JOMC 91
Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 15 Số 01 năm 2025
Kết quả phương pháp ra quyết định đa tiêu
ết luận
Bài báo này đã trình bày một giải pháp toàn diện để cân bằng
tiến độ và chi phí trong xây dựng nhà liên kế lắp ghép, kết hợp mô hình
tối ưu hóa đa mục tiêu và phương pháp ra quyết định đa tiêu chí
(MCDM). Thuật toán tối ưu hóa được phát triển dựa trên tiến hóa vi
phân đa mục tiêu (MODE), nhằm tìm kiếm các giải pháp tối ưu nằm
trên tập Pareto, trong khi MCDM hỗ trợ nhà quản lý lựa chọn giải pháp
phù hợp nhất dựa trên các ưu tiên cụ thể của dự án.
Ứng dụng mô hình vào các dự án thực tế đã chứng minh tính
hiệu quả và khả thi của giải pháp đề xuất. Dữ liệu thực nghiệm từ dự
án xây dựng cửa hàng đồ ăn nhanh tại Bình Dương cho thấy, mô hình
không chỉ cải thiện hiệu quả quản lý tiến độ và chi phí mà còn tăng
cưng khả năng ra quyết định nh việc cung cấp các giải pháp đa dạng
và được xếp hạng rõ ràng. So sánh với các thuật toán phổ biến như
II và MOPSO, thuật toán đề xuất MO thể hiện ưu thế vượt trội
về độ phân bố, độ đồng đều và chất lượng giải pháp.
Giải pháp này mở ra hướng tiếp cận mới trong quản lý xây dựng,
đặc biệt trong bối cảnh nhà liên kế lắp ghép ngày càng phổ biến nh
tính linh hoạt và hiệu quả. Nghiên cứu trong tương lai có thể tập trung
vào việc tích hợp thêm các yếu tố bền vững, tối ưu hóa chuỗi cung ứng,
và áp dụng mô hình vào các loại công trình xây dựng khác để nâng cao
giá trị thực tiễn.
Lời cảm ơn
Nghiên cứu này được tài trợ bởi Trưng Đại học Bách Khoa
Đại học Quốc Gia thành phố Hồ Chí Minh trong khuôn khổ đề tài cấp
trưng với mã số đề tài
Tài liệu tham khảo
*Liên hệ tác giả: anhtuan.18smt21@gmail.com
Nhận ngày 09/01/2025, sửa xong ngày 20/02/2025, chấp nhận đăng ngày 21/02/2025
Link DOI: https://doi.org/10.54772/jomc.01.2025.831
Đánh giá tiềm năng phát triển điện mặt trời cho các công trình cấp nước tại
vùng Đồng bằng Sông Cửu Long
Huỳnh Anh Tuấn1*, Giang Văn Tuyền2
1 Công ty TNHH đầu tư xây dựng và công nghệ môi trường Huỳnh Gia
2 Trường Đại Học Xây Dựng Miền Tây
TỪ KHOÁ
TÓM TẮT
Đồng bằng Sông Cửu Long
C
ấp nước
N
ăng lượng tái tạo
Đ
iện mặt trời
H
ạ tầng kỹ thuật
Đồng bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) chiếm 12,3 % tổng diện tích Việt Nam và có tỷ lệ đô thị hóa chỉ đạt
31
%. Trong những năm gần đây, hạ tầng kỹ thuật cấp nước tại khu vực đã có nhiều cải thiện đáng kể
, đáp
ứ
ng tốt hơn nhu cầu ngày càng tăng của người dân. Đồng thời, khu vực này đang chứng kiến sự phát triể
n
m
ạnh mẽ của năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện mặt trời. Các dự án điện mặt trời phục vụ
cho các công
trình c
ấp nước được đánh giá có tiềm năng lớn, với sản lượng điện hàng năm ước tính đạt 313 triệ
u kWh.
Nh
ững dự án này không chỉ khả thi về mặt tài chính, với thời gian hoàn vốn trung bình khoả
ng 7,56 năm
và t
ỷ lệ hoàn vốn nội bộ (IRR) đạt 13,68 %, mà còn mang lại nhiều lợi ích kinh tế, góp phần nâng cao chấ
t
lư
ợng cuộc sống cho cộng đồng địa phương.
KEYWORDS
ABSTRACT
Mekong Delta
W
ater supply
R
enewable energy
S
olar power
I
nfrastructure
The Mekong Delta (ĐBSCL) accounts for 12.3% of Vietnam's total area and has an urbanization rate of only
31%. In recent years, the region's water supply infrastructure has seen significant improvements, better
meeting the growing needs of the population. At the same time, the Mekong Delta is witnessing a strong
development of renewable energy, particularly solar power. Solar power projects for water supply facilities
are considered to have great potential, with an estimated annual electricity output of 313 million kWh. These
projects are not only financially viable, with an average payback period of approximately 7.56 years and an
internal rate of return (IRR) of 13.68%, but also bring significant economic benefits and contribute to
improving the quality of life for local communities.
1. Giới thiệu
Đồng bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) là một trong những vùng
kinh tế trọng điểm của Việt Nam, đóng góp đáng kể vào sản xuất nông
nghiệp và thủy sản của cả nước. Với 13 tỉnh thành và diện tích chiếm
12,3 % tổng diện tích quốc gia, ĐBSCL không chỉ quan trọng cho phát
triển kinh tế mà còn bảo đảm an ninh lương thực.
Vùng này sở hữu điều kiện khí hậu lý tưởng, với số giờ nắng
trung bình từ 1.700 đến 2.500 giờ mỗi năm, tạo cơ hội lớn cho việc
khai thác năng lượng mặt trời. Theo các nghiên cứu, tiềm năng kỹ thuật
cho năng lượng mặt trời ở Việt Nam ước tính lên đến khoảng 1.677,5
GW, cho thấy khả năng phát triển mạnh mẽ trong lĩnh vực này.
Kết quả nghiên cứu cho thấy việc áp dụng hệ thống điện mặt trời
trong các công trình cấp nước không chỉ giúp giảm chi phí điện năng
mà còn nâng cao hiệu quả vận hành. Dự án điện mặt trời được đề xuất
có thời gian hoàn vốn khoảng 7,56 năm, với tỷ lệ hoàn vốn nội bộ (IRR)
đạt khoảng 13,68 % mỗi năm, chứng tỏ tính khả thi về mặt tài chính.
Hệ thống điện mặt trời không chỉ hỗ trợ cung cấp nước sạch ổn
định mà còn góp phần giảm phát thải khí nhà kính, tạo ra giá trị bền
vững cho cộng đồng. Việc phát triển năng lượng mặt trời ở ĐBSCL
không chỉ nâng cao khả năng cung cấp nước mà còn thúc đẩy sự phát
triển kinh tế và bảo vệ môi trường, phù hợp với hướng đi bền vững
của khu vực.
2. Tổng quan
2.1. Tổng quan về vùng Đồng bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) [1]
Đồng bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) là một trong những vùng
trọng yếu của Việt Nam, bao gồm 13 tỉnh, thành phố, chiếm 12,3% diện
tích toàn quốc. Với 174 đô thị, khu vực này có sự phân hóa rõ rệt về
các loại đô thị, từ đô thị loại I trực thuộc Trung ương, đô thị loại I trực
thuộc tỉnh, đến các đô thị loại II, III, IV và V. Tuy nhiên, tỷ lệ đô thị hóa
của vùng chỉ đạt khoảng 31 %, thấp hơn đáng kể so với mức trung bình
cả nước, vốn vào khoảng gần 40 %. Điều này đặt ra nhiều thách thức
trong việc phát triển kinh tế - xã hội và xây dựng hạ tầng kỹ thuật đô
thị tại khu vực này.
Trong những nă m q ua , hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị tại ĐBSCL
đã nhận được sự quan tâm đầu tư, từ đó góp phần thúc đẩy sự phát
triển của các đô thị trong khu vực. Đặc biệt, các lĩnh vực như cấp nước,
thoát nước và xử lý chất thải rắn đã có nhiều bước tiến đáng ghi nhận.
JOMC 92
Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 15 Số 01 năm 2025
Về cấp nước, tổng công suất của các nhà máy nước sinh hoạt đô thị
toàn vùng hiện đạt khoảng 1,32 triệu m³/ngày, đáp ứng nhu cầu của
phần lớn dân số đô thị. Tỷ lệ dân cư đô thị được cấp nước sạch đạt
89,6 %, tương đương mức trung bình cả nước và đã tăng 1,5 % so với
năm 2017. Tuy nhiên, tỷ lệ thất thoát nước sạch vẫn còn ở mức cao,
khoảng 22,5 %. Để quản lý và phát triển hiệu quả lĩnh vực cấp nước,
một số tỉnh, thành phố như Bến Tre, Kiên Giang và thành phố Cần Thơ
đã lập và phê duyệt quy hoạch cấp nước vùng, tạo nền tảng cho việc
triển khai các dự án đầu tư trong tương lai.
Lĩnh vực thoát nước và xử lý nước thải tại ĐBSCL cũng có những
cải thiện đáng kể nhưng vẫn còn nhiều hạn chế. Mạng lưới thoát nước tại
các khu đô thị mới được xây dựng khá tốt, trong khi các khu vực đô thị
cũ vẫn đang gặp khó khăn trong việc nâng cấp. Toàn vùng phát sinh
khoảng 1 triệu m³ nước thải sinh hoạt mỗi ngày, nhưng việc xử lý nước
thải vẫn còn nhiều hạn chế do thiếu nguồn vốn và khó thu hút đầu tư vì
hiệu quả kinh tế thấp. Một số dự án xử lý nước thải đã ược triển khai với
nguồn vốn ODA, như nhà máy xử lý nước thải Cái Răng tại Cần Thơ (công
suất 30.000 m³/ngày), nhà máy tại Sóc Trăng (13.200 m³/ngày), An Giang
(5.000 m³/ngày) và Trà Vinh (9.500 m³/ngày). Dù vậy, số lượng các dự
án này vẫn chưa đủ để đáp ứng nhu cầu xử lý nước thải ngày càng tăng.
Xử lý chất thải rắn sinh hoạt là một lĩnh vực khác đã có những
bước tiến nhất định tại ĐBSCL. Hàng ngày, toàn vùng thu gom được hơn
4.300 tấn chất thải rắn sinh hoạt, đạt khoảng 78 % tỷ lệ thu gom, tăng
3 % so với năm 2017. Hiện tại, vùng ĐBSCL có 10 nhà máy xử lý chất
thải rắn tập trung đang hoạt động, với tổng công suất chỉ đáp ứng
khoảng 30 % lượng chất thải phát sinh. Trong số này, công nghệ đốt rác
chiếm khoảng 30 %, và một số nhà máy còn ứng dụng công nghệ sản
xuất phân compost tại các tỉnh như Vĩnh Long, Trà Vinh, Bạc Liêu, Cà
Mau, Kiên Giang và Đồng Tháp. Một số địa phương cũng đã kêu gọi đầu
tư xây dựng các nhà máy đốt rác phát điện, tiêu biểu là nhà máy tại Cần
Thơ với công suất 400 tấn/ngày, phát điện 7,5 MW, và nhà máy tại Hậu
Giang với công suất phát điện 12 MW. Bên cạnh đó, các tỉnh trong vùng
đã lập và phê duyệt quy hoạch quản lý chất thải rắn, tạo cơ sở để triển
khai các dự án xử lý chất thải rắn tập trung. Đáng chú ý, vùng ĐBSCL đã
quy hoạch hai khu xử lý chất thải rắn cấp vùng, gồm Khu công nghệ môi
trường xanh tại Thủ Thừa (Long An) với quy mô 1.760 ha, phục vụ Long
An và các tỉnh thuộc vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, và khu xử lý
chất thải nguy hại tại Cà Mau với quy mô 20 ha.
Dự báo đến năm 2030, dân số toàn vùng ĐBSCL sẽ đạt khoảng
18-19 triệu người, trong đó dân số đô thị chiếm khoảng 6,5-7,5 triệu
người, tương ứng với tỷ lệ đô thị hóa từ 35-40 %. Đây là một tỷ lệ thấp
hơn mức trung bình cả nước, cho thấy vùng ĐBSCL vẫn còn nhiều dư
địa để phát triển đô thị. Tuy nhiên, thực tế này cũng đặt ra yêu cầu đẩy
mạnh hơn nữa công tác quy hoạch, đầu tư và quản lý hạ tầng kỹ thuật
đô thị nhằm đảm bảo sự phát triển bền vững cho khu vực.
2.2. Thực trạng cấp nước sạch vùng ĐBSCL [2]
2.2.1. Cấp nước đô thị
Nguồn cấp nước cho khu vực đô thị tại ĐBSCL chủ yếu lấy từ
sông Tiền, sông Hậu và nước ngầm. Hiện toàn vùng có tổng cộng 224
nhà máy nước mặt và 126 nhà máy nước ngầm, với tỷ lệ bao phủ dịch
vụ cấp nước đô thị đạt 90 %. Tiêu chuẩn cấp nước bình quân đạt
110 lít/người/ngày.
Tuy nhiên, hầu hết các nhà máy nước trong vùng vẫn còn nhiều hạn
chế. Công nghệ của nhiều nhà máy đã lạc hậu, công suất khai thác thực tế
chỉ đạt khoảng 70 % công suất thiết kế. Ngoài ra, do nhiều nhà máy được
xây dựng từ lâu và một số công trình đã xuống cấp, tỷ lệ thất thoát nước
sạch trong khu vực khá cao, với mức thất thoát bình quân 25 %.
2.2.2. Cấp nước cho sản xuất công nghiệp
Hiện tại, vùng ĐBSCL có 76 khu công nghiệp và 86 cụm công
nghiệp tập trung với tổng diện tích hơn 26.000 ha. Trong đó, 85 % khu
công nghiệp đã được trang bị hệ thống cấp nước riêng. Phần còn lại
(15 %) sử dụng nguồn nước từ các nhà máy cấp nước đô thị.
2.2.3. Cấp nước nông thôn
Ở khu vực nông thôn, toàn vùng có khoảng 4.200 công trình cấp
nước, trong đó 90 % khai thác từ nước ngầm và 10 % khai thác từ nước
mặt. Các tỉnh như Bến Tre, Vĩnh Long, An Giang chủ yếu sử dụng nguồn
nước mặt, trong khi các tỉnh như Long An, Tiền Giang, Sóc Trăng, Bạc
Liêu, Cà Mau lại phụ thuộc chủ yếu vào nước ngầm. Bên cạnh đó, hình
thức cấp nước nhỏ lẻ theo quy mô hộ gia đình vẫn chiếm tỷ lệ lớn ở
khu vực nông thôn.
2.3. Chính sách đối với năng lượng tái tạo [3]
Việt Nam đang tích cực thực hiện các chính sách thúc đẩy phát
triển năng lượng tái tạo (NLTT), đặc biệt tập trung vào năng lượng mặt
trời (ĐMT) và năng lượng gió. Đến cuối năm 2020, tổng công suất điện
mặt trời đã đưa vào vận hành đạt 16,640 GW, với sản lượng điện
thương phẩm đạt 12,084 GWh. Công suất lắp đặt thực tế của ĐMT tại
thời điểm này vượt hơn 20.000 MW, cho thấy sự tăng trưởng mạnh mẽ
của nguồn năng lượng này.
Theo Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia thời kỳ 2021 - 2030,
tầm nhìn đến năm 2050 (Quy hoạch điện VIII), được phê duyệt ngày
15/5/2023 (Quyết định số 500/QĐ-TTg), năng lượng mặt trời sẽ đóng
góp 6,3 % tổng điện thương phẩm vào năm 2030 và tăng lên 19,3 %
vào năm 2050.
Bên cạnh đó, Nghị quyết 55-NQ/TW do Bộ Chính trị ban hành
ngày 11/2/2020 về Định hướng Chiến lược phát triển năng lượng quốc
gia của Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045, đã nêu rõ
quan điểm phát triển năng lượng quốc gia. Nghị quyết nhấn mạnh việc
ưu tiên khai thác, ứng dụng triệt để và hiệu quả các nguồn năng lượng
tái tạo, năng lượng mới và năng lượng sạch. Đồng thời, nghị quyết cũng
đặt ra các mục tiêu cụ thể: Đến năm 2030, tỷ trọng các nguồn NLTT
JOMC 93
Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 15 Số 01 năm 2025
ề ấp nướ ổ ấ ủa các nhà máy nướ ạt đô thị
ện đạ ả ệu m³/ngày, đáp ứ ầ ủ
ầ ớ ố đô thị ỷ ệ dân cư đô thị đượ ấp nướ ạch đạ
%, tương đương mứ ả nước và đã tăng 1,5 ớ
năm 2017. Tuy nhiên, tỷ ệ ất thoát nướ ạ ẫ ở ứ
ả %. Để ả ể ệ ả lĩnh vự ấp nướ
ộ ố ỉ ố như Bế ố ần Thơ
đã lậ ệ ạ ấp nướ ạ ề ả ệ
ể ự án đầu tư trong tương lai.
Lĩnh vực thoát nướ ử lý nướ ả ại ĐBSCL cũng có nhữ
ả ện đáng kểnhưng vẫ ề ạ ế ạng lưới thoát nướ ạ
các khu đô thị ới đượ ự ố ực đô thị
cũ vẫn đang gặp khó khăn trong việ ấ
ả ệu m³ nướ ả ạ ỗi ngày, nhưng việ ử lý nướ
ả ẫ ề ạ ế ế ồ ốn và khó thu hút đầu tư vì
ệ ả ế ấ ộ ố ự ử lý nướ ải đã ượ ể ớ
ồ ốn ODA, như nhà máy xửlý nướ ải Cái Răng tạ ần Thơ (công
ấ ại Sóc Trăng (13.200 m³/ngày), An Giang
ậ ố lượ ự
ẫn chưa đủ để đáp ứ ầ ử lý nướ ải ngày càng tăng.
ử ấ ả ắ ạ ột lĩnh vực khác đã có nhữ
bướ ế ất đị ại ĐBSCL. Hàng ngày, toàn vùng thu gom được hơn
ấ ấ ả ắ ạt, đạ ả ỷ ệ thu gom, tăng
ới năm 2017. Hiệ ại, vùng ĐBSCL có 10 nhà máy xử ấ
ả ắ ập trung đang hoạt độ ớ ổ ấ ỉ đáp ứ
ả% lượ ấ ả ố ệ đố
ế ả ộ ố ứ ụ ệ ả
ấ ạ ỉnh như Vĩnh L ạ
Mau, Kiên Giang và Đồ ộ ố địa phương cũng đã kêu gọi đầ
tư xây dựng các nhà máy đốt rác phát điệ ể ạ ầ
Thơ vớ ấ ấn/ngày, phát điệ ạ ậ
ớ ất phát điệ ạnh đó, các tỉ
đã lậ ệ ạ ả ấ ả ắ ạo cơ sở để ể
ự ử ấ ả ắ ập trung. Đáng chú ý, vùng ĐBSCL đã
ạ ử ấ ả ắ ấ ồ ệ
trườ ạ ủ ừ ớ ụ ụ
ỉ ộ ế ọng điể ử
ấ ả ạ ạ ớ
ựbáo đến năm 2030, dân số toàn vùng ĐBSCL sẽ đạ ả
ệu người, trong đó dân số đô thị ế ả ệ
người, tương ứ ớ ỷ ệ đô thị ừ %. Đây là mộ ỷ ệ ấ
hơn mứ ả nướ ấy vùng ĐBSCL vẫ ều dư
địa để ển đô thị ự ế này cũng đặ ầu đẩ
ạnh hơn nữ ạch, đầu tư và quả ạ ầ ỹ ậ
đô thị ằm đả ả ự ể ề ữ ự
ự ạ ấp nướ ạ ĐBSCL
ấp nước đô thị
ồ ấp nướ ực đô thị ại ĐBSCL chủ ế ấ ừ
ề ậu và nướ ầ ệ ổ ộ
nướ ặt và 126 nhà máy nướ ầ ớ ỷ ệ ủ ị
ụ ấp nước đô thị đạ ẩ ấp nước bình quân đạ
110 lít/ngườ
ầ ết các nhà máy nướ ẫ ề ạ
ế ệ ủ ều nhà máy đã lạ ậ ấ ự ế
ỉ đạ ả ấ ế ế ều nhà máy đượ
ự ừ ộ ố công trình đã xuố ấ ỷ ệ ất thoát nướ
ạ ự ớ ứ ấ
ấp nướ ả ấ ệ
ệ ại, vùng ĐBSCL có 76 khu công nghiệ ụ
ệ ậ ớ ổ ện tích hơn 26.000 ha. Trong đó, 85
ệp đã đượ ị ệ ố ấp nướ ầ ạ
ử ụ ồn nướ ừ ấ nước đô thị
ấp nướ
Ở ự ả ấ
nước, trong đó 90 ừ nướ ầ ừ nướ
ặ ỉnh như Bến Tre, Vĩnh Long, An Giang chủ ế ử ụ ồ
nướ ặ ỉnh như Long An, Tiền Giang, Sóc Trăng, Bạ
ạ ụ ộ ủ ếu vào nướ ầ ạnh đó, hình
ứ ấp nướ ỏ ẻ ộ gia đình vẫ ế ỷ ệ ớ ở
ự
Chính sách đố ới năng lượ ạ
ệ Nam đang tích cự ự ện các chính sách thúc đẩ
ển năng lượ ạo (NLTT), đặ ệ ập trung vào năng lượ ặ
ời (ĐMT) và năng lượng gió. Đế ối năm 2020, tổ ất điệ
ặ ời đã đưa vào vận hành đạ ớ ản lượng điệ
thương phẩm đạ ấ ắp đặ ự ế ủa ĐMT tạ
ời điểm này vượt hơn 20.000 MW, cho thấ ự tăng trưở ạ ẽ
ủ ồn năng lượ
ạ ển điệ ự ố ờ ỳ
ầm nhìn đến năm 2050 (Quy hoạch điện VIII), đượ ệ
ết đị ố 500/QĐ TTg), năng lượ ặ ờ ẽ đóng
ổng điện thương phẩm vào năm 2030 và tăng lên 19,3
vào năm 2050.
ạnh đó, Nghị ế ộ ị
ề Định hướ ến lượ ển năng lượ ố
ủ ệt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045, đã nêu rõ
quan điể ển năng lượ ố ị ế ấ ạ ệ
ưu tiên khai thác, ứ ụ ệt để ệ ả ồn năng lượ
ạo, năng lượ ới và năng lượ ạch. Đồ ờ ị ết cũng
đặ ụ ụ ể: Đến năm 2030, tỷ ọ ồ
trong tổng nguồn năng lượng sơ cấp sẽ đạt 15 % - 20 %. Đến năm 2045,
tỷ trọng này sẽ tăng lên 25 % - 30 %.
Theo Quy hoạch Điện VIII, Việt Nam đặt mục tiêu đến năm 2030
có 50 % tòa nhà công sở và 50 % nhà dân sử dụng điện mặt trời tự sản
xuất, tự tiêu dùng trên mái nhà. Để thúc đẩy lĩnh vực này, kế hoạch
phát triển điện mặt trời tập trung vào các ưu tiên chiến lược như sau:
Ưu tiên phát triển điện mặt trời trên mái nhà tại các khu vực như
miền Bắc, nơi có nguy cơ thiếu điện.
Đẩy mạnh phát triển hệ thống điện mặt trời tự sản, tự tiêu tại các
tòa nhà công sở và nhà dân, đặc biệt là hệ thống điện mặt trời áp mái.
Từ nay đến năm 2030, dự kiến công suất từ các nguồn điện mặt
trời tự sản, tự tiêu sẽ tăng thêm 2.600 MW.
Các hệ thống điện mặt trời tự sản, tự tiêu được ưu tiên phát triển
không giới hạn về công suất, với điều kiện giá thành hợp lý và tận dụng
được hệ thống lưới điện sẵn có mà không cần nâng cấp.
Những chính sách và quy hoạch phát triển năng lượng tái tạo của
Việt Nam, đặc biệt là năng lượng mặt trời, đang được triển khai mạnh
mẽ nhằm đảm bảo năng lượng bền vững, đáp ứng nhu cầu phát triển kinh
tế - xã hội. Việc tận dụng triệt để nguồn năng lượng tái tạo không chỉ
giảm phụ thuộc vào các nguồn năng lượng hóa thạch mà còn góp phần
bảo vệ môi trường và thực hiện các cam kết quốc tế về phát triển xanh.
2.4. Chính sách giảm phát thải khí nhà kính
Theo tiêu chuẩn TCVN ISO 14064-1:2018, phát thải khí nhà kính
được định nghĩa là quá trình giải phóng các loại khí này vào bầu khí
quyển. Khí nhà kính là thành phần khí có mặt trong khí quyển, bao gồm
cả nguồn gốc tự nhiên và nhân tạo. Chúng có khả năng hấp thụ và phát
ra bức xạ ở các bước sóng cụ thể trong phổ bức xạ hồng ngoại, mà bề
mặt trái đất, bầu khí quyển và các đám mây phát ra. [4]
Các khí nhà kính chủ yếu bao gồm carbon dioxide (CO2), methane
(CH4), nitrous oxide (N2O), hydrofluorocarbons (HFCs),
perfluorocarbons (PFCs), lưu huỳnh hexafluoride (SF6) và nitơ
trifluoride (NF3). Ngoài những khí này, còn tồn tại một số khí khác như
môi chất lạnh theo Nghị định thư Montreal và khí y tế, cũng góp phần
vào việc làm tăng nồng độ khí nhà kính trong khí quyển. [4]
Chiến lược tăng trưởng xanh của Việt Nam nhằm giảm cường độ
phát thải khí nhà kính (KNK) trong ngành công nghiệp, thúc đẩy năng
lượng sạch và thực hiện công nghiệp hóa sạch. Các mục tiêu của chiến
lược này phản ánh các chỉ tiêu của Chương trình tiết kiệm năng lượng
quốc gia (VNEEP3) ở một mức độ nhất định. [3]
Trong giai đoạn 2011 – 2020, mục tiêu đặt ra là giảm cường độ
phát thải KNK từ 8 % đến 10 % vào năm 2020 so với mức năm 2010. Bên
cạnh đó, cường độ năng lượng được yêu cầu giảm từ 1 % đến 1,5 % mỗi
năm, và mức tiêu thụ năng lượng cần giảm từ 10 % đến 20 % so với kịch
bản dự báo phát triển (BAU) và đường cơ sở năm 2010. [3]
Tầm nhìn đến năm 2030, chiến lược đặt ra mục tiêu giảm cường
độ KNK tối thiểu từ 1,5 % đến 2 %. Trong lĩnh vực năng lượng, mục
tiêu là giảm phát thải KNK từ 20 % đến 30 % so với kịch bản BAU và
mức năm 2010. [3]
Tại hội nghị về biến đổi khí hậu COP26, Việt Nam đã cam kết
đưa phát thải khí thải ròng về 0 vào năm 2050 và tham gia cam kết
giảm phát thải khí mê-tan toàn cầu vào năm 2030. Việt Nam cũng đã
tham gia tuyên bố của các nhà lãnh đạo Glasgow liên quan đến sử dụng
đất và rừng, cũng như Tuyên bố chuyển đổi từ than sang năng lượng
sạch toàn cầu. [3]
Nghị định 06/2022/NĐ-CP, được thông qua vào ngày 7 tháng 1
năm 2022, đã tạo ra hành lang pháp lý cho cam kết giảm phát thải KNK
của Việt Nam. Nghị định này xác định các mục tiêu giảm thiểu cụ thể cho
từng Bộ và lĩnh vực mà các Bộ này chịu trách nhiệm. Một trong những
mục tiêu quan trọng là Bộ Tài nguyên và Môi trường, với lĩnh vực xử lý
nước, đặt ra mục tiêu giảm 53,7 triệu tấn CO2 đến năm 2030. [3]
Theo Đóng góp do quốc gia tự quyết định (NDC), Việt Nam đặt
ra mục tiêu giảm 9 % tổng lượng phát thải khí nhà kính vào năm 2030
bằng nguồn lực trong nước và 27 % thông qua nguồn hỗ trợ quốc tế.
Bên cạnh đó, Việt Nam cam kết chấm dứt chặt phá rừng vào năm 2030
và loại bỏ sản xuất điện than vào năm 2040. Mục tiêu cuối cùng là đạt
được phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050. [4]
3. Cơ sở để phát triển điện mặt trời trong các công trình cấp nước ở vùng ĐBSCL
3.1. Tiềm năng điện mặt trời
Việt Nam được đánh giá là quốc gia có tiềm năng lớn về điện
mặt trời, đặc biệt ở khu vực Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ.
Với vị trí địa lý nằm trong vùng cận xích đạo, Việt Nam có tổng số giờ
nắng trung bình từ 1.700 đến 2.500 giờ mỗi năm, cùng với tổng bức xạ
mặt trời trung bình khoảng 3,3 đến 5,7 kWh/m². Điều này tạo ra một
lợi thế lớn cho việc khai thác nguồn năng lượng tái tạo này. (Xem chi
tiết tại Bảng 1).
Bảng 1. Số liệu về bức xạ mặt trời ở các vùng lãnh thổ tại Việt Nam [5].
TT
Vùng lãnh thổ
Cường độ bức xạ mặt trời (kWh/m2/ngày)
Số giờ nắng trong năm (giờ/năm)
1
Đông Bắc
3,3 – 4,1
1600-1750
2
Tây Bắc
4,1 – 4,9
1750-1800
3
Bắc Trung Bộ
4,6 – 5,2
1700-2000
4
Nam Trung Bộ và Tây Nguyên
4,9 – 5,7
2000-2600
5
Nam Bộ
4,3 – 4,9
2200-2500
6
Trung bình cả nước
4,6
1700-2500
JOMC 94
Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 15 Số 01 năm 2025
Theo nghiên cứu về tiềm năng năng lượng mặt trời, Việt Nam có
tiềm năng kỹ thuật ước tính khoảng 1.677,5 GW, trong khi tiềm năng
kinh tế dao động từ 166 GW đến 385,8 GW. Năng lượng mặt trời được
phân bố tương đối đồng đều tại miền Trung và miền Nam, với một phần
nhỏ tại các tỉnh Tây Bắc miền Bắc. [5]
3.2. Một số mô hình công trình cấp nước điển hình áp dụng hệ thống điện
mặt trời [3]
3.2.1. Công trình cấp nước ở Hòa Bình – An Giang (Xem chi tiết tại Bảng 2)
Bảng 2. Mô hình 1.
2015
600 m3/ngày
10 kWp nối lưới
Nối lưới
13.768 kWh/năm
11,01 tCO2/năm
3.2.2. Công trình cấp nước ở Thạnh An, Thạnh Thắng, Thạnh Lợi - Cần
Thơ (Xem chi tiết tại Bảng 3)
Bảng 3. Mô hình 2.
2015
6.600 m3/ngày
55 kWp
Áp mái, hòa lưới
75.723 kWh/năm
60,58 tCO
2
/năm
3.3. Ước tính tiềm năng lắp đặt, ứng dụng nguồn điện mặt trời cho các
công trình cấp nước ở vùng ĐBSCL
Theo số liệu thống kê, khu vực đô thị có tổng cộng 224 nhà máy
nước mặt và 126 nhà máy nước ngầm. Trong khi đó, ở khu vực nông
thôn, toàn vùng có khoảng 4.200 công trình cấp nước. [2]
Để đánh giá quy mô ứng dụng tiềm năng của hệ thống điện mặt
trời trong các công trình cấp nước, các thông số đầu vào được giả thiết
để tính toán như sau: [3]
Công suất điện mặt trời trung bình của vùng là 4,6
kWh/m2/ngày.
Giả định rằng 100 % trong số 4550 công trình cấp nước sẽ áp
dụng hệ thống điện mặt trời.
Các giả định khác là:(1) Công suất mỗi nguồn điện mặt trời là 50
kWp; (2) Suất đầu tư trung bình 16 triệu đồng/kWp; (3) Hiệu suất
nguồn điện mặt trời: 82 %; (4) Giá điện mà công trình cấp nước mua
từ lưới điện là 1.828 đ/kWh (giá thực tế tháng 4/2023); (5) Hệ số phát
thải của lưới điện Việt Nam năm 2022 là 0,6766 tCO2/MWh; (6) Chi
phí vận hành bảo dưỡng lấy bằng giá trị trung bình từ dữ liệu quốc tế
là 2,5 % giá trị đầu tư ban đầu/năm; (7) Giá phát thải khí nhà kính trên
thị trường thế giới lấy bằng giá trung bình WB mua là 5 USD/tín chỉ
carbon (như Thỏa thuận đã ký kết ngày 22/10/2020) [7]; (8) Chi phí
sử dụng tiền dựa trên lãi suất ngân hàng là 8 %/năm; (9) Tuổi thọ của
nguồn điện mặt trời là 20 năm.
4. Kết quả
Kết quả ước tính được trình bày chi tiết trong Bảng 4.
Bảng 4. Kết quả ước tính hiệu quả kinh tế ứng dụng nguồn điện mặt trời cho các công trình cấp nước.
TT
Danh mục
Phương pháp tính
Kết quả
1
Chi phí Đầu tư ban đầu
(50 kWp x 16.000.000 đồng/kWp)
800.000.000 đồng
2
Sản lượng điện hàng năm
(50kWp x 4,6 x 0,82 x 365)
68.839 kWh/năm
3
Thu do không phải mua điện lưới
(68.839 kWh/năm x 1.828 đồng/kWh)
125.837.692 đồng/năm
4
Chi phí vận hành và bảo trì/năm
(0,025 x 800.000.000)
20.000.000 đồng/năm
5
Dòng tiền ròng hàng năm
(125.837.692 - 20.000.000)
105.837.692 đồng/năm
6
Thời gian hoàn vốn không bao gồm doanh thu từ việc
bán tín chỉ carbon do giảm phát thải khí nhà kính
(800.000.000/105.837.692)
7,56 năm
7
Tiềm năng doanh thu hàng năm từ việc bán các khoản tín
chỉ carbon hàng năm do giảm phát thải khí nhà kính
(68.839 x 0,0006766 x 5)
233 USD
8
Tiềm năng tổng doanh thu từ việc bán tín chỉ carbon do
giảm tổng lượng phát thải khí nhà kính, trong hơn 20 năm
(68.839 x 0,0006766 x 5 x 20)
4660 USD
9
Giá trị hiện tại ròng (NPV) của dự án không bao gồm
doanh thu từ việc bán tín chỉ carbon
Tổng giá trị hiện tại của tất cả các dòng tiền ròng
của dự án đối với tỷ lệ chiết khấu thích hợp.
239.028.552 đồng Dựa trên tỷ lệ
chiết khấu 8 %
10
Tỷ lệ hoàn vốn nội Bộ TC (IRR) của dự án không bao
gồm doanh thu từ việc bán các tín chỉ carbon
Tỷ lệ tại đó tổng giá trị hiện tại của tất cả các
dòng tiền ròng trong tương lai bằng với giá
trị hiện tại của chi phí đầu tư. IRR sau đó
được so sánh với tỷ lệ hoàn vốn yêu cầu của
các nhà đầu tư
IRR nằm giữa 12 % và 14 %. Sử
dụng phương pháp nội suy giá
trị IRR của dự án ước tính là
khoảng 13,68 % mỗi năm
JOMC 95
Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 15 Số 01 năm 2025
ứ ề ềm năng năng lượ ặ ờ ệ
ềm năng kỹ ật ướ ả ềm năng
ế dao độ ừ 166 GW đến 385,8 GW. Năng lượ ặ ời đượ
ố tương đối đồng đề ạ ề ề ớ ộ ầ
ỏ ạ ỉ ắ ề ắ
ộ ố ấp nước điể ụ ệ ống điệ
ặ ờ
ấp nướ ở ế ạ ả
ả
Năm lắp đặt điệ ặ ờ
suất
Công suất hệ thống điệ ặ ờ 10 kWp nối lưới
Công nghệ Nối lưới
Sản lượng điện hàng năm 13.768 kWh/năm
Giảm phát thải/năm /năm
ấp nướ ở ạ ạ ắ ạ ợ ầ
Thơ (Xem chi tiế ạ ả
ả
Năm lắp đặt điệ ặ ờ
Công suất
Công suất hệ thống điệ ặ ờ
Công nghệ Áp mái, hòa lưới
Sản lượng điện hàng năm 75.723 kWh/năm
Giảm phát thải/ năm /năm
Ướ ềm năng lắp đặ ứ ụ ồn điệ ặ ờ
ấp nướ ở ĐBSCL
ố ệ ố ực đô thị ổ ộ
nướ ặt và 126 nhà máy nướ ầm. Trong khi đó, ở ự
ả ấp nướ
Để đánh giá quy mô ứ ụ ềm năng củ ệ ống điệ ặ
ờ ấp nướ ố đầu vào đượ ả ế
để như sau
ất điệ ặ ờ ủ
ả đị ằ ố ấp nướ ẽ
ụ ệ ống điệ ặ ờ
ả đị ấ ỗ ồn điệ ặ ờ
ất đầu tư trung bình 16 triệu đồ ệ ấ
ồn điệ ặ ờ %; (4) Giá điệ ấp nướ
ừlưới điện là 1.828 đ/kWh (giá thự ế ệ ố
ả ủa lưới điệ ệt Nam năm 2022 là 0,6766 tCO
ậ ảo dưỡ ấ ằ ị ừ ữ ệ ố ế
ị đầu tư ban đầu/năm; (7) Giá phát thả
ịtrườ ế ớ ấ ằ ỉ
carbon (như Thỏ ận đã ký kế
ử ụ ề ự ấ %/năm; (9) Tuổ ọ ủ
ồn điệ ặ ời là 20 năm.
ế ả
ế ả ướ đượ ế ả
ảế ả ướ ệ ả ế ứ ụ ồ điệ ặ ờ ấ nướ
TT Danh mục Phương pháp tính Kết quả
Chi phí Đầu tư ban đầu (50 kWp x 16.000.000 đồng/kWp) 800.000.000 đồng
Sản lượng điện hàng năm 68.839 kWh/năm
Thu do không phải mua điện lưới (68.839 kWh/năm x 1.828 đồng/kWh) 125.837.692 đồng/năm
Chi phí vận hành và bảo trì/năm 20.000.000 đồng/năm
Dòng tiền ròng hàng năm 105.837.692 đồng/năm
Thời gian hoàn vốn không bao gồm doanh thu từ việc
bán tín chỉ carbon do giảm phát thải
7,56 năm
Tiềm năng doanh thu hàng năm từ việc bán các khoản tín
chỉ carbon hàng năm do giảm phát thải
Tiềm năng tổng doanh thu từ việc bán tín chỉ carbon do
giảm tổng lượng phát thải , trong hơn 20 năm
Giá trị hiện tại ròng (NPV) của dự án không bao gồm
doanh thu từ việc bán tín chỉ carbon
Tổng giá trị hiện tại của tất cả các dòng tiền ròng
của dự án đối với tỷ lệ chiết khấu thích hợp.
239.028.552 đồng Dựa trên tỷ lệ
chiết khấu 8
0 Tỷ lệ hoàn vốn nội Bộ TC (IRR) của dự án không bao
gồm doanh thu từ việc bán các tín chỉ carbon
Tỷ lệ tại đó tổng giá trị hiện tại của tất cả các
dòng tiền ròng trong tương lai bằng với giá
trị hiện tại của chi phí đầu tư. IRR sau đó
được so sánh với tỷ lệ hoàn vốn yêu cầu của
các nhà đầu tư
IRR nằm giữa 12 %. Sử
dụng phương pháp nội suy giá
trị IRR của dự án ước tính là
khoảng 13 % mỗi năm
5. Kết luận
- Dự án điện mặt trời được đánh giá khả thi về mặt tài chính với
các thông số chính như sau:
+ Thời gian hoàn vốn ước tính là 7,56 năm, nghĩa là chỉ cần
khoảng 8 năm để thu hồi vốn đầu tư ban đầu, trong khi vòng đời của
dự án kéo dài 20 năm.
+ Giá trị hiện tại ròng (NPV) của dự án, không bao gồm doanh
thu từ việc bán tín chỉ carbon, được ước tính là 239.028.552 đồng. Đây
là giá trị hiện tại của tất cả dòng tiền ròng mà dự án tạo ra trong suốt
vòng đời, sau khi trừ chi phí đầu tư ban đầu. Giá trị NPV dương (lớn
hơn 0) cho thấy dự án khả thi về mặt tài chính ngay cả khi chưa tính
đến doanh thu từ tín chỉ carbon.
+ Tỷ lệ hoàn vốn nội bộ (IRR), không bao gồm doanh thu từ tín
chỉ carbon, đạt 13,68 %/năm. So với lãi suất tạm tính là 8 %/năm, IRR
cao hơn đáng kể, chứng minh rằng dự án mang lại lợi tức đầu tư tốt và
khả thi về tài chính.
Mặc dù thời gian hoàn vốn của dự án dài hơn so với tiêu chuẩn
ở một số quốc gia, nhưng các yếu tố tiềm năng trong tương lai hỗ trợ
tính bền vững của dự án. Dự kiến, giá hệ thống điện mặt trời sẽ tiếp
tục giảm, trong khi giá nhiên liệu hóa thạch tăng, làm tăng hiệu quả
kinh tế của dự án.
- Về hiệu quả hoạt động, nếu lắp đặt hệ thống điện mặt trời công
suất 50 kWp cho 4.550 công trình cấp nước, ước tính sản lượng điện
hàng năm tạo ra sẽ đạt 313.217.450 kWh/năm. Đây là nguồn năng lượng
ổn định, giúp giảm phụ thuộc vào điện lưới.
- Tiềm năng từ tín chỉ carbon: Do dự án giảm phát thải khí nhà
kính, tiềm năng doanh thu từ việc bán tín chỉ carbon hàng năm ước
tính đạt 1.059.615 USD/năm. Hiện tại, Việt Nam chưa có thị trường
carbon chính thức, nên doanh thu từ tín chỉ carbon chỉ mang tính tiềm
năng trước mắt. Tuy nhiên, trong tương lai, khi thị trường carbon được
hình thành, đây sẽ là nguồn thu quan trọng cho dự án.
- Lợi ích tổng thể của dự án:
+ Về môi trường: Hệ thống điện mặt trời giảm phát thải khí nhà
kính, giúp thay thế các nguồn điện từ nhiên liệu hóa thạch và góp phần
bảo vệ môi trường.
+ Về kinh tế: Các công trình cấp nước giảm được chi phí điện
năng, từ đó tiết kiệm chi phí sản xuất nước.
+ Về xã hội: Đảm bảo cung cấp nước ổn định ngay cả khi không
có điện lưới, nâng cao chất lượng đời sống của cộng đồng.
Vì vậy dự án điện mặt trời cho các công trình cấp nước vừa mang
lại hiệu quả tài chính, vừa tạo ra giá trị môi trường và xã hội bền vững,
đáp ứng các mục tiêu phát triển lâu dài.
Tài liệu tham khảo
[1].https://moc.gov.vn/vn/Pages/chitiettin.aspx?ChuyenmucID=1145&IDNews
=67369
[2]. https://vwsa.org.vn/vn/article/2272/tong-quan-nguon-nuoc-phuc-vu-sinh-
hoat-va-cong-nghiep-vung-dong-bang-song-cuu-long.html
[3]. Unicef (2023), Báo cáo đánh giá ứng dụng năng lượng tái tạo & tiết kiệm năng
lượng trong cấp nước nông thôn ở Việt Nam.
[4]. Ủy ban chứng khoán nhà nước (2023), Sổ tay Hướng dẫn Báo cáo Phát thải
Khí Nhà kính.
[5]. Hoàng Công Tuấn (2020), Đánh giá thực trạng và đề xuất giải pháp phát triển
bền vững điện mặt trời tại Việt Nam.
[6]. Bộ Tài Nguyên Và Môi Trường - Cục Biến Đổi Khí Hậu (2024), Công bố kết
quả tính toán hệ số phát thải của lưới điện Việt Nam năm 2022.
[7]. https://phaply.net.vn/nghien-cuu-som-xay-dung-khung-phap-ly-cho-thi-truong-mua-ban-
tin-chi-carbon-tai-viet-nam-a257996.html.