối lượng CO2 tiết giảm cho tất cả các hệ thống điện mặt trời áp mái của các xí nghiệp công nghiệp 453.448 tấn CO2

Với sản lượng 453.448 tấn CO2 tiết giảm được của các hệ thống điện mặt trời áp mái và giá thị trường CER trên thế giới là 15 EURO/1 tấn CO2 thì giá trị kinh tế của dự án được ước tính vào khoảng 6.802.329 EURO tương ứng với 178,561 tỷ đồng (tỉ giá 1

Bảng B1.32: Bảng thống kê sản lượng CO2 tiết giảm trong 30 năm của các hệ thống điện mặt trời

Tiết giảm CO2 (tấn/ 30 năm) Đơn giá bán chứng chỉ CER (Euro)

Ngày đăng: 19/11/2021, 14:48

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w