Hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn quốc gia phục vụ phát triển điện gió ở Việt Nam

Hiện trạng phát triển điện gió ở Việt Nam

Việt Nam đã cam kết với quốc tế giảm phát thải ròng bằng không tại COP26 (Net-zero) vào năm 2050. Các nguồn điện gió trên bờ, gần bờ và ngoài khơi dự tính sẽ chiếm tỷ trọng lớn nhất trong tổng nguồn phát điện vào năm 2050 (theo Quy hoạch điện VIII). Quy hoạch điện VIII tiếp tục ưu tiên phát triển mạnh các nguồn năng lượng tái tạo phục vụ sản xuất điện, đạt tỷ lệ khoảng 30,9 - 39,2% vào năm 2030, hướng tới mục tiêu tỷ lệ năng lượng tái tạo 47% với điều kiện các cam kết theo Tuyên bố chính trị thiết lập Quan hệ đối tác chuyển đổi năng lượng công bằng (JETP) với Việt Nam được các đối tác quốc tế thực hiện đầy đủ, thực chất.

Định hướng đến năm 2050, tỷ lệ năng lượng tái tạo lên đến 67,5 - 71,5, trong đó đặt mục tiêu điện gió trên bờ là 21.880 MW (14,5% tổng công suất các nhà máy điện); điện gió ngoài khơi 6.000 MW (4,0%) vào năm 2030 và 70-91,5 GW điện gió ngoài khơi và điện gió trên bờ 60.050 - 77.050 MW vào năm 2050.

Hiện nay, các chính sách liên quan đến điện gió ngoài khơi ở Việt Nam vẫn đang được nghiên cứu, ban hành. Việc đầu tư xây dựng một hệ thống điện gió ngoài khơi để đưa vào vận hành theo thông lệ quốc tế cần nhiều thời gian cho công tác chuẩn bị và thực hiện đầu tư. Do vậy, để đạt mục tiêu đến năm 2030 đưa vào vận hành 6 GW điện gió ngoài khơi cần phải hoàn thiện hệ thống các chính sách.

Tiêu chuẩn là một trong các tài liệu kỹ thuật giúp nhà quản lý tham khảo để xây dựng chính sách. Tiêu chuẩn có vai trò quan trọng trong việc kiểm soát chất lượng, bảo vệ môi trường, bảo vệ người tiêu dùng và người lao động. Ngoài ra, tiêu chuẩn còn đóng vai trò hỗ trợ sự đổi mới, an toàn, thông hiểu trong các lĩnh vực kinh tế, khoa học và quản lý cũng như hoạt động quan hệ công chúng... Tiêu chuẩn đưa ra quy định kỹ thuật cần thiết để tạo ra các sản phẩm, dịch vụ, hệ thống có chất lượng cao cũng như đảm bảo chất lượng, hiệu quả và an toàn.

Từ một góc nhìn khác, tiêu chuẩn còn quy định thương mại toàn cầu trong các lĩnh vực khác nhau. Tiêu chuẩn tạo ra lợi nhuận cho cả nhà sản xuất hoặc nhà cung cấp dịch vụ và người tiêu dùng. Bên thứ ba hưởng lợi từ tiêu chuẩn là các nhà quản lý vì tiêu chuẩn hỗ trợ xây dựng các quy định quản lý.

Hoạt động tiêu chuẩn hóa quốc tế về điện gió

Ban kỹ thuật IEC TC88 Hệ thống phát điện gió gồm có 43 quốc gia thành viên đến từ các quốc gia trên thế giới trong đó có 33 quốc gia thành viên chính thức và 10 quốc gia thành viên quan sát. Trưởng ban kỹ thuật đến từ Mỹ và thư ký đến từ Đan Mạch.

IEC TC88 tập trung vào việc chuẩn hóa hệ thống sản xuất năng lượng gió, bao gồm các tuabin gió, nhà máy điện gió trên bờ và ngoài khơi, cùng với sự tương tác với các hệ thống điện. Các tiêu chuẩn này đề cập đến tính phù hợp của địa điểm và đánh giá tài nguyên, yêu cầu thiết kế, độ bền kỹ thuật, yêu cầu mô hình hóa, kỹ thuật đo lường, quy trình thử nghiệm, vận hành và bảo trì.

Hiện nay, IEC TC88 đã xây dựng được 42 tiêu chuẩn liên quan đến hệ thống phát điện gió. Các tiêu chuẩn này thuộc cùng một bộ tiêu chuẩn mang số hiệu IEC 61400, Hệ thống phát điện gió đề cập đến các điều kiện cụ thể của địa điểm, tất cả hệ thống và thành phần hệ thống của các tuabin gió và nhà máy điện gió, chẳng hạn như hệ thống cơ khí và điện, cấu trúc hỗ trợ, điều khiển và bảo vệ, cũng như các hệ thống truyền thông để giám sát, điều khiển tập trung và phân tán, đánh giá, thực hiện yêu cầu kết nối lưới cho các nhà máy điện gió và các khía cạnh môi trường của phát triển năng lượng gió. Ngoài ra, hiện nay IEC TC88 đang nghiên cứu, xây dựng và soát xét, sửa đổi 36 tài liệu tiêu chuẩn có liên quan.

Hoạt động tiêu chuẩn hóa của Việt Nam về điện gió

Hệ thống tiêu chuẩn quốc gia của Việt Nam (TCVN) về lĩnh vực điện gió hiện nay cũng hài hòa với tiêu chuẩn quốc tế IEC. Các tiêu chuẩn quốc gia về điện gió hiện nay do Ban Kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/E13 Năng lượng tái tạo biên soạn. Tính đến năm 2024, Việt Nam đã có 7 TCVN về Tuabin gió, là một bộ phận chủ chốt của hệ thống phát điện gió, gồm tiêu chuẩn về thiết kế tuabin gió, đo và đánh giá đặc tính chất lượng điện năng của tuabin gió nối lưới, Hướng dẫn thử nghiệm và chứng nhận sự phù hợp, Bảo vệ chống sét và Đo hiệu suất của tuabin gió. 

Năm 2024-2025 dự kiến sẽ nghiên cứu xây dựng 30 TCVN về Hệ thống phát điện gió. Các tiêu chuẩn này được xây dựng trên cơ sở chấp nhận bộ tiêu chuẩn quốc tế IEC 61400. Trong đó, có bộ tiêu chuẩn liên quan đến thiết kế tuabin gió ngoài khơi, loại móng cố định và móng nổi, chấp nhận tiêu chuẩn quốc tế IEC 61400-3-1 và IEC 61400-3-2.

Bộ tiêu chuẩn này quy định yêu cầu để đánh giá các điều kiện bên ngoài tại vị trí tuabin gió ngoài khơi và quy định các yêu cầu thiết kế thiết yếu để đảm bảo tính toàn vẹn kỹ thuật của các tuabin gió ngoài khơi. Mục đích của bộ tiêu chuẩn này nhằm đưa ra yêu cầu để bảo vệ tuabin gió chống lại những thiệt hại từ tất cả mối nguy hiểm trong suốt tuổi thọ của nó. Ngoài ra, còn có các tiêu chuẩn liên quan đến phương pháp đo hiệu suất của tuabin gió; phương pháp đo gió, yêu cầu thiết kế và thử nghiệm đối với các bộ phận của tuabin gió như cánh quạt, thân tuabin và nền móng tuabin gió; đo độ ồn và xác định mức ồn mà một hệ thống điện gió gây ra, các phương pháp điều khiển và kiểm soát nhà máy điện gió.

Hệ thống tiêu chuẩn về điện gió của Việt Nam vẫn còn đang thiếu các tiêu chuẩn liên quan đến an toàn của hệ thống phát điện gió trong vận hành như đánh giá an toàn của tuabin gió trong vận hành, kiểm tra, bảo trì, lắp đặt và ngừng hoạt động an toàn, đánh giá rủi ro mà tuabin gió có thể gây ra cho công chúng, nhận biết tuabin gió từ xa (ngoài khơi và trên đất liền), …

Theo đặc thù của hai mô hình điện gió ngoài khơi và trên bờ, có thể nhận thấy, dự án điện gió ngoài khơi có quy mô công suất lớn hơn điện gió trên bờ. Về phần xây dựng, điện gió ngoài khơi bao gồm nhiều công trình xây dựng như các công trình nổi ngoài khơi, các hệ thống truyền tải điện từ các tuabin về trang trại nổi, trước khi đấu nối vào công trình trên đất liền như điện gió trên bờ.

Về mặt thiết bị, công nghệ, các cấu trúc và cáp điện dưới biển phải chịu đựng môi trường biển khắc nghiệt, bao gồm sóng biển, gió mạnh, và muối. Điều này đòi hỏi thiết kế và vật liệu chịu mài mòn tốt hơn do vậy điện gió ngoài khơi sẽ gặp nhiều khó khăn hơn khi lắp đặt, vận hành và bảo dưỡng đối với điện gió trên bờ.

Hiện nay, hệ thống tiêu chuẩn quốc gia của Việt Nam về điện gió cũng chưa có tiêu chuẩn quy định cụ thể cho các công trình nổi trên biển, trạm biến áp ngoài khơi… điều đó dẫn đến hoạt động phát triển tiêu chuẩn của điện gió ngoài khơi cần nghiên cứu rộng hơn và bao trùm các tiêu chuẩn đối với điện gió trên bờ.

Kết luận

Việc nghiên cứu danh mục và lộ trình hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn quốc gia về điện gió tại Việt Nam sẽ góp phần thúc đẩy chuyển dịch lượng giúp cho ngành năng lượng tái tạo phát triển nhanh và bền vững, đáp ứng đầy đủ nhu cầu phát triển kinh tế và xã hội, đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia.

Nguồn: vietq.vn