Tài liệu phân tích xu hướng công nghệ điện mặt trời và điện gió, bao gồm giá thiết bị, chi phí sản xuất và tiềm năng ứng dụng tại Việt Nam. Nó tập trung vào chi phí đầu tư, phát triển dự án và các giải pháp cho thị trường năng lượng tái tạo, cũng như các số liệu thống kê về công suất lắp đặt trên toàn cầu. Các giải pháp về khoa học, kỹ thuật và chính sách được đề xuất để phát triển năng lượng gió và mặt trời tại Việt Nam.

1. Xu hướng công nghệ
Điện mặt trời và Điện gió
Dư Văn Toán
Nguyễn Trịnh Hoàng Anh
Đỗ Đức Tưởng

2. Phần I. Điện gió
 Giá: giá thiết bị, giá sản xuất điện
 Xu hướng thị trường
 Công nghệ: nhà cung cấp, xu hướng phát
triển
 Tiềm năng ứng dụng tại Việt Nam

3. Giá tuabin gió trên thế giới 2016
• Giá tuabin giảm từ khi đạt đỉnh năm 2009 đến nay.
• Một số dự án 2016 giá tuabin chỉ từ 950-1240 USD/kW,

4. Chi phí đầu tư Điện gió Onshore và Offshore
• Chi phí tuabin và hệ thống đấu nối chiếm phần lớn (75-90%)
• Chi phí tuabin gió trên biển có thể đắt gấp đôi tuabin gió trên bờ

5. Chi phí Sản xuất điện Onshore, Offshore
Onshore:
•Chi phí sản xuất điện bình quân ở mức 7 cents/kWh vào năm 2015
•Hệ số capacity factor bình quân năm 2015 đạt 27%
Offshore:
•Chi phí sản xuất điện bình quân ở mức 18 cents/kWh vào năm 2015
•Hệ số capacity factor bình quân năm 2015 đạt 43%
Nguồn: IRENA, 2016

6. Tình hình Phát triển Điện gió thế giới
• Năm 2016, ngành điện gió toàn cầu giữ mức công suất lắp đặt trên
50GW.
• Trung Quốc đóng góp 23 GW, Mỹ 8GW, Đức 5GW, Ấn Độ 3GW
• Riêng điện gió trên biển: Trong 6 tháng đầu năm 2016 đạt hơn 12,7 GW,
năm 2015 gần 12,1 GW.
Nguồn: GWEC 2016

7. Tình hình Phát triển Điện gió thế giới

8. Thị phần tuabin gió thế giới
• Trên toàn cầu, Goldwind và Vestas là 2 nhà cung cấp có thị phần lớn
nhất, tiếp theo tới GE, Siemens, and Gamesa
• Thị trường Mỹ: GE chiếm 40%, Vestas 33% và Siemens 14%.

9. Xu hướng tua-bin gió đất liền

10. Xu hướng phát triển trang trại gió đất liền

11. Xu hướng tuabin gió trên biển

12. Xu hướng tuabin và windfarm offshore

13. Các dự án trang trại điện gió Việt Nam
Tuy Phong: 30MW, Bạc Liêu: 99MW, Phú Quý: 6MW, Phú Lạc: 24MW
Nguồn: www.devi-renewable.com

14. Chi phí đầu tư một số dự án điện gió ở Việt Nam
 Điện gió Phương Mai (Bình Định) 50MW - 65 triệu USD (1 300
USD/kW)
 Điện gió Tây Nguyên 28 MW - 1.400 tỷ đồng (2 200 USD/kW)
 Điện gió Bạc Liêu 99,2 MW - 5.217 tỷ đồng (2 400 USD/kW)

15. Quy hoạch điện gió biển Việt Nam
(63 dự án =7,6 GW)
Nguồn: GIZ Energy Program in Vietnam

16. Phân vùng gió biển Việt Nam
 Theo độ sâu, địa hình và tốc độ gió trung bình năm (3 mức cao,
vừa, thấp) dựa theo chuỗi 10 năm (đo đạc gió vệ tinh NOAA) khu
vực biển ven bờ Việt Nam được chia thành 5 khu vực như sau
(theo đường bờ):
 Quảng Ninh- Quảng Trị, (biển thoải, nông, mật độ NL gió vừa)
 Quảng Bình-Quảng Ngãi, (biển thoải, hẹp, mật độ NL gió thấp)
 Bình Định – Ninh Thuận, (biển nông hẹp, mật độ NL gió thấp)
 Bình Thuận-Mũi Cà Mau, (biển thoải, nông, mật độ NL gió cao)
 Mũi Cà Mau-Kiên Giang. (biển nông, mật độ NL gió vừa)

17. Bảng 5. Công suất tiềm năng tài nguyên năng lượng gió biển khu vực độ sâu 0-30 m
Bảng 6 Công suất tiềm năng tài nguyên năng lượng gió biển khu vực độ sâu 30-60 m
Khu vực Diện tích (km2
) Mật độ NLG MW/Km2
Công suất tiềm năng (GW)
Vịnh Bắc Bộ 30.770 400 12.308
Quảng Bình - Quảng Ngãi 4.660 500 2.330
Bình Định - Ninh Thuận 2.483 500 1.242
Bình Thuận - Mũi Cà Mau 43.770 850 37.205
Mũi Cà Mau - Kiên Giang 29.390 400 11.756
Tổng 111.073 64.841
Khu vực Diện tích (km2
) Mật độ NLG MW/Km2
Công suất tiềm năng (GW)
Vịnh Bắc Bộ 29.240 550 16.082
Quảng Bình - Quảng Ngãi 7.100 500 3.550
Bình Định - Ninh Thuận 2.111 500 1.056
Bình Thuận - Mũi Cà Mau 67.980 1000 67.980
Mũi Cà Mau - Kiên Giang 35.980 500 17.990
Tổng 142.411 106.658

18. Giải pháp về thị trường
Cần phải hạch toán đầy đủ các chi phí để đưa vào giá thành
của các nguồn điện như thủy điện, nhiệt điện than.
Giá thành thủy điện hiện nay còn rẻ vì chưa tính đến tiền
đất chiếm dụng lòng hồ, tiền phá rừng để làm hồ chứa, chi
phí phát sinh về xã hội do phải tái định cư….
Kiến nghị giải pháp phát triển năng lượng gió

19. Giải pháp về khoa học, kỹ thuật
Tăng cường đầu tư nghiên cứu cơ bản về NLTT
Cần tăng cường đầu tư cho những nghiên cứu cơ bản về NLTT để có
số liệu đầy đủ, hệ thống và tin cậy về tiềm năng khai thác, sử dụng
NLTT cho phát điện cho từng vùng, miền ở Việt Nam
Thành lập trạm quan trắc về gió biển ngoài khơi và trên
tầng cao
Bộ số liệu về gió cấp quốc gia tại vùng biển ngoài khơi tại Việt Nam
ở các tầng cao 60m, 80m và 100m hiện nay là chưa có. Cần nghiên
cứu về định hướng trang thiết bị, đào tạo nguồn nhân lực, và giao cơ
quan chủ trì thực hiện đo gió và công bố bộ số liệu về gió hàng năm
Kiến nghị giải pháp phát triển năng lượng gió

20. Giải pháp cơ chế chính sách
+ Xây dựng Chiến lược, Quy hoạch năng lượng điện gió đất
liền và gió biển tổng thể quốc gia
+ Thành lập cơ quan quản lý phát triển năng lượng tái tạo
(năng lượng gió)
+ Xây dựng chính sách khuyến khích phát triển và giá NLTT
(gió) hợp lý
+ Xây dựng cụ thể và triển khai chương trình sản xuất điện từ
năng lượng tái tạo
+ Có chính sách, cơ chế đặc biệt thiên hướng thị trường hoá –
thương mại hoá với các dự án trang trại gió biển, vì vốn đầu tư lớn thu
hồi vốn lâu. Cơ chế giao thuê mặt biển, cáp ngầm , trụ sở nhà máy trên
đất liền…
Kiến nghị giải pháp phát triển năng lượng gió

21. • Tổng công suất tiềm năng tầng 100m toàn thể 5 khu vực biển Việt Nam với
độ sâu 0-30m đạt 65 GW, khu vực 30-60m là 107 GW.
• Tổng diện tích biển VN từ 0 đến 60 m là 253 nghìn km2
và công suất là 152
GW. (Bình Thuận/Cà Mau (0m-30m, 30m-60m) tầng 100m có công suất 26
GW và 68 GW (tiềm năng gió cao nhất và hầu như không có bão biển).
• Các trang trại gió tại đảo Phú Quý và ven bờ Bạc Liêu đã hoạt động tốt và
mang lại hiệu quả kinh tế cao, cơ hội thu hồi vốn khoảng hơn 10 năm.
• Trang trại gió biển đóng góp ngân sách cho các địa phương nguồn thu ổn
định, mới và rất lớn. (Bạc Liêu: 76 tỷ đồng/năm, khi hoàn thành 400 MW
-> 300 tỷ/năm. Cà Mau với 300 MW: hơn 200 tỷ ngân sách/năm).
Kết Luận

22. Phần II. Điện mặt trời
 Giá: (giá thiết bị, giá sx điện)
 Xu hướng: giá sản xuất, giá bán, thị trường
PMT
 Công nghệ: thị phần theo công nghệ, xu
hướng phát triển
 Tiềm năng ứng dụng tại Việt Nam

23. Giá bán điện mặt trời
Giá điện mặt trời đấu thầu trên thế giới (2013-2016) đạt kỷ lục
xuống chỉ còn 2,9 cent Mỹ/kWh.
Lưu ý: quy mô dự án lớn lên tới 800MW, điều kiện bức xạ cao
Nguồn: Ngân hàng thế giới

24. Chi phí lắp đặt và giá pin mặt trời
Xu thế giá PMT trên thế giới theo loại công nghệ
c-Si: silic tinh thể, thin-film: màng mỏng
Nguồn: 2006-2010 tổng hợp từ: Navigant Consulting, EUPD, pvXchange; 2011-2015: IHS. Graph: PSE AG 2016
Tổng công suất lắp đặt
GiáPMT(Euro/Wp)
Đãđiềuchỉnhtheolạmphát

25. Giá chào hệ thống ĐMT tại Mỹ theo quy mô
Chi phí thiết bị (pin, inverter) chỉ chiếm một phần nhỏ
Chi phí lắp đặt và giá pin mặt trời
Nguồn: http://www.seia.org/research-resources/solar-industry-data

26. Chi phí lắp đặt và giá pin mặt trời
Giá hệ thống ĐMT trên mái nhà tại Đức 2006-2015
(hệ thống từ 10kWp - 100kWp)
chỉ pin MT
HT gồm InverterChi phí pin chiếm gần 50% hệ thống (HT)
Giá đã giảm xuống còn 1.270 Euro/kWp

27. Chi phí lắp đặt và giá pin mặt trời
Chiến lược giảm chi phí đầu tư
Nhà đầu tư lớn đặt hàng một khối lượng lớn panel, nhờ
đó giảm chi phí (PMT được giao theo hợp đồng không đổi
giá trong 2 năm)
Nhà đầu tư nước ngoài nhờ có kiến thức và kinh nghiệm
về phát triển dự án ĐMT, khi vào các thị trường mới như
Việt Nam họ chịu ít rủi ro hơn
Nhà phát triển dự án đồng thời cũng là nhà cung cấp
panel pin mặt trời, hoặc tổng thầu xây lắp, hay cả chủ đầu
tư sở hữu nhà máy điện, do đó chi phí và rủi ro thấp
Một số công ty đầu tư từ nguồn tài chính tự có, do đó
giảm chi phí tài chính.

28. Chi phí lắp đặt và giá pin mặt trời
Chi phí sản xuất PMT ngày càng giảm
Số lượng cung PMT tăng 200% trong vòng 2 năm qua
cũng làm giá bán PMT giảm 70%.
Chi phí SX PMT tinh thể silicon của các hãng sản xuất
lớn của Trung Quốc sẽ giảm xuống chỉ còn khoảng
36 cents/Wp vào cuối 2017 (so với 50 cents/Wp-2012)
80% chi phí sản xuất giảm này là nhờ cải tiến công nghệ
và tự động hóa.
Ngoài ra giá PMT giảm cũng nhờ giá nguyên liệu đầu
vào giảm xuống (tuy chi phí nhân công, tài sản..tăng).
Nguồn: PV Technology and Cost Outlook, 2013-2017, GMT

29. Chi phí lắp đặt và giá pin mặt trời
Các yếu tố chính giúp giảm chi phí sản xuất PMT của
các hãng lớn Trung Quốc tính đến cuối 2017.
Nguồn: PV Technology and Cost Outlook, 2013-2017, GMT

30. Xu hướng thị trường điện mặt trời
TOP 20 nhà sản xuất module PMT lớn nhất thế giới 2016.
2/20 sx thin-film. 16/20 là từ Trung Quốc. 7/19 cả wafer và cells
Nguồn: GMT

31. Xu hướng thị trường điện mặt trời
Nguồn: Up to 2009: Navigant Consulting; since 2010: IHS. Graph: PSE AG 2016
Thị phần sản xuất PMT trên thế giới 1997-2015 (%)
Trung Quốc và Đài Loan lớn nhất: 67%, Châu Á TBD: 14%,
Châu Âu: 5% và Mỹ/Canada 3%.

32. Ví dụ điển hình - Thị trường điện mặt trời Mỹ 2016
14.8 GW ĐMT được lắp đặt mới năm 2016
 Tăng 97% so với năm 2015
Tổng cộng 42 GW được lắp đặt trên toàn nước Mỹ
ĐMT đứng đầu công suất lắp đặt mới năm 2016.
 Chiếm 39% tổng công suất lắp đặt mới toàn hệ thống
 ĐMT đứng đầu, Gas 29% và Gió 26%
Giá ĐMT giảm 29% từ Q4 2015 đến Q4 2016
 Giá giảm nhờ chi phí thiết bị giảm
 Giá giảm 67% so với 2011
 Giá hợp đồng ĐMT nối lưới dao động từ $0.03 - $0.05/kWh
Nguồn: http://www.seia.org/research-resources/solar-industry-data
Xu hướng thị trường điện mặt trời

33. Thị trường thế giới 2016
Tổng công suất lắp đặt mới
toàn cầu 2016: 77GW
 dự báo 2017: 79 GW (tăng 3%)
 nhu cầu TQ, Mỹ giảm mạnh
Ấn Độ, 5,8GW-2016
 dự báo 2017: 10GW (lên vị trí thứ 3)
Nhật Bản: 8GW
 hiện đứng thứ 3, sẽ xuống vị trí 4
Thị trường Châu Á tăng
mạnh nhất
Xu hướng thị trường điện mặt trời
Nguồn: IHS 2016

34. Xu hướng thị trường điện mặt trời
Tổng công suất lắp đặt (cộng dồn)
•Năm 2016, tổng công suất lắp đặt PMT toàn cầu sẽ vượt 310GW.
•5 quốc gia hàng đầu (Trung Quốc, Mỹ, Nhật Bản, Đức và Ý) đóng
góp 70% tổng công suất.
•Đức sẽ giảm từ vị trí thứ 2 xuống vị trí thứ 4 (sau Nhật và Mỹ)
Nguồn: IHS 2016

35. 4 loại nhiệt điện mặt trời (STE = Solar Thermal Electricity)
3 loại quang điện mặt trời (PV = Photovoltaics)
Xu hướng công nghệ điện mặt trời

36. Nhiệt điện mặt trời (STE)
Xu hướng công nghệ điện mặt trời
419 MW 4.115 MW179 MW << 10 MW
Nguồn: Solar-Thermal-Electricity-Global-Outlook-2016, Greenpeace
• Tính đến 2015, tổng công suất lắp đặt Nhiệt điện MT đạt
5GW. Trong đó Tây Ban Nha: 61%, Mỹ: 18%.
• Giá sx 12 cents Mỹ/kWh, giá bán điện 13-19 cents Mỹ/kWh
• Phù hợp với môi trường bức xạ cao: 2.000kWh/m2/năm

37. Quang điện mặt trời (PV) + Quang điện mặt trời hội tụ (CPV)
Xu hướng công nghệ điện mặt trời
• Quang điện mặt trời (PV) vẫn chiếm tỷ lệ áp đảo. Bao gồm công
nghệ đa tinh thể silicon (multi-Si), đơn tinh thể silicon (mono-Si),
và màng mỏng (thin-film).
• Quang điện mặt trời hội tụ (CPV) chỉ chiếm 1% thị phần do công
nghệ chưa hoàn thiện, rủi ro cao. Hiệu suất tế bào quang điện lên
tới 38-45%, hiệu suất tấm pin 27-33%.
340 MW (2015)310.000 MW (2016)
Nguồn: NREL, 2015 Current Status of Concentrator Photovoltaics (CPV) Technology http://www.nrel.gov/docs/fy16osti/65130.pdf

38. Xu hướng công nghệ điện mặt trời
Màng mỏng (thin-film)
Silic đơn tinh thể (mono-Si)
Silic đa tinh thể (multi-Si)
Nguồn: Navigant Consulting; IHS. PSE AG 2016
Tổng công suất sản xuất PMT
năm 2015 đạt khoảng 57GW
7%
25%
68%

39. Xu hướng công nghệ điện mặt trời
Nguồn: Navigant Consulting; IHS. PSE AG 2016
Thị phần các loại PMT màng mỏng (thin-film)
CdTe vẫn chiếm thị phần lớn nhất (First Solar) tuy có xu hướng giảm từ 2009-nay

40. Xu hướng công nghệ điện mặt trời
Hiệu suất tế bào quang điện và tấm PMT trong lab (%)
mono-Si: silic đơn tinh thể, multi-Si: silic đa tinh thể, a-Si: silic vô định hình
màngmỏngtinhthểsilic

41. Xu hướng công nghệ điện mặt trời
Hiệu suất tế bào quang điện trong phòng lab (%)

42. Xu hướng công nghệ điện mặt trời
Inverter – Biến tần
Hiệu suất biến tần đạt tới 98%
Thị phần biến tần trung tâm cho hệ thống trên 100kWp là lớn nhất (61%),
giá dưới 10 Euro cents/Wp.
Thị phần biến tần cho hệ thống dưới 100kWp chiếm 37%, chi phí từ 11-19
Euro cents/Wp, xu hướng giảm mạnh do Huawei chi phối
Nguồn: IHS 2015. Remarks: Fraunhofer ISE 2014. Graph: PSE AG 2016

43. Xu hướng công nghệ điện mặt trời
• Huawei và Sungrow tăng thị phần mạnh năm 2016 với
90% sản lượng cho thị trường Trung Quốc.
• SMA dẫn đầu về doanh thu.
• 10 hãng lớn nhất chiếm tới 80% thị phần toàn cầu.
Inverter – Biến tần
Thị phần theo doanh thu và công suất 2016
Nguồn: The Global PV Inverter and MLPE Landscape: H2 2016
SMA
Huawei
Sungrow

44.  Chi phí sản xuất và giá bán PMT ngày càng giảm
 Giá bán sản xuất PMT có thể xuống dưới 36 cents Mỹ/Wp
 Silic đa, đơn tinh thể vẫn chiếm đa số thị trường: 93%
 Thị phần màng mỏng (thin-film) có xu hướng giảm
 Công nghệ quang điện (PV) đạt tổng công suất lắp đặt 77GW
năm 2016 nâng tổng công suất lên 310GW.
 Công nghệ nhiệt điện (STE) đạt tổng công suất 5GW
 Các hãng biến tần lớn như Huawei, Sungrow, SMA dẫn đầu
Kết luận – Điện mặt trời