THÔNG TIN VỀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Tên luận án: Sử dụng năng lượng hiệu quả, phát thải CO, thấp cho các đảo khu vực nhiệt đới
Chuyên ngành: Kỹ thuật điện
Mã số: 9520201
Họ tên nghiên cứu sinh: Nguyễn Hoàng Phương
Người hướng dẫn khoa học:
PGS. TS. Võ Viết Cường
PGS. TS. Phan Thị Thanh Bình
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Sư Phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
1. Tóm tắt nội dung
Trong bối cảnh khủng hoảng năng lượng toàn cầu và biến đổi khí hậu ngày càng nghiêm trọng, việc tìm kiếm các giải pháp năng lượng bền vững trở thành yêu cầu cấp thiết. Nhiều đảo nhiệt đới, dù sở hữu nguồn tài nguyên tái tạo dồi dào, vẫn phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch như diesel – nguồn năng lượng có chi phí cao, phát thải CO2 lớn. Điều này đòi hỏi các nhà khoa học, nhà quản lý cần nỗ lực nghiên cứu và đầu tư nghiêm túc hơn vào việc phát triển hệ thống năng lượng tối ưu, đảm bảo cả về kinh tế, môi trường và an ninh năng lượng.
Tại Việt Nam, nhiều đảo như Phú Quốc, Phú Quý, Côn Đảo, Lý Sơn vẫn phụ thuộc chủ yêu vào điện diesel, trong khi nhu cầu sử dụng điện ngày càng tăng. Dù Phú Quốc đã kết nối với lưới điện quốc gia, các kịch bản phát triển cho thấy nguồn cung vẫn có nguy cơ thiếu hụt, đặc biệt là trong bối cảnh Việt Nam cam kết giảm phát thải khí CO2 tại Hội nghị COP26. Điều này đặt ra thách thức cấp bách trong việc phát triển các mô hình năng lượng bền vững, tối ưu hóa khai thác tài nguyên địa phương và giảm thiểu sự phụ thuộc vào năng lượng hóa thạch.
Trước thực trạng này, nghiên cứu của luận án tập trung đề mô hình sử dụng năng lượng hiệu quả cho các đảo nhiệt đới nói chung và các đảo của Việt Nam nói riêng. Để minh chứng tính khả thi của mô hình, luận án đã đưa ra giải pháp cho 06 nhóm công việc và đối tượng hay thành phần kinh tế, cụ thể: (1) hệ thống chính sách để hỗ trợ trợ giá cho thay đổi công nghệ hay tăng tỷ lệ thâm nhập của năng lượng tái tạo; nhóm giải pháp này bao trùm, hỗ trợ cho 05 nhóm hay thành phần kinh tế còn lại là: (2) thương mại & dịch vụ, (3) công nghiệp, (4) ngành điện, (5) giao thông vận tải và (6) lĩnh vực lĩnh vực nông nghiệp, lâm nghiệp và sử dụng đất
Các phương án được xem xét bao gồm tối ưu hóa vận hành hệ thống điện, giảm chi phí sản xuất điện, tăng cường sử dụng nguồn tài nguyên tái tạo sẵn có để đảm bảo sự phát triển bền vững của hệ thống năng lượng trên đảo. Từ mô hình sử dụng năng lượng hiệu quả cho các đảo nhiệt đới, luận án lựa chọn và đưa ra 05 đề xuất và tính toán bao gồm: phát điện từ rác thải sinh hoạt, hệ thống điện mặt trời áp mái, phương tiện giao thông điện (EV), phương thức vận hành mới cho hệ thống phát điện diesel – gió, thiết kể tận dụng chiêu sáng tự nhiên cho công trình.
Để minh chứng tính khả thi của các giải pháp trên, luận án đã xây dựng và đánh giá kịch bản phát triển hệ thống điện bền vững cho đảo Phú Quý. Cụ thể, nghiên cứu đã đề xuất ba kịch bản phát điện: Kịch bản BAU (Business As Usual): Không thay đổi, tiếp tục sửdụng nguồn điện hiện tại. Kịch bản GREEN: Tăng cường tích hợp năng lượng tái tạo, giảm sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Kịch bản HIGHER GREEN, tăng cường đầu tư vào các hệ thống phát điện xanh như điện mặt trời áp mái, điện gió, đồng thời tối ưu hóa phương thức vận hành hệ thống phát điện diesel – gió. Yếu tố giảm phát thải CO, được hình thành khi luận án đề xuất các kịch bản phát điện xanh (GREEN) và xanh hơn (HIGHER GREEN) trong đó có sự tham gia ở các mức độ khác nhau của năng lượng tái tạo.
Kết quả cho thấy, so với kịch bản BAU, kịch bản HIGHER GREEN giúp giảm phát thải CO2 lần lượt 5,2%, 26,97% và 31,8% tương ứng với các giai đoạn khác nhau. Hơn nữa, kịch bản này còn giúp giảm tỷ trọng sử dụng nhiên liệu diesel, cắt giảm đáng kể chi phí sản xuất điện, tăng cường sử dụng năng lượng tái tạo và đảm bảo an ninh năng lượng cho đảo Phú Quý.
…
