Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật điện: Tính toán tiềm năng giảm thiểu CO2 của phương tiện giao thông điện trên một huyện đảo của Việt Nam

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:148

Thêm vào BST

Báo xấu

8
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của đề tài "Tính toán tiềm năng giảm thiểu CO2 của phương tiện giao thông điện trên một huyện đảo của Việt Nam" nhằm tính toán khả năng giảm thiểu CO2 khi đưa vào hoạt động phương tiện giao thông điện thay thế các loại phương tiện giao thông sử dụng năng lượng hóa thạch, đặc biệt là áp dụng cho một huyện đảo, nơi cần phát triển bền vững từng bước xây dựng trở thành một thành phố biển đảo, trung tâm du lịch và dịch vụ cao cấp của quốc gia và khu vực Đông Nam Á.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật điện: Tính toán tiềm năng giảm thiểu CO2 của phương tiện giao thông điện trên một huyện đảo của Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ LÊ TẤN ÐÔNG TÍNH TOÁN TIỀM NĂNG GIẢM THIỂU CO2 CỦA PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG ÐIỆN TRÊN MỘT HUYỆN ÐẢO CỦA VIỆT NAM NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN - 60520202 S K C0 0 5 9 6 3 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 10/2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ LÊ TẤN ĐÔNG TÍNH TOÁN TIỀM NĂNG GIẢM THIỂU CO2 CỦA PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG ĐIỆN TRÊN MỘT HUYỆN ĐẢO CỦA VIỆT NAM NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN - 60520202 Hướng dẫn khoa học: PGS.TS. VÕ VIẾT CƯỜNG ThS. NGUYỄN HOÀNG PHƯƠNG Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 10/2018
MSHV: 1780619 Ngành: Khóa: 2017 nh ng: 0975800149 2.1. Nh n xét v 2.2. Nh 2.3. Nh c tiêu nghiên c u, ph ng pháp nghiên c u s d ng trong LVTN 2.4. Nh n xét T ng quan c tài 2.5. n 2.6. kh ng d tài 2.7. Lu t sót và t n t i): II. CÁC V C N LÀM RÕ 1 2 2 3 2
TT Không 1 x 2 x 3 x 4 x 5 x 6 x ” hay “ ”)
MSHV: 1780619 Ngành: Khóa: 2017 nh ng: 0919150171 2.1. Nh n xét v 2.2. Nh 2.3. Nh c tiêu nghiên c u, ph ng pháp nghiên c u s d ng trong LVTN Tru ng bình 2.4. Nh n xét T ng quan c tài 2.5. n
2.6. kh ng d tài Trung bình 2.7. Lu t sót và t n t i): II. CÁC V C N LÀM RÕ Không TT Không 1 x 2 x 3 x 4 x 5 x 6 x ” hay “ ”)
LÝ LỊCH KHOA HỌC I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ & tên: LÊ TẤN ĐÔNG Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 10/01/1975 Nơi sinh: Tiền Giang Quê quán: Tiền Giang Dân tộc: Kinh Địa chỉ liên lạc: xã Long Bình Điền, huyện Chợ Gạo, Tỉnh Tiền Giang. Điện thoại cơ quan: Điện thoại riêng: 0914548099 E-mail:donglt.tg@gmail.com II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 1. Trung học chuyên nghiệp Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ..../..... đến..../...... Nơi học (trường, thành phố): Ngành học: 2. Cao đẳng: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ..../..... đến..../... Nơi học (trường, thành phố): Ngành học: 3. Đại học: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 1994 đến 1999 Nơi học (trường, thành phố): Đại học Kỹ thuật TP HCM Ngành học: Hệ Thống điện III. QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm Từ Quản lý kỹ thuật, giám 01/01/2000 - Công ty Điện lực Tiền Giang sát thi công lưới điện 2018 i
LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tp. HCM, ngày 28 tháng 9 năm 2018 Lê Tấn Đông ii
LỜI CẢM TẠ Trước tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS. TS. Võ Viết Cường, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp. HCM, ThS. Nguyễn Hoàng Phương Trường Đại học Tiền Giang, đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn, động viên và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Em xin gửi lời cảm ơn đến các quý Thầy Cô Khoa Điện - Điện tử, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp. HCM đã giảng dạy và truyền đạt kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt quá trình học tập tại trường. Cảm ơn bạn bè đã khuyến khích, góp ý và giúp đỡ em trong học tập và hoàn thiện kiến thức của mình. Cuối cùng, em muốn cảm ơn thật nhiều đến các anh chị trong gia đình và những người thân đã động viên em rất nhiều để có thể hoàn thành khoá học này. Xin chân thành cảm ơn! Tp. HCM, ngày 28 tháng 9 năm 20118 Người thực hiện luận văn Lê Tấn Đông iii
TÓM TẮT Ô nhiễm môi trường không khí đã trở thành vấn nạn cho các quốc gia, đặc biệt là tại các nước công nghiệp phát triển, trong đó hoạt động giao thông vận tải đóng góp một tỷ trọng rất đáng kể. Do đó mục tiêu chung của các quốc gia là kìm hãm và kéo giảm tình trạng ô nhiễm môi trường, giảm khí thải gây hiệu ứng nhà kính nhằm duy trì môi trường xanh trong phát triển. Một trong những mục tiêu của các nước nhằm kéo giảm ô nhiễm không khí là giảm phát thải trong hoạt động giao thông vận tải bằng giải pháp phát triển các phương tiện sử dụng nguồn nhiên liệu tái tạo thay vì nhiên liệu truyền thống đang cạn kiệt dần và gây ô nhiễm lớn. Đề tài này nghiên cứu giải pháp đưa xe điện vào hoạt động trên một huyện đảo của Việt Nam nhằm giảm lượng phát thải CO2 gây hiệu ứng nhà kính phục vụ phát triển huyện đảo theo mục tiêu phát triển bền vững. Từ các số liệu nghiên cứu về tăng trưởng xe sử dụng nhiên liệu hóa thạch, mức tăng dân số, dự báo thu nhập bình quân đầu người, các cách tiếp cận thị trường xe điện của các nước, các khung chính sách của các quốc gia trên thế giới để thúc đẩy xe điện phát triển, tác giả đã đưa ra các kịch bản cho xâm nhập xe điện vào thị trường và mức giảm khí thải CO2 tương ứng đến năm 2030 đồng thời đưa ra các đề xuất khung chính sách, các kiến nghị để kết quả nghiên cứu sớm được triển khai thực hiện. Với mức phát thải 79.901 tấn CO2 dự báo đến năm 2030 cho phương tiện giao thông sử dụng nhiên liệu hóa thạch, qua các đề xuất khung chính sách của chính phủ trong phát triển xe điện, dự báo lượng CO2 phát thải giảm được từ 13.859 đến 16.489 tấn cho các kịch bản. iv
ABSTRACT Air pollution has become a problem for countries, especially in industrialized countries, where transportation activity contributes a significant proportion. Therefore, the common goal of the countries is to reduce and reduce the environmental pollution, reduce greenhouse gas emissions to maintain a green environment in development. One of the goals of countries to reduce air pollution is to reduce emissions in transport by means of developing vehicles using renewable fuels instead of traditional fuels that are depleted. gradual and polluting. This project is to study the solution to put electric cars into operation in an island district of Vietnam in order to reduce green house gas emission to serve the development of island district in order to achieve sustainable development. From research data on fossil fuel vehicle growth, population growth, per capita income projection, market access to electric vehicles, national policy frameworks In the world in order to promote electric vehicles development, the author has introduced scenarios for penetrating the electric vehicle into the market and corresponding CO2 emissions reductions by 2030, while proposing policy frameworks, Recommendations for early research results will be implemented. With a 79,901 tonne CO2 emissions forecast for fossil fuel vehicles by 2030, through the proposed government policy framework for the development of electric vehicles, CO2 emissions are projected to decline from 13,859 to 16,489 tons for scripts. v
MỤC LỤC Trang tựa Quyết định giao đề tài Lý lịch khoa học……………………………………………………………………..i Lời cam đoan ...............................................................................................................ii Lời cảm tạ ............................................................................................................. iii Tóm tắt .............................................................................................................. iv Mục lục ……………………………………………………………………….vi Danh sách các chữ viết tắt ………………………………………………………….ix Danh mục các bảng biểu…………………………………………………………….x Danh mục hình ảnh………………………………………………………………..xii Chương 1 TỔNG QUAN .......................................................................................... 1 1.1.Lý do chọn đề tài ...................................................................................................1 1.2.Mục đích nghiên cứu của đề tài ..........................................................................10 1.3.Nhiệm vụ nghiên cứu và giới hạn của đề tài .......................................................10 1.3.1.Nhiệm vụ nghiên cứu ....................................................................................10 1.3.2.Giới hạn đề tài ...............................................................................................10 1.4.Phương pháp nghiên cứu.....................................................................................11 1.5.Kế hoạch thực hiện ..............................................................................................11 Chương 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ THỊ TRƯỜNG, SẢN PHẨM VÀ MÔ HÌNH XÂM NHẬP THỊ TRƯỜNG ...................................................................... 13 2.1.Cơ sở lý thuyết về thị trường ..............................................................................13 2.1.1 Xu hướng thị trường ......................................................................................14 2.1.2 Quy mô thị trường .........................................................................................14 2.1.3 Thị trường tiềm năng .....................................................................................15 2.1.4 Kênh phân phối sản phẩm .............................................................................15 2.1.5 Tốc độ tăng trưởng thị trường .......................................................................16 vi
2.2.Khái niệm sản phẩm và phát triển sản phẩm ......................................................16 2.2.1.Khái niệm sản phẩm ......................................................................................16 2.2.2.Khái niệm phát triển sản phẩm ......................................................................18 2.3.Lý thuyết khuếch tán sản phẩm mới ...................................................................20 2.3.1 Mức độ cải tiến ..............................................................................................20 2.3.2 Kênh truyền thông .........................................................................................20 2.3.3 Thời gian .......................................................................................................21 2.3.4 Hệ thống xã hội (hoàn cảnh) .........................................................................22 2.4.Mô hình xâm nhập thị trường của sản phẩm.......................................................22 2.4.1.Mô hình logit kinh tế .....................................................................................22 2.4.2.Mô hình khuếch tán công nghệ .....................................................................26 Chương 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................................ 34 3.1 Dữ liệu nghiên cứu ..............................................................................................34 3.1.1 Dữ liệu về hành chính - dân cư [9] ................................................................34 3.1.2 Dữ liệu về số lượng xe ..................................................................................34 3.1.3 Dữ liệu về tiêu thụ xăng dầu .........................................................................39 3.2 Tiêu chuẩn phát thải CO2 của phương tiện giao thông .......................................40 3.2.1 Các nước trên thế giới. ..................................................................................40 3.2.2 Tại Việt Nam .................................................................................................41 3.3 Các kịch bản được nghiên cứu ............................................................................44 3.3.1 Kịch bản xe cơ giới phát triển tự nhiên .........................................................46 3.3.2 Kịch bản xâm nhập xe điện - kịch bản 1, 2, 3 ...............................................46 Chương 4 XÁC ĐỊNH MỨC ĐỘ XÂM NHẬP THỊ TRƯỜNG CỦA XE ĐIỆN VÀ KHẢ NĂNG GIẢM KHÍ THẢI NHÀ KÍNH ................................................ 48 4.1 Kịch bản phát triển phương tiện giao thông tự phát ...........................................48 4.1.1 Về dân số .......................................................................................................48 4.1.2 Về GDP .........................................................................................................48 4.1.3 Về phương tiện giao thông ............................................................................50 4.1.4 Tính toán phát thải khí CO2 ..........................................................................51 vii
4.2. Các nghiên cứu trên thế giới về phát triển xe điện ............................................53 4.2.1. Nghiên cứu của cơ quan năng lượng quốc tế - IEA .....................................53 4.2.2 Khung chính sách về phát triển xe điện ở một số quốc gia ...........................56 4.3 Các kịch bản đề xuất cho phát triển ô tô điện tại Phú Quốc ...............................68 4.3.1 Tổng chi phí sở hữu xe ..................................................................................68 4.3.2 Các kịch bản phát triển xe ô tô EV ................................................................72 4.3.3 Tính toán giảm phát thải CO2 cho từng kịch bản ..........................................75 4.4 Kịch bản phát triển mô tô điện tại Phú Quốc - kịch bản 4 ..................................77 4.5 Tổng hợp giảm phát thải cúa các loại xe.............................................................80 Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................. 81 5.1. Kết luận ..............................................................................................................81 5.2. Kiến nghị ............................................................................................................82 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 85 PHỤ LỤC ............................................................................................................. 87 viii
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT GHG : Khí thải nhà kính EU : Liên minh châu Âu ADB : Ngân hàng phát triển châu Á GTVT : Giao thông vận tải TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam QCVN : Qui chuẩn Việt Nam ATGTQG : An toàn giao thông quốc gia GDP : Thu nhập bình quân đầu người ICE : động cơ đốt trong EV : xe điện PHEV, PEV : Xe điện lai. REEV : xe điện mở rộng phạm vi hoạt động. BEV : xe điện sử dụng accu. FECV : xe điện sử dụng pin nhiên liệu IEA : Cơ quan năng lượng quốc tế LSEVs : Xe điện tốc độ thấp USD : tiền nước Mỹ EUR : tiền trong Liên minh châu Âu. NDT : tiền nước Trung Quốc R&D : Nghiên cứu và phát triển ICCT : Hiệp hội vận tải sạch quốc tế WB : Ngân hàng thế giới WMF : Diễn đàn kinh tế thế giới ix
DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1. Thống kê phương tiện giao thông đường bộ Việt Nam năm 2016 .................................. 35 Bảng 3.2. Thống kê phương tiện CGĐB Tỉnh Kiên Giang năm 2014 ............................................ 35 Bảng 3.3. Số liệu phương tiện giao thông đường bộ huyện Phú Quốc............................................ 37 Bảng 3.4. Số liệu phương tiện giao thông đường bộ Phú Quốc 2015-2018 .................................... 37 Bảng 3.5. Tỷ lệ taxi/1000 dân bình quân của Tỉnh Kiên Giang ...................................................... 38 Bảng 3.6. Qui hoạch số lượng taxi Kiên Giang đến 2030: .............................................................. 38 Bảng 3.7. Nhu cầu sử dụng phương tiện giao thông công cộng Kiên Giang................................... 38 Bảng 3.8. Chỉ tiêu xây dựng mạng lưới xe bus 2030....................................................................... 39 Bảng 3.9. Nhu cầu xe bus Kiên Giang 2030.................................................................................... 39 Bảng 3.10. Số liệu tiêu thụ xăng dầu tại Kiên Giang và huyện Phú Quốc ...................................... 40 Bảng 3.11. Tỷ lệ phát thải CO2 của các loại nhiên liệu ................................................................... 43 Bảng 3.12. Mức tiêu thụ nhiên liệu của các loại phương tiện cơ giới ............................................. 43 Bảng 3.13. Phát thải CO2 của các loại phương tiện cơ giới ............................................................. 43 Bảng 3.14. Phát thải CO2 của các loại phương tiện giao thông điện ............................................... 44 Bảng 3.15. Hệ số phát thải lưới điện quốc gia ................................................................................. 44 Bảng 4.1. Dự báo phương tiện giao thông Phú Quốc 2030 ............................................................. 51 Bảng 4.2. Dự báo phương tiện giao thông Phú Quốc 2030 - theo loại xe ....................................... 52 Bảng 4.3. Dự báo phát thải CO2 Phú Quốc 2030 - kịch bản phát triển tự nhiên ............................. 52 Bảng 4.4. Tổng số xe điện một số quốc gia 2010-2016 (nghìn xe) ................................................. 55 Bảng 4.5. Thống kê xe điện phát triển mới một số quốc gia 2005-2016 (nghìn xe) ....................... 56 Bảng 4.6. Thống kê khung chính sách phát triển xe điện một số quốc gia...................................... 57 Bảng 4.7. Tổng hợp khung chính sách phát triển EV một số quốc gia............................................ 61 Bảng 4.8. Mối liên hệ giữa khung chính sách và tăng trưởng xe, doanh số xe ............................... 62 Bảng 4.9. Tỷ lệ xâm nhập thị trường xe điện ở một số quốc gia ..................................................... 63 Bảng 4.10. Phân tích chênh lệch chi phí xe ICV-EV 4 năm của các nước ...................................... 64 Bảng 4.11. Các mô hình dự báo xâm nhập của sản phẩm mới vào thị trường ................................ 68 Bảng 4.12. Dự báo số xe ICE thay thế hàng năm ............................................................................ 70 x
Bảng 4.13. Giá bán các loại xe ICE, EV tham chiếu ....................................................................... 70 Bảng 4.14. Biểu thuế và phí xe ô tô tại Việt Nam ........................................................................... 71 Bảng 4.15. Tổng chi phí sở hữu xe .................................................................................................. 72 Bảng 4.16. Đề xuất các khung chính sách phát triển EV................................................................. 73 Bảng 4.17. Tổng chi phí sở hữu xe theo các kịch bản ..................................................................... 74 Bảng 4.18. Số xe EV thâm nhập thị trường - kịch bản 1 ................................................................. 75 Bảng 4.19. Số lượng CO2 giảm được - kịch bản 1 .......................................................................... 75 Bảng 4.20. Số xe EV thâm nhập thị trường - kịch bản 2 ................................................................. 76 Bảng 4.21. Số lượng CO2 giảm được - kịch bản 2 .......................................................................... 76 Bảng 4.22. Số xe EV thâm nhập thị trường - kịch bản 3 ................................................................. 77 Bảng 4.23. Số lượng CO2 giảm được - kịch bản 3 .......................................................................... 77 Bảng 4.24. Dự báo về dân số - GDP Việt Nam đến 2050 ............................................................... 78 Bảng 4.25. Dự báo số lượng xe máy điện tại Phú Quốc .................................................................. 79 Bảng 4.26. Lượng phát thải CO2 giảm được từ xe mô tô điện ........................................................ 79 Bảng 4.27. Tổng hợp lượng phát thải CO2 ...................................................................................... 80 xi
DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1. Mục tiêu giảm phát thải của EU ........................................................................................ 2 Hình 1.2. Tỷ lệ tiêu thụ năng lượng của các ngành kinh tế EU......................................................... 4 Hình 1.3. Tỷ lệ phát thải CO2 của ngành giao thông ở EU ............................................................... 4 Hình 1.4. Tỷ lệ phát thải CO2 của các lĩnh vực giao thông ở EU ...................................................... 5 Hình 1.5. Lượng phát thải CO2/GDP các quốc gia châu Á ............................................................... 5 Hình 1.6. Tỷ lệ phát thải CO2 tại Việt Nam trong lĩnh vực năng lượng ............................................ 6 Hình 1.7. Tiêu thụ năng lượng trong ngành giao thông vận tải......................................................... 6 Hình 2.1. Các cấp độ của sản phẩm................................................................................................. 17 Hình 2.2. Chu kỳ sống của sản phẩm .............................................................................................. 18 Hình 2.3. Thời gian khuếch tán cải tiến sản phẩm mới ................................................................... 21 Hình 2.4. Đường cong khuếch tán sản phẩm vào thị trường ........................................................... 27 Hình 2.5. Cấu trúc khái niệm của mô hình Bass ............................................................................. 31 Hình 3.1. Biểu đồ phát thải CO2 từ các nguồn điện các quốc gia .................................................... 41 Hình 3.2. Lưu đồ các kịch bản phát triển xe điện ............................................................................ 45 Hình 4.1. Dự báo dân số Phú Quốc 2030 (không qui đổi khách du lịch) ........................................ 49 Hình 4.2. Dự báo GDP Hà Nội - TP HCM - Phú Quốc .................................................................. 50 Hình 4.3. Các loại hình động cơ cho phương tiện cơ giới ............................................................... 53 Hình 4.4. Sự phát triển của xe điện toàn cầu 2010-2016................................................................. 54 Hình 4.5. Thị phần và số lượng xe điện một số quốc gia 2010-2016 .............................................. 54 Hình 4.6. Kịch bản phát triển xe điện đến năm 2030 của IEA ........................................................ 56 Hình 4.7. Mối liên hệ giữa khung chính sách và tăng trưởng xe điện ............................................. 61 Hình 4.8. Phân tích chi phí xe ICV và EV trung bình 4 năm một số quốc gia................................ 63 Hình 4.9. Mức trợ cấp xe BEV một số quốc gia ............................................................................. 64 Hình 4.10. Mức trợ cấp PHEV một số quốc gia .............................................................................. 65 Hình 4.11. Mức trợ cấp và xâm nhập thị trường EV của các nước ................................................. 65 Hình 4.12. Chi phí năng lượng /100 dặm đến 2050 của các công nghệ xe ..................................... 66 Hình 4.13. Trợ cấp và các yếu tố liên quan đến 2050 tại California ............................................... 67 xii