Điện mặt trời mái nhà phát triển bùng nổ

Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) cho biết, đến hết ngày 31.12, đã có hơn 100.000 công trình điện mặt trời mái nhà (ĐMTMN) đã được đấu nối vào hệ thống điện với tổng công suất lắp đặt lên tới gần 9.300 MWp. Tổng sản lượng phát điện lên lưới từ ĐMTMN lũy kế đến nay đã đạt hơn 1,15 tỉ kWh, góp phần đảm bảo cung cấp điện cho hệ thống điện quốc gia.

Đáng chú ý, tổng công suất lắp đặt về điện mặt trời trên cả nước đã đạt tới khoảng 19.400 MWp (trong đó có gần 9.300 MWp là ĐMTMN), tương ứng khoảng 16.500 MW - chiếm khoảng 25% tổng công suất lắp đặt nguồn điện của hệ thống điện Quốc gia.

Toàn bộ sản lượng điện phát từ điện mặt trời trên toàn quốc trong cả năm 2020 là 10,6 tỉ kWh (trong đó riêng ĐMTMN là 1,16 tỉ kWh), chiếm khoảng 4,3% tổng sản lượng huy động nguồn toàn hệ thống điện quốc gia.

Những khó khăn trong vận hành hệ thống điện khi tỉ trọng thành phần điện mặt trời ngày càng cao

Theo EVN, nếu căn cứ số liệu thống kê là tổng công suất điện mặt trời chiếm khoảng 25% công suất lắp đặt nguồn điện toàn hệ thống, nhưng với đặc điểm tự nhiên của điện mặt trời là phụ thuộc lớn vào thời gian nắng trong ngày, có nghĩa là nắng mạnh thì phát nhiều điện và tắt nắng thì không phát điện cũng đã bộc lộ những khó khăn, bất cập trong vận hành hệ thống điện.

Do đặc điểm thời tiết từ tháng 9 trở về cuối năm có xu hướng lạnh dần nên phụ tải hệ thống điện quốc gia chuyển sang mẫu điển hình của mùa lạnh. Như số liệu ở trên, nếu tổng công suất điện mặt trời trên cả nước là 16.500 MW thì cũng đã tương đương khoảng 40% phụ tải toàn quốc vào lúc thấp điểm buổi trưa.

EVN cho biết, phân tích từ hình dạng biểu đồ phụ tải, có thể nhận thấy một số đặc điểm của vận hành hệ thống như ở hình trên, đó là: Có thời điểm xảy ra hiện tượng thừa công suất vào giờ thấp điểm trưa khoảng từ 10h-14h do lúc này, phụ tải xuống thấp nhưng bức xạ mặt trời lại tốt nhất trong ngày.

Mặt khác, vào giờ cao điểm tối (khoảng từ 17h30-18h30) là thời điểm mà nhu cầu tiêu thụ điện cao nhất trong ngày, hệ thống điện cần một lượng công suất phát điện khá lớn nhưng lúc này khả năng đáp ứng của hàng chục nghìn MW điện mặt trời hầu như không còn. Vì vậy, để đảm bảo cung cấp điện, hệ thống điện luôn cần phải duy trì sẵn sàng một số tổ máy phát điện truyền thống.

Bên cạnh hiện tượng chênh lệch về công suất phụ tải ở các thời điểm trong ngày, thì nhu cầu phụ tải giữa ngày làm việc và ngày nghỉ cũng có sự chênh lệch khá lớn.

Trong đó giá trị chênh lệch giữa công suất đỉnh của ngày nghỉ và ngày thường trong tuần lên tới khoảng 5000 MW, nên vào những ngày nghỉ cuối tuần, Trung tâm Điều độ Hệ thống điện Quốc gia đã phải ngừng dự phòng nhiều tổ máy nhiệt điện than (NĐT) và tuabin khí (TBK) trên cơ sở đảm bảo đủ số tổ máy nối lưới tối thiểu theo điều kiện kỹ thuật của hệ thống.

Có thể thấy tỉ trọng của các nguồn năng lượng tái tạo trong hệ thống điện ngày càng tăng và kèm theo đó là tính bất ổn định trong vận hành cũng gia tăng tương ứng.

Cộng thêm nhiều nguyên nhân khách quan bất lợi như: Phụ tải tăng trưởng thấp hơn dự kiến do ảnh hưởng của đại dịch COVID-19; chênh lệch giữa phụ tải cao điểm và thấp điểm trong ngày rất lớn; phụ tải cao điểm buổi chiều có công suất lớn nhưng không còn điện mặt trời hỗ trợ dẫn đến nhiều khó khăn cho công tác điều độ hệ thống điện.

Để đảm bảo an ninh, an toàn trong vận hành hệ thống điện, Trung tâm Điều độ HTĐ Quốc gia không thể huy động toàn bộ công suất khả dụng của nguồn điện, trong đó có cả các nguồn năng lượng tái tạo như điện gió và điện mặt trời vào các giờ phụ tải thấp điểm vào buổi trưa, các ngày nghỉ cuối tuần hoặc các dịp lễ-tết và ngay tới đây là dịp nghỉ Tết Dương lịch và Tết Nguyên đán 2021.