Nội địa hóa công nghệ sản xuất năng lượng tái tạo
Năng lượng tái tạo đã được xác định sẽ ngày càng có tầm quan trọng trong cơ cấu năng lượng ở Việt Nam dẫn tới nhu cầu nghiên cứu và đầu tư về công nghệ này. Nhưng trong bối cảnh công nghệ sản xuất năng lượng tái tạo ở trên thế giới đã ở mức độ hoàn thiện thì “đất” dành cho các nhà khoa học Việt Nam là gì?
Sử dụng bã mía để sản xuất điện tại nhà máy đường. Ảnh: Danviet.vn.
Nhập khẩu công nghệ: Chấp nhận “liệu cơm gắp mắm”
“Dù mới phát triển năng lượng tái tạo nhưng rất có thể chúng ta sẽ trở thành bãi thải công nghệ của một số nước tiên tiến”, ông Phạm Trọng Thực, Vụ trưởng Vụ Năng lượng tái tạo, Tổng cục Năng lượng, Bộ Công Thương bày tỏ lo ngại trong Diễn đàn Công nghệ và Năng lượng năm 2017 do Bộ KH&CN tổ chức vào ngày 8/9 vừa qua. Dễ dàng hiểu lo ngại đó qua nhiều trường hợp cụ thể, chẳng hạn như trong sản xuất điện sinh khối từ bã mía, hầu hết các nhà máy mía đường của Việt Nam có quy mô vừa và nhỏ khoảng dưới 1.000 tấn/ ngày tới 2.000 tấn/ ngày (rất ít nhà máy quy mô lớn vài nghìn tấn cho tới gần 10.000 tấn/ ngày) chỉ có khả năng mua dây chuyền phát điện sinh khối từ bã mía của Trung Quốc với giá thành dưới 1 triệu USD nên hiệu suất không cao (khoảng trên dưới 100 – 120 kwh điện/ 1 tấn bã mía) thất thoát điện nhiều, còn nếu áp dụng công nghệ tiên tiến của các nước phát triển thì đạt khoảng 350kwh điện/ 1 tấn bã mía.
“Tiền nào của nấy”, điều kiện kinh tế đã dẫn tới chắc chắn rằng, ở giai đoạn này chúng ta vẫn phải chấp nhận sử dụng công nghệ có suất đầu tư ban đầu thấp, kém hiệu quả trong ngành năng lượng tái tạo. Do vậy, “trước mắt, các nhà khoa học cần đề xuất giải pháp quản lý và kỹ thuật ngắn hạn và trung hạn để có thể khai thác các công nghệ này một cách hiệu quả nhất. Về lâu dài, cần có lộ trình loại bỏ dần các công nghệ kém hiệu quả, thay thế bằng các công nghệ mới và tiên tiến”, PGS.TS Phạm Hoàng Lương, Phó Hiệu trưởng Đại học Bách khoa Hà Nội, Phó Ban chủ nhiệm Chương trình trọng điểm cấp nhà nước “Nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ năng lượng” giai đoạn 2016-2020 (KC.05/16-20), trao đổi với Tia Sáng.
Không thể “bê nguyên si”
Khai thác làm chủ công nghệ và nội địa hóa như thế nào chính là “đề bài” Thứ trưởng Bộ KH&CN Trần Văn Tùng đưa ra trong Diễn đàn: “Để đáp ứng được nhu cầu năng lượng của nền kinh tế đang phát triển, một trong những vấn đề then chốt là từng bước làm chủ công nghệ, từng bước nội địa hóa công nghệ, thiết bị”.
Đây cũng là mối quan tâm của các đơn vị làm trong lĩnh vực năng lượng tái tạo ở Việt Nam nhưng ở mức độ cụ thể hơn, do vậy “cần Bộ KH&CN tạo ra thêm các diễn đàn mang tính định hướng chuyên môn sâu theo từng lĩnh vực để chúng tôi hiểu được có những công nghệ nào đang được áp dụng trên thế giới, có khả năng áp dụng ở Việt Nam hay không”, ông Lê Hội, Phó Chủ tịch Hiệp hội Năng lượng sạch Việt Nam nói. Nghĩa là, mặc dù công nghệ tiên tiến đã được minh chứng và sử dụng ở nước ngoài nhưng sẽ không có chuyện “bê nguyên si” vào Việt Nam và cứ thế sử dụng, bởi nếu chỉ như vậy chúng ta sẽ hoàn toàn phụ thuộc vào trang thiết bị nhập ngoại và thậm chí là cả nguồn nhân lực của họ. Ví dụ như, “những động cơ có hiệu suất sử dụng cao ở các nước tiên tiến nhưng về Việt Nam có thể chỉ sử dụng được với hiệu suất thấp vì điều kiện cơ sở hạ tầng của Việt Nam còn nhiều hạn chế. Như vậy dù hiệu suất rất cao nhưng hiệu quả sử dụng lại thấp do điều kiện đặc thù của chúng ta. Do đó, phải có nghiên cứu thích hợp với điều kiện khai thác sử dụng”, PGS.TS Phạm Hoàng Lương nói.
Công nghệ riêng có của Việt Nam?
Bên cạnh nội địa hóa công nghệ tiên tiến của nước ngoài, liệu các nhà khoa học và các doanh nghiệp KH&CN ở Việt Nam có thể tự sáng chế và làm chủ công nghệ của riêng Việt Nam?
Tại Diễn đàn, các nhà khoa học và nhà quản lý cũng thảo luận về vấn đề này nhìn từ trường hợp điện rác của công ty TNHH Thủy lực máy HMC tại Hà Nam. Từ nhiều năm nay, quy trình phát điện từ rác thải của HMC được nhiều đơn vị truyền thông đánh giá cao, nhiều cơ quan quản lý kỳ vọng sẽ nhân rộng được nhưng trên thực tế toàn bộ công nghệ này khi đưa vào thực tiễn sản xuất trên quy mô lớn lại chưa được chuẩn hóa, chưa kiểm định và công bố minh bạch toàn bộ các chỉ số kỹ thuật công nghệ. “Tôi hiểu nhiều lãnh đạo của ngành KH&CN đã kỳ vọng vào quy trình này của công ty HMC tuy nhiên phải đáp ứng được các yêu cầu cụ thể là không gây ô nhiễm môi trường thứ cấp, các chỉ tiêu về khí hóa phải đạt tiêu chuẩn. Tôi đã cùng các nhà khoa học tới khảo sát nhà máy năm lần để kiểm định, nhưng lãnh đạo HMC lại cho biết họ nắm giữ bí quyết công nghệ và không thể công khai”, ông Phạm Trọng Thực trao đổi tại Diễn đàn. Như vậy, rõ ràng việc đầu tư nghiên cứu hoàn toàn vào những dây chuyền nội địa nhưng không chứng minh được các chỉ tiêu kỹ thuật sẽ rất khó để thương mại hóa.
Trên thực tế, về mặt công nghệ, điện rác hay tất cả các hình thức khác của điện sinh khối đều không phải là công nghệ mới mẻ, mà đã hoàn thiện ở nhiều nước và đã được một số nhóm nghiên cứu của chúng ta cải tiến phù hợp với điều kiện của Việt Nam. Chẳng hạn, các nhóm nghiên cứu của Đại học Bách khoa Hà Nội đã nghiên cứu thành công công nghệ thủy nhiệt trong xử lý rác thải thành than tương đương với than đồng bằng sông Hồng, nghiên cứu, thiết kế, chế tạo và vận hành thử nghiệm hệ thống khí hóa sinh khối cung cấp năng lượng quy mô nhỏ phù hợp với điều kiện Việt Nam … đảm bảo các thông số kỹ thuật và môi trường nhưng việc chuyển giao những công nghệ này cho các doanh nghiệp lại không chỉ là câu chuyện của riêng nhà khoa học mà còn là vấn đề của chuyển giao công nghệ, quản lý và đầu tư.
“Việt Nam có thể làm được đường dây, hệ thống truyền tải… nhưng hệ thống phát điện như điện sinh khối, điện mặt trời hay điện gió thì phải nhập 100% công nghệ của nước ngoài. Bởi vấn đề đặt ra ở đây không phải là anh có thể nghiên cứu thành công công nghệ đó hay không mà là bài toán đầu tư vào sản xuất, giảm thiểu chi phí và kinh doanh có lãi. Đó là chưa kể tới nghiên cứu chế tạo cả hệ thống đó sẽ càng khó khăn khi khả năng chế tạo thiết bị của Việt Nam còn rất khiêm tốn”, theo TS. Nguyễn Trần Thuật, Trung tâm Nano và năng lượng, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội. Do đó, “đất” dành cho công nghệ riêng của Việt Nam chính là “những công nghệ phù hợp với đặc thù của Việt Nam mà có thể là trên thế giới đã không nghiên cứu (có thể vì họ không cần)”, anh nói.
Vì thế, bên cạnh những mục tiêu nghiên cứu để nội địa hóa, giải quyết những vấn đề mang tính vĩ mô của ngành năng lượng tái tạo thì Chương trình KC.05/16-20 có một cụm các đề tài hướng tới giải quyết những vấn đề rất “thường ngày” trong đời sống dân sinh như sử dụng công nghệ bơm nhiệt kết hợp với bộ thu năng lượng mặt trời để cung cấp nước nóng hay sử dụng công nghệ bơm nhiệt kết hợp với công nghệ vi sóng để sấy dược phẩm. Các nghiên cứu này đều đã có sản phẩm cuối cùng, sẵn sàng đưa vào dự án sản xuất thử nghiệm và chuyển giao công nghệ cho các doanh nghiệp có nhu cầu sử dụng hoặc thương mại hóa.
Ngoài ra, các nhóm nghiên cứu ở các viện, trường cũng đang tích cực nghiên cứu theo hướng tương tự. Chẳng hạn, nhóm của PGS.TS Nguyễn Hoàng Hải và TS. Nguyễn Trần Thuật đang nghiên cứu hệ thống dẫn ánh sáng mặt trời trực tiếp vào nhà thông qua các hệ hội tụ và ống dẫn sáng sử dụng chất lỏng với thành ống được tráng bằng vật liệu cấu trúc nano (tương tự cơ chế của lá sen để cho phép truyền dẫn ánh sáng). Sản phẩm này hoàn toàn thích hợp với điều kiện Việt Nam vốn rất thừa thãi ánh nắng mặt trời nhưng đặc thù nhà ống luôn thiếu ánh sáng tự nhiên trong nhà và buộc phải bật đèn. Giới thiệu với chúng tôi sản phẩm đầu tay, TS. Nguyễn Trần Thuật cho biết đã đăng ký sáng chế ở Việt Nam và sẽ tiếp tục hoàn thiện công nghệ để đưa vào dự án sản xuất thử nghiệm, sau đó là chuyển giao công nghệ. “Những công nghệ về năng lượng tái tạo quy mô nhỏ nhưng dành cho nhiều người dùng sẽ mang lại tiện ích rất lớn, cũng có phần quan trọng không kém so với những công nghệ quy mô lớn. Chẳng hạn nếu công nghệ hệ thống chiếu sáng bằng năng lượng mặt trời này được chuyển giao và đi vào đời sống sẽ giúp hàng triệu hộ gia đình tiết kiệm năng lượng cho việc bật đèn vào ban ngày”, TS. Nguyễn Trần Thuật nói.
