Truyền tải điện dưới biển: Bài 2: Nghị quyết 57 mở đường cho đổi mới trong ngành năng lượng

Nếu chỉ tiếp cận điện gió ngoài khơi như một danh mục thiết bị nhập khẩu theo hình thức chìa khóa trao tay, Việt Nam có thể có thêm công suất nhưng bỏ lỡ cơ hội xây dựng năng lực công nghệ. Ngược lại, nếu coi mỗi dự án là một nền tảng học tập có mục tiêu, chúng ta có thể từng bước làm chủ thiết kế hệ thống, mô hình mô phỏng, tích hợp, giám sát tài sản, vận hành và một phần chuỗi cung ứng có giá trị gia tăng cao.

Cần thiết lập một chương trình khoa học và công nghệ quốc gia về lưới điện ngoài khơi

Để hiện thực hóa Nghị quyết 57 trong lĩnh vực này, cần thiết lập một chương trình khoa học và công nghệ quốc gia về lưới điện ngoài khơi và truyền tải điện một chiều cao áp (HVDC). Chương trình phải gắn nhiệm vụ nghiên cứu với dự án thực, có đơn vị tiếp nhận kết quả và tiêu chí đánh giá theo mức độ trưởng thành công nghệ. Những hạng mục ưu tiên gồm: cơ sở dữ liệu không gian biển và hành lang cáp dùng chung; mô hình hệ thống điện và mô phỏng điện từ quá độ; điều khiển tạo lưới (grid-forming) cho hệ thống truyền tải điện một chiều cao áp sử dụng bộ biến đổi nguồn áp (VSC-HVDC); bảo vệ lưới điện một chiều; giám sát cáp bằng sợi quang; bản sao số; dự báo sự cố bằng AI; an ninh mạng công nghiệp; công nghệ cáp động cho điện gió nổi; và phương án phục hồi sau sự cố quy mô lớn.

Cùng với đầu tư hạ tầng truyền tải, Việt Nam cần sớm hình thành hạ tầng thử nghiệm quốc gia cho lưới điện ngoài khơi, bao gồm hệ thống mô phỏng phần cứng trong vòng lặp và mô phỏng số thời gian thực (HIL/RTDS), nền tảng kiểm chứng mô hình của nhà chế tạo, phòng thử nghiệm cáp và phụ kiện, hệ thống mô phỏng điều độ và trung tâm đào tạo vận hành. Đây sẽ là nơi cơ quan quản lý, đơn vị truyền tải, đơn vị vận hành hệ thống và thị trường điện, doanh nghiệp chế tạo, chủ đầu tư và các cơ sở nghiên cứu, đào tạo cùng kiểm chứng giải pháp trước khi triển khai ngoài thực địa. Đầu tư cho thử nghiệm độc lập tuy không nhỏ nhưng vẫn thấp hơn rất nhiều so với chi phí khắc phục một sai sót thiết kế hoặc sự cố cáp tại các dự án điện gió ngoài khơi có tổng mức đầu tư hàng tỷ USD.

Vai trò của các trường đại học không chỉ là đào tạo kỹ sư, theo đó các cơ sở đào tạo điện lực cần tham gia xây dựng tiêu chuẩn, xác thực mô hình, nghiên cứu bản sao số, phát triển thuật toán điều khiển - bảo vệ và đào tạo nhân lực theo mô hình phòng điều khiển số. Trường Đại học Điện Lực có thể phối hợp với các đơn vị trong ngành xây dựng trung tâm xuất sắc về lưới điện ngoài khơi và HVDC. Trung tâm cần vận hành theo cơ chế mở, kết nối doanh nghiệp và đối tác quốc tế; nhiệm vụ nghiên cứu, chương trình đào tạo và tiêu chí đánh giá phải xuất phát từ những bài toán cụ thể của hệ thống điện Việt Nam.

Lộ trình đến năm 2050: Bốn bước, một nguyên tắc xuyên suốt

Quy hoạch điện VIII điều chỉnh đã mở một không gian phát triển rất rộng, tuy nhiên, để chuyển định hướng quy hoạch thành công trình vận hành, Việt Nam cần một lộ trình theo điều kiện sẵn sàng, tránh chạy theo mốc công suất bằng mọi giá. Bốn giai đoạn dưới đây có thể là khung tham chiếu cho một chương trình quốc gia.

Giai đoạn 2026 - 2030 phải ưu tiên cụ thể hóa quy hoạch không gian biển, xác định các vùng biển có thể bố trí phát triển điện gió ngoài khơi; trên cơ sở đó mới đánh giá tiềm năng khả thi, xây dựng kiến trúc lưới điện trên biển và trên bờ, xác định hành lang truyền tải ưu tiên. Song song là chuẩn hóa yêu cầu đấu nối, tổ chức khảo sát dữ liệu dùng chung, lựa chọn dự án tiên phong và đầu tư hạ tầng thử nghiệm. Đây cũng là thời điểm phải quyết định ranh giới tài sản giữa trang trại gió, trạm ngoài khơi, cáp xuất tuyến, trạm chuyển đổi trên bờ và lưới truyền tải điện quốc gia.

Giai đoạn 2031 - 2035 tập trung đưa các cụm thương mại đầu tiên vào vận hành an toàn, sử dụng cấu hình HVAC hoặc VSC-HVDC phù hợp với từng vùng. Các dự án đầu tiên không nên bị buộc gánh toàn bộ tham vọng lưới điện một chiều tương lai, nhưng phải được thiết kế theo nguyên tắc sẵn sàng tích hợp DC (DC-ready), có chuẩn dữ liệu và không gian mở rộng. Song song là tăng cường lưới truyền tải điện, xây dựng năng lực sửa chữa cáp biển và đào tạo đội ngũ vận hành.

Giai đoạn 2036 - 2040 chuyển từ kết nối đơn lẻ sang các trung tâm thu gom công suất theo vùng, từng bước triển khai liên kết đa đầu cuối khi điều kiện kỹ thuật, kinh tế và thể chế chín muồi. Giai đoạn 2041 - 2050 hướng tới lưới điện một chiều ngoài khơi có cấu trúc mạch vòng, chia sẻ dự phòng, kết nối nhiều vùng phụ tải và hỗ trợ các trung tâm sản xuất năng lượng mới, kể cả hydro xanh và xuất khẩu điện khi có hiệu quả.

Nguyên tắc xuyên suốt là phát triển theo bằng chứng và giữ quyền lựa chọn. Không khóa cứng một công nghệ quá sớm, nhưng cũng không trì hoãn quyết định tiêu chuẩn đến khi dự án đã phân mảnh. Mỗi giai đoạn chỉ nên chuyển bước khi các điều kiện pháp lý, dữ liệu, tài chính, công nghệ, chuỗi cung ứng và khả năng hấp thụ của lưới điện trên bờ đã đạt ngưỡng cần thiết.

Sáu quyết sách cần triển khai ngay

Thứ nhất, giao một đầu mối đủ thẩm quyền lập và cập nhật kiến trúc lưới điện ngoài khơi quốc gia, bảo đảm phối hợp giữa quy hoạch điện, quy hoạch không gian biển, quốc phòng - an ninh, giao thông hàng hải, dầu khí, viễn thông, địa phương và bảo vệ môi trường.

Thứ hai, cần sớm xác lập mô hình sở hữu và đầu tư lưới điện ngoài khơi. Nhà nước phải làm rõ phần hạ tầng nào do đơn vị truyền tải quy hoạch và đầu tư, phần nào do chủ đầu tư dự án thực hiện; đồng thời quy định cơ chế thu hồi chi phí đối với tài sản dùng chung và phương án xử lý các hạng mục hạ tầng được xây dựng trước khi dự án nguồn chậm tiến độ. Ranh giới quyền sở hữu và trách nhiệm càng minh bạch thì cơ chế đầu tư càng khả thi, hợp đồng càng có tính tin cậy.

Thứ ba, ban hành bộ yêu cầu kỹ thuật cho điện gió ngoài khơi và HVDC theo hướng mở: yêu cầu về mô hình, ổn định lưới yếu, điều khiển tạo lưới, sóng hài, bảo vệ, dữ liệu, an ninh mạng và khả năng tương tác đa nhà cung cấp. Tiêu chuẩn phải đi trước mua sắm để tránh phụ thuộc công nghệ và giảm chi phí tích hợp về sau.

Thứ tư, cần chủ động quy hoạch và bảo vệ hành lang cáp, điểm cập bờ, quỹ đất dành cho các trạm điện trên bờ và không gian mở rộng lưới truyền tải. Đây đều là những nguồn lực hữu hạn, có ý nghĩa quyết định đối với phát triển điện gió ngoài khơi. Nếu không được dành trước và quản lý từ sớm, chi phí giải phóng mặt bằng, xung đột trong sử dụng không gian biển và rủi ro về môi trường sẽ gia tăng đáng kể, làm chậm tiến độ và đội chi phí đầu tư.

Thứ năm, xây dựng chuỗi cung ứng theo năng lực được chứng nhận, không theo tỷ lệ nội địa hóa hình thức. Việt Nam có lợi thế về kết cấu thép, cơ khí biển, cảng, hậu cần, đóng tàu, tư vấn điện và một số thiết bị điện. Chính sách cần tạo thị trường đủ khả năng dự báo để doanh nghiệp đầu tư dài hạn, đồng thời gắn ưu đãi với chất lượng, thử nghiệm, sở hữu thiết kế, nhân lực Việt Nam và khả năng xuất khẩu.

Thứ sáu, coi dữ liệu và nhân lực là hạ tầng. Dữ liệu khảo sát biển, dữ liệu vận hành và mô hình hệ thống phải có cơ chế chia sẻ có kiểm soát; kỹ sư phải được đào tạo trên mô hình số và bộ mô phỏng trước khi nhận vận hành tài sản thực. Một chương trình công nghệ không có dữ liệu và người làm chủ sẽ chỉ dừng ở mua sắm thiết bị.

Chìa khóa dưới biển, giá trị trên đất nước Việt Nam

Truyền tải điện dưới biển không chỉ là hạ tầng đưa điện từ biển vào bờ mà còn là hạ tầng chiến lược kết nối tài nguyên biển với hệ thống điện quốc gia, kết nối mục tiêu phát thải ròng bằng 0 với an ninh năng lượng và kết nối dòng vốn đầu tư với cơ hội hình thành ngành công nghiệp điện gió ngoài khơi của Việt Nam.

Thành công đến năm 2050 không nên chỉ được đo bằng số gigawatt tua-bin đã lắp đặt. Những chỉ số quan trọng hơn còn là sản lượng điện thực giao lên lưới, độ sẵn sàng của hệ thống, thời gian khôi phục sau sự cố cáp, tỷ lệ giá trị gia tăng trong nước, số mô hình - thiết kế - phần mềm được làm chủ, năng lực thử nghiệm độc lập và khả năng kết nối đa nhà cung cấp.

Nghị quyết số 57-NQ/TW đã xác lập một định hướng chiến lược: lấy khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số làm động lực phát triển đất nước. Trong khi đó, Quy hoạch điện VIII điều chỉnh đã mở ra không gian phát triển cho điện gió ngoài khơi và hạ tầng truyền tải.

Vấn đề đặt ra lúc này là chuyển hai định hướng đó thành một chương trình hành động thống nhất, trong đó lưới điện ngoài khơi phải được chuẩn bị từ sớm; tiêu chuẩn phải đi trước đầu tư, thử nghiệm phải đi trước vận hành và đào tạo nhân lực phải đi trước nhu cầu của thị trường. Nếu làm được như vậy, Việt Nam không chỉ khai mở nguồn gió ngoài khơi. Chúng ta còn có thể hình thành năng lực công nghiệp và công nghệ đủ sức tham gia chuỗi giá trị khu vực, củng cố tự chủ năng lượng và tạo thêm một động lực tăng trưởng xanh cho nhiều thập niên tới. Chìa khóa nằm dưới biển, nhưng giá trị của chiếc chìa khóa ấy phải được thiết kế, làm chủ và lan tỏa trên chính đất nước Việt Nam.

Việt Nam không thiếu gió ngoài khơi. Điều cần nhất hiện nay là một kiến trúc lưới điện ngoài khơi đồng bộ, hạ tầng truyền tải đi trước, tiêu chuẩn kỹ thuật thống nhất và năng lực công nghệ trong nước để biến tài nguyên gió thành điện năng, năng lực công nghiệp và động lực tăng trưởng xanh đến năm 2050.