Nhà máy thủy điện - Giới thiệu chung

25 tháng 06 2019

1. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG

Năng lượng điện có vai trò vô cùng to lớn trong sự phát triển văn hoá và đời sống nhân loại. Nhu cầu điện năng của cả thế giới tăng trưởng ngày càng mạnh hoà nhịp với tốc độ tăng trưởng của nền kinh tế chung và vì vậy sản xuất điện năng ngày càng phát triển mạnh. Nguồn năng lượng chủ yếu là nhiệt điện than, nhiệt điện khí đốt, thuỷ  điện, điện nguyên tử và một số nguồn năng lượng khác năng lượng gió, năng lượng mặt trời...

Nhu cầu dùng điện bình quân tính trên đầu người toàn thế giới hiện nay khoảng 2000 KW.h / năm/ người. Số liệu thống kê năm 1993 một số nước như sau:

 

Tên nước

Sản xuất KWh/ năm/người

 Tên nước

Sản xuất KWh/ năm/người

Nauy

20.245

Thái Lan

1500*

Mỹ

11.109

Philipin

334*

LB Nga

6450

ấn Độ

240*

LB. Đức

6010

Inđônesia

202*

Malaysia

2600*

Việt nam

350*

(*- số liệu thống kê của Trần Đình Long năm 1993)

 Trong tình hình phát triển chung của ngành năng lượng điện trên toàn thế giới thuỷ điện ngày càng đóng vai trò quan trọng. Theo thống kê đến năm 1995 thuỷ điện chiếm 23.2 % trong tổng số 13 097,7 tỷ Kwh và tỷ lệ này ngày một tăng nhanh để bù đắp cho việc giảm công suất của các trạm phát điện nguyên tử và các trạm nhiệt điện vì những tác động lớn lao của chúng đến môi trường.

Ở nước ta, điện năng luôn đóng vai trò vô cùng quan trọng trong sự nghiệp phát triển kinh tế đất nước, thiếu nó thì không thể công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước được. Để đáp ứng sự phát triển nền kinh tế nước ta trong những năm đầu thế kỷ 21, dự báo nhu cầu dùng điện đến năm 2005 ước tính khoảng 53.6 tỷ KW.h/năm, năm 2010 là 87.82 tỷ Kwh/năm, nhu cầu phụ tải tương ứng 10.4 triệu KW và 14.56 triệu KW. Đến năm 2020 nhu cầu lại tăng gấp đôi và trong đó thuỷ điện đóng vai trò lớn trong hệ thống điện Việt nam và chiếm khoảng 50% ¸60% công suất của toàn hệ thống. Tuy nhiên, sau năm 2020 tỷ trọng thủy điện trong hệ thống có xu hướng giảm vì  phần lớn trữ năng thuỷ điện đã được khai thác mà nhu cầu dùng điện tăng cao do đó cần phải  bổ sung các nguồn năng lượng khác và chủ yếu là nhiệt điện dùng khí đốt hoặc dầu.

Các nguồn năng lượng khác như điện nguyên tử, năng lượng gió, năng lượng mặt trời và thuỷ triều cũng sẽ được ngiên cứu đưa vào sử dụng.

2. TRỮ NÃNG THỦY ÐIỆN

Trữ năng thuỷ điện của các châu lục trên thế giới phân bố không đều phụ thuộc vào diện tích lãnh thổ, điều kiện địa hình và khí tượng thuỷ văn được thể hiện trong bảng 0-1.

Trữ năng thuỷ điện Việt Nam được đánh giá khoảng 271.3 tỷ KW.h tập trung chủ yếu vào ba hệ thống sông lớn : sông Hồng, sông Đồng Nai và sông Sêsan. (bảng 0-2).

Bảng 1. Trữ năng thuỷ điện thế giới

 

Châu lục

Công suất TB năm 106 KW/ năm

Điện lượng TB năm 109 KWh/ năm

 

%

Mật độ lãnh

thổ KW/ Km2

Châu Âu

240

2 100

6,4

25

Châu á

1 340

11 750

35,7

30

Châu Phi

700

6 150

18,7

23

Bắc Mỹ

700

6 150

18,7

34

Nam Mỹ

600

5 250

16,0

33

Châu úc

170

1 500

4,5

19

Toàn thế giới

3 750

32 900

100

28

Việt nam

30.97

271.3

 

92

Bảng 2. Trữ năng thuỷ điện Việt Nam

 TT

 Hệ thống sông

Trữ năng     lý thuyết 109KWh

Trữ năng kinh tế 109 KWh

1

Sông Đà

68.50

31.175

2

Sông Lô-Gâm

28.20

4.752

3

Sông Đồng Nai

27.30

10.335

4

Sông Thao

25.20

757

5

Sông Sêsan

16.50

7.948

6

Sông Thu bồn-Vũ gia

16.00

4.575

 

7

Sông Srêpok (Đakrông)

12.10

2.636

8

Sông Mã

14.60

1.256

9

Sông Cả

14.00

2.556

10

Sông Ba

10.10

1.240

11

Các sông khác

38.87

1.688

11

Các sông khác

38.87

1.688

 

Tổng cộng

271.30

68.918

3. TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN THỦY ÐIỆN

Trong hệ thống điện nhiều nước trên thế giới thuỷ điện chiếm tỷ lệ tương đối lớn, trung bình toàn thế giới 25 %. Giá thành sản suất điện năng thuỷ điện rất rẻ so với nhiệt điện do sử dụng nguồn năng lượng tái sinh và ít ảnh hưởng xấu tới môi trường. Chính vì vậy mà ngành thuỷ điện trên thế giới rất phát triển cả về số lượng lẫn chất lượng. Công suất lớn nhất của tổ máy thuỷ điện 750 MW hiệu suất tổ máy 92-96% . Công trình có công suất lớn nhất thế giới, hiện nay đang được xây dựng là CT Tam Hiệp (Trung quốc) N lm = 18.200 MW. Các nước như : Mỹ, Nga, Pháp, Canada, Nhật bản, Trung quốc... là những nước có trữ lượng thuỷ điện lớn và có nền công nghiệp thuỷ điện phát triển mạnh.

Ở Việt Nam có 124 hệ thống sông với 2860 con sông có chiều dài lơn hơn 10 km, với trữ năng lý thuyết 271.3 tỷ KWh/năm và trữ năng kỹ thuật khoảng 90 tỷ KWh/năm. (Bảng 0-2).

Hiện nay chúng ta mới chỉ khai thác được khoảng 20% trữ năng thuỷ điện dồi dào này. Trước ngày giải phóng Miền Nam có thể nói việc khai thác nguồn trữ năng thuỷ điện không đáng kể. ở Miền Nam chỉ có trạm thuỷ Đa nhim công suất 160 MW và ở Miền Bắc có Thác Bà công suất 108 MW được coi là những trạm thuỷ điện lớn ở nước ta. Sau ngày Miền Nam giải phóng với chủ trương đẩy mạnh khai thác nguồn thuỷ điện nhằm đảm bảo cho việc cân bằng hệ thống điện cả nước đáp ứng nhu cầu phát triển nền kinh tế quốc dân, một loạt nhà máy thuỷ điện có công suất trung bình và lớn đã và đang được xây dựng như : Hoà bình - 1.920 MW, Yaly- 720 MW, Trị an- 400 MW, Thác Mơ- 150 MW, ĐaMi-175 MW, Hàm thuận - 300 MW, Vĩnh Sơn -66 MW, Sông Hinh -70 MW và một số trạm khác. Ngoài ra trong những năm qua chúng ta đã xây dựng mới và phục hồi được hàng chục nhà máy có công suất nhỏ dưới 1000 KW. Dự kiến trong tương lai chúng ta cần phải xây dựng thêm nhiều nhà máy nữa mới có thể đáp ứng được nhu cầu của nền kinh tế quốc dân trong đó có các trạm Sơn la công suất dự kiến khoảng 2.400 MW, Bản Mai-340MW (s. Cả), Đại thị-300MW (s. Lô - Gâm ), Đại Ninh – 300 MW, Đồng nai III - 250, Đồng nai IV-280 MW (S. Đồng Nai), Sêsan III.-259 MW, Sêan IV-340 MW (s. Sêsan), và nhiều trạm khác.

Ở nước ta, thuỷ điện chiếm tỷ trọng khoảng 60% công suất của hệ thống điện Việt nam hiện nay và trong tương lai vào thập kỷ đầu của thế kỷ 21 khi nhu cầu phát triển kinh tế tăng cao đòi hỏi nhiều năng lượng điện thì thuỷ điện là nguồn năng lượng rẻ tiền nhất cần phải khai thác triệt để khi nguồn than của chúng ta không nhiều mà chi phí sản xuất nhiệt điện lại lớn hơn nhiều so với thuỷ điện (Chi phí sản xuất 1 KWh điện năng Thuỷ điện như Hoà bình : 73 đ/KWh, nhiệt điện dùng khí -1000 đ/KWh). Không những công trình thuỷ điện đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng mà là công trình lơị dụng tổng hợp và phòng chống thiên tai. Lợi ích trong phòng chống lũ ở các công trình thuỷ điện trên các hệ thống sông như sông Đà là vô cùng lớn. Nếu khai thác và chế ngự được sông Đà sẽ cho ta hàng năm một sản lượng điện khoảng 31 tỷ Kwh và đảm bảo an toàn cho Hà nội và các khu vực đồng bằng  sông Hồng. Ước tính nếu mực nước lũ tại Hà nội vượt quá 13.3m nếu dùng biện pháp phân lũ thì tổn thất có thể lên tới 3 tỷ USD. Vì vậy, xây dựng các công trình thuỷ điện lợi dụng tổng hợp chống lũ và cấp nước cho hạ du sẽ mang lại hiệu ích kinh tế cao và là mục tiêu quan trọng của công cuộc phát triển đất nước.

Một xu hướng quan trọng trong kế hoạch điện khí hoá toàn quốc là bên cạnh các công trình thuỷ điện công suất vừa và lớn, để phủ kín bản đồ cung cấp điện trên toàn lãnh thổ, không thể thiếu các trạm phát điện công suất nhỏ để cung cấp cho những vùng mà lưới điện quốc gia không với tới được do những chí phí đường dây tải điện đến những vùng núi xa xôi, hiểm trở quá lớn. Nguồn năng lượng cung cấp cho những nơi này tốt nhất là thuỷ điện qui mô nhỏ vì tại đây có sẵn nguồn nước của các sông suối, điều kiện địa hình lại thuận lợi cho việc xây dựng các nhà máy thuỷ điện nhỏ có công suất từ một vài kW đến hàng trăm KW.

Sưu tầm và biên soạn bởi: Valve Men Team