Luận án xây dựng kịch bản nguồn điện carbon thấp Việt Nam đến 2030

LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong Luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Hồ Chí Minh, ngày …… tháng …. năm 2019 Nghiên cứu sinh NGUYỄN HOÀNG MINH VŨ vii LỜI CẢM TẠ Xin chân thành cảm ơn Thầy PGS.

VÕ VIẾT CƯỜNG và Cô PGS. PHAN THỊ THANH BÌNH đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu thực hiện luận án. Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo và Bộ phận quản lý Sau Đại học, Khoa Điện – Điện tử Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án. Chân thành cảm ơn những lời góp ý quý báu và động viên của Quý Thầy giáo, Cô giáo ở các Hội đồng chuyên đề đã giúp tôi hoàn thiện và hoàn thành nhiệm vụ nghiên cứu.

Xin chân thành cảm ơn các Anh, Chị nghiên cứu sinh đã hết lòng góp ý, giúp đỡ tôi hoàn thành luận án. Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Quý Thầy Cô là Giảng viên, cựu Giảng viên Trường Đại học Kiến trúc Thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện về mặt thời gian, giúp đỡ và động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án. Cám ơn gia đình đã ủng hộ và chia sẻ, gánh vác công việc giúp tôi để tôi yên tâm nghiên cứu và hoàn thành luận án. Nghiên cứu sinh NGUYỄN HOÀNG MINH VŨ viii MỤC LỤC Trang tựa TRANG Lý lịch cá nhân ii Lời cam đoan vii Lời cảm tạ viii Mục lục ix Danh sách các chữ viết tắt xiii Danh sách các bảng xviii Danh sách các hình xxi CHƯƠNG 1.

ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ XÃ HỘI - TIÊU THỤ VÀ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG TẠI VIỆT NAM. Đặc điểm địa lý và khí hậu. Đặc điểm kinh tế - xã hội. Đặc điểm nhu cầu sử dụng – cung cấp năng lượng.

BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TẠI VIỆT NAM. NỀN KINH TẾ “CARBON THẤP”. XÂY DỰNG KỊCH BẢN PHÁT ĐIỆN XANH TẠI VIỆT NAM. Sự cần thiết phải xây dựng các kịch bản phát điện xanh hướng tới nền kinh tế carbon thấp cho Việt Nam.

Xây dựng kịch bản phát điện xanh. KẾT LUẬN CHƯƠNG 1. MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU. Mục tiêu của nghiên cứu.

Nhiệm vụ của nghiên cứu. PHẠM VI NGHIÊN CỨU. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. ĐIỂM MỚI CỦA LUẬN ÁN.

GIÁ TRỊ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI. PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG KỊCH BẢN PHÁT ĐIỆN. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG KỊCH BẢN NĂNG LƯỢNG TRÊN THẾ GIỚI. Kịch bản năng lượng thế giới của International Energy Agency (IEA) 29 2.

Kịch bản năng lượng thế giới của British Petroleum – Vương Quốc Anh. Kịch bản điện năng của Pakistan. Kịch bản điện năng của Malaysia. Kịch bản điện năng của Thái Lan.

PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG KỊCH BẢN PHÁT TRIỂN NGÀNH ĐIỆN CỦA VIỆN NĂNG LƯỢNG. Kịch bản dự báo nhu cầu. Kết quả dự báo nhu cầu điện. PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG KỊCH BẢN PHÁT ĐIỆN CỦA LUẬN ÁN.

Lưu đồ phương pháp. KẾT LUẬN CHƯƠNG 2. DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN. DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN GWH ĐẾN NĂM 2030.

Các phương pháp dự báo điện năng tiêu thụ dài hạn. PHƯƠNG PHÁP ĐỀ XUẤT CỦA LUẬN ÁN. Dự báo nhu cầu điện (GWh) đến năm 2030. Dữ liệu đầu vào và kết quả.

DỰ BÁO CÔNG SUẤT ĐỈNH PMAX CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN ĐẾN NĂM 2030. Các phương pháp dự báo công suất đỉnh (Pmax) dài hạn. Phương pháp đề xuất của luận án. Dữ liệu đầu vào và kết quả dự báo.

PHÂN NHÓM VÀ DỰ BÁO ĐỒ THỊ PHỤ TẢI. Các phương pháp dự báo đồ thị phụ tải. Các phương pháp phân nhóm đồ thị phụ tải. Phương pháp đề xuất của luận án.

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3. XÂY DỰNG KỊCH BẢN VÀ CẤU TRÚC PHÁT ĐIỆN TỐI ƯU. XÂY DỰNG KỊCH BẢN. Giá nhiên liệu trong tương lai:.

Sự suy giảm nhu cầu tiêu thụ điện do sự xâm nhập thị trường của công nghệ chiếu sáng LED và các hệ thống năng lượng mặt trời PV lắp mái. Công suất phát điện từ năng lượng tái tạo. HÀM MỤC TIÊU VÀ RÀNG BUỘC. Xây dựng hàm mục tiêu.

THU THẬP SỐ LIỆU ĐẦU VÀO. Dạng đồ thị phụ tải. Công suất đặt cực đại của nhà máy điện. Công suất dự trữ của nhà máy điện.

Hệ số khả dụng của nhà máy điện. Giới hạn khả năng thay đổi công suất phát giữa hai giờ liên tiếp. Phát thải CO2 và giá bán CO2 trên thị trường. Chi phí quy dẫn.

GIỚI THIỆU PHẦN MỀM LINDO. Công suất lắp đặt. Sản lượng phát điện. Lượng phát thải CO2.

Chi phí phát điện. KẾT LUẬN CHƯƠNG 4. TÓM TẮT – KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ. Đóng góp về mặt khoa học:.

Đóng góp về mặt thực tiễn: .159 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ xii DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT ADF : Augmented Dickey Fuller Kiểm định nghiệm đơn vị ADF AFOLU : Agriculture, Forestry and Ngành nông nghiệp, rừng và sử Other Land-Use dụng đất khác ANN : Artificial Neural Network Mạng nơ-ron nhân tạo ARIMA : AutoRegressive Integrated Mô hình tự hồi quy tích hợp Moving Average chuyển vị trung bình AVQ : Adaptive Vector Phương pháp lượng tử hóa vec- Quantization tơ tương hợp BAU : Business As Usual Kịch bản thương mại cơ sở BP : British Petroleum Tập đoàn xăng dầu Vương quốc Anh CCM : Clean Coal Maximum Kịch bản tối đa than sạch CDM : Clean Development Cơ chế phát triển sạch Mechanism COP21 : The 21st Conference of Hội nghị Liên hiệp quốc về Parties Biến đổi khí hậu CV : Critical value Giá trị tới hạn ĐNTP : Điện năng thương phẩm EE : Energy Efficiency Sử dụng năng lượng hiệu quả EEC : Energy Efficiency and Kịch bản bảo tồn và sử dụng Conservation năng lượng hiệu quả ET : Existing Technology Mô hình giả định công nghệ không đổi – Malaysia FCNN : Fuzzy Convolutional Neural Mô hình mạng nơ-ron tích chập Network mờ FDL : Follow the Leader xiii FFBP : Feed-Forward Back Mạng nơ-ron truyền thẳng lan Propagation truyền ngược FKM : Fuzzy K-means Kỹ thuật thống kê K-means mờ GA : Genetic Algorithm Giải thuật di truyền GDP : Gross Domestic Product Tổng sản phẩm quốc nội GHG : Green-House Gas Khí nhà kính HC : Hierarchical Clustering Kỹ thuật phân tầng HG : High Green Kịch bản cắt giảm tối đa phát thải CO2 HSĐH : Hệ số đàn hồi IEA : International Energy Cơ quan năng lượng quốc tế Agency IMF : International Monetary Quỹ tiền tệ quốc tế Fund INN : Iterative Neural Network Mô hình mạng nơ-ron lặp IPCC : Intergovernmental Panel on Ủy ban liên Chính phủ về Biến Climate Change đổi khí hậu IRC : Iterative Refinement Kỹ thuật phân nhóm tinh lặp Clustering KM : K-means Phương pháp kỹ thuật thống kê K-means KB : Kịch bản LCE : Low-Carbon Economy Nền kinh tế Carbon thấp LEAP : Long-range Energy Mô hình quy hoạch thay thế Alternatives Planning nguồn năng lượng dài hạn system LG : Low Green Kịch bản cắt giảm tối thiểu phát thải CO2 xiv LINDO : Linear, INteractive, and Phần mềm tối ưu LINDO Discrete Optimiser LOLE : Loss Of Load Expectation Mất kỳ vọng tải MMNF : Min-Max Neuro-Fuzzy Mạng nơ-ron mờ cực đại – cực tiểu MRET : Australia’s Mandatory Chương trình mục tiêu bắt buộc Renewable Energy Target sử dụng năng lượng tái tạo NPV : Net Present Value Phương pháp phân tích chi phí Giá trị hiện tại thuần OECD : Organisation for Economic Tổ chức hợp tác và phát triển Co-operation and kinh tế Development PCA : Principal Component Phương pháp phân tích thành Analysis phần trọng số PDP : Power Development Quy hoạch phát triển nguồn Planning điện PN : Plus Nuclear Mô hình bổ sung năng lượng hạt nhân – Malaysia PNN : Probability Neural Mạng nơ-ron xác suất Networks P-P : Phillips-Peron Kiểm định Phillips-Peron PPP : Purchasing Power Parity Tỷ suất ngang giá thương mại PR : Plus Renewable Mô hình bổ sung năng lượng tái tạo – Malaysia PSF : Pattern Sequenced-based Mô hình dự báo hình dạng đồ Forecasting thị theo chuỗi tương đồng PV : Photo-Voltaic Quang điện xv PV-S : Plus PhotoVoltaic and Mô hình kết hợp năng lượng Storage mặt trời lắp mái và lưu trữ nhiệt – Malaysia QĐ-ĐTĐL : Quyết định – Điều tiết điện lực QĐ-TTg : Quyết định – Thủ tướng QHĐ VII : Quy hoạch điện VII QHĐ VII ĐC : Quy hoạch điện VII điều chỉnh RBF : Radial Basis Function Mạng nơ-ron với hàm cơ sở Network xuyên tâm REF : Reference Kịch bản tham chiếu – Pakistan RET : Renewable Energy Kịch bản tham gia của các công Technology nghệ năng lượng tái tạo RF : Random Forests Thuật toán khởi phát RF RNN : Recurrent Neural Network Mạng nơ-ron hồi quy SB : Stochastic Boosting Phân loại đồng bộ theo chuỗi thời gian SOM : Kohonen’s Self-Organising Phương pháp bản đồ tự sắp xếp Map Kohonen SRM : Structural Risk Nguyên lý tối giản rủi ro cấu Minimisation trúc SVC : Support Vector Clusting Phương pháp phân loại tập hợp bằng vec-tơ định hướng SVM : Support Vector Machine Thuật toán vector máy hỗ trợ TS : Trace Statistic Kiểm định thống kê vết TS VPCP : Văn phòng Chính phủ VQ : Vector Quantization Phương pháp lượng tử hóa vector WB : World Bank Ngân hàng thế giới xvi WEM : World Energy Model Mô hình mô phỏng năng lượng toàn cầu WEO : World Energy Outlook Mô hình dự báo nhu cầu năng lượng toàn cầu WNN : Weighted Nearest Neighbor Mô hình dự báo theo trọng số gần nhất xvii DANH SÁCH CÁC BẢNG BẢNG TRANG Bảng 2. Các giải pháp cắt giảm phát thải CO2 và hiệu quả dự kiến 37 Bảng 2. Kết quả dự báo nhu cầu điện các Tổng công ty Điện lực trên cả nước theo QHĐ VII ĐC, phương án kịch bản thấp 55 Bảng 2. Kết quả dự báo nhu cầu điện các Tổng công ty Điện lực trên cả nước theo QHĐ VII ĐC, phương án kịch bản cơ sở.

Kết quả dự báo nhu cầu điện các Tổng công ty Điện lực trên cả nước theo QHĐ VII ĐC, phương án kịch bản cao. Kết quả dự báo nhu cầu điện toàn quốc đến năm 2035, phương án thấp 56 Bảng 2. Kết quả dự báo nhu cầu điện toàn quốc đến năm 2035, phương án cơ sở 56 Bảng 2. Kết quả dự báo nhu cầu điện toàn quốc đến năm 2035, phương án cao 56 Bảng 2.

Công suất cực đại và công suất trung bình từng tháng theo các mốc năm dự báo 2020, 2025, 2030 và 2035 (đơn vị MW) 57 Bảng 2.