Mô hình điện mặt trời nông nghiệp, lời giải cho chuyển đổi xanh và phát triển bền vững

Mô hình điện mặt trời nông nghiệp trong sản xuất trong nấm tại HTX Tà Đảnh (huyện Tri Tôn, tỉnh An Giang)

Trong khuôn khổ Hội thảo Công bố Báo cáo Nghiên cứu "Hiện trạng và Tiềm năng Phát triển Điện mặt trời nông nghiệp tại Việt Nam", vấn đề mô hình điện mặt trời nông nghiệp (ĐMT NN - Agricultural photovoltaics), hiện trạng và tiềm năng phát triển của mô hình này đối với quá trình chuyển đổi năng lượng xanh và áp dụng các thực hành nông nghiệp bền vững tại nước ta đã được đưa ra thảo luận.

Với sự tham dự của các đại biểu đến từ Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn; Cục Kinh tế hợp tác và Phát triển Nông thôn; Ban quản lý các Dự án nông nghiệp, Viện nghiên cứu thể chế và Thị trường Nông nghiệp; Viện Môi trường Nông nghiệp; Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn các tỉnh An Giang, Đồng Tháp, Ninh Thuận, Sóc Trăng; Phòng Nông nghiệp huyện Tri Tôn (An Giang); Đại học Cần Thơ; Liên đoàn Thương mại và Công nghiệp Việt Nam (VCCI) Đồng bằng sông Cửu Long, các tổ chức quốc tế OXFAM, GIZ, WWF... các mô hình điện mặt trời nông nghiệp cũng như những thuận lợi và thách thức đã cùng được thảo luận.

Các đại biểu tham gia Hội thảo

Phát triển năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện mặt trời, là một trong những chủ trương quan trọng của Việt Nam và đang được triển khai rộng rãi trong thời gian gần đây, góp phần vào quá trình chuyển đổi xanh của đất nước. Tuy nhiên, quá trình phát triển điện mặt trời sẽ cần sử dụng một diện tích đất rất lớn, trong đó phần lớn được thu hồi từ đất nông nghiệp, vừa ảnh hưởng đến sinh kế của người dân địa phương, vừa tăng chi phí và kéo dài thời gian thực hiện đối với nhà đầu tư. Trong bối cảnh đó, mô hình điện mặt trời kết hợp cùng sản xuất nông nghiệp (ĐMT NN) được đánh giá là một giải pháp tiềm năng và đã được triển khai tại nhiều nước trên thế giới. Đặc biệt mô hình này cũng đã được triển khai tại Việt Nam trong thời gian gần đây.

Đại diện HTX Nông nghiệp Tà Đảnh (Tri Tôn, An Giang) tham gia Hội thảo

Bằng cách kết hợp sản xuất nông nghiệp và sản xuất điện mặt trời trên cùng một diện tích đất nông nghiệp, mô hình này có thể mang đến nhiều lợi ích về kinh tế (lợi nhuận gộp từ hoạt động sản xuất nông nghiệp và từ hệ thống điện mặt trời, giảm chi phí cho năng lượng), về kỹ thuật (cung cấp nguồn điện ổn định và giá thành rẻ cho nông nghiệp, tăng năng suất vật nuôi và cây trồng ưa bóng), về xã hội (tạo thêm sinh kế, giảm xung đột giữa nhà đầu tư cho hệ thống điện mặt trời và nông dân), và về môi trường (giảm thiều phát thải khí nhà kính, thúc đẩy áp dụng các thực hành nông nghiệp bền vững).

Tuy nhiên, việc mở rộng mô hình này vẫn còn gặp nhiều thách thức để triển khai rộng rãi như chi phí đầu tư lớn, chưa có quy định về việc sử dụng đất đa mục đích và thiếu bằng chứng khoa học về các loại cây trồng phù hợp.

Ông Mai Văn Trịnh, Viện trưởng Viện Môi trường Nông nghiệp (IAE) trao đổi tại Hội thảo

Tại hội thảo, đại diện Viện AMI và đại diện Viện IAE đã trình bày các kết quả nổi bật từ nghiên cứu về mô hình điện mặt trời nông nghiệp tại Việt Nam. Trong đó đáng chú ý là:

Hiện trạng chung về các mô hình điện mặt trời nông nghiệp đang được triển khai tại Việt Nam.

Chính phủ Việt Nam có những cam kết rất mạnh về phát triển năng lượng tái tạo, trong đó có điện mặt trời, thể hiện tại nhiều chính sách, kế hoạch, quy hoạch cụ thể. Những chính sách này, đặc biệt chính sách về giá FIT đã tạo niềm tin cho nhà đầu tư, tạo động lực quan trọng cho sự phát triển mạnh mẽ của các dự án điện mặt trời nói chung và điện mặt trời nông nghiệp nói riêng. Trong giai đoạn trước 2021, nhiều dự án điện mặt trời nông nghiệp đã được phát triển tại Việt Nam, bao gồm cả các dự án điện mặt trời tập trung hoặc điện mặt trời áp mái.

Các phương thức kết hợp bao gồm:

Điện mặt trời kết hợp cùng trồng trọt: Phương thức này thường được áp dụng với nhóm cây trồng hàng năm, một số loại cây trồng lâu năm và các loại cây dược liệu (điển hình là cây đinh lăng) hoặc kết hợp với trồng nấm ăn và nấm dược liệu.

Điện mặt trời kết hợp cùng chăn nuôi: Đối với hoạt động chăn nuôi, các mô hình điện mặt trời nông nghiệp thường kết hợp với các trang trại chăn nuôi công nghiệp (gà, heo), nuôi bán chăn thả, nuôi thả, và một số loại động vật đặc thủ như dễ, trùn quế.

Điện mặt trời kết hợp cùng nuôi trồng thủy sản: Các mô hình điện mặt trời nông nghiệp thường được triển khai tại các trang trại nuôi trồng thủy sản thâm canh tại Đồng bằng Sông Cửu Long.

Các tấm năng lượng mặt trời này có thể được lắp đặt tại bờ bao của các ao nuôi (đối với ao nuôi cá tra) hoặc lắp trên các ao lắng (đối với các trang trại nuôi tôm thâm canh).

Mô hình điện mặt trời nông nghiệp trong mô hình nuôi gà hạnh phúc

Một số mô hình điện mặt trời nông nghiệp tiêu biểu

Tại mô hình điện mặt trời nông nghiệp kết hợp với chăn nuôi gà "hạnh phúc" lấy trứng và thịt tại Ninh Thuận, nhà đầu tư đã xây dựng chuồng nuôi gà có diện tích 400m2 thiết kế tận dụng không gian dưới tấm pin. Gà nuôi tại mô hình theo phương thức "hạnh phúc" trên đệm lót sinh học, mật độ thấp và được bổ sung thêm thức ăn tươi, các loại ấu trùng tươi, ấu trùng sấy khô,.... để đảm bảo sự đa dạng về dinh dưỡng. Các tấm pin mặt trời góp phần giảm nhiệt độ chuồng nuôi, mang lại hiệu quả kinh tế cao với lợi nhuận cao hơn 20%-30% so với nuôi gà thông thường.

Mô hình kết hợp điện mặt trời nông nghiệp lắp đặt tại mái các trang trại chăn nuôi công nghiệp cũng phổ biến khắp cả nước, đặc biệt tại các khu vực có tiềm năng điện mặt trời cao như Đông Nam Bộ, Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Đồng bằng sông Cửu Long. Với mô hình này, phần lớn các trang trại đều bán điện trực tiếp lên lưới, ngoài ra cũng có một số trang trại lắp đặt hệ thống điện mặt trời để phục vụ cho nhu cầu sử dụng của mình. Các tấm pin mặt trời trên mái giúp giảm nhiệt độ chuồng nuôi vào ban ngày (khoảng 1-3 độ C) và giữ được nhiệt độ ban đêm giúp vật nuôi sinh trường tốt hơn, lượng thức ăn tiêu thụ ít hơn 3-4%, tỷ lệ hao hụt đổi với gà úm cũng giảm từ 6-7% xuống còn 2-4%; lợi nhuận từ chăn nuôi cao hơn khoảng 2-5% so với các trang trại chăn nuôi công nghiệp không có tấm năng lượng mặt trời trên mái.

Đối với trồng trọt thì các mô hình điện mặt trời nông nghiệp thường được áp dụng với các cây trồng ưa bóng râm. Tiêu biểu là trang trại trồng nấm của Công ty Cổ phần Thực phẩm xanh Thành Đồng (Đắk Lắk). Hệ thống tấm pin mặt trời trên mái giúp giảm nhiệt độ của các khu vực trồng nấm từ 6-7 độ so với môi trường bên ngoài, giúp tăng năng suất nấm từ 15-20% so với các mô hình không có tấm pin mặt trời.

Mô hình điện mặt trời nông nghiệp trong mô hình trồng cây đinh lăng cũng có tiềm năng rất lớn

Mô hình trồng đinh lăng dưới các tấm pin năng lượng mặt trời cũng có tiềm năng rất lớn nếu kết hợp được với chế biến. Mô hình của Công ty Cổ phần Thảo dược LKVN tại Ninh Thuận là một trường hợp điển hình. Công ty đã trồng cây đinh lăng, xây dựng hệ thống nhà xưởng chế biến các sản phẩm cây đinh lăng dưới các tấm pin năng lượng mặt trời, và sản xuất ra các sản phẩm có giá trị cao như Trà túi lọc Đinh Lăng, chế biến nước uống đóng lon đinh lăng, cao đinh lăng, viên nén đinh lăng và gối đinh lăng. Không chỉ tự sản xuất, công ty còn liên kết với các nhà đầu tư điện mặt trời tại các khu vực lân cận để ký kết hợp đồng thu mua lá và củ đinh lăng với lợi nhuận có thể lên tới 300 triệu đồng/ha/năm. Mô hình liên kết giữa nhà đầu tư điện mặt trời và các hộ sản xuất nông nghiệp cũng là mô hình tiềm năng và mang lại lợi ích cho cả hai bên. Thông thường các nhà đầu tư cho hệ thống điện mặt trời thường thiếu kinh nghiệm trong sản xuất cũng như tiêu thụ các sản phẩm nông nghiệp.

Do đó, các nhà đầu tư này có thể cho thuê diện tích đất dưới các tấm pin cho các hộ sản xuất nông nghiệp. Các nhà đầu tư này sẽ vừa có thêm thu nhập, vừa có người trông giữ hệ thông pin thường xuyên. Trong khi đó các hộ sản xuất nông nghiệp sẽ thuê được đất với giá thành hợp lý và tận dụng được cơ sở hạ tầng sẵn có của hệ thống điện mặt trời. Phương thức kết hợp này đã chứng minh được tính hiệu quả tại mô hình điện mặt trời nông nghiệp kết hợp với nuôi lươn tại Đồng Tháp và mô hình điện mặt trời nông nghiệp kết hợp với nuôi vịt tại Đắk Lắk.

Ông Đỗ Huy Thiệp, Phó giám đốc Viện Nghiên cứu Thị trường và Thể chế Nông nghiệp (AMI) trình bày báo cáo tại Hội thảo

Tiềm năng phát triển các mô hình điện mặt trời nông nghiệp trong thời gian tới và các đề xuất

Hiệu quả kinh tế được chứng minh từ các dự án kể trên cho thấy mô hình điện mặt trời nông nghiệp mở ra nhiều tiềm năng và cơ hội phát triển cho kinh tế nông nghiệp tại Việt Nam. Khi mô hình điện mặt trời nông nghiệp được triển khai một cách đồng bộ thì đây sẽ là một đổi mới cho nông nghiệp bền vững và năng lượng tái tạo, góp phần vào các mục tiêu quốc gia về phát thải ròng bằng không.

Đối với giai đoạn từ nay đến năm 2030, đây là giai đoạn nhà nước củng cố hệ thống lưới điện cả về phần cứng (truyền tải) và phần mềm (cơ chế quản lý thông minh), phát triển các nguồn điện nền (điện khí, thủy điện, thủy điện tích năng,...). Chính phủ Việt Nam ưu tiên hoàn thiện các công trình đã cấp phép và khuyến khích các công trình điện mặt trời tự sản tự tiêu, nhà nước mua lại tối đa 20% tổng công suất lắp đặt thực tế của mô hình. Các mô hình tiềm năng sẽ bao gồm các mô hình tự cung tự cấp, nằm ở những vùng có bức xạ mặt trời lớn, có sẵn các cơ sở hạ tầng để lắp tấm pin năng lượng mặt trời (trang trại chăn nuôi), lượng điện sử dụng định kỳ lớn và chủ yếu sử dụng điện vào ban ngày. Ngoài ra còn có những trang trại vùng sâu, vùng xa không tiếp cận được điện lưới để phục vụ tưới tiêu, sản xuất.

Ông Vũ Dương Quỳnh Viện IAE trình bày báo cáo Đánh giá sinh trưởng và phát triển cây trồng dưới hệ thống pin mặt trời tại vùng ĐBSCL

Đối với giai đoạn sau năm 2030, các dự án điện mặt trời nông nghiệp được phép nối với lưới điện quốc gia với giá mua phù hợp. Diện tích cần để lắp đặt các tấm năng lượng mặt trời cũng sẽ cần rất lớn. Do đó, bên cạnh các mô hình đã được xây dựng trước đó đang gây nhiều tranh cãi về để đất hoang hoá bên dưới các tấm pin mặt trời thì mô hình điện mặt trời lắp đặt trực tiếp trên các ruộng, mật độ lắp đặt thấp và không ảnh hưởng nhiều đến sản xuất nông nghiệp phía dưới sẽ có tiềm năng phát triển rất lớn.

Ông Bùi Quang Nguyên, Viện AMI trình bày báo cáo Thương hiệu cho các sản phẩm APV và nhận thức của người tiêu dùng về các sản phẩm nông nghiệp từ mô hình APV tại Hội thảo

Để mô hình điện mặt trời nông nghiệp được triển khai rộng rãi và duy trì bền vững, nhóm nghiên cứu đã đưa ra một số khuyến nghị: Xây dựng các chương trình truyền thông, các mô hình thí điểm phủ hợp với từng địa phương, từng loại giống cây trồng; Xây dựng danh mục các sản phẩm nông nghiệp phù hợp dưới các tấm pin năng lượng mặt trời và quy trình canh tác chuẩn; Xây dựng chiến lược phát triển điện mặt trời nông nghiệp phù hợp cho từng giai đoạn, hoàn thiện các cơ chế chính sách quản lý liên quan; Kết nối các nhà đầu tư điện mặt trời với các chủ thể sản xuất nông nghiệp, tạo sự liên kết giữa các ngành để mang đến một dòng sản phẩm nông nghiệp chất lượng cao, có thể tiêu thụ ở thị trường trong nước cũng như xuất khẩu với mẫu mã bao bì riêng biệt, dễ nhận biết cũng như có thể truy xuất nguồn gốc rõ ràng.