D BO PH TI V THIT K LI TRUYN TI VN CHUNG Nng lng l mt thu hỳt s quan tõm ca mi quc gia mi thi i Lớ l vỡ nng lng l ngun ng lc nht cho mi hot ng ca ngi nc ta phỏt trin nng lng ó c s quan tõm ca nh nc nhng cũn nhiu cha c gii quyt mt cỏch thu ỏo Vic QHPTNL bao gm nhiu lnh vc rng ln m ú QHPTHT l quan trng nht VN CHUNG Núi chung ni dung ca vic QHPTHT l gii bi toỏn ti u s rng buc theo ba bc nh sau : Bc : La chn mc tiờu, cỏc ch tiờu phỏt trin v cỏc hn ch ca h thng Bc : Xõy dng mụ hỡnh toỏn hc ca h thng cn nghiờn cu Bc : Chn phng phỏp toỏn hc thớch hp v tỡm li gii Nhng bi toỏn phỏt trin ti u h thng in cú th chia thnh hai nhúm : Nhúm : Cho trc u t v cỏc ngun lc, cn khai thỏc s dng ti u t kt qu tt nht (vớ d t sn lng cao nht) Nhúm : Cho yờu cu ca sn xut (vớ d cho sn lng cn cú), cn lm cỏch no t c yờu cu ú vi chi phớ nh nht CHNG 1: S PHT TRIN CA CC H THNG NNG LNG 1.1 Quỏ trỡnh phỏt trin ca cỏc h thng nng lng trờn th gii 1.2 Tỡnh hỡnh nng lng trờn th gii 1.3 D bỏo nhu cu nng lng trờn th gii 1.4 Tỡnh hỡnh nng lng Vit Nam 1.5 Giỏ c nng lng v chớnh sỏch ca cỏc quc gia 1.6 Qun lớ nhu cu nng lng 1.1 Quỏ trỡnh phỏt trin ca cỏc h thng nng lng trờn th gii 1.1.1 Lch s phỏt trin ca vic s dng nng lng trờn trỏi t 1.1.2 c im ca cuc cỏch mng khoa hc k thut na cui th k 20 v mt nng lng 1.1.3 Nhng c im c trng ca h thng nng lng 1.1.1 Lch s phỏt trin ca vic s dng nng lng trờn trỏi t 1.1.1 Lch s phỏt trin ca vic s dng nng lng trờn trỏi t T TKVI BC: bit cỏc mu h phỏch c c sỏt s hỳt cỏc vt nh nh v ỏ nam chõm cú th hỳt cỏc mt st Hylp electron - h phỏch Thut ng electric Hng lot cỏc phỏt minh ca cỏc nh bỏc hc ó thỳc y quỏ trỡnh phỏt trin ca ngnh in lc 4/9/1882 NM u tiờn trờn th gii i, ti New York Vic ti dũng in xoay chiu i xa ln u tiờn c thc hin Phỏp vo nm 1884 Công suất đơn vị phát (kW) 1010 109 108 107 106 10 10 103 102 101 100 10-1 1700 guồng nớc máy nớc tuabin nớc tuabin nớc tuabin khí động đốt động gió sức ngời sức súc vật 1750 1800 1850 1900 1950 2000 t Quan h gia cụng sut n v phỏt vi cỏc cỏc loi ngun nng lng 300 nm qua 1.1.2 Đặc điểm cách mạng khoa học kỹ thuật nửa cuối kỉ 20 mặt lợng Sự tăng vọt nhu cầu dạng lợng khác đặc biệt xâm nhập rộng rãi điện vào lĩnh vực hoạt động ngơì Sự phát triển mạnh mẽ phơng tiện vận tải thông tin Sự khám phá mỏ dầu khí việc áp dụng phơng pháp thăm dò đại bác bỏ quan điểm cũ khả hạn chế mỏ dầu Sự phát triển mạnh mẽ ngành lợng nguyên tử thành tựu to lớn vật lí học ngành kĩ thuật có liên quan 1.1.3 Những đặc điểm đặc trng hệ thống lợng Tính liên tục thời gian trình chủ yếu sản xuất tiêu thụ lợng Tính thay lẫn sản phẩm sản phẩm hệ thống đầu vào hệ thống khác Sự tập trung ngày cao sản xuất phân phối nguồn lợng điện Năng lợng chiếm tỉ lệ quan trọng kinh tế quốc dân: - Năng lợng thờng chiếm 1/3 ngân sách đầu t nhà nớc - Hơn 15% ngời lao động hoạt động khu vực Năng lợng tham gia vào hầu hết trình công nghệ 10 1.5 Giỏ c nng lng v cỏc quc 1.5.1 Khỏi nimchớnh chungsỏch v giỏca c nng lng gia Trong cỏc thi kỡ cú s tng trng kinh t mnh (19501960) hoc cú s khng hong v cung cp nng lng (1970), s thay th cỏc dng nng lng cú th din tng i nhanh: thay th than ỏ bng du m v sau ú l tit kim nng lng v li thay th du m bng than ỏ, khớ thiờn nhiờn v in Tt c nhng thay i ny u c iu khin bi s bin ng v giỏ c trờn th trng quc t Nhng bin ng ny ó úng vai trũ ch yu, ớt nht l cỏc nc cú nn kinh t th trng v khụng ch trng mt ch t tỳc, t cp 59 1.5 Giỏ c nng lng v cỏc quc 1.5.1 Khỏi nimchớnh chungsỏch v giỏca c nng lng gia Tuy nhiờn h thng giỏ nng lng quc t khụng bao gi tỏc ng mt mỡnh vi cỏc cỏch thc riờng r, m nú tỏc ng n cỏc h tiờu th, cỏc c s sn xut thụng qua h thng giỏ nng lng quc gia, cỏc biu giỏ bỏn thc t v c bit l h thng thu khúa nh nc Chớnh vỡ vy m s la chn nng lng chu nh hng ca cỏc chớnh sỏch phỏt trin kinh t, chớnh sỏch phỏt trin cụng nghip, chớnh sỏch v mụi trng v tt nhiờn c v nng lng 60 1.5 Giỏ c nng lng v sỏch ca cỏc quc gia 1.5.1 Khỏi nimchớnh chung v giỏ c nng lng Cỏc thúi quen s dng, h thng giỏ quc t v chớnh sỏch ca cỏc quc gia gii thớch phn ln nhng la chn nng lng ca cỏc vựng khỏc trờn th gii Nhng chỳng ta cn nghiờn cu sõu hn na, bi vỡ s hỡnh thnh ca h thng giỏ quc t khụng bao gi tn ti mt cỏch c lp vi cỏc chớnh sỏch ny v vi chin lc ca cỏc cụng ty Cỏi ny hay cỏi u nh hng n cỏc nhõn t xỏc nh kh nng cung cu v nng lng Hot ng ca cỏc t chc cỏc nc xut khu du m OPEC (Organization of Petroleum Exporting Countries) cung cp cho chỳng ta s minh y sc thuyt phc Nhiu cụng ty nng lng a quc gia th ún trc s bin ng ca th trng thụng qua mc u t ca h 61 1.5 Giỏ c nng lng v chớnh sỏch 1.5.2 Chớnh sỏch ca cỏc qucca gia cỏc v giỏquc nnggia lng Tựy theo mc phỏt trin kinh t ca cỏc nc (h thng kinh t hoc mc ph thuc vo bờn ngoi ca nú) m s can thip ca nh nc vo tin trỡnh hot ng ca h thng nng lng ca h cú th khỏc Nhng u tiờn cú th thuc v tớnh an ton ca h thng cung cp nng lng, s bo v ngi tiờu dựng hoc s giỏm sỏt vic qun lý ti nguyờn thiờn nhiờn nhng nc m ngi ta ó la chn mụ hỡnh kinh t k hoch húa trung , thỡ h khụng tỡm cỏch tỏc ng n nhng la chn riờng bit , cũn nhng nc cú nn kinh t th trng thỡ ngi ta thng can thip n cỏch giỏn tip thụng qua cỏc ũn by nh quy ch, giỏ c 62 1.5 Giỏ c nng lng v gia 1.5.2 Chớnh sỏchchớnh ca cỏcsỏch quc ca gia vcỏc giỏ quc nng lng Tuy nhiờn tớnh an ton ca h thng cung cp nng lng v bo v nhng ngi tiờu dựng l hai nhõn t quyt nh cỏc hot ng thuc v cu trỳc nh quc hu húa, sỏt nhp hoc gii th cỏc xớ nghip Vic phỏt trin ca tớnh a dng húa cỏc mc tiờu v cỏc th thc can thip ó to nờn mt s khỏc bit khỏ ln chớnh sỏch nng lng quc gia Sau õy l mt vi nột chớnh c rỳt t nghiờn cu s nh hng ca giỏ nng lng quc t lờn vic la chn nng lng ca cỏc nc 63 1.5 Giỏ c nng lng v chớnh ca quc 1.5.2 Chớnh sỏch ca sỏch cỏc quc giacỏc v giỏ nnggia lng Cỏc nc phỏt trin OCED: c khuyn khớch ca c quan nng lng quc t AIE, cỏc nc thuc OCED ó cú s xớch li gn chớnh sỏch nng lng ca h k t cuc khng hong du m ln th nht Do phi ph thuc nhiu vo th trng quc t, cỏc nc ny ó dn dn loi tr c tr ngi cho vic t nhp khu Nh vy mi quan tõm ch yu ca h ch cũn l tớnh an ton cho h thng cung cp, kh nng cnh tranh ca nn kinh t, bo v ngi tiờu dựng v bo v mụi sinh nh hng cho vic la chn nng lng phự hp vi chớnh sỏch ó c hoch nh, ngi ta s dng nhiu cụng c khỏc nhau, ú thu l mt cụng c quan trng 64 1.5 Giỏ c nng lng v 1.5.2 Chớnh sỏchchớnh ca cỏcsỏch quc gia v cỏc giỏ nng lng ca quc gia Mc dự cú s chờnh lch rt ớt chi phớ ca h thng cung cp, nhng giỏ bỏn tn du mazut an Mch cao hn c n 2,5 ln Ngc li cỏc ti x ụtụ an Mch ch phi tr vi giỏ bng na so vi Anh, Italia, B o Nha mua mt tn gas Ngun gc ca s chờnh lch ny l s khỏc bit biu thu Trong tt c cỏc nn kinh t th trng, biu thu ỏnh lờn ngnh giao thụng v mt t l thng cao hn so vi cỏc ngnh cụng nghip v dch v khỏc u tiờn l ụtụ, ngi ta coi ú l mt hng ca xa x ch dnh riờng cho tng lp cú c quyn xó hi Nhng m mt hng ny ó tr nờn thụng dng thỡ ngi nhanh chúng hiu rng mc tiờu th xng ớt ph thuc vo giỏ c Vỡ vy m giỏ xng chu mt biu giỏ dao ng t 30% M n 76% Italia 65 1.5 Giỏ c nng lng v 1.5.2 Chớnh sỏchchớnh ca cỏcsỏch quc gia v cỏc giỏ nng lng ca quc gia Nhng sn phm nng lng s dng cụng nghip núi chung khụng b ỏnh thu, hoc nu ỏnh thu thỡ rt thp, iu ú nhm m bo kh nng cnh tranh cỏc xớ nghip Tuy nhiờn, vic ỏnh thu lờn cỏc sn phm nng lng c thc hin rt khỏc gia than ỏ, khớ thiờn nhiờn, in nng (sut thu nh hoc bng khụng) v du nng, loi sn phm b ỏnh thu cao nhng nc cú ý nh thay th du bng cỏc dng nng lng khỏc Nng lng s dng khu vc dch v v sinh hot nm v trớ trung gian Mc thu trung bỡnh t 10-20% ca biu giỏ bỏn, nhng cú th cú s chờnh lch khỏ ln gia cỏc nc Du mazut nh b ỏnh thu nng vi mc tiờu ngi tiờu dựng tỡm cỏc sn phm nng lng thay th khỏc Biu thu ỏnh lờn in v khớ thiờn nhiờn nh hn rt nhiu 66 1.6 Qun lớ nhu cu nng lng 1.6.1 Khỏi nim chung v DSM DSM l hp gia cỏc gii phỏp k thut, cụng ngh, kinh txó hi nhm qun lớ v s dng in mt cỏch hiu qu v hp lớ nht, ng thi ci thin biu ph ti t hiu qu sn xut nng lng tt hn Hai chin lc c bn m DSM mang li i vi vic sn xut v tiờu th in nng l: + Nõng cao hiu sut s dng in nng cỏc h dựng in + iu khin nhu cu in nng phự hp vi kh nng cung cp in nng mt cỏch kinh t nht Cỏc quc gia phỏt trin v cha phỏt trin u ó tin hnh chng trỡnh quc gia v qun lý nhu cu tiờu th nng lng 67 1.6 Qun lớ nhu cu nng lng 1.6.2 S bin thiờn ca th ph ti Ph ti nng lng cú mt c im l thng bin i khụng ng u theo thi gian ngy (gi cao im, gi thp im), theo ngy (ngy lm vic, ngy ngh), theo nm (mựa lnh, núng) v theo xỏc sut úng ct ph ti mt cỏch ngu nhiờn S phõn b khụng u ny thng gi gic v thúi quen sinh hot, cỏch t chc sn xut, lm vic v ngh ngi, s thay i thi tit S chờnh lch gia ph ti ln nht v ph ti thp nht ca th ph ti cú th rt ln lm cho vic hnh h thng khú khn, gõy quỏ ti cho ngun 68 1.6 Qun lớ nhu cu nng lng 1.6.2 S bin thiờn ca th ph ti i vi cỏc th ph ti cú thnh phn ph ti sinh hot ln thỡ thng chờnh lch gia ph ti gi cao im v ph ti gi thp im l rt ln ú l iu rt bt li cho h thng Vớ d nc ta, vo khụ, khụng nc cho cỏc nh mỏy thy iờn, ph c nhu cu cao im, h thng phi huy ng nhng loi ngun cú chi phớ nhiờn liu ln nh: diezen, cỏc nh mỏy chy du k c du DO hoc l phi ct bt ti cũn vo gi thp im ca nc, mc dự ó ngng hu ht cỏc nh mỏy nhit in, cỏc nh mỏy thy in phi dng bt s t mỏy v x nc tha i vỡ cụng sut tng quỏ nh Mc khỏc nhng s c nh hng n ton b h thng cng thng xy vo cỏc gi cao im chỏy mỏy bin ỏp, tt lốo, t dõy 69 1.6 Qun lớ nhu cu nng lng 1.6.2 S bin thiờn ca th ph ti V mt hnh vi th ph ti bin ng ln, thnh phn thay i, quỏ trỡnh ng v dng mỏy din thng xuyờn nh hng n tui th v ch tiờu kinh t k thut ca cỏc thit b trờn ton h thng, tn tht cụng sut v in nng cng nh cỏc ch tiờu cht lng in nng khỏc luụn bin ng gii hn rng Vn hnh nh vy l rt khụng kinh t Vỡ vy ỏp dng k thut iu khin qun lý in nng DSM ó c nhiu nc phỏt trin nghiờn cu ỏp dng t nhiu nm v hin nhiu quc gia ó xem DSM nh l mt phn quan trng chng trỡnh nng lng ca mỡnh 70 1.6 Qun lớ nhu cu nng lng 1.6.3 Mc tiờu chin lc ca DSM Nõng cao hiu qu s dng in nng cỏc h dựng in Mc tiờu ca chin lc ny l nhm gim nhu cu in nng ca cỏc ph ti in nh vic s dng cỏc thit b dựng in cú hiu sut cao, gim tn tht in nng v hn ch s dng nng lng mt cỏch vụ ớch Cỏc gii phỏp thc hin chin lc ny nh sau: + S dng cỏc thit b dựng in cú hiu sut cao + Hn ch ti a vic s dng in nng vụ ớch 71 1.6 Qun lớ nhu cu nng lng 1.6.3 Mc tiờu chin lc ca DSM iu khin nhu cu s dng in phự hp vi kh nng cung cp in - Thay i th ph ti +Ct gim nh +Lp thp im +Chuyn dch ph ti: - Tớch tr nng lng: nh mỏy thy in tớch nng - S dng ngun nng lng mi - Chớnh sỏch i vi giỏ in nng + Giỏ thi gian dựng in + Giỏ cho phộp ct in cn thit + Giỏ in ginh cho nhng mc tiờu c bit 72 hết chơng 73 [...]... dựng cụng ngh c bit tỏch nc ra khi hi núng, vỡ trong nc cú cha nhiu loi cn, cỏc loi mui khoỏng, v cỏc nguyờn t nng, chỳng d gõy hin tng n mũn cỏc thit b 26 1.2.2 Cỏc ngun nng lng mi v tỏi to c Ngun nng lng a nhit **H ỏ núng khụ (Hot dry rock systems) - Hu ht m a nhit loi ny u nm gn b mt Trỏi t, khụng tip xỳc trc tip vi cỏc mch nc ngm nờn õy khụng cú hi nc hoc nc núng - khai thỏc ngi ta thng dựng... không tái tạo đợc trên thế giới Nng lng in - c xem l ngun nng lng s cp nu nú c sn xut t thy nng, a nhit, nguyờn t, quang in, giú, thy triu; - c xem l ngun nng lng th cp nu c sn sut cỏc nh mỏy nhit in dựng than, du hoc khớ thiờn nhiờn - Nm 2001 ton th gii ó sn xut mt lng in nng l 14,851 TWh (trong ú cỏc nh mỏy nhit in chim 64%, nh mỏy thy in 17,3%, nh mỏy in nguyờn t 17% v cũn li t a nhit, in Mt Tri,... đợc trên thế giới Nng lng in - Vn an ton ht nhõn: tai nn ti nh mỏy in ht nhõn Three Mile Island ca M nm 1979; thm ha Chernobyl nm 1986; v rũ r ht nhõn ụng bc Nht Bn - Cỏc nh mỏy in nguyờn t hin nay dựng phn ng phõn hch uranium v plutonium Tr lng ca chỳng rt ln nhng cng ch cú hn Nu s dng phn ng tng hp ht nhõn teri (D l ng v phúng x ca hydro) thỡ s thu c nng lng nhiu gp 6 ln so vi phn ng phõn hch... lp gn mt trỏi t thỡ to thnh h ỏ núng, bn a nhit 24 1.2.2 Cỏc ngun nng lng mi v tỏi to c Ngun nng lng a nhit ** Bn nhit hi khụ - Ngi ta khoan 1 l sõu n bn cha hi núng, hi núng phun ra vi ỏp sut rt cao dựng trc tip chy tuabin nh nh mỏy nhit in - Trong hi núng cú cha cỏc khớ CO2, H2S, NH3 v khụng cú hoc cú 1 ớt hi nc H2O gi l hi khụ 25 1.2.2 Cỏc ngun nng lng mi v tỏi to c Ngun nng lng a nhit ** Bn... nng lng r nht trong cỏc loi ngun nng lng húa thch nờn vn c s dng nhiu trong tng lai - Tr lng than trờn th gii khong trờn 1.000 t tn - Cụng nghip khai thỏc than cú nhiu bt li, trc ht l tớnh ỡ ca nú, cho dự c gii húa rt nhiu nhng vn phi s dng nhiu lao ng Mt khỏc thiu tớnh a dng trong s dng - ỏng chỳ ý: vic t than gõy ra nhng hu qu khỏ nghiờm trng, nht l lng khớ thi CO2, bi than, NOx, SOx 13 1.2.1 Tình... địa nhiệt 28 1.2.2 Cỏc ngun nng lng mi v tỏi to c Ngun nng lng giú - Vo TK II trc cụng nguyờn, ci xay giú u tiờn ó c ch to v s dng Trung ụng v Trung Quc - u tiờn ci xay giú c s dng xay ng cc, sau ú c dựng bm nc v ca g - Qua nhiu th k nng lng giú tr thnh ngun nng lng quan trng, ngi ta sn xut in v bm nc t ngun nng lng ny v c bit nú c s dng phõn tỏn nhng vựng xa xụi - Ngi ta bin i nng lng giú thnh in... 1.2.3 Qui mụ v c cu sn xut nng lng trờn th gii - Theo thng kờ nm 1994, lng nng lng tiờu phớ mt ln ca th gii l 11 t 149 triu tn than tiờu chun; d bỏo n nm 2050, dõn s th gii s t mc 10 t v lng nng lng cn dựng s l t 25 t 340 triu n 29 t tn than tiờu chun - Nng lng l mt ngnh cụng nghip phc v nhu cu cho cỏc ngnh cụng nghip khỏc trong nn kinh t quc dõn E E mc tiờu th nng lng tớnh cho 1 nm, I= [TOE]; Y Y