Điện mặt trời có thể “sống chung” với nông nghiệp

Xung đột từ hai thế mạnh

Tiềm năng phát triển năng lượng tái tạo, nhất là điện mặt trời, điện gió của Việt Nam rất lớn. Theo quy hoạch điện VII (điều chỉnh) được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt tại Quyết định 428/QĐ-TTg ngày 18-3-2016, công suất điện gió nước ta năm 2020 sẽ đạt 800 MW, năm 2025 là 2.000 MW và năm 2030 là 6.000 MW; tổng công suất điện mặt trời năm 2020 đạt 850 MW, năm 2025 đạt 4.000 MW và năm 2030 là 12.000 MW. Tuy nhiên, nhờ công nghệ năng lượng phát triển nhanh chóng, suất đầu tư cho năng lượng tái tạo giảm nhanh, giá thành sản xuất điện gió đã giảm 23% trong bảy năm qua và dự báo còn tiếp tục giảm sâu, trở nên rất cạnh tranh từ năm 2020.

Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là vùng trọng điểm nông nghiệp, thủy sản của cả nước, cũng là vùng có tiềm năng to lớn trong bản đồ năng lượng tái tạo quốc gia. Theo nghiên cứu của Tổ chức Phát triển Đức, tiềm năng tổng công suất điện mặt trời vùng này có thể lên tới 136.275 MW, điện lượng ước tính 216,5 tỉ kWh/năm, nhiều gấp đôi so với 108 tỉ kWh/năm của 14 nhà máy nhiệt điện than dự kiến xây dựng trong vùng.

Theo quy hoạch điện gió của Bộ Công Thương, chỉ tại riêng năm tỉnh ven biển của ĐBSCL là Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu và Cà Mau, tổng công suất tiềm năng điện gió đến năm 2020 là 1.272 MW và đến năm 2050 là 10.712 MW, cao hơn nhiều so với tổng công suất tiềm năng điện gió cả nước theo quy hoạch điện VII (điều chỉnh).

Hàng loạt dự án điện gió trong vùng được đầu tư, khởi công, cấp phép như: Nhà máy Điện gió Bạc Liêu 1 và 2 đã hoàn thành; Nhà máy Điện gió Bạc Liêu 3, Nhà máy Điện gió Khai Long - Cà Mau, Nhà máy Điện gió Hàn Quốc - Trà Vinh, Nhà máy Điện gió Bình Đại - Bến Tre đã khởi công; và các dự án điện gió Duyên Hải, Trà Vinh, thỏa thuận hợp tác điện gió Phú Cường, Sóc Trăng đã được cấp phép đầu tư...

Trên cả nước, theo Bộ Công Thương, đến giữa năm 2018, bộ này đã nhận được đề xuất bổ sung quy hoạch của UBND các tỉnh tổng cộng 285 dự án điện mặt trời với tổng công suất gần 23.000 MW, sử dụng 27.600 héc ta đất. Có đến 70% dự án trong số này dự kiến triển khai ở năm tỉnh phía Nam, nhiều nhất là khu vực ĐBSCL, làm nảy sinh xung đột gay gắt trong sử dụng đất ở các khu vực nông nghiệp, nông thôn. Đã có những thảo luận về ý tưởng kết hợp phát triển nông nghiệp và điện mặt trời từ phía chính quyền, các chuyên gia và nhà đầu tư qua sự kiện Tuần lễ Năng lượng tái tạo Việt Nam trong nhiều năm, nhưng chưa có một mô hình khả thi nào được triển khai cho mục tiêu trên.

Hai trong một - Tại sao không?

Kết quả nghiên cứu mô hình kết hợp tại thành phố Cần Thơ của GreenID được thực hiện bởi nhóm chuyên gia năng lượng quốc tế và trong nước dưới sự tài trợ của Tổ chức Rosa Luxemburg Stiftung (trụ sở ở Berlin, Đức) là một gợi mở về cách giải quyết xung đột đó, vừa khai thác được tiềm năng to lớn của năng lượng tái tạo, vừa tránh tổn thương cho ngành kinh tế truyền thống vốn là thế mạnh của vùng. Mô hình là gợi ý có giá trị cho các địa phương vùng ĐBSCL, là nguồn tham khảo quan trọng cho các cơ quan nghiên cứu, quy hoạch điện, hoạch định cơ chế, chính sách phát triển năng lượng theo hướng bền vững; đặc biệt trong bối cảnh Thủ tướng Chính phủ đang chỉ đạo triển khai lập quy hoạch điện lực VIII thay thế, sửa đổi, bổ sung, khắc phục những bất cập của bản quy hoạch điện lực VII và điện lực VII điều chỉnh.

Xung đột từ hai thế mạnh của vùng ĐBSCL là nông nghiệp, thủy sản và năng lượng tái tạo đang đặt ra câu hỏi cần lời giải là tại sao không sử dụng đồng thời một diện tích đất cho hai mục tiêu năng lượng và nông nghiệp, thủy sản?

Mô hình này đã được nghiên cứu triển khai gần 30 năm qua ở một số nước như Đức, Nhật, Pháp, Hàn Quốc, Ấn Độ..., mở ra hướng đi mới. Đó là việc sử dụng đồng thời cùng một diện tích đất cho sản xuất năng lượng mặt trời và nông nghiệp, thủy sản để giảm xung đột sử dụng tài nguyên đất, đem lại lợi ích kinh tế - xã hội so với sản xuất đơn lẻ.

Kết quả nghiên cứu điển hình tại thành phố Cần Thơ xác định chín loại cây trồng, vật nuôi có thể phát triển kết hợp nhằm thực hiện mục tiêu trên là: cây lúa, bắp, đậu nành, mè, rau, khoai mì, gia súc/gia cầm, cá và tôm. Nếu ứng dụng trên cả khu vực trồng lúa, mô hình này có thể sản xuất lượng điện sạch gấp 5-7 lần nhu cầu tiêu thụ điện của Cần Thơ. Còn nếu loại bỏ khu vực trồng lúa, thì mô hình này vẫn có khả năng đáp ứng 40-70% nhu cầu điện hàng năm của thành phố.

Lợi ích hàng đầu của mô hình này là tạo ra “nguồn thu kép”cho nông dân bằng việc bán điện mặt trời cho lưới điện quốc gia và chủ động nguồn năng lượng tại chỗ cho sản xuất nông nghiệp, thủy sản. Điện mặt trời có thể ứng dụng để thắp sáng vuông tôm, ao cá, vườn cây thanh long; hoặc sử dụng cho các công cụ cơ điện hay vận tải thủy nội bộ; dùng làm điện tiêu dùng cho hộ gia đình, trang trại; kiểm soát nhiệt độ nước hiệu quả hơn, giảm tình trạng bốc hơi nước, ức chế rong tảo sinh sôi... Nhờ đó, nông dân có cơ hội cải tiến phương thức sản xuất và cuối cùng là giảm xung đột sử dụng đất với các nhà đầu tư điện. Mô hình kết hợp này tại Cần Thơ có thể góp phần giảm phát thải carbon từ 8-13 triệu tấn/năm.

Nhân rộng mô hình

Nghiên cứu giả định rằng chỉ 1% tiềm năng kỹ thuật nói trên được hiện thực hóa, thì với tổng diện tích 3,8 triệu héc ta trồng bắp, khoai mì, khoai lang và thủy sản hiện nay, mô hình này có thể đạt công suất 12,5 GW điện sạch. Công suất này sẽ tạo ra gần 16.000 GWh/năm (theo công suất điện mặt trời trung bình của tất cả các khu vực ở Việt Nam). Sản lượng này tương đương 8% tổng nhu cầu tiêu thụ điện năng của Việt Nam trong năm 2017 (Viện Năng lượng, 2018).

Tính toán tương tự theo kịch bản chỉ tính đến các khu vực trồng lúa (năm 2017 chiếm 7,7 triệu héc ta), thì tiềm năng sản xuất điện sẽ đạt 32.000 GWh, tương đương hơn 15% tổng nhu cầu tiêu thụ điện năng hiện nay. Nếu kết hợp các khu vực sản xuất nông nghiệp nói trên thì lượng điện tạo ra sẽ đáp ứng 25% nhu cầu tiêu thụ năng lượng hiện nay.

Kết quả nghiên cứu mô hình kết hợp có ý nghĩa quan trọng trong bối cảnh chuyển đổi năng lượng ở Việt Nam nói chung và vùng ĐBSCL nói riêng. Song, vẫn còn những “khoảng trống” cần được tiếp tục giải quyết. Nghiên cứu dựa trên kinh nghiệm thành công của các quốc gia, nhưng bối cảnh Việt Nam lại khác. Chúng ta chưa có thị trường điện cạnh tranh, trong khi chế độ sở hữu đất đai, trình độ công nghệ, giá thành sản xuất nông nghiệp, năng lượng cũng khác. Những điểm nghẽn cần khơi thông khi nhân rộng mô hình chính là các thách thức về thể chế pháp luật đất đai, xung đột về quyền sử dụng đất, giao đất, thu hồi đất, đền bù, giải phóng mặt bằng, tư duy tiếp cận và chọn lựa các nguồn năng lượng, những hiểu lầm về năng lượng tái tạo và nhiệt điện than. Những khác biệt đó cần được làm mới bằng cải cách thể chế, đổi mới công nghệ và nâng cao năng lực ứng dụng.

Nhóm tác giả cũng chỉ ra rằng để phát triển mô hình này ở cấp vùng, cần thành lập một tổ chức điều phối. Trên cơ sở đó xây dựng một dự án thí điểm để thử nghiệm các giả định trên, kiểm chứng tính phù hợp của các cây trồng, con giống tiềm năng. Dự án thí điểm cần được giám sát khoa học chặt chẽ, đặc biệt là về khía cạnh nông nghiệp. Sự tham gia của các viện, trường, các chuyên gia, đối tác công nghệ là chìa khóa chủ chốt giúp đảm bảo thành công cho dự án.