Hiện nay, điện khí hóa lỏng (LNG) đã nổi lên như một giải pháp chiến lược ở Việt Nam giúp giảm phát thải. Với nhiều dự án trọng điểm được quy hoạch, loại hình nhà máy nhiệt điện sử dụng LNG đang sở hữu tiềm năng lớn trong việc đảm bảo an ninh năng lượng và phát triển bền vững. Bài viết này sẽ cung cấp cái nhìn toàn diện về nhiệt điện LNG.
Tổng Quan Về Nhiệt Điện LNG
Tại sao LNG được coi là nhiên liệu chuyển tiếp?
- Giảm phát thải carbon: Khí hoá lỏng LNG khi đốt cháy tạo ra lượng khí CO₂ thấp hơn đáng kể so với than đá và dầu, đồng thời giảm thiểu các chất ô nhiễm như SOₓ, NOₓ và bụi mịn – hỗ trợ mạnh mẽ mục tiêu giảm khí nhà kính và ô nhiễm môi trường.
- Nguồn năng lượng linh hoạt, đáng tin cậy: Có thể vận chuyển LNG bằng tàu chuyên dụng, giúp kết nối các khu vực không có đường ống dẫn khí, từ đó đảm bảo nguồn điện ổn định và hỗ trợ cho quá trình tích hợp năng lượng tái tạo vốn không liên tục.
- Tạo điều kiện phát triển nhiên liệu sạch hơn: Việc phát triển hạ tầng LNG là bước đệm then chốt, mở đường cho nhiên liệu sinh học như bio-LNG và các nhiên liệu không phát thải khác trong tương lai.
Vai trò của nhiệt điện LNG ở Việt Nam
Đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia
Trong bối cảnh nguồn tài nguyên hóa thạch như than đá, dầu mỏ đang dần cạn kiệt và chịu nhiều áp lực về môi trường, việc phát triển điện khí LNG mang ý nghĩa chiến lược. LNG giúp đa dạng hóa nguồn cung, giảm phụ thuộc vào các nguồn nội địa đang suy giảm và các đối tác truyền thống, đồng thời tăng khả năng đáp ứng trong trường hợp thiếu hụt hoặc khủng hoảng năng lượng. Với khả năng vận chuyển linh hoạt bằng tàu chuyên dụng, LNG có thể tiếp cận được những khu vực không có hạ tầng đường ống khí tự nhiên, từ đó nâng cao khả năng chủ động về nguồn điện quốc gia.
Góp phần phát triển bền vững, giảm tác động môi trường
So với than và dầu, LNG có mức phát thải CO₂ thấp hơn đáng kể và gần như không tạo ra các chất gây ô nhiễm như SOₓ, NOₓ hay bụi mịn. Điều này giúp giảm áp lực lên chất lượng không khí, bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường sống. Ngoài ra, việc sử dụng LNG phù hợp với cam kết của Việt Nam tại COP26 về mục tiêu phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050, thể hiện định hướng phát triển kinh tế xanh và bền vững.
Nâng cao năng lực cung ứng và đáp ứng nhu cầu tăng trưởng
Trong bối cảnh nhu cầu tiêu thụ điện tại Việt Nam đang tăng nhanh, LNG đóng vai trò như một nguồn điện bổ sung ổn định, có thể triển khai nhanh và vận hành linh hoạt. Điều này đặc biệt quan trọng trong thời điểm một số dự án điện than bị chậm tiến độ hoặc gặp khó khăn trong tiếp cận vốn. Nhờ tính sẵn sàng và hiệu quả cao, các nhà máy điện khí LNG có thể hỗ trợ cân bằng cung – cầu trên toàn hệ thống điện quốc gia, giảm thiểu nguy cơ thiếu hụt điện vào các mùa cao điểm.
Nguyên Lý Hoạt Động Của Nhà Máy Nhiệt Điện LNG
Nguyên lý chung
Nhà máy nhiệt điện LNG vận hành dựa trên chu trình đốt khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) để sinh nhiệt. LNG sau khi được tái khí hóa (chuyển từ thể lỏng sang thể khí) sẽ được đốt để tạo nhiệt lượng cao, làm nước sôi, sinh ra hơi nước áp suất lớn. Hơi nước này sẽ làm quay tuabin, từ đó chuyển hóa cơ năng thành điện năng. Sau chu trình phát điện, hơi nước được ngưng tụ lại thành nước và đưa trở về hệ thống lò hơi, tái sử dụng cho chu trình tiếp theo – đảm bảo tiết kiệm tài nguyên và nâng cao hiệu suất vận hành.
Các bước hoạt động chi tiết
Nhập khẩu và tái khí hóa (Regasification)
LNG được nhập khẩu bằng tàu chuyên dụng và lưu trữ tại các bồn chứa nhiệt độ cực thấp (-160°C) để duy trì trạng thái lỏng. Khi cần sử dụng, LNG sẽ được đưa qua hệ thống tái khí hóa để làm nóng và chuyển sang thể khí – sẵn sàng cho quá trình đốt nhiên liệu trong nhà máy.
Đốt nhiên liệu và sinh nhiệt
Khí tự nhiên sau tái hóa được dẫn vào buồng đốt, nơi nó được đốt cháy trong điều kiện kiểm soát nghiêm ngặt. Quá trình đốt này tạo ra nhiệt lượng rất lớn, là nguồn năng lượng chính để chuyển hóa nước thành hơi nước áp suất cao.
Tạo hơi nước áp suất cao
Nhiệt lượng từ buồng đốt được sử dụng để đun sôi nước trong các lò hơi áp lực. Kết quả là hơi nước có nhiệt độ và áp suất cao được tạo ra, đóng vai trò làm động lực quay tuabin – tương tự như trong các nhà máy nhiệt điện truyền thống nhưng với hiệu suất cao hơn.
Quay tua-bin và phát điện
Hơi nước được dẫn vào hệ thống tuabin hơi, làm quay các cánh quạt của tuabin. Tuabin được kết nối trực tiếp với máy phát điện, nhờ đó khi tuabin quay, dòng điện được sinh ra và đưa vào lưới điện quốc gia để phục vụ nhu cầu tiêu thụ.
Làm mát và tái chế nước
Sau khi hoàn thành quá trình phát điện, hơi nước áp suất thấp được chuyển vào hệ thống ngưng tụ, nơi nó được làm mát và chuyển đổi trở lại thành nước lỏng. Nước này tiếp tục được đưa trở lại lò hơi để bắt đầu một chu trình phát điện mới. Quá trình này giúp tái sử dụng nước, giảm lãng phí và tăng hiệu quả tổng thể của nhà máy.
Thực Trạng Và Xu Hướng Điện Khí LNG Tại Việt Nam
Thực trạng
- Nhu cầu tăng cao: Đến năm 2030, theo Quy hoạch Điện VIII, Việt Nam dự kiến cần đến 22.400 MW điện khí LNG, tương đương 15–20 triệu tấn LNG hàng năm (MTPA)
- Hạ tầng đang phát triển: Các cảng nhập khẩu như Thị Vải, sắp tới là Sơn Mỹ, đang được đầu tư xây dựng.
- Quy mô các dự án: Nhơn Trạch 3 & 4 – nhà máy LNG đầu tiên, công suất 1.624 MW, đầu tư 1,4 tỷ USD. Dự kiến đóng góp 9 – 12 tỷ kWh/năm; tạo nguồn thu khoảng 17 – 18 nghìn tỷ đồng cho địa phương.
Xu hướng và lý do thúc đẩy
- Giảm phát thải: LNG ít phát thải hơn than đá, giúp hướng đến mục tiêu phát thải ròng bằng 0.
- An ninh năng lượng: Đa dạng hóa nguồn cấp khí, giảm phụ thuộc vào nguồn nội địa suy giảm.
- Chính sách mạnh mẽ: Quy hoạch Điện VIII ưu tiên phát triển điện khí LNG, với mục tiêu thay thế 14 GW than bằng LNG và năng lượng tái tạo.
- Tăng cường nhập khẩu LNG: Việt Nam cần nhập khẩu khoảng 14–18 tỷ m³ LNG vào năm 2030 để đáp ứng nhu cầu.
Danh Sách Các Nhà Máy Điện Khí LNG Tại Việt Nam
- Nhơn Trạch 3 & 4 (Đồng Nai) – tổng công suất 1.624 MW,
- LNG Hiệp Phước (Giai đoạn 1) – công suất 1.200 MW.
- LNG Quảng Trạch II – 1.500 MW.
- LNG Hải Lăng – dự kiến 1.500–2.250 MW.
- Nghi Sơn & Quỳnh Lập – mỗi dự án khoảng 2.250 MW, kỳ vọng vận hành 2029–2030.
- Cà Ná – 2.250 MW; Sơn Mỹ I & II – 2.250 MW tại Quảng Ngãi (AES đầu tư).
Tổng kết lại, nhà máy nhiệt điện LNG đang đóng vai trò then chốt trong quá trình chuyển dịch năng lượng tại Việt Nam, vừa giúp giảm phát thải, vừa đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia. Với tính linh hoạt, hiệu quả và khả năng phát triển nhanh, LNG mở ra tiềm năng lớn cho ngành điện trong tương lai. Liên hệ ngay với Metagas để được tư vấn và triển khai giải pháp năng lượng chuyên nghiệp.
