Luận văn Thạc sĩ Quản lý năng lượng: Giải pháp tiết kiệm năng lượng cho Tòa nhà trụ sở EVN

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:140

Thêm vào BST

Báo xấu

3
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích của đề tài là khảo sát, phân tích, đánh giá đầy đủ về thực trạng sử dụng năng lượng tại Tòa nhà trụ sở EVN trong thời gian qua, để phát hiện các nguyên nhân, tồn tại và xác định tiềm năng, cơ hội tiết kiệm năng lượng. Lựa chọn, đề xuất một số giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả cho Tòa nhà trụ sở EVN trong thời gian tới.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Quản lý năng lượng: Giải pháp tiết kiệm năng lượng cho Tòa nhà trụ sở EVN

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA QUẢN LÝ CÔNG NGHIỆP & NĂNG LƯỢNG TRẦN THÁI HÀ GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CHO TÒA NHÀ TRỤ SỞ EVN LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG Hà Nội, 2023
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA QUẢN LÝ CÔNG NGHIỆP & NĂNG LƯỢNG TRẦN THÁI HÀ GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CHO TÒA NHÀ TRỤ SỞ EVN Chuyên ngành: Quản lý năng lượng Mã số: 8510602 LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG Người hướng dẫn khoa học: TS. NGÔ TUẤN KIỆT Hà Nội, 2023
LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban Giám hiệu, các thầy cô Trường Đại học Điện lực đã tận tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và rèn luyện. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến Thầy giáo TS. Ngô Tuấn Kiệt khoa Quản lý Công nghiệp & Năng lượng, Trường Đại học Điện lực đã hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn. Tôi xin gửi lời cảm ơn Ban lãnh đạo EVN đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành nội dung luận văn. Cuối cùng tôi cũng xin cảm ơn tới tất cả đồng nghiệp, gia đình và bạn bè đã giúp đỡ, động viên tôi trong thời gian qua. Tôi xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày ... tháng ... năm 2023 Tác giả Trần Thái Hà i
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đã sử dụng các tài liệu tham khảo của tôi, các nhà khoa học và các luận văn được trích dẫn trọng phụ lục “Tài liệu tham khảo” cho việc nghiên cứu và viết luận văn của mình. Tôi cam đoan về các số liệu và kết quả tính toán được trình bày trong luận văn là hoàn toàn do tôi tự tìm hiểu và thực hiện trong quá trình nghiên cứu và viết luận văn của mình, không sao chép và chưa được sử dụng cho đề tài luận văn nào. Tôi xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày…. tháng… năm 2023 Tác giả Trần Thái Hà ii
MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................................... v DANH MỤC HÌNH VẼ................................................................................................ vi DANH MỤC TỪ NGỮ, THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ............................................... viii PHẦN MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN CHUNG VỀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ .................................................................................................. 4 1.1. Khái niệm và sự cần thiết phải sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả....................... 4 1.1.1. Khái niệm sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả .......................................... 4 1.1.2. Sự cần thiết phải sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả ................................ 6 1.2. Lợi ích của việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả ..................................... 7 1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả ..................... 7 1.4. Các giải pháp kỹ thuật và quản lý nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả ở Việt Nam và trên thế giới ........................................................................ 10 1.4.1. Các giải pháp kỹ thuật và quản lý nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trên thế giới ....................................................................................... 11 1.4.2. Các giải pháp kỹ thuật và quản lý nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả ở Việt Nam ........................................................................................ 15 1.5. Quản lý năng lượng trong tòa nhà và xây dựng giải pháp tiết kiệm năng lượng cho tòa nhà............................................................................................................................ 18 1.5.1. Quản lý năng lượng trong tòa nhà là gì .............................................................. 18 1.5.2. Xây dựng giải pháp tiết kiệm năng lượng cho tòa nhà. ...................................... 18 TÓM TẮT CHƯƠNG 1 .............................................................................................. 19 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH THỰC TRẠNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG CỦA TÒA NHÀ TRỤ SỞ EVN ........................................................................................... 20 2.1. Giới thiệu tổng quan về Tòa nhà trụ sở EVN ......................................................... 20 2.1.1. Quá trình phát triển .............................................................................................. 20 2.1.2. Vị trí địa lý, đặc điểm cấu trúc, tiện ích .............................................................. 21 2.1.3. Tình hình tiêu thụ năng lượng của Tòa nhà trụ sở EVN ..................................... 22 2.2. Khảo sát, thu thập dữ liệu về thực trạng sử dụng năng lượng trong Tòa nhà trụ sở EVN ............................................................................................................................... 26 2.2.1. Hệ thống điều hòa không khí............................................................................... 26 iii
2.2.2. Hệ thống bơm ...................................................................................................... 30 2.2.3. Hệ thống chiếu sáng ............................................................................................ 31 2.2.4. Hệ thống thang máy............................................................................................. 34 2.2.5. Hệ thống thông gió .............................................................................................. 35 2.2.6. Hệ thống quản lý năng lượng .............................................................................. 36 2.3. Khảo sát, đánh giá hiện trạng của kết cấu vỏ bọc tòa nhà ...................................... 39 2.4. Tổng hợp, phân tích đánh giá về những tồn tại trong sử dụng năng lượng tại Tòa nhà trụ sở EVN .............................................................................................................. 43 TÓM TẮT CHƯƠNG 2 .............................................................................................. 44 CHƯƠNG 3. ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CHO TÒA NHÀ TRỤ SỞ EVN ..................................................................................................... 45 3.1. Tiềm năng và cơ hội tiết kiệm năng lượng trong Tòa nhà trụ sở EVN. ................. 45 3.1.1. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng hệ thống chiếu sáng......................................... 45 3.1.2. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng cho hệ thống điều hòa không khí .................... 59 3.1.3. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng cho hệ thống bơm............................................ 65 3.1.4. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng hệ thống quạt ................................................... 66 3.1.5. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng hệ thống thang máy ......................................... 70 3.2. Lựa chọn, đề xuất giải pháp quản lý năng lượng cho Tòa nhà trụ sở EVN ........... 72 3.2.1. Hoàn thiện chính sách năng lượng ...................................................................... 73 3.2.2. Xây dựng quy trình hoạch định năng lượng ........................................................ 74 3.2.3. Đẩy mạnh các hoạt động tuyên truyền tiết kiệm năng lượng .............................. 79 3.3. Lựa chọn, đề xuất giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng cho Tòa nhà trụ sở EVN ....................................................................................................... 80 3.3.1. Giải pháp tiết kiệm năng lượng cho hệ thống chiếu sáng ................................... 80 3.3.2. Lắp đặt bộ lọc sóng hài cho các trạm biến áp ..................................................... 87 3.3.4. Giải pháp tiết kiệm năng lượng cho hệ thống điều hòa không khí..................... 91 3.3.5. Giải pháp dán phim cách nhiệt vỏ bọc tòa nhà ................................................... 94 TÓM TẮT CHƯƠNG 3 .............................................................................................. 99 KẾT LUẬN CHUNG ................................................................................................ 100 PHỤ LỤC ................................................................................................................... 103 DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................... 129 iv
DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1. Biểu giá bán buôn điện áp dụng cho tòa nhà ................................................ 22 Bảng 2.2. Tổng tiêu thụ điện theo biểu giá của khách hàng tháp A và B năm 2019 .... 23 Bảng 2.3. Tổng tiêu thụ điện theo biểu giá của khách hàng tháp A và B năm 2020 .... 24 Bảng 2.4. Tổng tiêu thụ điện theo biểu giá của khách hàng tháp A và B năm 2021 .... 25 Bảng 2.5. Danh sách các cụm bơm của hệ thống điều hòa ........................................... 27 Bảng 2.6. Danh sách AHU ............................................................................................ 27 Bảng 2.7. Danh sách điều hòa cục bộ và FCU .............................................................. 30 Bảng 2.8. Thông số hệ thống bơm................................................................................. 31 Bảng 2.9. Danh sách số lượng thiết bị chiếu sáng tại Tòa nhà EVN ............................ 33 Bảng 2.10. Thông số hệ thống thang máy ..................................................................... 34 Bảng 2.11. Thống kê hệ thống quạt của Tòa nhà .......................................................... 35 Bảng 2.12. Mức độ quản lý năng lượng của công ty theo EMM .................................. 36 Bảng 2.13. Các hệ số của kính phụ thuộc vào bức xạ mặt trời .................................... 42 Bảng 3.1. Bảng các chỉ tiêu độ rọi theo TCVN 7114:2008, hạn chế chói lóa và chất lượng màu sắc cho các phòng (khu vực) làm việc và các hoạt động ............................ 45 Bảng 3.2. So sánh giữa kết quả đo thực tế và TCVN 7114:2008 tại tháp A ................. 47 Bảng 3.3. So sánh giữa kết quả đo thực tế và TCVN 7114:2008 tại tháp B ................. 54 Bảng 3.4. Kết quả đo kiểm các thiết bị hệ thống điều hòa không khí ........................... 61 Bảng 3.5. Kết quả đo kiểm hệ thống quạt ..................................................................... 69 Bảng 3.6. Kết quả đo kiểm hệ thống thang máy ........................................................... 71 Bảng 3.7. Ví dụ cách xây dựng mục tiêu và chỉ tiêu năng lượng.................................. 75 Bảng 3.8. Tính toán giải pháp thay thế bóng đèn huỳnh quang T8 (36W – 1,2m) bằng bóng đèn Tuýp LED 20W ............................................................................................. 82 Bảng 3.9. Tính toán giải pháp thay thế bóng đèn Compact PCL 13W bằng bóng đèn LED Bulb 9W ................................................................................................................ 84 Bảng 3.10. Tính toán giải pháp thay thế bóng đèn Compact PCL 18W bằng bóng đèn LED Bulb 12W .............................................................................................................. 86 Bảng 3.11. Tính toán giải pháp cho 3 bơm thứ cấp....................................................... 93 Bảng 3.12. Cường độ bức xạ mặt trời W/m2 trên mặt nằm ngang lúc 12 giờ và đứng của một số địa phương lúc 8 đến 9 giờ và 15 đến 16 giờ tháng 6 hoặc 7( lấy trị số cực đại) theo TCVN 40788-85 ............................................................................................. 96 Bảng 3.13. Bảng tính về giải pháp dán phim cách nhiệt cửa kính ................................ 97 v
DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1. Khái niệm Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả .................................... 5 Hình 1.2. Cơ sở sử dụng năng lượng trọng điểm ............................................................ 6 Hình 1.3. Tổng cung cấp năng lượng sơ cấp của Việt Nam giai đoạn 2010-2019 ......... 9 Hình 1.4. Tiêu thụ NLSC toàn cầu khi có và không áp dụng công nghệ tiên tiến ........ 12 Hình 1.5. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng của các hệ thống tiêu thụ năng lượng ....... 15 Hình 2.1. Tòa nhà EVN ................................................................................................. 20 Hình 2.2. Ví trí địa lý Tòa nhà trụ sở EVN ................................................................... 21 Hình 2.3. Hệ thống chiller ............................................................................................. 28 Hình 2.4. Hệ thống bơm ................................................................................................ 28 Hinh 2.5. Hệ thống AHU ............................................................................................... 29 Hình 2.6. Hệ thống tháp giải nhiệt ................................................................................ 29 Hình 2.7. Hệ thống điều khiển giám sát bằng phần mềm BMS .................................... 29 Hình 2.8. Một số thiết bị chiếu sáng được sử dụng tại các khu vực của Tòa nhà EVN 33 Hình 2.9. Hệ thống thang máy....................................................................................... 34 Hình 2.10. Quạt hút tầng hầm 1 (7,5kW) ...................................................................... 35 Hình 2.11. Đồ thị đánh giá thực trạng quản lý năng lượng theo EMM ........................ 36 Hình 3.1. Kết quả đo AHU-9 điều khiển bằng biến tần ................................................ 64 Hình 3.2. Hình ảnh hiện trạng phòng AHU .................................................................. 65 Hình 3.3. Hình ảnh đường bypass tại AHU .................................................................. 65 Hình 3.4. Hệ thống bơm tại toà nhà .............................................................................. 66 Hình 3.5. Kết quả đo kiểm của bơm nước sinh hoạt ..................................................... 66 Hình 3.6. Hệ số công suất của bơm nước sinh hoạt ...................................................... 66 Hình 3.7. Kết quả đo kiểm của quạt hút tầng hầm – B1A – 01..................................... 67 Hình 3.8. Kết quả đo kiểm của quạt hút tầng hầm – B1A – 02..................................... 67 Hình 3.9. Kết quả đo kiểm của quạt đẩy tầng hầm – B1B – 01 .................................... 67 Hình 3.10. Kết quả đo kiểm của quạt đẩy tầng hầm – B1B – 02 .................................. 67 Hình 3.11. Kết quả đo kiểm của quạt đẩy tầng hầm – B2B – 01 .................................. 68 Hình 3.12. Kết quả đo kiểm của quạt hút tầng hầm – B2A – 01................................... 68 Hình 3.13. Kết quả đo kiểm của quạt đẩy tầng hầm – B3B – 01 .................................. 68 Hình 3.14. Kết quả đo kiểm của quạt hút mùi F7 ......................................................... 69 Hình 3.15. Kết quả đo kiểm của thang máy P1 ............................................................. 70 vi
Hình 3.16. Kết quả đo kiểm của thang máy P12 ........................................................... 71 Hình 3.17. Kết quả đo kiểm của thang máy P3 ............................................................. 71 Hình 3.18. Mô hình quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn ISO 50001 ........................... 73 Hình 3.19. Hệ thống Giám sát và Quản lý năng lượng ................................................. 78 Hình 3.24. Các hình ảnh tuyên truyền tiết kiệm điện (1) .............................................. 79 Hình 3.25. Các hình ảnh tuyên truyền tiết kiệm điện (2) .............................................. 80 Hình 3.26. Cuộn kháng lọc sóng hài ............................................................................. 89 Hình 3.27. Mô tả hiện trạng của hệ thống bơm ............................................................. 91 Hình 3.28. Hình ảnh áp trong ống cấp nước lạnh tại AHU tầng 3 ................................ 92 Hình 3.29. Hình ảnh mô phỏng ..................................................................................... 95 vii
DANH MỤC TỪ NGỮ, THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt Hội nghị các bên tham gia công ước chung của Liên hợp quốc COP về biến đổi khí hậu HQNL Hiệu quả năng lượng HTĐ Hệ thống điện ICE Nguồn điện động cơ đốt trong IEA Cơ quan Năng lượng quốc tế IoS Các hệ thống kết nối Internet IoT Mạng lưới vạn vật kết nối Internet IRENA Cơ quan Năng lượng tái tạo quốc tế KNK Khí nhà kính KT-XH Kinh tế - xã hội kTOE Nghìn tấn dầu tương đương LCOE Chi phí điện quy dẫn LHQ Liên hợp quốc LNG Khí tự nhiên hóa lỏng MEPS Tiêu chuẩn hiệu suất năng lượng tối thiểu MTOE Triệu tấn dầu tương đương NLMT Năng lượng mặt trời NLCC Năng lượng cuối cùng NLHI Năng lượng hữu ích NLSC Năng lượng sơ cấp viii
Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt NLTC Năng lượng thứ cấp NLSK Năng lượng sinh khối NLTT Năng lượng tái tạo NMĐSK Nhà máy điện sinh khối OECD Tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế QHTTNL Quy hoạch tổng thể năng lượng R&D Nghiên cứu và phát triển SCADA Hệ thống điều khiển giám sát TFEC Tổng tiêu thụ năng lượng cuối cùng TKNL Tiết kiệm năng lượng EVN Tập đoàn Điện lực Việt Nam ix
PHẦN MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài: Trong đời sống thực tế của con người, năng lượng là thành phần cơ bản nhất ảnh hưởng đến mọi hoạt động sống của con người và sinh vật. Chúng ta sử dụng năng lượng trong cuộc sống hàng ngày: thắp sáng, vận hành các phương tiện giao thông, sưởi ấm không gian sống, nấu ăn, nghe nhạc, xem ti vi; trong sản xuất chúng ta cần năng lượng để vận hành máy móc ở nhà máy, nông trại. Mọi thứ chúng ta làm hàng ngày đều được kết nối với năng lượng ở dạng này hay dạng khác. Năng lượng vừa là ngành sản xuất vừa là ngành kết cấu hạ tầng cho toàn bộ nền kinh tế - xã hội, là động lực vô cùng quan trọng trong thúc đẩy quá trình phát triển đất nước, cao hơn phát triển năng lượng phải đi trước một bước. Nước ta nói chung và Hà Nội nói riêng, nhu cầu về điện không ngừng tăng cao. Để đạt được mục đích đó không chỉ đầu tư phát triển nguồn cung cấp năng lượng mà còn phải có những giải pháp, chính sách phù hợp hạn chế sử dụng năng lượng lãng phí. Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là xu hướng tất yếu trên thế giới để giảm tiêu thụ năng lượng sơ cấp và giảm phát thải. Ngoài năng lượng tái tạo, các nước đang nỗ lực thay đổi chính sách quốc gia về năng lượng trong lĩnh vực nghiên cứu công nghệ tiên tiến, hiện đại nhằm nâng cao hiệu quả năng lượng trong các thiết bị và phương tiện sử dụng năng lượng, đồng thời hoàn thiện, phổ biến hệ thống quản lý năng lượng thông minh nhằm thay đổi hành vi của người dân cũng như doanh nghiệp trong sử dụng năng lượng, giảm mức tiêu thụ năng lượng cuối cùng, đảm bảo an ninh năng lượng, hướng tới sự phát triển bền vững và góp phần to lớn vào công cuộc bảo vệ môi trường toàn cầu. Điều này đã được khẳng định tại Hội nghị các bên lần thứ 13 của Công ước khung Liên hợp quốc (COP 13) về Biến đổi khí hậu được tổ chức tại Indonesia trong năm 2007. Trong những năm qua, Hà Nội đã có những phát triển kinh tế - xã hội hết sức mạnh mẽ. Sự phát triển bùng nổ các tòa cao ốc, khách sạn, văn phòng, nhà ga sân bay, trung tâm thương mại … trên nhiều quận, huyện của Thủ đô. Nhu cầu tiêu thụ năng lượng trong lĩnh vực này chiếm tỷ lệ lớn trên tổng điện năng tiêu dùng của thành phố Hà Nội. Trụ sở Tập đoàn Điện lực Việt Nam (Tòa nhà EVN) gồm phức hợp: Tòa nhà có 3 tầng hầm, khối đế cao 5 tầng, có 2 tòa tháp 33 tầng (Tháp A) và 1
29 tầng (Tháp B), tổng diện tích sàn (không kể tầng hầm): 73.022 m2. Trụ sở EVN có mức tiêu thụ điện năng trong năm 2020 là 9.502.592 kWh, tiêu thụ nước 56.306 lít. Vì vậy, các giải pháp tiết kiệm năng lượng ở đây có ý nghĩa hết sức quan trọng. Việc nghiên cứu đề tài “Giải pháp tiết kiệm năng lượng cho Tòa nhà trụ sở EVN” là hết sức cần thiết, không chỉ giảm chi phí năng lượng, mà còn góp phần thực hiện thắng lợi mục tiêu chung về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả của thành phố Hà Nội. 2. Mục đích nghiên cứu: Mục đích của đề tài là khảo sát, phân tích, đánh giá đầy đủ về thực trạng sử dụng năng lượng tại Tòa nhà trụ sở EVN trong thời gian qua, để phát hiện các nguyên nhân, tồn tại và xác định tiềm năng, cơ hội tiết kiệm năng lượng. Lựa chọn, đề xuất một số giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả cho Tòa nhà trụ sở EVN trong thời gian tới. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu: Để đạt được mục tiêu đặt ra, đề tài tập trung thực hiện các nội dung sau: - Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong tòa nhà; - Khảo sát, thu thập và tổng hợp dữ liệu về thực trạng tiêu thụ năng lượng của Tòa nhà trụ sở EVN; - Phân tích đánh giá dữ liệu thu được về hiệu quả sử dụng năng lượng của Tòa nhà trụ sở EVN làm cơ sở lựa chọn, đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng - Lựa chọn, đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng cho Tòa nhà trụ sở EVN. 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu: Đối tượng nghiên cứu: Hoạt động quản lý và sử dụng năng lượng tại tòa nhà trụ sở doanh nghiệp; Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống trang, thiết bị sử dụng năng lượng và hệ thống quản lý năng lượng tại Tòa nhà trụ sở EVN năm từ năm 2019 đến hết năm 2021. 5. Phương pháp nghiên cứu: 2
Luận văn sử dụng kết hợp các phương pháp sau đây: - Khảo sát, thu thập dữ liệu, thống kê dữ liệu về sử dụng năng lượng trong tòa nhà; - Phương pháp phân tích, đánh giá tổng hợp để rút ra nguyên nhân và tồn tại trong hệ thống quản lý năng lượng, vận hành hệ thống kỹ thuật của tòa nhà; Phương pháp kết hợp giữa lý thuyết và thực tiễn để lựa chọn, đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả năng lượng cho tòa nhà 6. Kết cấu luận văn: Luận văn ngoài phần mở đầu phần kết luận và kiến nghị, danh mục các tài liệu tham khảo gồm có 3 chương nội dung chính như sau: Chương 1: Cơ sở lý luận chung về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả; Chương 2: Phân tích thực trạng sử dụng năng lượng của Tòa nhà trụ sở EVN; Chương 3: Đề xuất giải pháp TKNL cho Tòa nhà trụ sở EVN. 3
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN CHUNG VỀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ 1.1. Khái niệm và sự cần thiết phải sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả 1.1.1. Khái niệm sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả (thường được gọi ngắn gọn là hiệu quả năng lượng) được hiểu đơn giản là những nỗ lực nhằm giảm năng lượng cần thiết cung cấp cho quá trình sản xuất sản phẩm và dịch vụ. Sử dụng hiệu quả năng lượng đã được chứng minh là một chiến lược tiết kiệm và hiệu quả trong việc xây dựng nền kinh tế mà không nhất thiết phải tăng thêm chi phí tiêu thụ năng lượng. Sử dụng tiết kiệm năng lượng là giảm năng lượng tiêu thụ bằng việc áp dụng những giải pháp kỹ thuật và quản lý để giảm tổn thất, lãng phí trong quá trình sử dụng năng lượng. Sử dụng hiệu quả năng lượng là giảm định mức tiêu hao năng lượng bằng việc áp sụng các giải pháp đổi mới công nghệ, sử dụng các thiết bị, phương tiện tiêu thụ ít năng lượng (hiệu suất cao) để giảm năng lượng tiêu thụ với cùng mức sản phẩm đầu ra. Sử dụng hiệu quả năng lượng còn được hiểu là lựa chọn nguồn cung năng lượng hợp lý, sử dụng năng lượng tái tạo thay thế năng lượng truyền thống. Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là khái niệm có tính tổng hợp và nội hàm của nó được hoàn thiện trong hoạt động thực tiễn. Theo Luật Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả số 50/2010/QH12: “Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là việc áp dụng các biện pháp quản lý và kỹ thuật nhằm giảm tổn thất, giảm mức tiêu hao năng lượng của phương tiện, thiết bị mà vẫn bảo đảm nhu cầu, mục tiêu đặt ra đối với quá trình sản xuất và đời sống”. 4
Hình 1.1. Khái niệm Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả Như vậy, bản chất của HQNL là giảm tổn thất, chống lãng phí, nâng cao hiệu suất thiết bị, ứng dụng công nghệ mới, tiên tiến hiệu suất cao nhằm giảm mức tiêu thụ năng lượng và sử dụng NLTT thay thế năng lượng truyền thống. Một số khái niệm khác được nêu trong Luật số 50/2010/QH12 như sau: Hiệu suất năng lượng là chỉ số biểu thị khả năng của phương tiện, thiết bị chuyển hoá năng lượng sử dụng thành năng lượng hữu ích. Mức hiệu suất năng lượng tối thiểu là mức hiệu suất năng lượng thấp nhất do cơ quan nhà nước có thẩm quyền quy định đối với phương tiện, thiết bị sử dụng năng lượng mà dưới mức đó, thiết bị sẽ chịu sự quản lý đặc biệt. Sản phẩm tiết kiệm năng lượng là phương tiện, thiết bị có hiệu suất năng lượng cao, vật liệu có tính cách nhiệt tốt phù hợp với tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật do cơ quan nhà nước có thẩm quyền quy định. Cơ sở sử dụng năng lượng trọng điểm là cơ sở sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, đơn vị vận tải có tổng mức tiêu thụ năng lượng trong một năm quy đổi ra tấn dầu tương đương từ một nghìn tấn (1.000 TOE) trở lên; các công trình xây dựng được dùng làm trụ sở, văn phòng làm việc, nhà ở; cơ sở giáo dục, y tế, vui chơi giải trí, thể dục, thể thao; khách sạn, siêu thị, nhà hàng, cửa hàng có tổng mức tiêu thụ năng lượng trong một năm quy đổi ra tấn dầu tương đương từ năm trăm tấn (500 TOE) trở lên (theo Thông tư số 25/2020/TT-BCT). 5
Hình 1.2. Cơ sở sử dụng năng lượng trọng điểm 1.1.2. Sự cần thiết phải sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả Để đảm bảo tốc độ phát triển kinh tế, nâng cao đời sống xã hội và các nhu cầu sinh hoạt, văn hoá, nhu cầu đối với năng lượng ngày càng tăng. Các nguồn tài nguyên năng lượng truyền thống đang dần cạn kiệt, chi phí khai thác các nguồn năng lượng hoá thạch tăng cao, khai thác các nguồn NLTT bị giới hạn, chi phí đầu tư lớn, giá thành cao. Bên cạnh đó, việc sử dụng nhiên liệu hoá thạch quá mức đã và đang ảnh hưởng tiêu cực tới môi trường sinh thái, dẫn đến suy thoái môi trường, gia tăng biến đổi khí hậu và các hiện tượng thời tiết cực đoan. HQNL có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc thúc đẩy quá trình chuyển đổi năng lượng và đạt được các mục tiêu khí hậu cũng như phát triển bền vững toàn cầu. HQNL tác động trực tiếp đến giảm tiêu thụ NLCC. Quá trình khai thác, chế biến vận chuyển từ năng lượng sơ cấp đến năng lượng cuối cùng kèm theo nhiều tổn hao. Đối với năng lượng hóa thạch tổn hao này trong khoảng từ 50 đến 90% tùy thuộc dạng năng lượng và công nghệ khai thác, chế biến, vận chuyển. Mỗi đơn vị năng lượng cuối cùng giảm được trong hoạt động hiệu quả năng lượng sẽ tiết kiệm được từ 2 đến gần 3 lần NLSC. Chi phí đầu tư khai thác, chế biến và vận chuyển năng lượng giảm, giảm lượng phát thải gây ô nhiễm môi trường. - Sự cần thiết và tính cấp bách của vấn đề sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả được trình bày chi tiết thông qua ba nội dung cơ bản sau: - Nhu cầu năng lượng ngày càng tăng để đảm bảo tốc độ phát triển kinh tế, nâng cao đời sống xã hội và các nhu cầu văn hoá, sinh hoạt khác; - Các nguồn tài nguyên năng lượng truyền thống đang cạn kiệt, chi phí đầu tư khai thác các nguồn năng lượng hóa thạch ngày càng gia tăng. Việc khai thác các nguồn NLTT thay thế năng lượng truyền thống có giới hạn về đất đai, mặt nước, v.v... và chi phí đầu tư lớn, giá thành vẫn còn cao; - Sử dụng nhiên liệu hóa thạch quá mức có ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường sinh thái dẫn đến suy thoái môi trường, làm trái đất nóng lên và gia tăng biến đổi khí hậu, nước biển dâng cùng với những thay đổi thời tiết cực đoan (nắng nóng kéo dài, sa mạc hoá, bão lũ, v.v…). 6
Vì vậy, sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là một trong những giải pháp quan trọng hàng đầu của nhiều quốc gia trên thế giới và Việt Nam. 1.2. Lợi ích của việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả Hiệu quả năng lượng tác động trực tiếp tới giảm nhu cầu tiêu thụ năng lượng cuối cùng. Do đó, sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả mang lại lợi ích đối với quốc gia, doanh nghiệp và cá nhân hộ sử dụng. - Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả làm giảm tiêu thụ nguồn NLSC, đồng thời giảm đầu tư vào mức độ khai thác các nguồn năng lượng hoá thạch, giảm phát thải KNK, ô nhiễm môi trường, góp phần bảo vệ môi trường sinh thái, nâng cao sức khoẻ và chất lượng đời sống của nhân dân. - Giúp doanh nghiệp cắt giảm chi phí năng lượng, giảm đầu tư vào hệ thống năng lượng cơ sở; tiết kiệm kinh phí chuyển sang đầu tư các dự án nâng cao công suất, cải thiện chất lượng sản phẩm đầu ra, tăng sức cạnh tranh của doanh nghiệp. - Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả giúp giảm chi phí, sử dụng năng lượng trực tiếp cho các hộ gia đình, góp phần nâng cao nhận thức, hình thành ý thức sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả trong cộng đồng. - Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là một trong những yếu tố đảm bảo an ninh năng lượng và phát triển bền vững. 1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả Các yếu tố ảnh hướng đến sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả gốm: ❖ Chính sách năng lượng Chính sách năng lượng được xem là yếu tố then chốt trong việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả. Chính sách năng lượng sẽ tác động lớn đến việc xác định tiềm năng tiết kiệm năng lượng, thực hiện các giải pháp tiết kiệm năng lượng, hỗ trợ chi phí đâu tư triển khai. Hiện nay, học tập xu hướng của các quốc gia trên thế giới, chính phủ Việt Nam đã thông qua Bộ Luật về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả (SDNLTK & HQ) với mục tiêu hỗ trợ cho các chính sách, biện pháp và thực hành để đảm bảo quá trình cải thiện liên tục trong sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả đối với tất cả những đơn vị, cơ quan, doanh nghiệp và cá nhân sử dụng năng lượng, đặc biệt là các cơ sở sử dụng năng lượng trọng điểm. 7
Tại mục 1, Điều 33 của Luật Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiều quả có nêu rõ trách nhiệm của cơ sở sử dụng năng lượng trọng điểm, cụ thể: a) Xây dựng và thực hiện kế hoạch hằng năm và năm năm về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả phù hợp với kế hoạch sản xuất, kinh doanh; báo cáo cơ quan nhà nước có thẩm quyền tại địa phương kết quả thực hiện kế hoạch sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả; b) Xây dựng chế độ trách nhiệm đối với tập thể, cá nhân liên quan đến việc thực hiện kế hoạch sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả; c) Chỉ định người quản lý năng lượng theo quy định tại Điều 35 của Luật này; d) Ba năm một lần thực hiện việc kiểm toán năng lượng bắt buộc; đ) Áp dụng mô hình quản lý năng lượng theo hướng dẫn của cơ quan nhà nước có thẩm quyền; e) Thực hiện quy định về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong xây dựng mới, cải tạo, mở rộng cơ sở. ❖ Yếu tố về kinh tế Nền kinh tế của một quốc gia đề cập đến tổng tài sản của quốc gia đó được đo bằng Tổng sản phẩm quốc nội (GDP) hoặc Tổng sản phẩm quốc gia (GNP). Khi có sự gia tăng GDP hoặc GNP ở một quốc gia, rõ ràng là sẽ có sự mất cân đối trong nhu cầu và cung cấp năng lượng. Tăng GDP hoặc GNP có nghĩa là sử dụng nhiều nguyên liệu hơn cho các hoạt động sản xuất. Mặt khác, khi có suy thoái kinh tế, ngành năng lượng nền kinh tế sẽ bị ảnh hưởng nhiều nhất vì lĩnh vực này thâm dụng vốn và liên quan đến kế hoạch dài hạn. Trong bất kỳ thời kỳ suy thoái nào, rất nhiều hoạt động kinh doanh bị phá sản và điều này dẫn đến việc thiếu tiền để trả tiền điện. Nền kinh tế của một quốc gia có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác nhau như hiện tượng tự nhiên, chính sách của chính phủ và yếu tố xã hội/ cộng đồng. 8
Hình 1.3. Tổng cung cấp năng lượng sơ cấp của Việt Nam giai đoạn 2010-2019 (Nguồn: Tạp chí Năng lượng Việt Nam) Trong việc quyết định và áp dụng các cách để cải thiện hiệu quả và độ tin cậy của việc cung cấp năng lượng, phải có đánh giá toàn diện và định tính về tiềm năng kinh tế của quốc gia/ khu vực đó. ❖ Yếu tố nguồn nhân lực Quản lý và hoạch định nguồn nhân lực đóng một vai trò quan trọng trong bất kỳ hoạt động sản xuất nào. Hiện nay, dường như tồn tại nguồn nhân lực dồi dào, nhưng số lượng nguồn nhân lực có chuyên môn sâu về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả chưa nhiều. Đây là một trong những nguyên nhân chính của sự khó khăn trong việc phát hiện, triển khai các tiềm năng tiết kiệm năng lượng. Nguồn nhân lực được đào tạo sẽ có thể phát hiện, đề xuất những cải tiến giúp việc . Đầu tư vào sản xuất, truyền tải và phân phối một mình sẽ không phát huy hiệu quả trừ khi có đầu tư đồng thời vào nguồn nhân lực và phát triển nghiên cứu. Vì vậy, hiện nay, Việt Nam đã tiến hành đào tạo nhiều cán bộ trong lĩnh vực quản lý và sử dụng năng lượng. ❖ Yếu tố công nghệ Hiệu quả của đổi mới công nghệ trong những năm gần đây đã giúp giải quyết một số vấn đề ảnh hưởng đến ngành điện ở các nước phát triển. Phần lớn các 9