Dự thảo Quy hoạch điện 8 do Bộ Công Thương trình lên Thủ tướng đề nghị phê duyệt (Tờ trình số 1682 ngày 26/3/2021) cho thấy, chỉ trong 10 năm tới Việt Nam có thể đầu tư thêm tối đa khoảng 25.000 MW công suất nhiệt điện than, gấp 2,2 lần công suất hiện nay.
Nhiệt điện than Việt Nam lạc hậu hơn thế giới
Để đánh giá trình độ công nghệ nhiệt điện than, có hai chỉ tiêu chủ yếu là loại công nghệ áp dụng và hiệu suất vận hành thực tế đạt được. Trước hết, cần thống nhất rằng hiệu suất của nhà máy nhiệt điện than dùng để so sánh là hiệu suất điện thực (còn gọi là hiệu suất tinh).
Đó là tỷ lệ phần trăm giữa sản lượng điện năng phát lên lưới so với lượng nhiệt năng của than đá nhiên liệu đầu vào. Nếu tính cả lượng điện năng tự dùng của nhà máy, thì đó là hiệu suất điện tổng (còn gọi là hiệu suất thô).
Theo số liệu của Global Energy Monitor tháng 1/2021, tổng công suất nhiệt điện than toàn thế giới là 1.135.033 MW. Trong đó, công nghệ cận tới hạn chiếm 57%, siêu tới hạn chiếm 26% và trên siêu tới hạn chiếm 17%. Số liệu của IEA về hiệu suất thực trung bình toàn bộ các nhà máy nhiệt điện than trên thế giới năm 2019 là 37,5%.
Tại Việt Nam, dựa trên thông tin của Trung tâm Điều độ hệ thống điện quốc gia, nếu tính luôn hai nhà máy Sông Hậu 1 và Hải Dương BOT vừa đưa vào vận hành thì tổng công suất nhiệt điện than cả nước hiện là 22.130 MW với 30 nhà máy.
Trong đó, có 26 nhà máy áp dụng công nghệ cận tới hạn với tổng công suất 18.436 MW, chiếm 83%. Chỉ có bốn nhà máy áp dụng công nghệ siêu tới hạn, gồm Vĩnh Tân 4, Vĩnh Tân 4 mở rộng, Duyên Hải 3 mở rộng và Sông Hậu 1 với tổng công suất là 3.694 MW, chiếm 17% .
Nhiệt điện than của Việt Nam rất lạc hậu so với thế giới khi chiếm đa số là công nghệ cận tới hạn với dải hiệu suất thấp nhất và cũng phát thải ô nhiễm cao nhất. Hiệu suất thực trung bình tại Việt Nam của nhiệt điện than cận tới hạn là 35% và siêu tới hạn là 37%.
Theo tỷ lệ công suất như trên, hiệu suất thực trung bình toàn bộ các nhà máy nhiệt điện than tại Việt Nam hiện nay là 35,3%.
So với thế giới, hiệu suất trung bình của nhiệt điện than Việt Nam thấp hơn 2,2 điểm phần trăm. Con số này tưởng là không đáng kể nhưng thực tế, hiệu suất trung bình nhiệt điện than thế giới chỉ tăng 3,4 điểm phần trăm trong 20 năm (1996 - 2016), từ 34,1% lên 37,5%. Điều đó cũng có nghĩa nhiệt điện than Việt Nam lạc hậu gần 13 năm so với thế giới.
Đáng chú ý hơn, các nhà máy được quảng bá là áp dụng công nghệ siêu tới hạn, hiện đại hàng đầu Việt Nam, nhưng hiệu suất điện thực đạt được lại thuộc dải công nghệ cận tới hạn của thế giới (không cao hơn 39%). Đây là một điều gây ngạc nhiên về hiệu suất nhiệt điện than tại Việt Nam.
Cụ thể, nhiệt điện Vĩnh Tân 4 có hiệu suất thực ghi trên nhãn máy là 39,8%. Tuy nhiên, kế hoạch sản xuất của nhà máy này năm 2021 của EVN công bố cho thấy suất tiêu hao nhiệt tinh là 10.200 kJ/kWh.
Nghĩa là, hiệu suất điện thực của nhà máy đạt được chỉ là 3.600 kJ/10.200 kJ = 35,3%, thấp hơn đến 4,6 điểm phần trăm so với số liệu ghi trên nhãn máy. Cẩm nang Công nghệ Việt Nam năm 2019 cũng khuyến nghị áp dụng hiệu suất điện thực của công nghệ siêu tới hạn là 37%, thuộc dải hiệu suất công nghệ cận tới hạn của thế giới.
Thực tế đó nói lên một điều rằng, công nghệ gọi là hiện đại tại Việt Nam chưa hẳn đã là hiện đại của thế giới, xét theo hiệu suất thực tế đạt được. Hiệu suất điện than trên 50% chưa tồn tại trên thế giới và có thể đắt gấp ba lần điện khí
Nhiệt điện than là một vấn đề thực sự với môi trường.
Không thể đạt hiệu suất trên 50% theo Quy hoạch điện 8
Lý giải cho đề xuất tiếp tục xây dựng thêm nhiệt điện than trong Dự thảo Quy hoạch điện 8, Viện Năng lượng phản hồi với ý rằng: “Công nghệ các nhà máy nhiệt điện than hiện nay đã phát triển và tiến bộ vượt bậc”, “hiệu suất có thể lên đến trên 50%”.
Tuy nhiên, điều đó không có thật. Nhà máy nhiệt điện than hiện đang vận hành thương mại có hiệu suất cao nhất thế giới là RDK Block 8 của Đức, với hiệu suất đạt được là 47,5%.
Có nhiều cách để nâng cao hiệu suất của nhà máy nhiệt điện than, trong đó cách để đạt hiệu quả tốt nhất là nâng cao nhiệt độ và áp suất hơi nước. Nhà máy RDK Block 8 đạt được hiệu suất kỷ lục thế giới hiện nay nhờ đưa được nhiệt độ hơi đến 600 - 620 độ C.
Đưa nhiệt độ hơi vượt qua rào cản 620 độ C và đạt đến 700 độ C nhằm đạt hiệu suất từ 50% trở lên (công nghệ trên siêu tới hạn cải tiến, A-USC) luôn là nỗi khát khao khó chinh phục của giới khoa học và các nhà công nghệ trong suốt 30 năm qua.
Tìm ra hợp kim siêu đặc biệt để chống chịu với điều kiện hoạt động khắc nghiệt đến cực đoan ở nhiệt độ 700 độ C mà không bị nóng chảy vẫn là bài toán chưa có lời giải, kể cả ở Ấn Độ, Trung Quốc, Nhật, Mỹ và châu Âu.
Ngay trong Báo cáo dự thảo lần 3 của Quy hoạch điện 8 của Viện Năng lượng công bố tháng 2/2021 cũng cho thấy, nhiệt điện than dù áp dụng công nghệ nào cũng có suất đầu tư cũng như chi phí vận hành và bảo dưỡng cao hơn điện khí.
Đặc biệt, suất đầu tư điện than công nghệ trên siêu tới hạn cải tiến dự kiến gấp ba lần điện khí. Chi phí vận hành và bảo dưỡng cố định cao gần gấp đôi điện khí. Trong khi đó, hiệu suất dự kiến lại thấp hơn 10 điểm phần trăm (50% so với 60%). Điều đó cho thấy về mặt kinh tế, đầu tư vào điện than công nghệ trên siêu tới hạn cải tiến kém hiệu quả hơn nhiều so với đầu tư vào điện khí.
Các dự án nhiệt điện than ngày càng vấp phải tranh cãi về vấn đề môi trường. Ảnh minh họa.
Tiêu chuẩn môi trường cho điện than quá dễ dãi
Tương tự các nước khác, Việt Nam cũng có hai lớp quy chuẩn để kiểm soát ô nhiễm từ nhiệt điện than, gồm quy chuẩn phát thải từ ống khói nhà máy và quy chuẩn chất lượng không khí xung quanh.
Dù áp dụng công nghệ hiện đại đến đâu, nếu lơi lỏng các quy chuẩn quốc gia thì sẽ trả giá bằng sự xuống cấp của chất lượng môi trường. Điều đó đang xảy ra trong thực tế tại Việt Nam.
Hiện tại, phát thải từ nhà máy nhiệt điện than được kiểm soát bởi QCVN 22: 2009/BTNMT và chất lượng không khí xung quanh được kiểm soát bởi QCVN 05: 2013/BTNMT do Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành.
Thời gian qua, Việt Nam chủ yếu tiếp nhận công nghệ nhiệt điện than từ các nhà thầu Trung Quốc, Hàn Quốc và Nhật Bản. Trong khi các nước này liên tục siết chặt các quy chuẩn phát thải nhiệt điện than trong nội địa nước họ để kiểm soát ô nhiễm, Việt Nam vẫn “bình chân như vại” suốt 12 năm qua với một bộ quy chuẩn quá dễ dãi.
Công nghệ nhiệt điện than và công nghệ xử lý môi trường hiện đại tại các nước đó không đồng nghĩa với việc chúng được tự nguyện bê y nguyên vào Việt Nam nếu quốc gia không có những bộ quy chuẩn môi trường nghiêm ngặt như nước họ.
Cụ thể, các nhà máy nhiệt điện than tại Việt Nam được phép phát thải SO2 với nồng độ tối đa gấp 13 lần Nhật Bản, gấp 5 - 10 lần Trung Quốc, và gấp 4 lần Hàn Quốc.
Tương tự, nồng độ phát thải NOx gấp 12 lần Nhật Bản, gấp 7 - 19 lần Trung Quốc, và gấp 13 lần Hàn Quốc. Cũng như thế, nồng độ phát thải bụi tổng gấp 40 lần Nhật Bản, gấp 10 - 20 lần Trung Quốc, và gấp 20 lần Hàn Quốc.
Nồng độ phát thải bụi tổng của các nhà máy nhiệt điện than tại Việt Nam cũng cao hàng đầu châu Á, gấp đôi so với quốc gia kế cận là Indonesia. Dù có áp dụng các hệ số về công suất và hệ số vùng vào quy chuẩn, giới hạn cho phép thải của các nhà máy điển hình như Vĩnh Tân 4, Vĩnh Tân 4 mở rộng hay Thái Bình 1 vẫn cao hơn các nước trên rất nhiều lần.
Các nhà máy nhiệt điện được phát thải một cách “hào phóng” là nguyên nhân trực tiếp gây tích tụ ô nhiễm và suy thoái chất lượng môi trường không khí.
Cho phép các nhà máy nhiệt điện than phát thải quá dễ dãi và quy định nồng độ các chất ô nhiễm trong không khí xung quanh một cách quá “hào phóng” chính là mở cửa đón ô nhiễm vào nhà.
Công nghệ nhiệt điện than dù có hiện đại đến đâu chăng nữa mà không siết chặt quy chuẩn thì kỳ vọng “nồng độ các khí thải sẽ được kiểm soát ở ngưỡng không gây hại đến sức khỏe con người” chỉ là ảo tưởng.
