Luận văn: Đánh giá tiềm năng năng lượng gió vùng biển ven bờ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
TRẦN THỊ BÉ
ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NĂNG LƯỢNG GIÓ
VÙNG BIỂN VEN BỜ VIỆT NAM
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội - Năm 2013

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
TRẦN THỊ BÉ
ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NĂNG LƯỢNG GIÓ
VÙNG BIỂN VEN BỜ VIỆT NAM
Chuyên ngành: Khoa học Môi trường
Mã số: 60440301
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. DƯ VĂN TOÁN
Hà Nội - Năm 2013

ánh giá ti m năng năng lư ng gió vùng bi n ven b Vi t Nam
Tr n Th Bé i K19 Cao h c Môi Trư ng
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
1. Đặt vấn đề .................................................................................................... 1
2. Mục tiêu của đề tài...................................................................................... 2
3. Nội dung nghiên cứu................................................................................... 2
Chương 1 - TỔNG QUAN........................................................................................3
1.1. Tổng quan về năng lượng gió.................................................................. 3
1.2. Hiện trạng phát triển điện gió trên thế giới........................................... 3
1.2.1. Hiện trạng phát triển điện gió.....................................................................3
1.2.2. Hiện trạng phát triển điện gió ngoài khơi...................................................5
1.2.3. Hiện trạng phát triển công nghệ tua-bin gió...............................................6
1.3. Hiện trạng phát triển điện gió ở Việt Nam............................................ 8
1.3.1. Vai trò của điện gió ở Việt Nam ................................................................8
1.3.2. Các dự án điện gió hiện nay ở Việt nam ..................................................11
1.3.3. Quy hoạch phát triển điện gió toàn quốc..................................................14
1.3.4. Một số nghiên cứu đánh giá tiềm năng năng lượng gió ở Việt Nam.......17
1.4. Tổng quan về khu vực nghiên cứu ....................................................... 22
1.4.1. Đặc điểm chung........................................................................................22
1.4.2. Đặc điểm của chế độ gió ..........................................................................23
Chương 2 - ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................26
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu......................................................... 26
2.2. Phương pháp nghiên cứu....................................................................... 27
2.2.1. Phương pháp tính toán tốc độ gió ở các độ cao khác nhau......................27
2.2.2. Phương pháp tính toán mật độ năng lượng gió ........................................37
2.2.3. Phương pháp xây dựng sơ đồ phân bố tiềm năng năng lượng gió...........42
2.2.4. Phương pháp đánh giá tiềm năng năng lượng gió....................................44

Tr n Th Bé ii K19 Cao h c Môi Trư ng
Chương 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.................................47
3.1. Kết quả tính toán tốc độ gió tại các độ cao khác nhau....................... 47
3.2. Kết quả tính toán mật độ năng lượng gió............................................ 52
3.3. Kết quả xây dựng sơ đồ phân bố tiềm năng năng lượng gió ............. 60
3.4. Đánh giá tiềm năng năng lượng gió...................................................... 61
3.4.1. Đánh giá tiềm năng năng lượng gió theo tốc độ gió ................................61
3.4.2. Đánh giá tiềm năng năng lượng gió theo mật độ năng lượng gió............64
3.5. Một số giải pháp nhằm khai thác điện gió trên biển .......................... 67
3.5.1. Giải pháp về thị trường.............................................................................67
3.5.2. Giải pháp về kỹ thuật công nghệ..............................................................68
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ.........................................................................71
KẾT LUẬN..................................................................................................... 71
KHUYẾN NGHỊ............................................................................................. 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................73

Tr n Th Bé iii K19 Cao h c Môi Trư ng
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1: Công suất và tốc độ gia tăng điện gió ở một số nước trên thế giới trong
giai đoạn 2010 - 2012 [28]..........................................................................................5
Bảng 2: Công suất điện gió ngoài khơi ở một số nước trên thế giới trong giai đoạn
2009 - 2012 [28]..........................................................................................................6
Bảng 3: Phân loại tua-bin gió theo công suất [12] .....................................................8
Bảng 4: Thống kê diện tích tiềm năng gió lý thuyết theo tỉnh (km2
) [14] ...............15
Bảng 5: Thống kê diện tích tiềm năng gió kỹ thuật theo tỉnh (km2
) [14] ................16
Bảng 6: Tiềm năng năng lượng gió của Việt Nam tại độ cao 65 m theo Atlas gió
năm 2001 [26] ...........................................................................................................19
Bảng 7: Tiềm năng năng lượng gió của Việt Nam tại độ cao 80m theo Atlas gió
năm 2010 [14] ...........................................................................................................19
Bảng 8: Danh sách các trạm khí tượng vùng duyên hải và hải đảo dùng để khai thác
số liệu về tốc độ gió tầng thấp [3, 10].......................................................................30
Bảng 9: Tốc độ gió thực và tốc độ gió tách lặng trung bình theo mùa, năm tại các
trạm khí tượng vùng duyên hải và hải đảo, độ cao 10m [3, 10] ...............................32
Bảng 10: Bảng phân loại địa hình và độ gồ ghề khu vực các trạm khí tượng vùng
duyên hải và hải đảo [3]............................................................................................34
Bảng 11: Hệ số mẫu năng lượng K ở các trạm đo gió [3]........................................41
Bảng 12: Phân cấp năng lượng gió của Cục Năng lượng Hoa Kỳ [4] .....................44
Bảng 13: Phân cấp tài nguyên gió trên biển Châu Âu [4]........................................45
Bảng 14: Phân cấp tài nguyên gió Đông Nam Á ở độ cao 30 và 65m [26].............45
Bảng 15: Phân cấp năng lượng gió theo tốc độ gió và mật độ năng lượng gió........46
Bảng 16: Kết quả tính toán tốc độ gió ở các độ cao 50m, 100m và 150m tại các
trạm khí tượng đo gió................................................................................................48
Bảng 17: Tốc độ gió trung bình năm thay đổi theo độ cao ......................................51
Bảng 18: Kết quả tính toán mật độ năng lượng gió trung bình theo mùa, năm tại các
trạm khí tượng đo gió................................................................................................53
Bảng 19: Danh mục các sơ đồ phân bố tiềm năng năng lượng gió..........................61

Tr n Th Bé iv K19 Cao h c Môi Trư ng
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1: Tổng công suất lắp đặt điện gió trên thế giới trong giai đoạn 1997 - 2012
(MW) [28] ...................................................................................................................4
Hình 2: Một số hình ảnh về các dự án điện gió ở Việt Nam....................................13
Hình 3: Atlas tiềm năng gió của Việt Nam năm 2001 và năm 2010 .......................20
Hình 4: Bản đồ tiềm năng năng lượng gió trên Biển Đông và biển ven bờ Việt
Nam, độ cao 80m [8].................................................................................................21
Hình 5: Bản đồ các tỉnh, thành phố ven biển Việt Nam [6].....................................23
Hình 6: Hoa gió tại trạm khí tượng ở một số hòn đảo [8]........................................24
Hình 7: Khu vực nghiên cứu....................................................................................27
Hình 8: Sơ đồ phân bố tốc độ gió trung bình năm ở vùng biển ven bờ Việt Nam tại
độ cao 10m và 100m .................................................................................................62
Hình 9: Sơ đồ phân bố mật độ năng lượng gió trung bình năm ở vùng biển ven bờ
Việt Nam tại độ cao 100m ........................................................................................65
Hình 10: Sơ đồ phân bố mật độ năng lượng gió trung bình theo mùa ở vùng biển
ven bờ Việt Nam tại độ cao 100m.............................................................................67
Hình 11: Cấu tạo công trình điện gió trên biển [2] ..................................................69
Hình 12: Tua-bin gió trục ngang và trục đứng được lắp đặt trên biển.....................70

Tr n Th Bé 1 K19 Cao h c Môi Trư ng
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Hiện nay, cùng với sự phát triển kinh tế và gia tăng dân số dẫn đến tốc độ sử
dụng năng lượng ngày càng tăng, làm cho các nguồn năng lượng truyền thống ngày
càng trở nên khan hiếm. Một trong những vấn đề về năng lượng là sự thiếu hụt điện
do việc sử dụng điện ngày càng gia tăng nhằm phục vụ cho các nhu cầu như sản
xuất, sinh hoạt và các mục đích khác. Do vậy, trên thế giới nói chung và ở Việt
Nam nói riêng cần có các chiến lược trung và dài hạn nhằm đảm bảo an ninh năng
lượng bằng cách khai thác tiết kiệm, hiệu quả và giảm thiểu sự phụ thuộc vào những
nguồn năng lượng truyền thống như than đá, dầu khí, thủy điện…. , đồng thời mở
rộng ứng dụng các nguồn năng lượng mới, đặc biệt ưu tiên phát triển các nguồn
năng lượng tái tạo như năng lượng gió, mặt trời, thủy triều, sinh khối.…
Việt Nam là nước có hơn 3000km đường bờ biển và nằm trong khu vực có
khí hậu nhiệt đới gió mùa nên được đánh giá là một trong những quốc gia có tiềm
năng năng lượng gió khá tốt. Tuy nhiên, hiện nay các dự án điện gió ở Việt Nam
vẫn chưa thu hút được các nhà đầu tư trong và ngoài nước, điện gió vẫn chưa phát
huy được hết tiềm năng của mình. Nhận thấy việc cần thiết nhằm phát triển điện gió
ở nước ta, ngày 29/06/2011 Thủ tướng Chính phủ đã có Quyết định số 37/2011/QĐ-
TTg Về cơ chế hỗ trợ phát triển các dự án điện gió tại Việt Nam, và ngày
21/07/2011 Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt Quy hoạch phát triển điện lực quốc
gia giai đoạn 2011-2020 có xét đến 2030 (Quy hoạch điện VII), theo đó đến năm
2020 nước ta sẽ có 1.000MW điện gió và đến năm 2030 là 6.200MW công suất
nguồn điện gió.
Vùng biển nước ta có diện tích rộng hơn 1 triệu km2
và có nhiều vùng biển
nông. Mặt khác, theo nguồn số liệu về gió được thu thập chủ yếu từ các trạm khí
tượng thuỷ văn, tốc độ gió trung bình năm đo được từ các trạm ở trong đất liền
tương đối thấp, khoảng 2-3m/s. Tuy nhiên, ở khu vực ven biển có tốc độ gió cao
hơn, từ 3-5m/s. Ở khu vực các đảo, tốc độ gió trung bình có thể đạt tới 5-8m/s. Do
đó, có thể nói ở vùng biển ven bờ và các hải đảo của nước ta có tiềm năng khá tốt

để phát triển điện gió. Ngoài ra, các nhà máy điện gió trên đất liền chiếm dụng khá
nhiều đất đai, trong khi đó không gian trên mặt biển vẫn chưa được khai thác nhiều.
Do vậy, việc nghiên cứu đánh giá tiềm năng năng lượng gió trên biển nhằm xác
định các khu vực phù hợp để xây dựng nhà máy điện gió là rất cần thiết. Đó là lý do
tôi chọn đề tài:
“Đánh giá tiềm năng năng lượng gió vùng biển ven bờ Việt Nam”
2. Mục tiêu của đề tài
Bước đầu áp dụng các phương pháp tính toán năng lượng gió để tính tiềm
năng năng lượng gió lý thuyết cho vùng biển ven bờ Việt Nam. Qua đó nhằm xác
định ra những khu vực phù hợp để xây dựng các nhà máy điện gió trên biển và đề
xuất một số giải pháp để khai thác nguồn năng lượng này.
3. Nội dung nghiên cứu
- Tính toán tốc độ gió ở các độ cao khác nhau (50m, 100m, 150m), tính toán
mật độ năng lượng gió trung bình cả năm và trong hai mùa (mùa hạ và mùa đông) ở
các độ cao khác nhau tại các vị trí được lựa chọn trong khu vực nghiên cứu.
- Vẽ các sơ đồ phân bố tốc độ gió, mật độ năng lượng gió trong khu vực
nghiên cứu.
- Đánh giá tiềm năng năng lượng gió lý thuyết ở vùng biển ven bờ Việt Nam.
- Đề xuất một số giải pháp nhằm khai thác điện gió trên biển.

Chương 1 - TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về năng lượng gió
Năng lượng gió là động năng của không khí di chuyển trong bầu khí quyển
trái đất, đây là một hình thức gián tiếp của năng lượng mặt trời. Năng lượng gió là
một nguồn năng lượng sạch, có khả năng tái tạo.
Con người từ lâu đã biết sử dụng năng lượng gió để di chuyển thuyền buồm,
khinh khí cầu hoặc cối xay gió. Ý tưởng dùng năng lượng gió để sản xuất điện hình
thành sau khi ra đời các phát minh về điện và máy phát điện. Từ sau cuộc khủng
hoảng dầu lửa vào những năm 1970, việc nghiên cứu sản xuất năng lượng từ các
nguồn khác nhau được đẩy mạnh trên toàn thế giới, kể cả việc phát triển các tua-bin
gió hiện đại.
Nguyên lý phát điện từ năng lượng gió như sau: tua-bin gió biến động năng
của gió thành động năng của tua-bin, chuyển động quay của tua-bin dẫn đến chuyển
động quay của máy phát điện và tạo ra điện. Để truyền điện đi xa hơn, người ta
dùng máy biến thế để tăng hiệu điện thế. Điện năng được truyển tải đi đến nơi sử
dụng qua đường dây tải điện.
1.2. Hiện trạng phát triển điện gió trên thế giới
1.2.1. Hiện trạng phát triển điện gió
Từ sau cuộc khủng hoảng dầu lửa trong thập niên 70 của thế kỷ 20, việc
nghiên cứu sản xuất năng lượng từ các nguồn khác, nhất là từ gió, được đẩy mạnh
trên toàn thế giới. Điện gió cũng là một trong những công nghệ phát điện bằng năng
lượng tái tạo với giá thành tương đối thấp và có tốc độ tăng trưởng nhanh nhất trên
thế giới hiện nay. Theo Báo cáo Năng lượng gió thế giới năm 2012 [28] của Hiệp
hội Năng lượng gió thế giới (World Wind Energy Association - WWEA) cho biết:
Trong năm 2012, trên toàn thế giới mới lắp đặt thêm được 44.609MW điện
gió, nâng tổng công suất lắp đặt của điện gió đạt 282. 275MW (Hình 1), đóng góp
khoảng 580 TWh điện mỗi năm, đáp ứng 3% nhu cầu tiêu thụ điện trên toàn thế
giới, doanh thu từ điện gió ước tính là 75 tỷ USD.

Tốc độ tăng trưởng của điện gió trong năm 2012 trên toàn thế giới là 19,3%,
đây là mức tăng thấp nhất trong 10 năm trở lại đây. Trong đó, châu Á là khu vực
dẫn đầu về công suất điện gió mới được lắp đặt (chiếm 36,3% toàn thế giới), tiếp
theo là Bắc Mỹ (31,3%) và châu Âu (27,5%), còn lại là các khu vực khác: châu Mỹ
Latinh (3,9%), Australia (0,8%) và châu Phi (0,2%).
WWEA cũng dự đoán công suất điện gió trên toàn thế giới có thể sẽ đạt
500.000MW vào năm 2016 và đạt ít nhất là 1.000.000MW vào cuối năm 2020.
Hình 1: Tổng công suất lắp đặt điện gió trên thế giới trong giai đoạn
1997 - 2012 (MW) [28]
Hiện nay, trên thế giới có 100 nước đang sử dụng điện gió. Trong đó, 10
nước đứng đầu về công suất điện gió là: Trung Quốc, Mỹ, Đức, Tây Ban Nha, Ấn
Độ, Anh, Italy, Pháp, Canada, Bồ Đào Nha. Chỉ riêng 10 nước này đã chiếm 86%
công suất điện gió trên toàn thế giới. Việt Nam là nước có công suất điện gió đứng
thứ 59/100 theo xếp loại của WWEA, thể hiện trong bảng sau:

Bảng 1: Công suất và tốc độ gia tăng điện gió ở một số nước trên thế giới trong
giai đoạn 2010 - 2012 [28]
Vị trí
năm
2012
Quốc gia Tổng công
suất năm
2010
(MW)
Tổng công
suất năm
2011
(MW)
Tổng công
suất năm
2012
(MW)
Công suất
gia tăng
năm 2012
(MW)
Tỷ lệ gia
tăng năm
2012 (%)
1 Trung Quốc 44.733 62.364 75.324 12.960 20,8
2 Mỹ 40.180 46.883 59.882 12.990 27,6
3 Đức 27.215 28.893 31.308 2.415 7,7
4 Tây Ban Nha 20.676 21.674 22.796 1.122 5,2
5 Ấn Độ 13.065 15.880 18.321 2.441 15,4
6 Anh 5.203,8 6.548 8.445 1.897 40,3
7 Italy 5.797 6.871 8.144 1.273 20,9
8 Pháp 5.660 6.716 7.473 757 14,1
9 Canada 4.008 5.265 6.201 936 17,8
10 Bồ Đào Nha 3.702 4.380 4.525 145 10,8
….
58 Philippines 33,0 33,0 33,0 0,0 0,0
59 Việt Nam 31,0 31,0 31,0 0,0 0,0
1.2.2. Hiện trạng phát triển điện gió ngoài khơi
Điện gió ngoài khơi ở đây được hiểu là điện gió được xây dựng trên mặt
nước, bao gồm cả trên biển và các hồ trong lục địa.
Từ một tua-bin gió đầu tiên được xây dựng ngoài khơi ở Thụy Điển vào năm
1990 với công suất 300kW, qua 15 năm phát triển rất chậm, đến năm 2005 các công
trình điện gió ngoài khơi đã tăng mạnh. Năm 2006 đã có 18 dự án điện gió ngoài
khơi được xây dựng trên toàn thế giới với tổng công suất 804MW. Đến cuối năm
2012, theo báo cáo Năng lượng gió thế giới năm 2012 của WWEA, toàn thế giới có
5.426MW điện gió ngoài khơi chiếm tỷ lệ 4,3% trong tổng công suất điện gió, trong
đó có 1.903 KW mới lắp đặt trong năm 2012, tốc độ tăng trưởng của điện gió ngoài

khơi trong năm 2012 lên tới 54%, trong đó Vương quốc Anh là quốc gia có mức
tăng trưởng điện gió ngoài khơi lớn nhất với 1.423MW điện gió mới được lắp đặt
trong năm 2012. Hiện nay, có 13 nước trên thế giới có điện gió ngoài khơi (Bảng 2),
đứng đầu là 5 nước: Anh, Đan Mạch, Trung Quốc, Bỉ, Đức.
Bảng 2: Công suất điện gió ngoài khơi ở một số nước trên thế giới trong
giai đoạn 2009 - 2012 [28]
Vị trí
năm
2012
Quốc gia Tổng công
suất năm
2009
(MW)
Tổng công
suất năm
2010
(MW)
Tổng công
suất năm
2011
(MW)
Công suất
gia tăng
năm 2012
(MW)
Tổng
công suất
năm 2012
(MW)
1 Anh 688 1.341 1.524,6 1.423,3 2.947,9
2 Đan Mạch 663,6 854 857,6 63,4 921
3 Trung Quốc 23 123 222,3 167,3 389,6
4 Bỉ 30 195 195 184,5 379,5
5 Đức 72 107 215,3 65 280,3
6 Hà Lan 247 249 249 0 249
7 Thụy Điển 164 164 164 0 164
8 Phần Lan 30 30 30 0 30
9 Nhật Bản 1 2 25,2 0,1 25,3
10 Ireland 25 25 25 0,2 25,2
11 Tây Ban Nha 10 10 10 0 10
12 Na Uy 2,3 2,3 2,3 0 2,3
13 Bồ Đào Nha 2 2 2 0 2
Tổng cộng 1.955,9 3.102,3 3.522,3 1.903,8 5.426,1
1.2.3. Hiện trạng phát triển công nghệ tua-bin gió
1.2.3.1. Phân loại tua-bin gió
Bắt đầu từ những cối xay gió xa xưa, hiện nay với sự phát triển nhanh chóng
về công nghệ và vật liệu, trên thế giới đã xuất hiện nhiều loại tua-bin gió khác nhau,

về cơ bản có thể chia chúng thành 2 loại chính: loại trục đứng và loại trục ngang,
dựa vào định hướng trục quay của cánh quạt.
* Tua-bin gió trục đứng:
Tua-bin gió trục đứng có thể đón gió từ mọi hướng nên hiệu quả cao hơn,
cùng với cấu tạo đơn giản, các bộ phận đều có kích thước không quá lớn nên vận
chuyển và lắp ráp dễ dàng, độ bền cao, duy tu bảo dưỡng đơn giản. Tuy nhiên, loại
tua-bin này cũng có nhiều hạn chế nên không được phổ biến rộng rãi, chẳng hạn
như:
- Khó có thể đặt tua-bin thẳng đứng trên tháp cao, chỉ đặt được ở các vị trí
thấp như mặt đất hoặc nóc các tòa nhà nơi có độ cao thấp, tua-bin phải hoạt động
trong dòng không khí xáo động nhiều hơn, ở gần mặt đất có tốc độ gió thấp hơn nên
năng lượng thu được rất thấp. Do đó công suất hoạt động của tua-bin trục đứng thấp
hơn.
- Tua-bin trục đứng phải sử dụng các dây chằng để giữ cho hệ thống đứng
yên, đáy chịu toàn bộ trọng lượng của rotor nằm trên trụ. Các dây chằng được nối
với đỉnh trụ làm giảm áp lực hướng xuống mỗi khi gió giật. Với rotor đặt gần mặt
đất là nơi tốc độ gió thấp hơn do cản trở bề mặt địa hình, tua-bin trục đứng không
sản xuất được nhiều điện như tua-bin trục ngang ở cùng độ cao.
* Tua-bin gió trục ngang:
Đây là loại tua-bin gió đang được thương mại hóa và sử dụng rộng rãi hiện
nay. Loại này thường có 3 cánh, đôi khi cũng có 2 cánh và có cả loại 1 cánh. Tua-
bin gió 3 cánh quạt hoạt động theo chiều gió với bề mặt cánh quạt hướng về chiều
gió đang thổi. Tua-bin gió trục ngang có ưu điểm là có bệ tháp cao cho phép tua-bin
gió trục ngang tiếp cận gió mạnh hơn khi hướng gió hoặc tốc độ gió thay đổi.
1.2.3.2. Công suất các loại tua-bin gió
Hiện nay có nhiều loại tua-bin gió với công suất lớn nhỏ khác nhau, theo
công suất có thể chia tua-bin gió thành các loại như bảng sau:

Bảng 3: Phân loại tua-bin gió theo công suất [12]
Loại Công suất Đường kính rotor
Nhỏ 10 - 50kW 5 – 16m
Trung bình 50 - 500kW 16 – 45m
Lớn 0,5 - 10 MW 45 – 130m
Các tua-bin gió loại nhỏ có công suất dưới 50kW có thể tự điều chỉnh theo
hướng gió, hoạt động được với tốc độ gió thấp thường được sử dụng cho hộ gia
đình, viễn thông hoặc bơm nước, đôi khi cũng dùng để nối với máy phát diezen, pin
và hệ thống quang điện. Các hệ thống này được gọi là hệ thống lai ghép và điển
hình là sử dụng cho các vùng sâu, vùng xa, những địa phương chưa có điện hoặc
những nơi mà mạng điện không thể nối tới các khu vực này.
Các tua-bin gió phát điện thường có công suất khá lớn từ 0,5 - 10MW. Tuy
nhiên, cho đến nay loại tua-bin gió phát điện có công suất vừa từ 800kW đến
2.500kW được ứng dụng phổ biến nhất. Để có dãy công suất tua-bin gió lớn hơn,
các tua-bin gió thường được xây dựng thành cụm, tạo thành các trang trại điện gió
phát điện với qui mô công suất thường từ 20 - 100MW và có khả năng cung cấp
năng lượng lớn hơn cho lưới điện. Các tua-bin gió có công suất lớn thường phát
điện để nối với lưới điện quốc gia.
Do nhiều hạn chế, hiệu suất năng lượng của tua-bin chỉ đạt tối đa khoảng
59% so với tiềm năng năng lượng gió tự nhiên. Tuy nhiên, sau 20 năm do những
tiến bộ trong thiết kế, hiệu suất ngày nay đã có thể tăng lên tới 80% do kỹ thuật
cánh quạt máy bay đã được áp dụng trong thiết kế cánh quạt tua-bin.
1.3. Hiện trạng phát triển điện gió ở Việt Nam
1.3.1. Vai trò của điện gió ở Việt Nam
1.3.1.1. Cung ứng điện năng, đảm bảo an ninh năng lượng
Ở Việt Nam, tình trạng khó khăn về nguồn than đá được dự báo đã rất cận kề
(năm 2012 bắt đầu phải nhập khẩu với số lượng lớn để phục vụ các nhà máy nhiệt
điện), nguồn dầu mỏ cũng không còn nhiều kể từ năm 2030 trở đi. Với những dự án

điện hiện có, kể cả nhà máy điện hạt nhân với công suất 4.000MW, thì từ 10 đến 20
năm tới, Việt Nam vẫn thiếu điện. Tốc độ tăng trưởng trung bình của sản lượng điện
ở Việt Nam trong 20 năm trở lại đây đạt mức rất cao, khoảng 12-13%/năm, tức là
gần gấp đôi tốc độ tăng trưởng GDP của nền kinh tế. Theo dự báo của Tập đoàn
Điện lực Việt Nam (EVN), nếu tốc độ tăng trưởng GDP trung bình tiếp tục được
duy trì ở mức 7,1%/năm thì nhu cầu điện sản xuất của Việt Nam vào năm 2020 sẽ là
khoảng 200.000 GWh, vào năm 2030 là 327.000 GWh. Trong khi đó, ngay cả khi
huy động tối đa các nguồn điện truyền thống thì sản lượng điện nội địa của chúng ta
cũng chỉ đạt mức tương ứng là 165.000 GWh (năm 2020) và 208.000 GWh (năm
2030). Điều này có nghĩa là nền kinh tế sẽ bị thiếu hụt điện một cách nghiêm trọng,
và tỷ lệ thiếu hụt có thể lên tới 20-30% mỗi năm. Nếu dự báo này của EVN trở
thành hiện thực thì hoặc là chúng ta phải nhập khẩu điện với giá đắt gấp 2-3 lần so
với giá sản xuất trong nước, hoặc là hoạt động sản xuất của nền kinh tế sẽ rơi vào trì
trệ. Vì thế, Việt Nam cần có chiến lược đảm bảo an ninh năng lượng bằng cách một
mặt mở rộng khai thác những nguồn năng lượng truyền thống; mặt khác, thậm chí
còn quan trọng hơn, phát triển các nguồn năng lượng mới, đặc biệt là các nguồn
năng lượng sạch và tái tạo, điển hình như năng lượng gió.
1.3.1.2. Lợi ích về mặt môi trường - sinh thái và xã hội
Năng lượng gió được đánh giá là nguồn năng lượng thân thiện với môi
trường và ít gây ảnh hưởng xấu về mặt xã hội.
Khi tính đầy đủ cả các chi phí ngoài (là những chi phí phát sinh bên cạnh
những chi phí sản xuất truyền thống) thì lợi ích của việc sử dụng năng lượng gió
càng trở nên rõ rệt. So với các nguồn năng lượng gây ô nhiễm (như ở các nhà máy
nhiệt điện dùng than) hay phải phá rừng, chiếm dụng đất đai, di dời dân với quy mô
lớn (như các nhà máy thủy điện lớn) hoặc tiềm ẩn nguy cơ xảy ra các sự cố rò rỉ
phóng xạ (như các nhà máy điện hạt nhân), khi sử dụng năng lượng gió, người dân
không phải chịu thiệt hại do thất thu hoa màu hay tái định cư, và họ cũng không
phải chịu thêm chi phí y tế và chăm sóc sức khỏe do ô nhiễm môi trường.

Ngoài ra, năng lượng gió giúp đa dạng hóa các nguồn năng lượng, tránh phụ
thuộc vào một hay một số ít nguồn năng lượng chủ yếu như năng lượng hóa thạch,
giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu nhập khẩu, góp phần giữ vốn đầu tư nội địa. Do
đó, năng lượng gió giúp phân tán rủi ro và tăng cường an ninh năng lượng.
1.3.1.3. Ưu điểm của điện gió trên biển so với trên đất liền
Cho tới nay, phần lớn những nhà máy điện gió đều ở trên đất liền. Tuy nhiên,
trong những năm gần đây, các nhà máy điện gió đã được xây dựng. So với điện gió
trên đất liền, điện gió trên biển có những ưu điểm sau:
- Tiềm năng năng lượng gió trên biển lớn hơn nhiều so với trên đất liền.
Theo nguồn số liệu về gió được thu thập chủ yếu từ các trạm khí tượng thuỷ văn,
tốc độ gió trung bình năm đo được từ các trạm ở trong đất liền tương đối thấp,
khoảng 2-3m/s. Tuy nhiên, ở khu vực ven biển có tốc độ gió cao hơn, từ 3-5m/s. Ở
khu vực các đảo, tốc độ gió trung bình có thể đạt tới 5-8m/s. Do đó, có thể nói vùng
biển và các hải đảo ở nước ta có tiềm năng khá tốt để phát triển điện gió.
- Trên đất liền địa hình và mặt đệm khá đa dạng dẫn đến tốc độ gió phân bố
rất phức tạp, phụ thuộc rất lớn vào đặc điểm và độ gồ ghề của lớp bề mặt, không chỉ
làm chậm việc tốc độ gió tăng theo độ cao mà còn có thể tạo ra sự khác nhau rất
nhiều trên một khu vực không lớn. Việc chọn địa điểm để đặt tua-bin gió trở nên
khó khăn, dễ dẫn đến năng lượng thực thấp hơn dự báo hoặc ngược lại. Đối với
ngoài khơi do bề mặt thoáng, đồng đều nên tốc độ gió không bị ảnh hưởng bởi địa
hình.
- Cho đến nay, vùng ven biển đều là những khu vực phát triển, bao gồm các
thành phố, khu công nghiệp, khu dân cư tập trung. Đó chính là những khu vực tiêu
thụ lớn nguồn điện năng, mạng lưới tải điện cũng phát triển. Như vậy các nhà máy
điện gió trên biển sẽ gần các trung tâm tiêu thụ và dễ dàng kết nối với mạng điện
quốc gia, giảm chi phí và tiêu hao do truyền tải điện.

1.3.2. Các dự án điện gió hiện nay ở Việt nam
1.3.2.1. Các dự án điện gió có nối lưới
Theo thống kê, đến tháng 9 năm 2012, có tổng cộng 77 dự án điện gió quy
mô công nghiệp đã được đăng ký tại 18 tỉnh thành với tổng công suất đăng ký là
7.234MW (công suất đăng ký giai đoạn 1 là 1.488MW) [5]. Khu vực tập trung chủ
yếu là ở các tỉnh miền Nam Trung Bộ và Nam Bộ, với tổng công suất đăng ký gần
5.000MW, quy mô công suất của mỗi dự án từ 6MW đến 250MW. Nhìn chung, các
dự án và các nhà đầu tư điện gió tập trung nhiều nhất trên địa bàn 2 tỉnh Bình Thuận
và Ninh Thuận, đây cũng là 2 tỉnh được đánh giá có tiềm năng gió dồi dào nhất Việt
Nam.
Tỉnh Bình Thuận hiện có đến 18 nhà đầu tư, đăng ký 22 dự án điện gió với
tổng công suất đăng ký gần 1.700MW [14]. Ngày 16/8/2012 Bộ Công Thương đã
có Quyết định số 4715/QĐ-BCT về việc phê duyệt “Quy hoạch phát triển điện gió
tỉnh Bình Thuận giai đoạn 2011 - 2020, tầm nhìn đến năm 2030” với các nội dung:
đến năm 2020, tổng công suất lắp đặt đạt xấp xỉ 700MW với sản lượng điện gió
tương ứng 1.500 triệu kWh; đến năm 2030, dự kiến công suất lắp đặt tích luỹ đạt
khoảng 2.500MW với sản lượng điện gió tương ứng là 5.475 triệu kWh.
Tỉnh Ninh Thuận hiện có 13 nhà đầu tư, đăng ký 16 dự án điện gió với tổng
công suất đăng ký hơn 1.100MW [14]. Ngày 23/4/2013, Bộ Công Thương đã phê
duyệt “Quy hoạch phát triển điện gió tỉnh Ninh Thuận giai đoạn 2011-2020, tầm
nhìn đến năm 2030” tại Quyết định số 2574/QĐ-BCT với các nội dung: đến năm
2015, dự kiến công suất lắp đặt khoảng 90MW với sản lượng điện gió tương ứng là
197 triệu kWh; đến năm 2020, dự kiến công suất lắp đặt tích lũy đạt khoảng
220MW với sản lượng điện gió tương ứng là 482 triệu kWh.
Tại Việt Nam hiện nay đang có một số dự án điện gió nối lưới điển hình như
sau:

* Dự án điện gió số 1 Bình Thuận [19]:
Dự án điện gió số 1 Bình Thuận do Công ty Cổ phần Tái tạo Năng lượng
Việt Nam (REVN) làm chủ đầu tư, xây dựng ở xã Bình Thạnh, huyện Tuy Phong,
tỉnh Bình Thuận. Toàn bộ dự án, khi hoàn thành, sẽ có 80 tua-bin với tổng công suất
120MW, sử dụng công nghệ của hãng Furlaender (Đức). Giai đoạn 1 của dự án gồm
20 tua-bin gió, chiều cao cột tháp là 85m, đường kính cánh quạt 77m, công suất
1,5MW/tua-bin, tổng công suất là 30MW. Hàng năm dự tính sản xuất khoảng gần
100 triệu kWh điện. Hiện nay, nhà máy đã hoàn thành giai đoạn 1 và chính thức đi
vào hoạt động từ ngày 18/4/2012. Tổng mức đầu tư trong giai đoạn này là 1.500 tỷ
đồng. Đây cũng là nhà máy điện gió nối lưới đầu tiên chính thức đi vào hoạt động ở
nước ta. Theo kế hoạch, giai đoạn 2 của dự án chuẩn bị khởi công xây dựng và lắp
đặt thêm 60 tua-bin gió, nâng tổng công suất của toàn bộ nhà máy lên 120 MW.
* Dự án điện gió Bạc Liêu [17]:
Dự án điện gió Bạc Liêu là dự án điện gió trên biển đầu tiên ở nước ta được
xây dựng. Dự án này do Công ty TNHH Xây dựng - Thương mại và Du lịch Công
Lý làm chủ đầu tư, xây dựng tại xã Vĩnh Trạch Đông, thành phố Bạc Liêu, tỉnh Bạc
Liêu. Toàn bộ nhà máy điện gió Bạc Liêu được đặt dọc theo đê biển Đông, cách bờ
200 - 1000m, kéo dài từ phường Nhà Mát đến ranh giới tỉnh Sóc Trăng và chiếm
tổng diện tích gần 500 ha mặt biển. Các tua-bin gió sử dụng là loại tua-bin trục
ngang của hãng General Electric (Mỹ) được làm bằng thép không gỉ, trụ lắp tua-bin
cao 90m, gồm 3 cánh quạt với chiều dài mỗi cánh là 42m. Hiện nay, nhà máy đã
hoàn thành giai đoạn 1 với 10 tua-bin có tổng công suất là 16 MW và chính thức đi
vào hoạt động từ ngày 29/5/2013. Giai đoạn 2 của dự án sẽ xây lắp đặt tiếp 52 tua-
bin gió còn lại, dự kiến hoàn thành vào cuối năm 2014. Sau khi hoàn thành, nhà
máy điện gió Bạc Liêu sẽ có tổng số 62 tua-bin với tổng công suất trên 99 MW và
điện năng sản xuất ra khoảng 320 triệu kWh/năm với tổng mức đầu tư là 5.200 tỷ
đồng.

* Dự án phong điện Phú Quý [18]:
Dự án phong điện Phú Quý do Công ty TNHH MTV Năng lượng tái tạo
Điện lực Dầu khí Việt Nam làm chủ đầu tư, có tổng vốn đầu tư là 335 tỷ đồng, được
xây dựng tại 2 xã Long Hải và Ngũ Phụng, huyện đảo Phú Quý, tỉnh Bình Thuận.
Nhà máy phong điện Phú Quý có công suất 6MW, gồm 3 tua-bin gió trục ngang với
công suất mỗi tua-bin là 2MW. Các tua-bin gió sử dụng của hãng Vestas, Đan
Mạch, chiều cao mỗi trụ tháp tua-bin là 60m, gồm 3 cánh quạt, mỗi cánh dài 37m
để hứng gió, đường kính khi quạt quay là 75m. Đây là dự án phong điện đầu tiên
của Việt Nam sử dụng mô hình vận hành hỗn hợp Gió – Diesel, được khởi công xây
dựng vào cuối năm 2010 và khánh thành vào ngày 24/1/2013. Nhà máy khi đi vào
hoạt động sẽ cung cấp bình quân hàng năm khoảng 25,4 triệu kwh.
Điện gió Bạc Liêu [17] Điện gió Bình Thuận 1 [19] Điện gió Phú Quý [18]
Hình 2: Một số hình ảnh về các dự án điện gió ở Việt Nam
1.3.2.2. Các dự án điện gió không nối lưới
Tại Việt Nam, trong những năm trước đây, có một số dự án điện gió qui mô
nhỏ đã được triển khai với công suất tua-bin không quá 20kW, không nối lưới. Các
dự án đã được triển khai trước đây hầu hết không còn hoạt động do quá tuổi thọ
thiết bị và thiếu sự bảo trì, bảo dưỡng.
Tuy nhiên, hiện nay vẫn còn một số nhà máy điện gió không nối lưới với qui
mô nhỏ, xây dựng tại các tỉnh miền núi, vùng sâu vùng xa và hải đảo, ví dụ như: ở
tỉnh Kon Tum năm 2004 đã lắp đặt và vận hành dự án điện gió nối lưới mini đầu
tiên - vùng ngoài lưới có công suất 7kW. Dự án điện gió Trường Sa 9kW (3 x

3kW) và 7kW điện mặt trời, do Trường Đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh
thực hiện, đã đưa vào vận hành.
Các tua-bin nhỏ quy mô hộ gia đình có công suất 100 - 200W tới 500W được
xem là vận hành khá tốt ở Việt Nam do được bảo dưỡng thường xuyên. Đơn vị
chính sản xuất tuabin gió loại này là Trung tâm Năng lượng tái tạo và thiết bị nhiệt
(RECTERE) thuộc Trường đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh. Ngoài ra,
Viện Năng lượng là đơn vị cũng đã nghiên cứu, triển khai ứng dụng các tua-bin có
công suất 150W để áp dụng cho các hộ dân cư vùng sâu, vùng xa.
1.3.3. Quy hoạch phát triển điện gió toàn quốc
Quy hoạch phát triển điện gió toàn quốc đến năm 2020, có xét đến năm 2030
là nhằm thực hiện chiến lược phát triển năng lượng quốc gia Việt Nam đến năm
2020, tầm nhìn đến năm 2050, nhằm thực hiện các thỏa thuận của Thủ tướng Chính
phủ và Bộ Công Thương bổ sung các dự án điện gió đã đăng ký đầu tư vào quy
hoạch phát triển điện lực. Trong bản Quy hoạch này cũng đã tính toán được tiềm
năng năng lượng gió lý thuyết và kỹ thuật ở trên khu vực đất liền của Việt nam, cụ
thể như sau:
1.3.3.1. Tiềm năng gió lý thuyết
Theo bản Báo cáo tóm tắt của Quy hoạch phát triển điện gió toàn quốc đến
năm 2020, có xét đến năm 2030 [14], tiềm năng gió lý thuyết được xét theo tỉnh, là
khu vực có vận tốc gió trung bình năm từ 6,0m/s trở lên, ở độ cao 80m so với mặt
đất. Theo tính toán, tiềm năng gió lý thuyết của Việt Nam phân bố trên 16 tỉnh từ
Hà Tĩnh đến Sóc Trăng với tổng diện tích là 5.339 km2
(Bảng 4). Trong số đó, tiềm
năng gió tập trung ở khu vực các tỉnh duyên hải Nam Trung Bộ (Bình Thuận, Ninh
Thuận), khu vực Tây Nguyên (Gia Lai, Đăk Lăk). Trong các khu vực có tiềm năng
gió, vận tốc trung bình năm phổ biến nằm trong khoảng 6,5-7,0m/s chiếm khoảng
67% diện tích, vận tốc gió trung bình năm lớn hơn 7,0m/s chiếm khoảng 21% diện
tích, phần lớn là khu vực núi cao thuộc Tây Nguyên và dải Trường Sơn. Tổng công
suất điện gió tiềm năng lý thuyết có thể lắp đặt trên địa bàn Việt Nam ước khoảng
21.356MW. Lượng công suất này được ước tính dựa trên tổng diện tích khu vực có

tiềm năng gió lý thuyết và giả thiết rằng mật độ bố trí công suất tua-bin gió là
1MW/25ha.
Bảng 4: Thống kê diện tích tiềm năng gió lý thuyết theo tỉnh (km2
) [14]
TT Tỉnh
Vận tốc (m/s)
Diện tích (km2
)
6,0 - 6,5 6,5 - 7,0 >7,0
1 Hà Tĩnh 6 0 0 6
2 Quảng Bình 33 381 0 414
3 Quảng Trị 35 100 85 220
4 Kon Tum 0 26 20 46
5 Gia Lai 0 901 266 1.167
6 Đăk lăk 0 796 0 796
7 Đăk Nông 0 22 0 22
8 Bình Định 0 107 144 251
9 Phú Yên 19 12 92 123
10 Khánh Hòa 0 58 0 58
11 Lâm Đồng 67 154 101 322
12 Ninh Thuận 128 242 232 602
13 Bình Thuận 332 676 164 1.172
14 Bến Tre 24 48 0 72
15 Trà Vinh 48 0 0 48
16 Sóc Trăng 20 0 0 20
Tổng (km2
) 712 3.523 1.104 5.339
1.3.3.2. Tiềm năng gió kỹ thuật
Khu vực có tiềm năng gió kỹ thuật của Việt Nam được xác định dựa trên
Atlas gió là khu vực có vận tốc gió trung bình năm trên 6,0m/s, có địa hình bằng
phẳng hoặc có độ dốc nhỏ, có khả năng tiếp cận và khả năng đấu nối với lưới điện
quốc gia.
Tổng diện tích khu vực có tiềm năng gió kỹ thuật của Việt Nam vào khoảng
1.932 km2
, phân bố trên 13 tỉnh (Bảng 5). Tuy nhiên, tập trung chủ yếu tại các tỉnh

Bình Thuận, Ninh Thuận, Gia Lai, Đăk Lăk. Tổng công suất điện gió nối lưới về
mặt kỹ thuật có thể lắp đặt trên địa bàn Việt Nam ước khoảng 7.728MW. Lượng
công suất này được ước tính dựa trên tổng diện tích khu vực có tiềm năng gió lý
thuyết và giả thiết rằng mật độ bố trí công suất tua-bin gió là 1MW/25ha.
Bảng 5: Thống kê diện tích tiềm năng gió kỹ thuật theo tỉnh (km2
) [14]
TT Tỉnh
Vận tốc (m/s)
Diện tích (km2
)
6,0 - 6,5 6,5 - 7,0 >7,0
1 Hà Tĩnh 6 0 0 6
2 Quảng Bình 12 0 0 12
3 Kon Tum 0 5 0 5
4 Gia Lai 0 330 7 337
5 Đăk lăk 0 337 0 337
6 Bình Định 0 20 0 20
7 Phú Yên 19 12 19 50
8 Khánh Hòa 0 24 0 24
9 Ninh Thuận 123 48 66 237
10 Bình Thuận 241 397 126 764
11 Bến Tre 24 48 0 72
12 Trà Vinh 48 0 0 48
13 Sóc Trăng 20 0 0 20
Tổng (km2
) 493 1.221 218 1.932
Với tiềm năng phong phú nêu trên, Việt Nam có khả năng khai thác năng
lượng gió để sản xuất điện với qui mô công nghiệp tại một số địa bàn thuộc duyên
hải miền Trung, Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và đồng bằng sông Cửu Long. Tuy
nhiên, do đặc thù về địa hình, cơ sở hạ tầng và chính sách vĩ mô, bên cạnh việc sử
dụng các thiết bị điện gió cỡ nhỏ phát điện độc lập (không nối lưới), trước mắt đến
năm 2020, Việt Nam có thể ưu tiên phát triển điện gió nối lưới tại các khu vực Nam
Trung Bộ, duyên hải miền Trung và đồng bằng sông Cửu Long. Tổng công suất lắp
đặt điện gió đạt 1.000MW với sản lượng điện tương ứng là 2.190 GWh (bằng
0,75% điện thương phẩm toàn quốc năm 2020). Các khu vực có tiềm năng còn lại,

dự kiến sẽ được tiếp tục khai thác trong giai đoạn 2021 – 2030 với mức công suất
tích lũy dự kiến của điện gió đạt 7.700MW (mức tăng trưởng bình quân
22,7%/năm) với sản lượng điện tương ứng là 16.863 GWh (bằng 2,74% điện
thương phẩm toàn quốc năm 2030) [14].
1.3.4. Một số nghiên cứu đánh giá tiềm năng năng lượng gió ở Việt Nam
Trong thập niên vừa qua có một số công trình nghiên cứu được thực hiện bởi
các tổ chức trong và ngoài nước đã phác thảo sơ lược bức tranh về tiềm năng năng
lượng gió ở Việt Nam. Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu này phần lớn tập trung
nghiên cứu, đánh giá tiềm năng năng lượng gió ở trong đất liền, gần đây mới có một
số nghiên cứu về năng lượng gió ngoài biển. Tại cấp độ quốc gia, một số đề án, dự
án, công trình nghiên cứu khoa học đã được thực hiện, có thể kể đến là:
- “Atlas tài nguyên năng lượng gió khu vực Đông Nam Á” (Wind Energy
Resource Atlas of Southeast Asia) gồm 04 nước: Việt Nam, Lào, Campuchia và
Thái Lan, được Ngân hàng Thế giới tài trợ thực hiện và ấn hành vào tháng 9 năm
2001.
- “Đánh giá tài nguyên gió cho sản xuất điện tại các tỉnh duyên hải Việt
Nam” do Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) tài trợ thực hiện năm 2007.
- “Đánh giá tài nguyên gió tại các địa điểm lựa chọn ở Việt Nam”, dự án này
cũng được Ngân hàng Thế giới tài trợ thực hiện thông qua Bộ Công Thương, dự án
bắt đầu triển khai vào năm 2008, kéo dài trong 02 năm.
- “Quy hoạch phát triển điện gió toàn quốc giai đoạn đến năm 2020, có xét
đến 2030” do Tổng cục Năng lượng - Bộ Công Thương thực hiện vào năm 2012.
- Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ “Đánh giá tài nguyên và khả năng khai
thác năng lượng gió trên lãnh thổ Việt Nam” - Viện Khí tượng Thủy Văn, năm 2004
- 2007.
- Đề tài nghiên cứu khoa học cấp nhà nước, mã số KC.09.19/06-10: “Nghiên
cứu đánh giá tiềm năng các nguồn năng lượng biển chủ yếu và đề xuất các giải pháp

khai thác” - Viện Cơ học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, năm 2006 -
2010.
Nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa với bờ biển kéo dài (trên 3000 km),
Việt Nam được đánh giá là quốc gia có tiềm năng năng lượng gió khá lớn. Tuy
nhiên, giống như nhiều quốc gia đang phát triển khác, tiềm năng năng lượng gió của
Việt Nam vẫn chưa được lượng hoá ở mức độ thích hợp. Cho đến nay, nguồn số
liệu về gió chủ yếu được thu thập từ 150 trạm khí tượng thuỷ văn. Dữ liệu gió do
các trạm khí tượng thuỷ văn cung cấp, mặc dù có tính dài hạn nhưng vẫn chưa đáng
tin cậy để đánh giá tiềm năng năng lượng gió trên diện rộng vì các trạm khí tượng
thủy văn này thường được đặt ở trong thành phố hoặc thị trấn, việc đo gió được tiến
hành ở độ cao 10m và dữ liệu chỉ được đọc 4 lần/ngày.
Trong năm 2001, Ngân hàng thế giới (WB) đã tài trợ để xây dựng Atlas gió
cho 4 nước (Campuchia, Lào, Thái Lan và Việt Nam) nhằm hỗ trợ phát triển năng
lượng gió cho khu vực này (Hình 3). Bản nghiên cứu này, với dữ liệu gió lấy từ
trạm khí tượng thủy văn cùng với dữ liệu lấy từ mô hình mô phỏng MesoMap, đưa
ra ước tính sơ bộ về tiềm năng gió ở Việt Nam tại độ cao 30m và 65m cách mặt đất,
tương ứng với độ cao trục của các tua-bin gió nối lưới cỡ lớn và tua-bin gió nhỏ
được lắp đặt ở những vùng có lưới mini độc lập. Nghiên cứu này của WB chỉ ra
rằng Việt Nam là nước có tiềm năng năng lượng gió tốt nhất trong 4 nước trong khu
vực. Tổng diện tích được đánh giá vào loại khá trở lên (có vận tốc trung bình năm
tại độ cao lắp tua-bin từ 6m/s trở lên) là 128.340km2
, chiếm tỷ lệ 39,4% diện tích cả
nước, với tổng công suất điện gió ước đạt khoảng 513.360MW (Bảng 6). Đây là
những con số được nhiều người trích dẫn nhất khi nói đến tiềm năng gió ở Việt
Nam. Tuy nhiên, atlas gió này của WB được nhiều chuyên gia đánh giá là quá lạc
quan và có thể mắc một số lỗi do tiềm năng gió được đánh giá dựa trên chương
trình mô phỏng.

Bảng 6: Tiềm năng năng lượng gió của Việt Nam tại độ cao 65 m theo Atlas gió
năm 2001 [26]
Tốc độ gió trung
bình
Nghèo
< 6m/s
Khá
6-7m/s
Tốt
7-8m/s
Rất tốt
8-9m/s
Tuyệt vời
> 9m/s
Diện tích (km2
) 197.242 100.367 25.679 2.187 113
Diện tích (%) 60,6 30,8 7,9 0,7 >0
Tiềm năng (MW) 401.444 102.716 8.748 452
Đến năm 2008, Bộ Công Thương cho triển khai dự án “Đánh giá tài nguyên
gió tại các địa điểm lựa chọn ở Việt Nam”, 03 địa điểm được lựa chọn tại 03 tỉnh:
Bình Thuận, Ninh Thuận và Gia Lai. Số liệu đo được trong 02 năm 2009 - 2010
được sử dụng để phân tích và làm căn cứ để hiệu chỉnh lại bản đồ Atlas tiềm năng
gió Việt Nam (đã công bố trước đó trong tài liệu “Wind Energy Resource Atlas of
Southeast Asia”, WB, 2001). Tiềm năng gió Việt Nam được đánh giá căn cứ vào
bản đồ Atlas tiềm năng gió Việt Nam (Hình 3), thiết lập năm 2010, kết hợp với bản
đồ địa dư các địa phương liên quan (đã số hóa).
Atlas tiềm năng gió cho thấy, các khu vực có tiềm năng gió tập trung ở khu
vực duyên hải các tỉnh phía Nam. Tổng diện tích được đánh giá có tiềm năng gió
vào loại khá trở lên (có vận tốc trung bình năm tạo độ cao lắp tua-bin từ 6m/s trở
lên) là 5.339km2
, chiếm tỷ lệ 1,6% diện tích cả nước, với tổng công suất điện gió
ước đạt 21.356MW. Bảng tổng hợp kết quả đánh giá tiềm năng năng lượng gió ở độ
cao 80m thể hiện ở bảng sau đây:
Bảng 7: Tiềm năng năng lượng gió của Việt Nam tại độ cao 80m theo Atlas gió
năm 2010 [14]
Tốc độ gió trung
bình
Nghèo
<6m/s
Khá
6 -7m/s
Tốt
>7m/s
Diện tích (km2
) 324.800 4.235 1.104
Diện tích (%) 98,4 1,3 0,3
Tiềm năng (MW) 16.940 4.416

Atlas gió năm 2001, độ cao 65m [26] Atlas gió năm 2010, độ cao 80m [14]
Hình 3: Atlas tiềm năng gió của Việt Nam năm 2001 và năm 2010
Thực hiện so sánh giữa 2 Atlas gió năm 2001 và năm 2010, có thể nhận thấy
về mặt định tính, cả 2 atlas đều khá giống nhau về tiềm năng gió tương đối vượt trội
ở một số khu vực như khu vực duyên hải các tính phía nam và Nam Trung Bộ, đặc
biệt là 02 tỉnh Ninh Thuận và Bình Thuận, các tỉnh khu vực Tây Nguyên như Gia
Lai, Đăk Lăk…Tuy nhiên, về mặt định lượng, kết quả chênh lệch rất lớn. Số liệu
diện tích khu vực có tiềm năng trong atlas năm 2010 chỉ bằng khoảng 4,2% số liệu
đã công bố ở atlas năm 2001, đó là chưa kể đến sự chênh lệch về độ cao làm kết quả
có thể thêm khác biệt (độ cao của nghiên cứu cũ là 65m và nghiên cứu mới là 80m).
Để thực sự khai thác hết tiềm năng năng lượng gió, ngày nay người ta không
chỉ xây dựng các trang trại gió trên đất liền mà có khuynh hướng tiến ra biển. Trên
đất liền, vận tốc gió trung bình khoảng 2 - 3m/s, trong khi ngoài khơi, vận tốc gió
trung bình có thể lên đến trên 5 - 8m/s. Trong những năm gần đây đã có một số đề
tài nghiên cứu về tiềm năng năng lượng gió trên biển Việt Nam, điển hình là Đề tài
nghiên cứu khoa học cấp nhà nước, mã số KC.09.19/06-10: “Nghiên cứu đánh giá

tiềm năng các nguồn năng lượng biển chủ yếu và đề xuất các giải pháp khai thác”
do Viện Cơ học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam thực hiện từ năm 2006 -
2010. Trong phạm vi của đề tài này đã xây dựng được tập bản đồ năng lượng gió
cho khu vực Biển Đông và biển Việt Nam (Hình 4) dựa trên mô hình Nghiên cứu và
dự báo khí tượng (Weather Reseach and Forecast - WRF) với dữ liệu về tốc độ
được khai thác từ các nguồn: số liệu đo gió của các trạm khí tượng ven biển và hải
đảo; số liệu gió của đề tài tổ chức đo đạc; số liệu quan trắc gió từ vệ tinh của Hoa
Kỳ và Nhật Bản; nguồn số liệu từ đầu ra của mô hình WRF (đây là nguồn số liệu
chính để xây dựng atlas), với đầu vào là số liệu tái phân tích của Trung tâm Quốc
gia Nghiên cứu khí quyển của Hoa Kỳ (NCAR) sau khi được bổ sung, hiệu chỉnh và
so sánh với các nguồn số liệu quan trắc đã nêu.
Hình 4: Bản đồ tiềm năng năng lượng gió trên Biển Đông và biển ven bờ Việt
Nam, độ cao 80m [8]

Đề tài đã đánh giá tiềm năng gió dựa vào bản đồ phân bố mật độ năng lượng
gió ở độ cao cần khai thác năng lượng. Trên bản đồ phân bố tiềm năng gió ở độ cao
80m cho thấy trên Biển Đông, vùng kéo dài dọc theo hướng đông bắc - tây nam từ
eo biển Đài Loan tới vùng biển khu vực Đông Nam Bộ nước ta có tiềm năng năng
lượng khá cao đạt 300 - 600 W/m2
. Trong đó khu vực ven biển cực Nam Trung Bộ
là một trung tâm có mật độ năng lượng 400 - 600W/m2
. Ngoài ra trên khu vực vịnh
Bắc Bộ cũng hình thành một trung tâm có mật độ năng lượng đạt 300 - 400 W/m2
.
1.4. Tổng quan về khu vực nghiên cứu
1.4.1. Đặc điểm chung
Phạm vi nghiên cứu của luận văn là năng lượng gió ở vùng biển ven bờ và
một số hòn đảo (chủ yếu là gần bờ) của Việt Nam. Diện tích vùng biển Việt Nam là
hơn 1 triệu km2
, trong đó có hơn 3.000 hòn đảo lớn, nhỏ và hai quần đảo lớn là
Hoàng Sa và Trường Sa. Các đảo của ViệtNam được chia thành hệ thống các đảo
ven bờ và hệ thống các đảo xa bờ. Hệ thống đảo ven bờ có khoảng 2.800 đảo, phân
bố tập trung nhất ở vùng biển các tỉnh: Quảng Ninh, Hải Phòng, Khánh Hòa, Kiên
Giang với tổng diện tích 1.720 km2
, trong đó có 84 đảo có diện tích trên 1 km2
, 24
đảo có diện tích trên 10 km2
, 66 đảo có dân sinh sống với tổng số dân khoảng
200.000 người.
Việt Nam có 28 tỉnh tiếp giáp với biển (Hình 5), bao gồm 116 huyện giáp
biển và 12 huyện đảo (Cô Tô, Vân Đồn, Bạch Long Vĩ, Cát Hải, Cồn Cỏ, Hoàng
Sa, Lý Sơn, Trường Sa, Phú Qúy, Côn Đảo, Kiên Hải, Phú Quốc).
Địa hình đáy biển nước ta khá phức tạp, có thể chia thành 4 khu vực chính:
vịnh Bắc Bộ với độ sâu lớn nhất khoảng 90m, biển miền Trung với độ sâu lớn nhất
khoảng 2.000m, biển miền Đông Nam Bộ với độ sâu lớn nhất khoảng 100m và vịnh
Thái Lan với độ sâu lớn nhất khoảng 80m. Thềm lục địa Biển Đông chiếm 50%
diện tích, phân bố ở độ sâu nhỏ hơn 200m. Ở đây thường tồn tại các bồn trầm tích
liên quan với các bể chứa dầu khí, tích tụ sa khoáng và là điểm quần tụ của các loài
hải sản có giá trị, do đó ở đây có các hoạt động kinh tế diễn ra rất sôi động.

Hình 5: Bản đồ các tỉnh, thành phố ven biển Việt Nam [6]
1.4.2. Đặc điểm của chế độ gió
1.4.2.1. Hướng gió trên Biển Đông và biển ven bờ Việt Nam
Việt Nam nằm trong khu vực gió mùa Đông Nam Á. Trong năm có hai mùa
gió khác nhau về bản chất và có hướng thịnh hành trái chiều nhau. Vào thời kỳ lạnh
các khối không khí có nguồn gốc tại Sibêri tràn xuống phía Nam, khi xâm nhập vào
lãnh thổ nước ta gây ra gió mùa Đông Bắc với hướng gió thịnh hành bắc - đông bắc.
Vào thời kỳ nóng, những khối không khí có nguồn gốc xích đạo từ phương nam
thổi lên gây ra gió mùa Tây Nam với hướng gió thịnh hành là tây nam ở Nam Bộ và
Nam Trung Bộ, sau khi vòng qua biển thổi tới Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ gió lệch
sang hướng đông nam. Căn cứ vào tần suất xâm nhập của hai hệ thống hoàn lưu này
vào các thời gian trong năm, có thể phân chia ra gió mùa đông hay gió mùa Đông
Bắc (từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau), gió mùa hạ hay gió mùa Tây Nam (từ tháng
5 đến tháng 9).

Với cơ chế hoàn lưu vừa nêu, trên Biển Đông nói chung, ven biển và hải đảo
Việt Nam nói riêng đã hình thành một chế độ gió có phân hóa mùa khá rõ rệt. Sự
phân hóa đó trước hết được biểu hiện qua sự thay đổi của hướng gió thịnh hành.
Trên Biển Đông tuy với hai hướng chủ đạo của gió mùa là Đông Bắc về mùa đông
và Tây Nam về mùa hè song hướng gió thịnh hành thực tế trên các khu vực còn có
ảnh hưởng của địa hình và các hoàn lưu địa phương. Trên khu vực vịnh Bắc Bộ
hướng gió đông bắc và đông chiếm ưu thế tuyệt đối, các hướng gió nam và tây nam
chỉ chiếm một phần nhỏ. Vào đến ven biển Trung Bộ hướng gió thịnh hành hàng
năm chịu ảnh hưởng rất mạnh của địa hình dải bờ chạy theo hướng tây bắc -đông
nam rồi chuyển dần qua hướng bắc - nam. Ở Nam Bộ hướng gió thịnh hành là tây
nam với gió mùa Tây Nam hoạt động vào mùa hạ. Hướng gió thịnh hành trên các
hòn đảo cũng tương tự như trên biển thể hiện qua hình sau:
Cô Tô Bạch Long Vĩ
Hòn Ngư Cồn Cỏ
Côn Đảo Phú Quốc
Hình 6: Hoa gió tại trạm khí tượng ở một số hòn đảo [8]

Các đảo ở khu vực Bắc Bộ có hướng gió thịnh hành là đông bắc vì ở đây gió
mùa Đông Bắc chiếm ưu thế như các đảo Cô Tô, Bạch Long Vĩ. Các đảo ở Trung
Bộ có hướng tây bắc - đông nam hoặc bắc - nam như các đảo Hòn Ngư (Nghệ An),
Cồn Cỏ (Quảng Trị), Lý Sơn (Quảng Ngãi). Tới Phú Quý (Bình Thuận) chế độ gió
ở đây thịnh hành với hai hướng là đông bắc và tây nam. Ra khỏi ảnh hưởng của địa
hình vùng bờ Trung Bộ, gió trên các đảo của vùng biển phía Nam có dạng chung
của cơ chế gió mùa. Tuy nhiên những ảnh hưởng của địa hình khu vực cũng làm
cho chúng khác nhau đáng kể. Ở Côn Đảo (Bà Rịa - Vũng Tàu) vẫn chịu ảnh hưởng
của gió mùa Đông Bắc nên có hướng chính là đông bắc. Đảo Phú Quốc (Kiên
Giang) nằm xa về phía tây nam khuất sau đồng bằng Nam Bộ so với hướng gió
đông bắc và do các núi che chắn ở trên đảo nên hướng gió phân tán.
1.4.2.2. Tốc độ gió tầng thấp khu vực Biển Đông
Với đặc tính các hoàn lưu như trên, có thể thấy hoàn lưu Đông Bắc có vai trò
quan trọng hơn. Gió mùa Tây Nam mặc dù khá mạnh song khi tới Biển Đông
thường đã suy yếu hoặc do bị các khối núi trên bán đảo Đông Dương ngăn cản hoặc
cũng đã vượt khá xa từ khu vực xích đạo chủ yếu ở phần tây Ấn Độ Dương nên khi
tới nam Biển Đông đã suy yếu. Mặt khác các dòng gió này thường hình thành từng
đợt mạnh xen kẽ những đợt gió yếu làm cho tốc độ gió trung bình cả tháng thấp
không như mùa đông.
Có thể thấy trên Biển Đông nói chung và ven biển nước ta nói riêng hình
thành 2 mùa gió khá rõ rệt. Mùa đông có tốc độ gió lớn hơn ở vịnh Bắc Bộ, vùng
biển Trung Bộ. Đối với vùng biển Nam Bộ gió thường yếu đi rõ rệt, với các đảo
phía đông thì tốc độ gió lớn hẳn vào gió mùa mùa đông như ở Côn Đảo, còn với các
đảo phía tây nam thì tốc độ gió lớn hơn trong mùa hạ hay gió mùa Tây Nam như ở
Phú Quốc. Có thể đây là ảnh hưởng của địa hình khu vực địa phương quanh đảo.
Trên các hải đảo phía đông lãnh thổ, gió thổi rất mạnh. Tại các đảo phía nam do gần
xích đạo gió thổi có tốc độ nhỏ hơn so với các đảo phía đông.

Chương 2 - ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
* Đối tượng nghiên cứu:
Đối tượng nghiên cứu của Luận văn là năng lượng gió (cụ thể là tốc độ gió
và mật độ năng lượng gió).
* Phạm vi nghiên cứu:
Phạm vi nghiên cứu của Luận văn là vùng biển ven bờ và các hải đảo của
Việt Nam (Hình 8), cách đường bờ khoảng 50km (trừ một số hòn đảo ngoài khơi),
được chia thành các khu vực sau:
- Vùng biển Bắc Bộ bao gồm 5 tỉnh: Quảng Ninh, Hải Phòng, Thái Bình,
Nam Định, Ninh Bình.
- Vùng biển Bắc Trung Bộ bao gồm 6 tỉnh: Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh,
Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế.
- Vùng biển Nam Trung Bộ bao gồm 8 tỉnh, thành phố: Đà Nẵng, Quảng
Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận.
- Vùng biển Nam Bộ bao gồm 9 tỉnh, thành phố: Bà Rịa-Vũng Tàu, Thành
phố Hồ Chí Minh, Tiền Giang, Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau,
Kiên Giang.
- Các đảo gần bờ bao gồm 7 đảo: Cô Tô, Hòn Dấu, Hòn Ngư, Cồn Cỏ, Lý
Sơn, Côn Đảo, Phú Quốc.
- Các đảo xa bờ bao gồm 2 đảo: Bạch Long Vĩ, Phú Quý.
Khu vực nghiên cứu và vị trí các trạm khí tượng dùng để khai thác số liệu về
tốc độ gió thể hiện qua hình sau:

Hình 7: Khu vực nghiên cứu
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Một số phương pháp dùng để tính toán tiềm năng lý thuyết năng lượng gió
được sử dụng trong nghiên cứu của Luận văn này là:
2.2.1. Phương pháp tính toán tốc độ gió ở các độ cao khác nhau
Để đánh giá tiềm năng năng lượng gió tại một độ cao nào đó của khu vực,
cần phải biết giá trị tốc độ gió ở độ cao đó. Song, trong thực tế, trên thế giới nói
chung và ở nước ta nói riêng, số trạm quan trắc cao không (có thể quan trắc được
gió trên các độ cao) rất ít. Do đó, những nơi không có thiết bị quan trắc gió trên cao,
phải xác định gió cho các độ cao một cách gián tiếp dựa vào tốc độ gió mặt đất quan
trắc được từ các trạm khí tượng bằng một hàm phân bố gió theo độ cao.

Phân bố gió theo độ cao (thường gọi là profil gió) ở từng khu vực, từng thời
điểm cụ thể phụ thuộc không chỉ vào độ gồ ghề của mặt đệm mà cả tầng kết nhiệt
của khí quyển và một số yếu tố khác. Nếu chỉ dừng ở những đặc trưng trung bình
dài ngày như trung bình tháng, năm…những ảnh hưởng của các đặc trưng môi
trường tới profil gió nhỏ nên người ta thường chỉ để ý đến ảnh hưởng của độ nhám
của lớp bề mặt. Khi đó quy luật biến đổi theo độ cao của tốc độ gió trong lớp gần
mặt đất có thể biểu diễn theo 2 hàm cơ bản là logarit và lũy thừa. Người ta thường
gọi là quy luật loga hay lũy thừa. Hiện nay, trên thế giới thường áp dụng 2 quy luật
này để ước lượng gián tiếp profil gió theo độ cao. Tuy nhiên, theo nhiều tài liệu cho
thấy, sử dụng hàm phân bố loga vừa tiện lợi vừa phù hợp khá tốt đối với tốc độ gió
trong lớp khí quyển từ mặt đất đến độ cao khoảng 100m.
Quy luật loga nhằm mô phỏng sự biến đổi theo chiều thẳng đứng của tốc độ
gió ngang trong lớp biên, chủ yếu là lớp bề mặt (từ mặt đất đến độ cao khoảng
100m). Ở những lớp cao thuộc khí quyển tự do thì phân bố gió lại tuân theo luật gió
địa chuyển.
Nếu biết tốc độ gió V1 ở độ cao z1 có thể tính được tốc độ gió Vz ở độ cao zz
theo công thức sau:
)z/zln(
)z/zln(
V
V
01
0z
1
z
= (2.1)
Suy ra:
)/ln(
)/ln(
.
01
0
1
zz
zz
VV z
z = (2.2)
Trong đó, Vz là tốc độ gió ở độ cao cần tính zz, V1 là tốc độ gió quan trắc mặt
đất, z0 là độ gồ ghề của mặt đệm, mức z1 là độ cao của máy đo gió mặt đất (z1 = 10
mét).
Do độ cao cần tính thường lớn hơn độ cao đo gió mặt đất (zz > z1) nên Vz >
V1 hay tốc độ gió tăng theo độ cao của địa hình. Ngoài ra, mức độ tăng lên của tốc
độ gió theo độ cao phụ thuộc vào độ gồ ghề của mặt đệm (z0). Khi độ gồ ghề của
mặt đệm càng lớn thì tốc độ gió ở độ cao cần tính (Vz) càng tăng nhanh.

2.2.1.1. Bộ số liệu về tốc độ gió dùng để tính toán năng lượng gió
Số liệu gió quan trắc trên các trạm khí tượng bề mặt, phục vụ chủ yếu việc
dự báo thời tiết và các nghiên cứu khí hậu, nên thường chưa đáp ứng được yêu cầu
tính toán các đặc trưng khí hậu gió phục vụ mục tiêu khai thác năng lượng gió do
khoảng cách đo khá lớn (3 - 6 giờ), thiết bị đo thay đổi và thường là độ chính xác
chưa cao, độ cao đặt máy đo thấp (10m)…Tuy nhiên, đây là các bộ số liệu đủ dài để
phản ánh những biến động vốn có của chế độ gió mà không bộ số liệu khảo sát nào
có thể có được. Nếu chỉ dựa vào số liệu đo một thời gian ngắn để đánh giá tiềm
năng năng lượng gió sẽ không thể phản ánh được những đặc tính của nó gắn với
những điều kiện địa phương, dẫn đến những đánh giá thiếu chính xác về nguồn
năng lượng có thể khai thác cũng như những tính thất thường của nó.
Trên vùng lãnh hải của nước ta, hầu như chưa có trạm quan trắc khí tượng
nào đặt trực tiếp trên bề mặt biển như ở nhiều nước. Có 4 trạm phao đo các yếu tố
khí tượng hải văn do Na Uy tài trợ, đặt tại một số khu vực biển gần bờ thuộc các
tỉnh Trung Bộ nhưng chỉ hoạt động được một ít ngày thì bị mất, hầu như chưa có số
liệu thu thập được. Thay vào đó, chúng ta có các trạm khí tượng hải văn đặt trên các
đảo nằm rải rác trên vùng biển dọc bờ từ Bắc vào Nam, đã hoạt động liên tục trong
nhiều thập kỷ gần đây.
Do nguồn số liệu đo đạc về gió trên mặt biển chưa có và do hạn chế về
nguồn kinh phí cũng như thời gian nghiên cứu có hạn nên trong Luận văn này,
nguồn số liệu về gió dùng để tính toán năng lượng gió được thu thập từ 45 trạm khí
tượng bao gồm 36 trạm duyên hải và 9 trạm hải đảo, thời gian quan trắc là trong 10
năm (1995 - 2004). Các trạm này tiêu biểu cho vùng duyên hải và các đảo gần bờ
thuộc lãnh thổ Việt Nam, trải dài từ Bắc xuống Nam. Nguồn số liệu này chủ yếu
được thu thập từ các Báo cáo nghiên cứu khoa học cấp Nhà nước, cấp Bộ đã được
phê duyệt và nghiệm thu [3, 10]. Các trạm khí tượng dùng để khai thác số liệu về
tốc độ gió tầng thấp (10m) sử dụng trong Luận văn này được nêu ở Bảng 8 sau đây:

Bảng 8: Danh sách các trạm khí tượng vùng duyên hải và hải đảo dùng để khai
thác số liệu về tốc độ gió tầng thấp [3, 10]
TT Tên trạm Tỉnh
Vĩ độ Bắc
(độ)
Kinh độ
Đông
(độ)
Độ cao
(m)
Số
obs
1 Móng Cái
Quảng Ninh
21,52 107,97 7 8
2 Tiên Yên 21,33 107,40 14 8
3 Cửa Ông 21,02 107,35 60 4
4 Cô Tô 20,98 107,77 70 4
5 Bãi Cháy 20,97 107,07 87 8
6 Phù Liễn
Hải Phòng
20,80 106,63 113 8
7 Hòn Dấu 20,67 106,80 38 4
8 Bạch Long Vĩ 20,13 107,72 68 8
9 Thái Bình Thái Bình 20,42 106,38 3 4
10 Văn Lý Nam Định 20,12 106,30 3 4
11 Ninh Bình Ninh Bình 20,25 105,98 2 4
12 Sầm Sơn
Thanh Hóa
19,75 105,90 2 4
13 Tĩnh Gia 19,45 105,78 5 4
14 Quỳnh Lưu
Nghệ An
19,13 105,63 3 4
15 Hòn Ngư 18,80 105,77 113 4
16 Vinh 18,67 105,68 6 8
17 Hà Tĩnh
Hà Tĩnh
18,35 105,90 3 8
18 Kỳ Anh 18,10 106,27 3 8
19 Ba Đồn
Quảng Bình
17,75 106,42 8 4
20 Đồng Hới 17,47 106,62 7 8
21 Cồn Cỏ
Quảng Trị
17,17 107,35 6 4
22 Đông Hà 16,83 107,10 4 4
23 Huế Thừa Thiên Huế 16,43 107,58 17 8
24 Đà Nẵng Đà Nẵng 16,07 108,35 6 8
25 Tam Kỳ Quảng Nam 15,57 108,47 5 4
26 Lý Sơn
Quảng Ngãi
15,38 109,15 12 4
27 Quảng Ngãi 15,12 108,80 8 8

TT Tên trạm Tỉnh
Vĩ độ Bắc
(độ)
Kinh độ
Đông
(độ)
Độ cao
(m)
Số
obs
28 Hoài Nhơn
Bình Định
14,52 109,03 6 4
29 Quy Nhơn 13,77 109,22 5 8
30 Tuy Hòa Phú Yên 13,08 109,28 11 8
31 Nha Trang
Khánh Hòa
12,30 109,13 5 8
32 Cam Ranh 11,92 109,15 7 4
33 Phan Thiết
Bình Thuận
10,93 108,10 9 8
34 Hàm Tân 10,68 107,75 5 4
35 Phú Qúy 10,52 108,93 5 8
36 Vũng Tàu Bà Rịa-Vũng
Tàu
10,37 107,08 4 8
37 Côn Đảo 8,68 106,60 7 8
38 Mỹ Tho Tiền Giang 10,35 106,40 2 4
39 Ba Tri Bến Tre 10,05 106,60 12 4
40 Càng Long Trà Vinh 9,98 106,20 7 4
41 Sóc Trăng Sóc Trăng 9,60 105,97 3 4
42 Bạc Liêu Bạc Liêu 9,30 105,72 2 4
43 Cà Mau Cà Mau 9,18 105,15 3 8
44 Rạch Giá
Kiên Giang
10,02 105,07 2 8
45 Phú Quốc 10,22 103,97 2 8
Nguồn số liệu về gió dùng để tính toán năng lượng gió trong Luận văn này
được thu thập từ 45 trạm khí tượng vùng duyên hải và hải đảo Việt Nam với khoảng
thời gian quan trắc trong 10 năm (1995 - 2004). Vì độ lớn của năng lượng tỉ lệ
thuận với tam thừa của tốc độ gió nên độ tin cậy của kết quả tính toán phụ thuộc rất
chặt chẽ vào độ chính xác của nguồn số liệu đo đạc. Do đó, việc hiệu chỉnh số liệu
là rất quan trọng, điều này sẽ loại trừ được các sai số thô, sai số hệ thống, loại trừ
tính bất đồng nhất trong các chuỗi số liệu và tuyển chọn các chuỗi số liệu cần thiết,
hợp lý và đủ cho mục đích tính toán năng lượng gió.

Việc phát hiện và loại bỏ các số liệu xấu được tiến hành trên dãy số liệu
trung bình năm và trung bình từng tháng của cả thời gian quan sát ở mỗi trạm. Số
liệu khả nghi là các giá trị lạ chưa từng xảy ra hoặc rất hiếm gặp trong cả thời gian
quan sát. Ngoài ra, còn tồn tại một vấn đề cần quan tâm là sự có mặt của tần suất
cao các cấp độ gió yếu và đặc biệt là lặng gió. Thời gian lặng gió có thể được xem
như thời gian có tốc độ gió ở dưới 1 ngưỡng VT nào đó (thường VT < 2m/s) phụ
thuộc vào kỹ năng quan trắc của quan trắc viên và đặc tính làm việc của máy đo gió.
Khi đó, trong kết quả ghi chép lại ở thời gian lặng gió thì tốc độ gió có giá trị V =
0m/s. Do vậy, giá trị trung bình theo tháng, năm của tốc độ gió thực (số liệu ghi
chép theo thực tế đo được của máy) nhỏ hơn nhiều so với giá trị trung bình theo
tháng, năm của tốc độ gió đã tách lặng (sau khi đã loại bỏ các giá trị V = 0m/s ra
khỏi chuỗi số liệu để tính toán), điều này thể hiện rõ trong Bảng 9 dưới đây.
Trong Luận văn này chỉ sử dụng giá trị trung bình của tốc độ gió đã tách lặng
ở các trạm khí tượng vùng duyên hải và hải đảo trong thời gian có gió mùa mùa hạ
(từ tháng 5 đến tháng 9), trong thời gian có gió mùa mùa đông (từ tháng 10 đến
tháng 4 năm sau), và cả năm để tính toán mật độ năng lượng gió nhằm đánh giá
tiềm năng năng lượng gió.
Bảng 9: Tốc độ gió thực và tốc độ gió tách lặng trung bình theo mùa, năm tại
các trạm khí tượng vùng duyên hải và hải đảo, độ cao 10m [3, 10]
Đơn vị:m/s
TT Tên trạm
Vận tốc gió thực Vận tốc gió tách lặng
Mùa
hạ
Mùa
đông
Năm
Mùa
hạ
Mùa
đông
Năm
1 Móng Cái 1,7 1,7 1,7 2,7 2,7 2,7
2 Tiên Yên 1,6 1,7 1,7 3,3 3,4 3,4
3 Cửa Ông 3,1 3,1 3,1 3,2 3,2 3,2
4 Cô Tô 4,2 4,6 4,4 4,5 4,9 4,7
5 Bãi Cháy 2,6 2,6 2,6 2,9 3,0 3,0
6 Phù Liễn 3,1 2,9 3,0 3,8 3,3 3,6
7 Hòn Dấu 5,1 4,4 4,7 5,4 4,5 5,0

TT Tên trạm
Mùa
hạ
Mùa
đông
Năm
Mùa
hạ
Mùa
đông
Năm
8 Bạch Long Vĩ 6,0 6,5 6,3 6,2 6,7 6,5
9 Thái Bình 2,6 2,8 2,7 3,1 3,2 3,2
10 Văn Lý 3,7 3,4 3,5 3,7 3,5 3,7
11 Ninh Bình 1,8 1,9 1,9 2,5 2,8 2,6
12 Sầm Sơn 2,4 2,1 2,2 3,2 3,0 3,1
13 Tĩnh Gia 1,9 1,8 1,8 2,9 2,9 2,9
14 Quỳnh Lưu 2,1 2,0 2,0 3,4 3,3 3,4
15 Hòn Ngư 3,6 3,9 3,8 4,2 5,2 4,7
16 Vinh 1,8 1,6 1,8 2,9 2,5 2,7
17 Hà Tĩnh 1,4 1,5 1,5 2,9 3,0 3,0
18 Kỳ Anh 2,7 2,4 2,5 3,8 3,7 3,8
19 Ba Đồn 2,1 2,1 2,1 2,6 2,7 2,6
20 Đồng Hới 2,2 2,5 2,4 3,1 3,7 3,4
21 Cồn Cỏ 3,4 4,0 3,8 3,7 4,7 4,2
22 Đông Hà 3,0 2,3 2,6 3,8 2,9 3,4
23 Huế 1,5 1,6 1,5 2,7 2,9 2,9
24 Đà Nẵng 1,2 1,7 1,5 2,0 2,4 2,2
25 Tam Kỳ 1,8 1,7 1,8 2,7 3,0 2,9
26 Lý Sơn 3,2 5,5 4,5 3,6 6,1 5,1
27 Quảng Ngãi 1,3 1,6 1,5 2,5 2,8 2,6
28 Hoài Nhơn 1,4 1,8 1,6 2,4 3,2 2,8
29 Quy Nhơn 1,5 2,2 1,9 3,0 3,5 3,2
30 Tuy Hòa 1,9 2,3 2,1 2,6 3,3 3,1
31 Nha Trang 1,7 2,9 2,4 3,2 5,1 4,4
32 Cam Ranh 2,2 3,0 2,7 2,8 3,6 3,2
33 Phan Thiết 2,9 3,2 3,1 3,8 4,3 4,1
34 Hàm Tân 1,4 1,6 1,5 2,9 3,4 3,1
35 Phú Qúy 5,9 5,3 5,5 6,6 5,4 6,0

TT Tên trạm
Mùa
hạ
Mùa
đông
Năm
Mùa
hạ
Mùa
đông
Năm
36 Vũng Tàu 3,3 3,4 3,4 3,7 3,7 3,8
37 Côn Đảo 2,4 2,8 2,7 3,1 3,8 3,5
38 Mỹ Tho 1,7 1,7 1,7 3,8 3,7 3,7
39 Ba Tri 1,5 2,4 2,0 3,4 4,3 3,8
40 Càng Long 1,5 1,6 1,6 2,5 2,6 2,6
41 Sóc Trăng 1,8 2,0 1,9 2,7 2,9 2,8
42 Bạc Liêu 2,5 2,7 2,7 3,1 3,3 3,2
43 Cà Mau 1,5 1,9 1,7 2,6 3,1 2,9
44 Rạch Giá 3,8 2,1 2,8 4,3 2,8 3,8
45 Phú Quốc 3,9 2,2 2,9 4,5 3,0 3,8
2.2.1.2. Xác định đồ gồ ghề
Để tính toán tốc độ gió ở các độ cao khác nhau chúng ta cần xác định độ gồ
ghề của khu vực đặt trạm đo gió. Độ gồ ghề của khu vực đặt trạm phụ thuộc vào
dạng địa hình của khu vực chung quanh và tình trạng của mặt đệm. Độ gồ ghề càng
lớn khi địa hình có nhiều vật cản, do đó càng lên cao tốc độ gió càng tăng. Để ước
lượng độ gồ ghề, Luận văn này sử dụng cách phân loại địa hình đối với các khu vực
đặt trạm theo bảng phân loại địa hình của Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) và
tham khảo từ tài liệu [3], kết quả như sau:
Bảng 10: Bảng phân loại địa hình và độ gồ ghề khu vực các trạm khí tượng
vùng duyên hải và hải đảo [3]
TT Tên trạm
Nhóm
loại địa
hình
Đặc điểm địa hình
Độ gồ
ghề Zo
(m)
1 Móng Cái F
Vùng ven biển, phía giáp Trung Quốc
có nhiều đồi núi nhưng không cao,
trong vòng 3km không có đồi núi
0,195
2 Tiên Yên F
Có đồi núi cao bao bọc xung quanh
nhưng không cao
0,195

TT Tên trạm
Nhóm
loại địa
hình
Độ gồ
ghề Zo
(m)
3 Cửa Ông F
Có đồi núi cao bao bọc xung quanh
nhưng không cao, trạm đặt trên đồi
cao gần 60m
0,195
4 Cô Tô G Đảo gần bờ 0,105
5 Bãi Cháy F Vùng ven biển thoáng, có đồi thấp 0,195
6 Phù Liễn E
Vùng đồi núi cao, ít cây cối, bề mặt
thoáng
0,37
7 Hòn Dấu G Đảo gần bờ 0,105
8 Bạch Long Vĩ H Đảo xa bờ 0,0445
9 Thái Bình G Đồng bằng ven biển 0,105
10 Văn Lý G
Đồng bằng ven biển thoáng, ít nhà
cao tầng
0,105
11 Ninh Bình E Ngoại ô thành phố, thị xã 0,37
12 Sầm Sơn F Thị xã ven biển, có núi 0,195
13 Tĩnh Gia F Thị trấn đồng bằng ven biển 0,195
14 Quỳnh Lưu F Đồng bằng ven biển, có núi 0,195
15 Hòn Ngư G Đảo gần bờ 0,105
16 Vinh C
Thành phố đồng bằng lớn, nhiều nhà
cao tầng
0,795
17 Hà Tĩnh C
Thành phố đồng bằng lớn, nhiều nhà
cao tầng
0,795
18 Kỳ Anh F Thị trấn đồng bằng ven biển 0,195
19 Ba Đồn E Vùng trung du thoáng 0,37
20 Đồng Hới F
Thành phố ven biển, nhiều nhà cao
tầng
0,195
21 Cồn Cỏ G Đảo gần bờ 0,105
22 Đông Hà F
Đồng bằng ven biển, phía tây có đồi
cỏ tranh
0,195
23 Huế B
Thành phố vùng núi cao ít rừng cây,
gần trạm tương đối thoáng
1,05
24 Đà Nẵng E Thành phố nhiều nhà cao tầng 0,37

TT Tên trạm
Nhóm
loại địa
hình
Độ gồ
ghề Zo
(m)
25 Tam Kỳ E Thị xã gần núi, đồi cây thấp 0,37
26 Lý Sơn G Đảo gần bờ 0,105
27 Quảng Ngãi E
Thị xã đồng bằng, gần núi cao, nhiều
nhà cao tầng
0,37
28 Hoài Nhơn E Vùng đồi, gần núi, thoáng 0,37
29 Quy Nhơn F
Thành phố ven biển, nhiều nhà cao
tầng
0,195
30 Tuy Hòa C
Trạm nằm trong lòng thành phố, có
núi ở xa
0,795
31 Nha Trang F
Thành phố ven biển, phía tây có núi,
thoáng
0,195
32 Cam Ranh F Thị xã ven biển, có núi, thoáng 0,195
33 Phan Thiết F Trạm ven biển, trên gò cao đất thoáng 0,195
34 Hàm Tân F Thị trấn gần biển, nhiều nhà cao tầng 0,195
35 Phú Qúy H Đảo xa bờ 0,0445
36 Vũng Tàu F Trạm ven biển, nhiều nhà cao tầng 0,195
37 Côn Đảo G Đảo gần bờ 0,105
38 Mỹ Tho F Vùng đồng bằng 0,195
39 Ba Tri F Vùng đồng bằng 0,195
40 Càng Long F Vùng đồng bằng 0,195
41 Sóc Trăng F Thị xã đồng bằng 0,195
42 Bạc Liêu F Đồng bằng, cạnh sân bay thoáng 0,195
43 Cà Mau F Thị xã đồng bằng 0,195
44 Rạch Giá F Thị xã đồng bằng ven biển 0,195
45 Phú Quốc G Đảo gần bờ 0,105
Do đó, căn cứ vào số liệu đo tốc độ gió V1 tại mặt đất (z1 = 10m) ở các trạm khí
tượng, Luận văn đã sử dụng công thức (2.2) để xác định tốc độ gió V2 cho các mức
độ cao z2 (50m, 100m, 150m) ở từng trạm.

2.2.2. Phương pháp tính toán mật độ năng lượng gió
Năng lượng tức thời của luồng gió có vận tốc V trên diện tích S được đặt
thẳng góc với luồng gió chính là động năng của khối không khí và được tính bằng
công thức sau:
2
2
1
mVE = (2.3)
Trong đó:
- E: năng lượng tức thời của khối không khí trên diện tích S, (đơn vị: J/m2
/s)
- V: vận tốc của luồng gió (đơn vị:m/s)
- m: khối lượng các phân tử không khí qua diện tích S trong 1 đơn vị thời
gian, (đơn vị: kg/m2
/s).
Nếu S là đơn vị diện tích thì khối lượng các phân tử không khí đập trên S
trong một giây sẽ là : Vm ρ= (2.4)
Với : ρ (kg/m3
) là khối lượng riêng (mật độ) của khối khí
Như vậy : 3
2
1
VE ρ= (2.5)
Đại lượng E được gọi là mật độ năng lượng gió tức thời tương ứng với vận
tốc gió V và mật độ không khí ρ .
Gió là một yếu tố biến thiên liên tục. Trong khoảng thời gian nào đó gió có
phân bố theo hàm f(V) thì giá trị trung bình của V3
trong khoảng thời gian đó là 3
V
được xác định bởi biểu thức:
dVVfV )(V
0
33
∫
∞
= (2.6)
Do đó, mật độ năng lượng trung bình E trong khoảng thời gian đó là:
dVVfV )(.
2
1
E
0
3
∫
∞
= ρ (2.7)
Như vậy để tính E phải xác định 2 đại lượng ρ và f(V).

Mật độ không khí ρ tăng hoặc giảm làm cho mật độ năng lượng gió E thay
đổi theo với tỷ lệ tương ứng. Tuy nhiên, tại cùng một điểm mức biến thiên của ρ
nhỏ hơn nhiều mức biến thiên của V3
. Để đơn giản trong việc tính toán, với độ
chính xác cho phép có thể coi ρ là một hằng số và lấy giá trị bằng 1,2 kg/m3
. Chỉ
với những điểm nằm đủ cao mới cần phải chú ý tới việc hiệu chỉnh giá trị ρ này.
Do đó biểu thức (2.7) có thể viết thành: dVVfV )(.6,0E
0
3
∫
∞
= (2.8)
2.2.2.1. Hàm phân bố tốc độ gió f(V)
Trước đây, song song với việc nghiên cứu sự phân bố của tốc độ gió cho các
mục đích khác nhau, các nhà khoa học đã đi sâu nghiên cứu và hoàn thiện việc chọn
hàm phân bố tốc độ gió tối ưu cho mục đích khai thác và sử dụng năng lượng gió.
Đã có nhiều loại hàm phân bố khác nhau như hàm phân bố chuẩn (Pômôrsep -
1894), hàm Pearson loại V, hàm Pearson loại III (Putnam-1948 và Sherlock - 1951),
phân bố loga chuẩn (Luna và Church - 1974), hàm Weibull…được nghiên cứu sử
dụng.
Trong vài chục năm gần đây, các công trình nghiên cứu về năng lượng gió
của các nước đều khẳng định rằng hàm Weibull hai thông số không những cho xấp
xỉ tốt với dãy số liệu thực nghiệm mà còn do tính chất đặc biệt của nó hàm này đã
được sử dụng như một công cụ rất thuận tiện để phân tích và tính toán năng lượng
gió.
Hàm Weibull đối với mật độ xác suất tốc độ gió có dạng :














−





=
− γγ
βββ
γ VV
Vf exp)(
1
(2.9)
Với 0≥V , 0>β , 0>γ
Trong đó :
- V(m/s) : là giá trị vận tốc gió xuất hiện tại một địa điểm
- β(m/s) : là tham số kích cỡ, có thứ nguyên của tốc độ gió và có giá trị xấp
xỉ với tốc độ gió trung bình.

- γ >0 : là tham số dạng, không thứ nguyên, nó cho biết hình dạng của đường
phân bố.
Như vậy, để đánh giá năng lượng gió cần xác định 2 tham số β và γ riêng cho
mỗi trạm cần tính toán.
2.2.2.2. Ước lượng các tham số của hàm phân bố Weibull
Hai tham số β và γ của hàm Weibull có thể ước lượng bằng một số phương
pháp như: phương pháp đồ thị, phương pháp bình phương tối thiểu và phương pháp
xác suất cực đại.
Các tài liệu công bố trên thế giới hiện nay đều cho rằng 2 tham số β và γ ước
lượng bằng phương pháp xác suất cực đại có mức chính xác tốt nhất. Phương pháp
xác suất cực đại do Johnson và Knotz đề xuất dựa trên lý thuyết chọn các tham số β
và γ sao cho xác suất mật độ L(β,γ) của từng quan trắc cá biệt Vi đối với dãy quan
trắc cực đại:
∑∏














−





=
=
− γ
γ
γ
γ
β
γ
β
γβ i
n
i
i
n
n
VVL
1
exp.
1
),(
1
1
.
(2.10)
Để tránh việc phức tạp trong việc cực đại hóa trực tiếp L(β,γ) thuận tiện hơn
là cực đại hóa ln[L(β,γ)]:
[ ] ( ) ∑∑ 





−−++














= γ
γγ
β
γγ
β
γβ ii VVnnL
1
ln1ln.
1
ln.),(ln (2.11)
ln[L(β,γ)] đạt cực đại khi β, γ thỏa mãn hệ phương trình:
( )[ ]
( )[ ] ( )∑∑
∑
=−=
=−=
0.ln
1,ln
0
,ln
γ
γ
γγ
βγγ
γβ
β
β
γβ
iii
i
VVV
n
d
Ld
Vn
d
Ld
(2.12)
Từ hệ phương trình (2.15) thu được:
[ ] γγ
β
/11
∑−
= iVn (2.13)
( ) ( )[ ]∑ ∑∑ −−
−= iiii VnVVV ln.ln 11γγ
γ (2.14)

Giải các phương trình (2.13) và (2.14) khá phức tạp, có thể thực hiện bằng
một quá trình lặp được viết cho một chương trình máy tính.
2.2.2.3. Tính mật độ năng lượng gió
Trước tiên chúng ta tìm hiểu một tính chất chất đặc biệt của hàm Weibull.
Mô men phi trung tâm bậc m của hàm Weibull là:
∫∫
∞ −∞






−





==
0
1
0
]exp[)( dV
VV
VdVVfV mm
m
γγ
βββ
γ
µ (2.15)
Đặt )1(
γ
m
x += ,
γ
β 





=
V
t , và hàm Gamma có dạng:
∫
∞
−−
=Γ
0
1
)( dttex xt
(2.16)
Do đó, biểu thức (2.15) trở thành:






+Γ=
γ
βµ
mm
m 1 (2.17)
Chúng ta biết rằng giá trị trung bình là momen phi trung tâm bậc 1 của phân
bố, do đó : 





+Γ==
γ
βµ
1
1.1 V (2.18)
Suy ra:






+Γ
=
γ
β
1
1
V
(2.19)
Mặt khác theo công thức tính mật độ năng lượng gió trung bình (2.8): số
hạng dưới dấu tích phân của biểu thức (2.8) chính là momen phi trung tâm bậc 3
của phân bố Weibull. Do đó, biểu thức (2.8) có thể viết thành:
)
3
1(.6,0 3
γ
β +Γ=E (2.20)
Thay biểu thức (2.19) vào biểu thức (2.20) ta được:
)
1
1(
)
3
1(
6,0
3
3
γ
γ
+Γ
+Γ
= VE (2.21)

Giá trị của hàm Gamma đã cho sẵn trong các bảng tính nên việc sử dụng
hàm phân bố Weibull để tính toán năng lượng gió sẽ dễ dàng hơn.
Giá trị
3
6,0 V là mật độ năng lượng gió tính với giá trị tốc độ gió trung bình
và hệ số:
)
1
1(
)
3
1(
3
γ
γ
+Γ
+Γ
=K (2.22)
gọi là hệ số mẫu năng lượng K, giá trị của K luôn luôn lớn hơn 1. Ý nghĩa của hệ số
mẫu năng lượng là nó cho biết năng lượng thực lớn gấp K lần năng lượng tính với
giá trị tốc độ gió trung bình.
Hệ số mẫu năng lượng K là đại lượng không thứ nguyên, nó phụ thuộc vào
mức độ chia cắt của địa hình khu vực và mức độ thông thoáng của chính địa điểm
quan trắc. Vị trí càng bị che chắn hệ số K càng lớn, ở nơi thông thoáng K càng nhỏ.
Ngoài ra, K có xu hướng tăng theo chiều từ vĩ độ cao xuống vĩ độ thấp.
Để tính được hệ số mẫu năng lượng K theo công thức (2.22) phải ước lượng
được các tham số β, γ. Hai tham số này được tính theo các công thức (2.13) và
(2.14). Việc giải các phương trình (2.13) và (2.14) khá phức tạp, do hạn chế về thời
gian và nguồn số liệu nên người làm Luận văn không đi sâu vào việc giải các
phương trình trên. Vì vậy, kết quả tính toán hệ số năng lượng K được tham khảo từ
tài liệu liên quan [3] như sau:
Bảng 11: Hệ số mẫu năng lượng K ở các trạm đo gió [3]
TT Tên trạm
Hệ số K
TT Tên trạm
Hệ số K
Mùa
hạ
Mùa
đông
Năm
Mùa
hạ
Mùa
đông
Năm
1 Móng Cái 1,8 1,9 1,8 24 Đà Nẵng 2,5 2,4 2,5
2 Tiên Yên 1,6 1,7 1,6 25 Tam Kỳ 1,5 1,6 1,5
3 Cửa Ông 2,2 2,1 2,1 26 Lý Sơn 2,3 1,9 2,1
4 Cô Tô 2,0 1,7 1,8 27 Quảng Ngãi 1,6 1,7 1,6
5 Bãi Cháy 1,7 1,7 1,7 28 Hoài Nhơn 1,4 1,3 1,4
6 Phù Liễn 1,9 1,6 1,7 29 Quy Nhơn 1,4 1,2 1,3

TT Tên trạm
Hệ số K
TT Tên trạm
Hệ số K
Mùa
hạ
Mùa
đông
Năm
Mùa
hạ
Mùa
đông
Năm
7 Hòn Dấu 2,3 2,2 2,2 30 Tuy Hòa 1,4 1,5 1,4
8 Bạch Long Vĩ 2,2 2,1 2,1 31 Nha Trang 1,4 1,4 1,4
9 Thái Bình 1,8 1,7 1,7 32 Cam Ranh 1,5 1,5 1,5
10 Văn Lý 1,9 1,8 1,8 33 Phan Thiết 1,3 1,7 1,5
11 Ninh Bình 1,6 1,7 1,6 34 Hàm Tân 1,3 1,5 1,4
12 Sầm Sơn 1,8 1,5 1,6 35 Phú Qúy 1,8 1,7 1,8
13 Tĩnh Gia 1,6 1,5 1,5 36 Vũng Tàu 1,8 1,7 1,7
14 Quỳnh Lưu 1,7 1,8 1,7 37 Côn Đảo 1,8 2,0 1,9
15 Hòn Ngư 2,4 2,0 2,2 38 Mỹ Tho 1,3 1,4 1,4
16 Vinh 1,6 1,5 1,5 39 Ba Tri 1,5 1,6 1,5
17 Hà Tĩnh 1,6 1,5 1,5 40 Càng Long 1,4 1,4 1,4
18 Kỳ Anh 1,8 1,7 1,8 41 Sóc Trăng 1,6 1,5 1,6
19 Ba Đồn 1,6 1,7 1,7 42 Bạc Liêu 1,6 1,6 1,6
20 Đồng Hới 1,5 1,6 1,5 43 Cà Mau 1,4 1,3 1,3
21 Cồn Cỏ 1,8 1,8 1,8 44 Rạch Giá 1,5 1,3 1,4
22 Đông Hà 1,8 1,6 1,7 45 Phú Quốc 1,9 2,2 2,1
23 Huế 1,4 1,3 1,4
Từ công thức (2.21) và (2.22) ta có công thức tính mật độ năng lượng gió
trung bình như sau: KVE .6,0
3
= (2.23)
2.2.3. Phương pháp xây dựng sơ đồ phân bố tiềm năng năng lượng gió
Luận văn sử dụng phần mềm MapInfo Professional, phiên bản 10.5 để xây
dựng các sơ đồ phân bố tốc độ gió và mật độ năng lượng gió trong khu vực nghiên
cứu.
MapInfo Professional là phần mềm hệ thống thông tin địa lí do công ty
MapInfo (nay là Pitney Bowes) sản xuất. Đây là phần mềm chạy trên môi trường
Windows, có chức năng kết nối với các ứng dụng Windows khác (chẳng hạn như
Microsoft Office). Các chức năng chính của MapInfo có thể tóm tắt như sau:

- Nhập dữ liệu: mapInfo cho phép nhập dữ liệu thuộc các khuôn dạng khác
nhau như AutoCAD DWG/DXF 2004, MicroStation DGN v8, Open ESRI Grid
data, Open CSV, Open Shape files...;
- Hỗ trợ cơ sở dữ liệu không gian: Oracle 10G Spatial & Locator, MS SQL
Server and Informix thông quan SpatialWare;
- Xuất dữ liệu sang các khuôn dạng khác: cho phép xuất dữ liệu sang các
khuôn dạng GIF, LZW TIFF và TIFF CCITT Group 4;
- Biên tập bản đồ/chỉnh sửa dữ liệu: tạo lập các đối tượng đồ họa, hiển thị
chúng theo các kiểu ký hiệu có trong thư viện ký hiệu mặc định hoặc trong thư viện
tự tạo, hiển thị các đối tượng theo lớp trong Layer Control... Tạo bảng chú giải, cho
phép hiển thị dữ liệu theo 2 biến số khác nhau trong cùng một thời điểm, tạo các
vùng đệm bằng công cụ buffer...;
- Chuyển đổi khuôn dạng dữ liệu bằng công cụ Universal Translator: cho
phép chuyển đổi dữ liệu từ khuôn dạng của MapInfo *.TAB sang các khuôn dạng
*.shp của ArcView, DGN của Microstation, DXF và DWG của AutoCAD và ngược
lại. Trong quá trình chuyển đổi, công cụ này còn cho phép xác định và chuyển đổi
cơ sở toán học của dữ liệu.
MapInfo có rất nhiều ưu điểm với khả năng hiển thị và lập bản đồ tốt và có
những chức năng hệ thống thông tin địa lí cơ bản và được nhiều người sử dụng ưa
chuộng trong các dự án hệ thống thông tin địa lí quy mô nhỏ, cơ sở dữ liệu cỡ nhỏ.
Trong Luận văn này đã sử dụng phần mềm vẽ bản đồ Mapinfo dựa trên nền
bản đồ Việt Nam được cung cấp bởi Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt
Nam tỷ lệ 1:4.000.000 để vẽ các sơ đồ phân bố tốc độ gió và mật độ năng lượng gió
trung bình với lựa chọn tầng gió 10m và 100m.
Hiện nay, các bản đồ gió ở Việt Nam và trên thế giới thường được xây dựng
bằng các mô hình mô phỏng với nhiều biến đầu vào khác nhau như tốc độ gió, địa
hình...với số lượng các số liệu đầu vào rất lớn, lưới chiếu chi tiết hơn sẽ làm cho kết
quả bản đồ nội ngoại suy được chính xác hơn.

Luận văn: Đánh giá tiềm năng năng lượng gió vùng biển ven bờ

Luận văn: Đánh giá tiềm năng năng lượng gió vùng biển ven bờ

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (17)

Similar to Luận văn: Đánh giá tiềm năng năng lượng gió vùng biển ven bờ

Similar to Luận văn: Đánh giá tiềm năng năng lượng gió vùng biển ven bờ (20)

More from Dịch Vụ Viết Bài Trọn Gói ZALO 0917193864

More from Dịch Vụ Viết Bài Trọn Gói ZALO 0917193864 (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (10)

Luận văn: Đánh giá tiềm năng năng lượng gió vùng biển ven bờ