Với đặc điểm: “Nguồn điện mặt trời mái nhà có tính chất phân tán, quy mô nhỏ, được tiêu thụ tại chỗ,
có thời gian phát chủ yếu vào ban ngày, trong giờ cao điểm của hệ thống điện, giúp phủ đỉnh phụ tải, tận dụng
được diện tích mặt bằng mái nhà tại các khu dân cư, cơ quan công sở… vốn đã có sẵn cơ sở hạ tầng lưới điện đầy đủ,
thuận tiện trong việc đấu nối, giảm tổn thất của quá trình truyền tải, phân phối điện’’.
Để lắp đặt hệ thống điện mặt trời mái nhà (ĐMTMN), cần thu thập dữ liệu, tính toán cụ thể về hiệu quả kinh tế,
kỹ thuật, môi trường, thời gian thu hồi vốn và đề xuất các cơ chế phù hợp cho từng đối tượng sử dụng điện.
Các số liệu đầu vào tính toán bao gồm:
1. Số liệu thống kê số khách hàng (hộ tiêu thụ) sử dụng điện sinh hoạt theo bậc; giá bán lẻ điện sinh hoạt theo các bậc lũy tiến; giá bán điện áp dụng đối với cơ quan hành chính, trường học, giá bán điện sản xuất, giá bán điện kinh doanh…
2. Tổng chi phí cho hệ thống ĐMTMN: Phụ thuộc vào quy mô, kích thước lắp đặt, chủng loại vật tư, thiết bị và các dịch vụ đi kèm.
3. Mức sử dụng điện trung bình hàng tháng: Lượng điện mà hộ gia đình tiêu thụ hàng tháng (ban ngày và ban đêm) là một chỉ số cần thiết để thiết kế, tính toán thiết kế quy mô hệ thống.
4. Sản lượng điện ước tính: Căn cứ vào số liệu bức xạ mặt trời ở các tỉnh phía Bắc, sự thay đổi thời tiết khí hậu, hướng mái lắp đặt và sự suy giảm hiệu suất hàng năm sẽ làm ảnh hướng đến sản lượng sản xuất của hệ thống ĐMTMN so với lý thuyết. Ngoài ra, còn căn cứ vào sản lượng ĐMTMN của các hộ đã lắp đặt trong nhiều năm để điều chỉnh sản lượng điện ước tính.
5. Ưu đãi bán sản lượng ĐMTMN không dùng hết lên hệ thống điện quốc gia (nếu tiếp tục có cơ chế).
| STT | Mức độ sử dụng | Số hộ | Chiếm tỷ trọng % |
|---|---|---|---|
| 1 | Từ 50kWh trở xuống | 3.120.000 | 11,14 |
| 2 | Từ 51 đến 100 kWh | 4.240.000 | 15,15 |
| 3 | Từ 101 đến 200 kWh | 9.540.000 | 34,08 |
| 4 | Từ 201 đến 300 kWh | 5.220.000 | 18,64 |
| 5 | Từ 301 đến 400 kWh | 2.500.000 | 9,16 |
| 6 | Từ 401 đến 500 kWh | 1.320.000 | 4,72 |
| 7 | Từ 500 kWh trở lên | 1.982.000 | 7,11 |
| Tổng | 27.922.000 |
Nguồn: Tổng hợp từ báo cáo của EVN.
Giá bán lẻ điện sinh hoạt được áp dụng theo Quyết định 2941/QĐ-BCT ngày 8/11/2023 của Bộ Công Thương quy định về giá bán điện.
Biểu giá tham khảo tại trang web:
Trang thông tin điện tử – Tập đoàn Điện lực Việt Nam (evn.com.vn).
Dựa trên biểu giá bán lẻ điện hiện hành, có thể tính được chi phí điện sinh hoạt ở các nhóm khách hàng 300 – 600 kWh/tháng:
| Nhóm khách hàng | Số kWh/tháng | Tổng số tiền (VNĐ) |
|---|---|---|
| 1 | 300 | 727.056 |
| 2 | 400 | 1.056.456 |
| 3 | 500 | 1.396.764 |
| 4 | 600 | 1.737.072 |
Phân tích hiệu quả về kinh tế, kỹ thuật của hệ thống ĐMTMN ở miền Bắc:
Tại miền Bắc, hệ thống điện MTMN cho các hộ gia đình còn khá mới mẻ, công suất đã lắp đặt còn thấp và chưa đủ thời gian để có các báo cáo đánh giá chính xác về thời gian hoàn vốn thực tế. Tuy nhiên, dựa vào chi phí lắp đặt, lượng bức xạ theo từng khu vực và số liệu thực tế trong vài năm của các hộ đã lắp đặt, thì với vài phép toán chúng ta có thể ước tính thời gian hoàn vốn của hệ thống ĐMTMN.
Các yếu tố ảnh hưởng đến suất đầu tư của hệ thống ĐMTMN:
- Loại hệ thống (nối lưới, độc lập, kết hợp giữa độc lập và nối lưới).
- Vị trí lắp đặt.
- Chủng loại vật tư lắp đặt và tổng công suất lắp đặt.
- Các chế độ bảo hành đi kèm theo…
Do đó, suất đầu tư của các hệ thống ĐMTMN có chênh lệch nhau, chúng ta cần xem xét, so sánh các yếu tố nêu trên.
Việc lựa chọn hệ thống ĐMTMN công suất bao nhiêu sẽ phụ thuộc vào hóa đơn tiền điện mỗi tháng của hộ tiêu thụ điện, cũng như sản lượng điện tiêu thụ ban ngày và ban đêm. Nếu một tháng hộ tiêu thụ dùng đến 400 số điện – tức mỗi ngày khoảng 13 số điện (13 kWh), nếu coi ngày và đêm dùng tương đương nhau (6,5kWh) thì chỉ cần dùng hệ thống ĐMTMN nối lưới công suất khoảng 3 kWp. Bởi trung bình 3 kWp pin mặt trời sẽ sản xuất được ra 8 kWh/ngày (tùy theo mùa và tình trạng thời tiết, cao nhất hệ thống có thể sản xuất đến 15-16 kWh). Với mức công suất 3 kWp, chi phí cho hệ thống điện mặt trời sẽ rơi vào khoảng 45-48 triệu (15-16 triệu/kWp).
Cụ thể, tính toán số tiền giảm trừ tiền điện cho hệ thống 3kWp tại Hà Nội, vốn đầu tư khoảng 48 triệu đồng; mức suy giảm hiệu suất của tấm pin NLMT là 1%/ năm; sản lượng quang điện 2,79 kWh/kWp ngày; giá điện tăng 4% năm.
Qua các biểu tính sẵn ở trên chúng ta thấy rằng: Trong điều kiện bức xạ mặt trời ở miền Bắc thấp, không còn cơ chế khuyến khích mua lại một phần điện dư
mặc dù hệ thống ĐMTMN đã cắt được đỉnh giá điện lũy tiến (từ bậc 4, bậc 5), nhưng cũng phải từ 5 năm trở lên chủ đầu tư mới thu được đủ số vốn đã bỏ ra
(chưa tính đến việc lãi suất ngân hàng của vốn đầu tư, chi phí sửa chữa, bảo dưỡng và các rủi ro hỏng hóc hệ thống…).
Khuyến nghị việc lắp đặt ĐMTMN cho các hộ sử dụng điện sinh hoạt tham khảo theo bảng sau:
| STT | Tiền điện trung bình tháng trong năm (đồng) | Sản lượng tiêu thụ trung bình/tháng (kWh) | Diện tích mái (m²) | Công suất hệ thống (kWp) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Đến 727.000 đồng | Đến 300 kWh | Không khuyến nghị lắp | |
| 2 | Đến 1.056.000 đồng | Đến 400 kWh | 18 m² | 3 kWp |
| 3 | Đến 2.077.000 đồng | Đến 700 kWh | 36 m² | 6 kWp |
| 4 | Đến 3.098.000 đồng | Đến 1000 kWh | 54 m² | 9 kWp |
| 5 | Đến 4.459.000 đồng | Đến 1400 kWh | 72 m² | 12 kWp |
Theo thống kê sử dụng điện sinh hoạt bậc thang đến tháng 9 năm 2023: Trong gần 28 triệu hộ sử dụng điện sinh hoạt, thì có tới 79,01% số hộ sử dụng điện dưới 300 kWh/tháng
(thuộc diện không khuyến nghị lắp đặt ĐMTMN). Trong số gần 21% số hộ dùng từ 300 kWh/tháng trở lên có khả năng lắp đặt được ĐMTMN thì không phải hộ nào cũng đủ tiêu chí để lắp đặt…
Việc tham khảo công suất lắp đặt ĐMTMN trên đây chỉ mang tính chất tương đối, vì riêng đối với miền Bắc bức xạ mặt trời hàng ngày trong các tháng không đồng đều nên việc tư vấn lắp đặt
ĐMTMN theo tiêu chí “tự sản tự tiêu” cần phải được tính toán cụ thể hơn trong bối cảnh chưa có cơ chế khuyến khích cụ thể nối tiếp sau năm 2020 đến nay. Chẳng hạn như tạo điều kiện đấu nối
lên lưới điện quốc gia và mua lại phần điện dư mà hộ tiêu thụ không dùng hết…
Tính toán lắp đặt ĐMTMN cho các cơ sở hành chính, trường học, nhà hàng, khách sạn, khu công nghiệp:
1. Đơn vị hành chính (ví dụ hệ thống 3 kWp tại Hà Nội)
- Mức suy giảm hiệu suất tấm pin: 1%/năm.
- Sản lượng quang điện: 2,79 kWh/kWp/ngày.
- Giá điện = 2.189,16 đồng/kWh (đã có VAT 8%); giá điện tăng 4%/năm.
- Điều kiện lý tưởng: sử dụng 100% sản lượng điện tạo ra.
| Năm thứ | Sản lượng (kWh/năm) | Giá điện cắt giảm (đồng) | Thành tiền (đồng) |
|---|---|---|---|
| 1 | 3.054,00 | 2.198,16 | 6.713.181 |
| 2 | 3.023,46 | 2.286,09 | 6.911.891 |
| 3 | 2.993,23 | 2.377,53 | 7.116.483 |
| 4 | 2.963,29 | 2.472,63 | 7.327.131 |
| 5 | 2.933,66 | 2.571,54 | 7.544.014 |
| 6 | 2.904,32 | 2.674,40 | 7.767.317 |
| 7 | 2.875,28 | 2.781,37 | 7.997.229 |
| 51.377.244 |
Qua bảng trên: Trong điều kiện lý tưởng, phải gần 7 năm mới thu lại được số tiền đã bỏ ra (chưa tính lãi vay, chi phí bảo dưỡng sau bảo hành 5 năm…).
Vì vậy, đối với miền Bắc, nếu không vì mục tiêu Net Zero, thì các công sở lắp đặt ĐMTMN cũng chưa đạt hiệu quả kinh tế.
2. Khối trường học
Giá điện ở cấp điện áp dưới 6 kV = 2.036,88 đồng, thấp hơn giá điện cho cơ quan hành chính. Với cách tính tương tự, hiện tại khối trường học ở miền Bắc cũng chưa đạt hiệu quả kinh tế.
3. Hộ sử dụng điện sản xuất (3 giá)
Giờ bình thường: 1.953,72 đồng/kWh; thấp điểm: 1.278,72 đồng/kWh; cao điểm: 3.579,12 đồng/kWh.
Cần tính cụ thể để đạt hiệu quả; ĐMTMN chủ yếu giảm được ~2 tiếng cao điểm buổi trưa (9h30–11h30); chủ nhật không có giờ cao điểm.
Một số doanh nghiệp trong KCN cần chứng nhận “sản phẩm xanh” để ưu đãi xuất khẩu nên nên đầu tư hệ lưu trữ kèm ĐMTMN; lợi thế cạnh tranh có thể bù cho hiệu quả kinh tế thuần.
4. Hộ kinh doanh (3 giá)
Giờ bình thường: 3.099,60 đồng/kWh; thấp điểm: 1.885,68 đồng/kWh; cao điểm: 5.331,96 đồng/kWh.
Nếu tính toán để sử dụng gần hết sản lượng ĐMTMN sinh ra, có thể đạt hiệu quả kinh tế rõ rệt; với công suất lớn (siêu thị), nên có quy định dùng pin lưu trữ để ổn định hệ thống điện.
