Cà?c già?i phà?p !

Khai thác năng lượng dòng thuỷ triều
Trên thế giới hiện nay, năng lượng tái tạo ngoài biển đã trở thành nguồn năng lượng mới quan trọng. Ở Anh, tuabin dòng thuỷ triều, đập thuỷ triều, thiết bị khai thác năng lượng sóng, và tuabin gió ngoài khơi, phương án nào cũng có thể cung cấp không dưới 20% nhu cầu điện năng của cả nước, trong đó một số phương án còn có khả năng cung cấp nhiều hơn nữa. Trước mắt, có vẻ như gió ngoài khơi vẫn là phương án chính được lựa chọn, tuy nhiên công nghệ dòng thuỷ triều và năng lượng sóng hiện đang phát triển nhanh chóng.
Khắp nơi trên thế giới, gió ngoài khơi đang được coi là phương án lựa chọn chính. Đến nay, trên 100 MW công suất nguồn đã được lắp đặt tại Liên hiêp châu Âu, trong đó công trình lớn nhất từ xưa đến nay là dự án Horns Rev trải dài ngoài khơi cách bờ biển Đan Mạch từ 14 đến 20 km, với 80 tuabin công suất 2 MW. Nhiều dự án khác cũng đã được lên kế hoạch. Cụ thể như chương trình đầy tham vọng của Đức, mà mục tiêu là đến năm 2030, sẽ lắp đặt được 10 GW công suất gió ngoài khơi, cung cấp tới 25% điện năng của cả nước. Cộng hoà Ailen cũng có kế hoạch đầy tham vọng là xây dựng trạm phát điện gió công suất 520 MW với 200 tuabin gió đặt ngoài khơi bờ biển Co Wicklow. Theo ước tính, tài nguyên năng lượng gió trên toàn lãnh thổ Liên hiệp châu Âu có thể lên tới khoảng 900 TWh mỗi năm.
Các dự án năng lượng sóng và năng lượng thuỷ triều
Năng lượng sóng cũng lớn không kém, tuy nhiên cho đến nay, phương án này còn ít được triển khai. Phong trào rộ lên vào những năm 1970, tuy nhiên sang những năm 1980, chương trình năng lượng sóng đã bị đình lại sau khi xảy ra một số hoàn cảnh không thuận, rồi người ta tranh luận, đánh giá các chi phí có thể xảy ra. Giờ đây, sau 20 năm trì hoãn, một số dự án mới lại được đưa ra. Công ty Wavegen đã lắp đặt thiết bị ?ocột nước dao động? (oscillating water column - OWC) công suất 500 kW trên đảo Islay và hiện đang triển khai một thiết bị khai thác năng lượng sóng ngoài khơi. Công ty cũng tài trợ một nhóm gồm ba thiết bị ngoài khơi và có kế hoạch lắp đặt thiết bị đầu tiên vào năm 2004 ở vùng nước nông, cỡ công suất là 1 MW. Trong khi đó, công ty Ocean Power Delivery hiện đang triển khai một hệ thống nổi trên mặt nước mang tên Pelamis dạng ống có khớp nối với nhau, giống như con ?orắn biển? (sea snake). Công ty có kế hoạch lắp đặt ngoài khơi thiết bị qui mô đầy đủ, dài 30 m, công suất 750 kW, có thể là trung tâm thử nghiệm năng lượng sóng này sẽ được đặt tại Orkneys. Ý đồ cuối cùng là có một ?otrại năng lượng sóng? (tương tự như các trại năng lượng gió hiện nay) gồm 40 tổ máy công suất 50 MW. Ngoài ra, Sea Power International đang triển khai một hệ thống hồ chứa nổi thu sóng biển để sử dụng tại vùng biển Scotland.
Việc khai thác năng lượng sóng cũng tiến triển nhanh ở khắp nơi trên thế giới. Cụ thể như thiết bị nguyên mẫu công suất 20 kW mang tên ?oWave dragon? (Rồng sóng) của Đan Mạch hiện đang được thử nghiệm ngoài biển mà bước tiếp theo là dự án nhằm xây dựng một hệ thống công suất 10 MW ở vùng biển sâu vào năm 2006. Thiết bị bao gồm hai tường phản xạ sóng để tập trung sóng trào lên bức tường dốc rồi đổ vào hồ chứa, cột nước tạo ra sẽ được sử dụng để làm quay tuabin. Người Đan Mạch cũng tiến theo hướng mới với ?oMặt phẳng sóng? (Waveplane), theo đó sóng với độ cao khác nhau được dồn vào một chuỗi các kênh, tạo ra dòng xoáy làm quay tuabin. Trong khi đó, người Hà Lan lại đang triển khai loại thiết bị mới mang tên chiếc ?oĐu sóng Acsimet? (Archimedes Wave Swing). Chiếc đu này bao gồm một số buồng không khí hình nấm, dâng lên hạ xuống theo sóng và bơm không khí qua tuabin để phát ra điện.
Tuy nhiên, không phải chỉ có ở châu Âu người ta mới quan tâm đến năng lượng sóng một cách nghiêm túc. Ở Ô xtrâylia, thiết bị nguyên mẫu tường phản xạ loại mới công suất 300 kW của hãng Energetech hiện đang được thử nghiệm tại Port Kimbla, cách Sidney 100 km về phía nam. Đây là một thiết bị loại ?ocột nước dao động? (OWC), tuy nhiên thay vì loại tuabin hai chiều Wells, người ta sử dụng tuabin tốc độ chậm, góc nghiêng cánh thay đổi được, nên hiệu suất cao hơn. Theo Energetech, các biến thể đầu tiên của thiết bị của họ sẽ phát ra điện năng với giá thành 10 cent/kWh, còn đối với thiết bị thế hệ sau giá sẽ chỉ còn là 4 cent/kWh. BC Hydro ở Canađa đã quyết định sử dụng phiên bản của thiết bị này cho một dự án công suất 100 MW tại Vancouver. Trong khi đó tại Mỹ, Aqua Energy Group đang có kế hoạch về một dự án sóng công suất 1 MW đặt tại Neah Bay, bang Washington. Theo công ty này, năng lượng sóng ngoài khơi có tiềm năng lớn, có thể thoả mãn 5% đến 10% tổng nhu cầu điện năng tại Mỹ trong vòng 20 năm tới. Nhật Bản cũng không hề chậm chân trong lĩnh vực này. Họ đã nghiên cứu từ nhiều năm nay và đã lắp đặt một số tổ máy OWC trên đập chắn sóng. Nhật cũng có một bè thử nghiệm năng lượng sóng nổi mang tên ?oCá voi dũng mãnh? (Mighty Whale).
Phương án chính thứ ba lắp đặt ngoài khơi là năng lượng thuỷ triều. Đã có thời người ta nghĩ rằng phương cách chính để khai thác năng lượng thuỷ triều là xây dựng đập lớn chắn ngang qua cửa sông sâu có thuỷ triều, triều lên thì giữ nước lại, sau đó để nước chảy trở lại qua tuabin, tương tự như ở các nhà máy thuỷ điện. Khoảng 20% điện năng ở Anh có thể được cung cấp từ các đập loại này. Tuy nhiên xây dựng các công trình đập này lại quá tốn kém (có thể lên tới 10 tỉ bảng Anh đối với đập Severn, công suất 8 GW, cung cấp được khoảng 6% nhu cầu điện năng ở Anh), lại tác động xấu đến môi trường trên diện rộng nên hiện nay phương án này không được quan tâm theo đuổi nữa. Một ý tưởng khác được đưa ra, đó là xây dựng các hồ chứa có đập bao quanh ngoài biển, tại vùng nước nông thay vì đập tại cửa sông sâu, như vậy có thể sẽ rẻ hơn và ít tác động hơn về môi trường. Công ty Tidal Electric (Mỹ) đã đi theo hướng ?ođầm phá thuỷ triều? (tidal lagoon) này. Họ đã lập kế hoạch về ba dự án ngoài khơi xứ Wales: một dự án 30 MW gần Fifoots Point trong vùng eo biển Bristol, một dự án 30 MW tại vịnh Swansea và một dự án điện thuỷ triều lớn hơn nhiều, 423 MW tại North Wales.
Tuy nhiên hiện nay một phương án khác đã được mở ra, đó là sử dụng dòng thuỷ triều, tức là dòng nước theo chiều ngang chứ không phải là triều lên xuống. Ý tưởng thiết kế này đang được khảo sát ở nhiều nơi trên thế giới. Mặc dầu còn ít được triển khai nhất so với các năng lượng tái tạo khác của biển, nhưng triển vọng của năng lượng dòng thuỷ triều lại rất sáng sủa.

Bàn về tiết kiệm điện qua ví dụ của Nhật Bản

Mô hình thủy điện tích năng

Những ngày qua, Hà Nội và nhiều thành phố miền Bắc như trở lại những ngày của những năm 80, hồi chưa có thủy điện Hòa Bình. Có thể tưởng tượng ra mức độ thiệt hại đối với nền kinh tế qua ước tính của Bộ trưởng Công nghiệp Hoàng Trung Hải: 3 triệu dollar Mỹ mỗi ngày. Những giải pháp mà chúng ta đang thực hiện trong những ngày qua thực ra chỉ là những giải pháp tình thế. Thực ra tiết kiệm điện bao hàm một nghĩa rộng, liên quan đến nhiều cấp bậc từ những cá thể, hộ gia đình cho đến cả một nền công nghiệp. Bài viết này giới thiệu về cách làm của đất nước Nhật Bản như là một ví dụ tham khảo để ta có thể hiểu chính xác hơn về "tiết kiệm điện". Nhật là một ví dụ cần học hỏi khi đất nước này vẫn đảm bảo tốt an toàn điện với trên 20% khả năng dự phòng, dù 82% điện của nước này phụ thuộc vào nhiên liệu ngoại nhập.
Những giải pháp tình thế được hướng dẫn cụ thể, tuyên truyền bằng nhiều hình thức, công khai nguy cơ thiếu điện
Nhìn các công ty Nhật công khai thông tin về nguy cơ thiếu điện ngay khi nhìn thấy nguy cơ, ta có thể hiểu được sự tôn trọng của các công ty điện lực với khách hàng như thế nào. Khi đã thấy rõ nguy cơ thiếu điện do nhu cầu tăng cao vào mùa Hè, hay khi nhiều nhà máy phải đóng cửa, các công ty điện lực thường thông báo rất rõ trên các phương tiện thông tin đại chúng, và có thư gửi đến từng cơ quan và gia đình để xin lỗi và kêu gọi họ tiết kiệm điện.
Một vài giải pháp tiết kiệm điện mang tính tình thế như khuyến khích không sử dụng máy điều hòa hoặc điều chỉnh nhiệt độ trên 28 độ C, các công sở và hộ gia đình giảm điện chiếu sáng, sử dụng các bóng đèn ít tốn điện, các công ty cho phép nhân viên không mặc veston và không thắt cà vạt khi đi làm. Thủ tướng Koizumi đích thân kêu gọi: "Công nhân viên chức chính phủ sẽ không bỏ cà vạt trừ khi ông chủ của họ làm như thế. Tôi muốn các bộ trưởng không thắt cà vạt và mặc áo vest mùa hè này để tiết kiệm năng lượng. Tôi cũng không thắt cà vạt và bỏ áo vest". Với những việc làm cụ thể và thiết thực, và sự hợp tác của khách hàng đã giúp các công ty điện lực nhiều lần vượt qua khó khăn, ngay cả khi các nhà máy điện nguyên tử bị chính phủ yêu cầu đóng cửa để kiểm tra độ an toàn. Người ta lập các trang web, các áp phích tuyên truyền, các phim hoạt hình và truyện tranh vui nhộn thay cho các chỉ thị và lời kêu gọi khô khan, biến chủ đề tiết kiệm điện trở nên gần gũi và dễ hiểu với dân chúng hơn.
Việc làm này trái ngược với cách mà Tổng Công ty Điện lực Việt Nam (EVN) ứng xử với khách hàng của mình. Ngành điện có vẻ như trông chờ quá nhiều vào các chỉ thị tiết kiệm điện, các giải pháp của chính phủ, thành phố, mà quên đi những động tác cơ bản nhất mà họ phải làm với khách hàng của mình. Cách ứng xử này dễ dàng được nhận ra qua bài phát biểu của ông Đào Văn Hưng, Tổng Giám đốc của EVN, trả lời báo Sài Gòn Giải Phóng: "Vừa qua, có người bảo EVN "nói trạng", rằng ngày 28/4 tôi trả lời báo chí là sắp tới chưa thiếu điện, nhưng nửa tháng sau đã phải cắt điện. Thực ra, chúng tôi có dự kiến được tình hình và đã nỗ lực cung cấp điện. Nhưng lúc ấy, tôi phải nói theo kiểu của tôi. Tâm lý những người làm điện lực rất ngại nói sự cố có thể sẽ xảy ra. Nói ra để làm gì, vì chỉ có hại".
Thiết nghĩ, ngành điện cần phải có cách ứng xử tốt hơn với khách hàng của mình. Không phải vì EVN có vị thế độc quyền mà có thể phớt lờ trách nhiệm phải thông báo nguy cơ thiếu điện, nhắm mắt trước những phiền toái mà khách hàng phải gánh chịu khi đột ngột bị ngắt điện và thiếu những lời xin lỗi chân thành khi không phục vụ tốt các "thượng đế". Ngành điện nên chia sẻ gánh nặng với các khách hàng bằng cách thông báo sớm nguy cơ thiếu điện để họ còn kịp chuẩn bị đối phó, đặc biệt là với các doanh nghiệp sản xuất.
Sử dụng có hiệu quả các nguồn nhiên liệu và giảm tối đa tổn thất
Tiết kiệm điện không dừng lại ở những việc liên quan đến tiêu thụ điện như trên, mà còn là việc sử dụng có hiệu quả các nguồn nhiên liệu phát điện và giảm tối đa tổn thất trong truyền tải điện. Chính nhờ có sự cạnh tranh giữa các công ty điện mà các yếu tố này được xem như những yếu tố mang tính sống còn, vì chúng góp phần quan trọng quyết định giá điện, một tiêu chí vô cùng quan trọng mang lại lợi thế cạnh tranh rất cao. (ở nước ta, nhu cầu điện năng tăng bình quân 15% mỗi năm, và con số này cũng chính là tổn thất trong truyền tải và phát điện của ta. Một người bình thường cũng hiểu được rằng chỉ cần giải quyết tốt khâu tổn thất này thì cũng đã phần nào đó đáp ứng được nhu cầu điện năng ngày một tăng. Con số này cũng có nghĩa là mỗi một khách hàng của EVN phải trả thêm 15% cho những cái mà người ta không bao giờ nhận được.)
Từ lâu, Nhật áp dụng các chu trình khép kín gồm phát điện, và sử dụng có hiệu quả nhiệt còn lại sau khi phát điện (giống như khí nóng thoát ra từ ống pô xe máy) vào các mục đích khác như đun nước, sưởi ấm vào mùa đông. Chu trình này được áp dụng cho các nhà máy phát điện chạy khí hóa lỏng (hay dầu) dùng cho các khách sạn lớn, trường học hay khu công nghiệp.
Tương tự như vậy, các nhà máy nhiệt điện đốt khí hóa lỏng được chuyển từ chu trình đơn sang chu trình hỗn hợp: khí nóng từ quá trình đốt sau khi làm quay tuốc bin khí để phát điện, lại được tận dụng để đun nóng nước làm quay tuốc bin hơi nước và phát điện thêm một lần nữa, giúp nâng cao hiệu suất của nhà máy.
Các giải pháp tương tự ở qui mô hộ gia đình cũng được phát huy tối đa. Ví dụ như việc phát triển pin nhiên liệu dùng cho các hộ gia đình, kết hợp với việc đun nóng nước (một nhu cầu tối thiểu của hầu hết gia đình Nhật) đang được nghiên cứu và khuyến khích. Các công ty cung cấp các giải pháp này đang ăn nên làm ra (vì các hộ gia đình luôn muốn sử dụng có hiểu quả nhất chi phí mua năng lượng).
Nhật còn đi đầu thế giới trong việc sử dụng nhiệt lượng của hơi nước thải ra nhà máy điện nguyên tử cho việc biến nước biển thành nước sinh hoạt. Có đến 10 trong 50 nhà máy điện nguyên tử của Nhật Bản được thiết kế kết hợp giữa phát điện và biến nước biển thành nước ngọt.
Phối hợp tốt giữa các nguồn điện để đạt được hiệu suất tối đa
ở một bậc cao hơn, tiết kiệm điện có nghĩa là tối ưu hóa việc hòa trộn các nguồn điện sao cho đạt được hiệu suất cao nhất cho từng nguồn năng lượng và cho cả hệ thống điện. Tương tự như Việt Nam, Nhật Bản cũng có sự chênh lệch lớn về nhu cầu điện năng giữa giờ cao điểm và thấp điểm. Việc phát triển các nguồn điện thông thường để đáp ứng nhu cầu lúc cao điểm thì sẽ gây lãng phí vào giờ thấp điểm.
Một trong những giải pháp điều chỉnh chiến lược của Nhật là sử dụng thủy điện tích năng: Nước được bơm lên cao vào ban đêm bằng điện dư thừa vào giờ thấp điểm (ban đêm), và cho chảy xuống phát ra điện vào giờ cao điểm (ban ngày). Việc sử dụng thủy điện tích năng giúp cho các nhà máy điện nguyên tử và nhiệt điện có thể vận hành liên tục mà không phải tắt máy vào giờ thấp điểm, do đó mà nâng cao hiệu suất của từng nhà máy.

Mô hình thuỷ điện tích năng
Từ lâu, thủy điện không còn là nguồn điện chính của Nhật Bản nữa, vì họ không trở thành nạn nhân mỗi khi ông trời trở chứng (ở nước ta nguồn điện chính vẫn là thủy điện (gần 70%), vì vậy mà đợt hạn hán chưa từng có trong 50 năm qua không những gây thiệt hại cho nông nghiệp, mà còn kéo theo hàng chục ngày mất điện ở miền Bắc. Thiết nghĩ ta phải nhanh chóng phát triển những nguồn điện khác mới tránh được nguy cơ thiếu điện tái diễn). Đối với Nhật, điện nguyên tử đóng vai trò quan trọng nhất, tiếp theo mới là nhiệt điện và thủy điện.
Kể từ khi sau khi Nhật ký hiệp định Kyoto về giảm khí thải nhà kính, chính phủ luôn khuyến khích việc nghiên cứu, phát triển và sử dụng các nguồn điện "sạch" như phong điện, điện mặt trời. Các nguồn năng lượng này khi đứng một mình không được ổn định lắm: điện mặt trời phụ thuộc vào nắng, phong điện phụ thuộc vào gió. Tuy nhiên, Nhật đã có "thuốc chữa" cho các bệnh "chập chờn của các loại hình năng lượng này qua một cơ chế đặc biệt mà có thể gọi nôm na là: "Thiếu thì mua thêm, dư thì bán đi". Bằng cách này, các công ty điện có thể tích cóp điện từ những đơn vị phát điện nhỏ nhất, kể cả từng hộ gia đình theo kiểu góp gió thành bão.
Một ví dụ về hệ thống điện mặt trời. Khi điện mặt trời không đủ dùng cho nhà A vào ban đêm hay khi trời nhiều mây, điện sẽ được bổ sung từ lưới (mua thêm điện). Ngược lại, lượng điện mặt trời dư thừa của nhà A khi nắng tốt sẽ được hòa trộn vào điện lưới (bán điện, hay cấp điện cho nhà B).
Qua các ví dụ về cách mà Nhật Bản tiết kiệm điện, có thể thấy rằng tiết kiệm điện không chỉ đơn thuần là việc giảm tiêu dùng điện, mà còn liên quan đến các giải pháp sử dụng có hiệu quả cũng như phối hợp tốt giữa các nguồn điện ở cấp độ quản lý vĩ mô, để đạt được hiệu suất cao nhất cho toàn hệ thống. Những khuyến khích, vận động tiết kiệm điện thường đi đôi với công tác tư vấn, hướng dẫn và dịch vụ, người sử dụng điện mới có thể cộng tác tối đa. Tiết kiệm điện là một quá trình liên tục và lâu dài, không chỉ mang lại lợi ích cho người sử dụng, mà còn có ý nghĩa quan trọng đến an ninh năng lượng của quốc gia và góp phần giải quyết vấn đề môi trường toàn cầu.
Người viết cho rằng những cách làm này khuyến khích được sự tham gia của nhiều thành phần trong việc phát triển ngành điện: người dân, các nhà sản xuất máy móc, các doanh nghiệp, ngành điện và chính phủ. Đặc biệt là khi thị trường điện Việt Nam được hình thành trong vài năm nữa với sự tham gia sản xuất, truyền tải và mua bán điện liên quan đến nhiều thành phần kinh tế, khi đó các yêu cầu nghiêm ngặt về giảm thiểu tác động môi trường, sự cạnh tranh về giá thành và chất lượng của dịch vụ sẽ thúc đẩy quá trình tiết kiệm điện, vì đó là một phần của năng lực cạnh tranh.

Điện gió, điện mặt trời rất cần được quan tâm
Cả nước đang âu lo về tình trạng thiếu điện một cách nghiêm trọng. Điều tồi tệ hơn - sự cố kỹ thuật ?" rất có khả năng xảy ra nếu từ giờ đến cuối tháng trời không mưa hoặc lượng mưa quá ít không đủ cung cấp cho các hồ chứa nước, không đủ nâng mực nước lên đến mức bảo đảm chạy tuốc bin an toàn.
Rõ ràng ta đang ở trong tình trạng khủng hoảng năng lượng. Và cho dù hiện tượng này có thể sẽ qua đi khi mùa mưa đến, nhưng với nguồn năng lượng hiện có của cả nước cũng khó để bảo đảm đủ điện cho nhu cầu sản xuất và sinh hoạt đang tăng với tốc độ cao.
Nước ta nằm trong vùng nhiệt đới có thừa nắng (năng lượng mặt trời) và gió (năng lượng gió). Đây là những nguồn năng lượng sạch và đầy tiềm năng nhưng lại chưa được quan tâm đầu tư nghiên cứu và triển khai ứng dụng. Chính sự thiếu nhạy cảm này cũng làm chậm đi tốc độ phát triển năng lượng, và cũng là nhân tố góp phần gây nên cuộc khủng hoảng năng lượng của ta hiện nay. Được biết Nhà nước đang chú tâm đến phương án xây dựng và khai thác nguồn năng lượng hạt nhân - nguồn năng lượng đầy bất trắc và nguy hiểm đối với con người, môi trường và còn chưa nhận được sự đồng thuận rộng rãi trong nhân dân. Và, cho dù nhà máy điện hạt nhân sẽ được xây dựng và khai thác thì cũng không sớm hơn năm 2010, nên khủng hoảng năng lượng cũng không thể khắc phục được trong nhiều năm nữa.
Bởi thế, giải pháp cần thiết và đáng đặt lên hàng ưu tiên để góp phần cứu vãn là nhanh chóng áp dụng tiến bộ kỹ thuật trong sử dụng năng lượng gió và mặt trời, với mục đích trước tiên là phục vụ cho sinh hoạt. Được biết nhiều nước hiện nay đã từ bỏ dần năng lượng hạt nhân chuyển sang điện sạch (gió và mặt trời). Pháp đã bắt buộc những căn hộ mới xây phải lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời để dùng cho sinh hoạt. Trung Quốc song song với việc xây dựng một số nhà máy hạt nhân cũng tích cực ứng dụng năng lượng gió và mặt trời. Ở nước ta cũng đã có công trình ứng dụng năng lượng mặt trời thí nghiệm cho một số hộ gia đình ở TPHCM và TP Đà Nẵng, tuy chưa được hoàn chỉnh nhưng rất được người sử dụng hưởng ứng. Với sự chuyển giao kỹ thuật của các chuyên gia Bắc Âu có tỉnh đã triển khai sử dụng năng lượng gió. Đặc biệt tỉnh Bình Định đã đi tiên phong trong việc xây dựng các nhà máy điện đầu tiên sử dụng sức gió. Theo kế hoạch, trong năm 2005 tỉnh này sẽ cho vận hành 2 tổ máy đầu tiên của Nhà máy Phong điện Phương Mai số 1 và tiếp tục xây dựng Nhà máy Phong điện Phương Mai 2 với công suất dự kiến 200 MW. Ngoài ra, dự án Phong điện Phương Mai 3 công suất 50,4 MW, gồm 28 tổ máy 1.890 KW, mỗi năm sản xuất từ 150 đến 179 triệu KWh điện với tổng vốn đầu tư 820 tỉ đồng đã có chủ đầu tư. Đây là một bước đi rất đúng hướng. Ở nước ta, tỉnh nào cũng có thể khai thác ứng dụng nguồn năng lượng gió và mặt trời có hiệu quả, chi phí rẻ mà chẳng phải sợ thiếu nhiên liệu như thủy điện và nhiệt điện. Rất mong Nhà nước bên cạnh việc quan tâm xây dựng và phát triển thủy điện, nhiệt điện thì cũng nên quan tâm thỏa đáng cho việc phát triển những nguồn năng lượng rẻ tiền này.

Điện từ lòng đất
Việt Nam đang bỏ trống nguồn tài nguyên năng lượng xanh, sạch, vĩnh cửu còn rất nhiều tiềm năng là phong điện, thủy triều, mặt trời và đặc biệt là địa nhiệt. Các nhà khoa học năng lượng hàng đầu của Việt Nam đã khẳng định như vậy.
Trái đất được ví như một máy sinh nhiệt khổng lồ mà sự hoạt động của núi lửa, các điểm phun nước nóng, khí nóng... là những biểu lộ xung yếu về năng lượng dư thừa của máy sinh nhiệt ấy. Nhiệt lượng của trái đất là vô cùng lớn mà con người mới chỉ khai thác, sử dụng được một phần vô cùng nhỏ bé.
Hiện nay, tất cả các nước công nghiệp phát triển như Mỹ, Nga, Nhật, và các nước đang phát triển như Trung Quốc, Philippines, Malaysia... đã ráo riết, nỗ lực không ngừng để xây dựng các nhà máy địa nhiệt, vốn được coi là nguồn năng lượng cho thế kỷ 21. Tính ưu việt của nguồn năng lượng sạch, vĩnh cửu này là không thải ra bất kỳ chất khí, nước, chất rắn độc hại nào trong môi trường, không tạo ra khí nhà kính, bởi vậy cũng không đóng góp vào việc tạo ra các trận mưa axít. Vốn đầu tư ban đầu của địa nhiệt là khoảng 1,5 triệu USD cho 1 MW, tức là gấp 1,5 lần so với thủy điện nhưng bù lại việc xây dựng một nhà máy địa nhiệt với công nghệ tiên tiến nhất hiện nay chỉ kéo dài khoảng 2-3 năm, diện tích xây dựng nhỏ hơn rất nhiều so với thủy điện. Đặc biệt, giá thành của dạng điện năng mới này có khả năng cạnh tranh cao với các dạng điện năng truyền thống.
Điều đặc biệt đáng chú ý là Việt Nam cũng có tên trên bản đồ địa nhiệt thế giới. Theo khảo sát ban đầu của các nhà khoa học Việt Nam thì tổng công suất những nhà máy địa nhiệt nếu được xây dựng ở Việt Nam sẽ lên tới khoảng trên 400 MW. Đây là một con số biết nói nếu chúng ta biết rằng tổng công suất các nhà máy địa nhiệt đang hoạt động ở Mỹ là 3.170 MW. Con số này ở Nhật là 458 MW; Indonesia 379 MW; New Zealand 300 MW... Riêng Philippines có tiềm năng lên tới 2.164 MW. Dự kiến trong vòng 5 năm tới, Philippines sẽ đuổi kịp Mỹ trong ngành công nghiệp này.
Ở Việt Nam, những vùng có tiềm năng địa nhiệt lớn là Tây Bắc, Đông Bắc, Bắc Bộ và đặc biệt là Trung Bộ: Lệ Thủy (Quảng Bình), Mộ Đức, Nghĩa Thắng (Quảng Ngãi), Hội Vân (Bình Định), Tu-bông, Đảnh Thạnh (Khánh Hòa)... Đây là những vùng các dự án địa nhiệt có tính khả thi rất cao. Các nhà máy địa nhiệt, nếu được xây dựng, sẽ dao động trong công suất 20-50 MW. Tuy trữ lượng không thể lớn bằng thủy điện nhưng rõ ràng tính ưu việt, sự ổn định của nguồn năng lượng xanh, sạch, vĩnh cửu... sẽ ngày càng đóng vai trò quan trọng trong bức tranh toàn cảnh về đa dạng hóa điện năng của Việt Nam.
Cũng trong những ngày nắng nóng nhất, thiếu điện trầm trọng trên diện rộng hồi tháng 5 vừa qua, Viện Cơ học thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam tổ chức hội thảo Khai thác, sử dụng năng lượng địa nhiệt ở Việt Nam. Vấn đề "nóng" nhất của hội thảo chính là việc các nhà khoa học mong muốn Chính phủ nhất thiết phải triển khai xây dựng, phát triển năng lượng địa nhiệt ở Việt Nam, không chần chừ thêm được nữa.

Gấp rút chuẩn bị xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu tiên
?oĐể đáp ứng nhu cầu năng lượng trong tương lai, nhà máy điện hạt nhân đầu tiên tại Việt Nam cần phải đi vào hoạt động trong khoảng thời gian từ 2017 - 2020 với công suất từ 2.000 - 4.000 MW?, GS.TS Vương Hữu Tấn, Viện trưởng viện Năng lượng Nguyên tử đã khẳng định như vậy.
Trong bối cảnh nguồn năng lượng từ các nhà máy thủy điện, nhiệt điện ngày càng không đủ khả năng đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội, vấn đề nguồn năng lượng điện bổ sung, nhất là điện hạt nhân đặt ra càng cấp thiết. Những bước chuẩn bị được tiến hành ngày càng ráo riết để nhà máy điện hạt nhân đầu tiên có thể đi vào hoạt động từ 2017 - 2020.
Điện hạt nhân từ Ninh Thuận?
Với quyết tâm ấy, các nhà khoa học đã tiến hành thăm dò, khảo sát nghiên cứu thông số khí tượng thủy văn, địa chấn, gió ở các xã Vĩnh Hải (Ninh Hải), Phước Dinh (Ninh Phước) thuộc tỉnh Ninh Thuận và Hoà Tâm (Tuy Hoà) Phú Yên để chuẩn bị cho việc lắp đặt lò phản ứng đầu tiên. Cho đến nay, thôn Vĩnh Tường (xã Phước Dinh) đã trở thành sự lựa chọn số 1 cho việc xây dựng Nhà máy điện hạt nhân?
Vì sao các nhà khoa học lại chọn địa phương này? Theo GS.TS Vương Hữu Tấn, xét đến nhu cầu điện năng, miền Bắc đã có nhà máy thuỷ điện quy mô lớn Hoà Bình và sắp tới là Sơn La, trong khi các tỉnh phía Nam Trung bộ lại đang, rất cần một công trình cung cấp điện năng quy mô tương tự.
Ngoài ra, do gần biển nên địa điểm này rất thuận lợi cho việc vận chuyển những thiết bị siêu trường siêu trọng cho việc xây dựng Nhà máy điện hạt nhân. Gió biển còn có tác dụng làm mát các lò phản ứng.
Lý do khác không kém phần quan trọng là khu vực này đáp ứng được các điều kiện về an toàn địa chất, núi lửa, sóng thần... GS Tấn cho biết, việc xây dựng Nhà máy điện hạt nhân không yêu cầu diện tích quá rộng, tổng diện tích nhà máy chỉ khoảng từ 2 - 5 km2, tuỳ và số lượng lò phản ứng (tổ máy).
Hiện 2 phương án đang được cân nhắc: xây 2 lò phản ứng và 4 lò phản ứng. Ở phương án thứ nhất, Nhà máy điện hạt nhân sẽ có công suất 2000 MW, chiếm 5% tổng công suất các nhà máy điện và chiếm khoảng 13,9% tổng sản lượng điện.
Ở phương án thứ hai, Nhà máy điện hạt nhân sẽ có công suất 4000 MW, (gấp 2 lần công suất của nhà máy thuỷ điện Hoà Bình hiện nay) chiếm 9% tổng công suất và đạt 29% trong tổng sản lượng điện quốc gia. Khi đi vào hoạt động, nguồn điện từ nhà máy này sẽ được nối trực tiếp vào đường dây 500 kV Bắc Nam, hoà vào mạng lưới điện quốc gia.
Gấp rút chuẩn bị
Tuần trước, tổ công tác chỉ đạo nghiên cứu phát triển điện hạt nhân giới thiệu báo cáo tiền khả thi xây dựng Nhà máy điện hạt nhân và chiến lược phát triển năng lượng điện nguyên tử tại Việt Nam do Bộ Công nghiệp và Bộ KHCN xây dựng. Dự kiến trong tháng tới, Chính phủ sẽ nghe các báo cáo và cho ý kiến chỉ đạo.
Nguồn nhân lực cho Nhà máy điện hạt nhân cũng đang được ráo riết chuẩn bị. Theo tính toán, phát triển nhà máy điện hạt nhân cần đến 5000 - 6000 người, nhưng 85% trong số này là công nhân lành nghề. Chỉ cần khoảng 300 - 400 cán bộ quản lý, vận hành có trình độ là có thế đáp ứng được yêu cầu.
Con số này sẽ được đáp ứng đủ bởi hiện nay các cơ sở đào tạo lớn là Đại học Quốc gia Hà Nội, Đại học Bách khoa Hà Nội, Đại học Quốc gia Tp.HCM, Đại học Đà Lạt đang đào tạo mỗi năm khoảng 50 sinh viên về năng lượng hạt nhân.
Viện Năng lượng Nguyên tử đã ký hợp đồng với các cơ sở đào tạo cấp học bổng cho những sinh viên với mức cao nhất 250.000 đồng/tháng. Sinh viên nào tốt nghiệp xuất sắc sẽ được nhận vào làm việc tại cơ quan nghiên cứu về điện hạt nhân.
GS.TS Vương Hữu Tấn cho biết, hiện đang có rất nhiều nguồn đào tạo nhân lực cho nhà máy điện hạt nhân tại các nước Nhật, Pháp, Ấn Độ. Riêng Ấn Độ mỗi năm nhận đào tạo 10 cán bộ trẻ trong lĩnh vực điện hạt nhân. Phía Nhật cũng vừa đồng ý đào tạo cho Việt Nam 30 cán bộ từ 30 - 35 tuổi thuộc Tổng Công ty Điện lực Việt Nam.
Những cán bộ này sẽ được học ở trong nước 3 tháng và sau đó sang Nhật học tiếp. ?oVấn đề nguồn nhân lực hoàn toàn không đáng lo ngại?, GS Tấn khẳng định
Về công nghệ, theo GS Vương Hữu Tấn, trên thế giới hiện có 3 nhóm lò phản ứng đã được xây dựng là lò nước - nước, lò nước - graphit, khí graphit, lò nơtron nhanh, lò khí nhiệt độ cao. Các nhà khoa học Việt Nam đã nghiêng về việc lựa chọn công nghệ lò nước - nước với 3 loại lò chính đã được kiểm chứng và xuất khẩu là lò nước áp lực (PWR), lò nước sôi (BWR) và CANDU.
Các loại lò phản ứng này có độ an toàn rất cao. Các nhà khoa học đều thống nhất rằng với công nghệ hiện nay, lo ngại về độ an toàn của nhà máy điện hạt nhân sẽ được xoá dần. Thống kê năm 2003 cho thấy, tần suất dập lò (dừng lò đột ngột) phản ứng giảm đi 3 lần sơ với lò cuối những năm 80.
Còn kinh phí thì sao? Theo tính toán, 1000 MW cần đầu tư 1,7 - 1,8 tỷ USD. Số tiền này, vẫn theo GS Tấn, sẽ được vay từ các nước bán thiết bị cho Việt Nam.

Phát điện từ ống khói
Các nhà khoa học Mỹ đã thiết kế ra một hệ thống có thể tận dụng nhiệt thải từ các ống khói công nghiệp biến thành điện năng. Thiết bị này sẽ làm tăng hiệu quả của các nhà máy điện, giảm phát thải carbon, đồng thời giảm các chất ô nhiễm đang được xả lên bầu trời.

Chìa khóa trong hệ thống tận dụng nhiệt này là nó sử dụng hơi propane chứ không phải hơi nước để quay tuabin và làm chạy máy phát điện. Điều đó cho phép hệ thống có thể hoạt động ngay cả với luồng khí thải có nhiệt độ thấp.
Thông thường, khi sử dụng hơi nước để chạy máy phát điện, người ta phải nén và nâng nhiệt độ của nó lên khoảng 650 độ C. Dưới 450 độ C, áp suất hơi nước quá thấp và quá trình phát điện không hiệu quả. Điều này có nghĩa là nếu hơi ống khói có nhiệt thấp hơn 450 độ C, nó không thể dùng để phát điện, và sẽ bị thất thoát vào khí quyển. Đây là một trong những lý do vì sao các nhà máy điện sử dụng nhiên liệu hóa thạch thường có hiệu suất chỉ khoảng 35%. Rất nhiều quá trình công nghiệp khác, như các nhà máy hóa chất và tinh lọc dầu cũng lãng phí một lượng lớn nhiệt.
Khác với nước, propane có đặc tính phù hợp hơn trong việc sản xuất điện ở nhiệt độ thấp. Sau khi được nén thành thể lỏng, điểm sôi của propane hạ thấp hơn - nghĩa là nó có thể bốc hơi ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ bốc hơi của nước. Tuy nhiên, nhược điểm của propane là nó vẫn giữ lại một lượng lớn nhiệt có ích sau khi đi qua tuabin, khiến cho nhiều nhiệt bị thất thoát.
Mới đây, Daniel Stinger, một kỹ sư tuabin và Farouk Mian, một kỹ sư dầu mỏ, đã nghĩ ra một cách rất đơn giản để khai thác tối đa lượng nhiệt thải này. Họ tính toán rằng một chiếc tuabin thứ hai, sử dụng ngay nhiệt thải của tuabin thứ nhất, sẽ giữ lại phần lớn năng lượng của luồng hơi. Luồng hơi khi đi qua cả hệ thống đã nguội xuống còn 55 độ C.
Sự thành công của ý tưởng này sẽ cho phép ngành công nghiệp tận dụng các nguồn nhiệt thải thấp hơn 450 độ C - chiếm phần lớn trong số nhiệt thải ra từ lĩnh vực này. Tính toán của nhóm nghiên cứu cũng cho biết các nhà máy điện mắc tuabin kép có thể nâng hiệu suất từ 35% lên gần 60%.
Chỉ cần tận dụng được 20% nhiệt thải công nghiệp theo cách trên, Stinger dự đoán một mình nước Mỹ đã có thể có thêm hơn 200 gigawatt điện năng, bằng khoảng 20% nhu cầu về điện ở nước này.
Một ưu điểm nữa của phương pháp là nhiệt thoát ra sau hệ thống chỉ 55 độ C, do đó các chất ô nhiễm trước đây bị bay vào khí quyển như ôxit thủy ngân, oxi cadmi... thì nay sẽ ngưng tụ lại và được thu gom an toàn.

Sản xuất điện bằng cỏ[/b
Nước Anh đã thực hiện một cuộc canh tân trong lãnh vực sản xuất năng lượng bằng cách xây dựng nhà máy điện đầu tiên hoạt động bằng cỏ trong năm nay. Nhưng không phải bất cứ loại cỏ nào cũng được.
Nhà máy điện này sẽ đốt cháy cây cỏ chè vè (miscanthus), còn gọi là cỏ voi do có kích thước lớn. Loại cỏ này tương tự như cây mía, có thể mọc cao đến 3 m.
Việc xây dựng nhà máy ở vùng Staffordshire, miền Trung nước Anh, sẽ tốn khoảng 9,4 triệu euro. Theo công ty Eccleshall Biomass phụ trách dự án này, lượng CO2 thải ra sẽ không vượt quá lượng hấp thu bởi cây cỏ trong quá trình tăng trưởng.
So với nhà máy điện cổ điển, nhà máy này sẽ tiết kiệm được 1 tấn CO2 thải ra trong một giờ. Các nhà nông ở Stafforshire đã bắt đầu trồng cỏ chè vè từ năm 2004 cho dự án này.
Việc đa dạng hóa các nguồn năng lượng nằm trong kế hoạch của Thủ tướng Anh Tony Blair nhằm giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính.

Đúng vậy, một nhà máy thủy điện tích năng muốn hoạt động tốt ngoài hiệu suất năng lượng giữa đầu vào và đầu ra, giá mua và giá bán, còn phải làm sao để giảm bớt tổn thất do bốc hơi và thấm, hay có nghĩa là xây dựng tại nơi có địa chất tốt và có cột nước bốc hơi không quá cao.
Hiện đã có một số nghiên cứu ban đầu về địa điểm xây dựng:
Các chuyên gia năng lượng của Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản (JICA) đã đề xuất với Tổng Công ty Điện lực Việt Nam (EVN) ba địa điểm được cho là phù hợp nhất để xây dựng nhà máy thủy điện tích năng đầu tiên tại Việt Nam là Phù Yên Đông và Phù Yên Tây, (thuộc huyện Phù Yên, tỉnh Sơn La) và Bắc Ái, (thuộc tỉnh Ninh Thuận).
Theo bản quy hoạch được các chuyên gia của JICA, nhà tài trợ và tư vấn dự án xây dựng thủy điện tích năng, đưa ra trong cuộc họp mới đây với EVN, mỗi nhà máy thủy điện tích năng sẽ có công suất khoảng 1.200MW, với tổng vốn đầu tư khoảng 700-800 triệu USD.
Các chuyên gia đánh giá rằng trong 3 địa điểm trên, Phù Yên Đông có chỉ tiêu kinh tế tốt hơn, cần nghiên cứu xây dựng trước. Dự kiến nhà máy thuỷ điện tích năng đầu tiên sẽ được triển khai xây dựng vào năm 2018.
Theo kế hoạch, vào cuối năm nay, EVN sẽ trình Chính phủ phê quyệt Quy hoạch phát triển điện lực Việt Nam giai đoạn 6 (từ 2005-2015, có xét đến triển vọng 2025-2030), trong đó chính thức kiến nghị địa điểm và thời gian xây dựng nhà máy thủy điện tích năng.
EVN cho biết nếu như thủy điện thông thường phải xây đập ngăn sông cho nước dâng cao thành một hồ chứa khổng lồ thì thủy điện tích năng sẽ xây hai hồ chứa nước ở độ cao khác nhau, thường chênh nhau vài trăm mét. Vào lúc thấp điểm, điện năng dư thừa được sử dụng để bơm nước lên hồ trên cao. Ngược lại, vào lúc cao điểm, nước được chảy từ hồ trên xuống hồ dưới để phát điện.
Với thủy điện tích năng, các hồ chứa chỉ cần tích đủ nước cho việc sử dụng trong một vài giờ nên có diện tích nhỏ (dưới 1km2), giảm thiểu tác động đến môi trường tự nhiên và sinh thái trong xây dựng nhà máy.
EVN cho rằng, thủy điện tích năng ra đời sẽ giải quyết được bài toán thiếu điện lúc cao điểm và thừa điện giờ thấp điểm như hiện nay.

Bác Long, công suất lớn như thế, mà hồ chỉ có dung tích nhỏ, em không hiểu nó chạy có được mấy tiếng giờ cao điểm không nhỉ? Người ta không thể trông chờ vào lưu lượng được, thế cột nước dự kiến là bao nhiêu bác hả bác....