Giải mã thủy điện Sơn La về đích sớm 3 năm

Ngoại trừ 6 tổ máy phải nhập khẩu thì từ khâu tư vấn, thiết kế cho đến khâu cung cấp thiết bị, xây lắp, hoàn thiện công trình thủy điện lớn nhất Đông Nam Á đều là "made in Vietnam". Những giải pháp công nghệ ở thủy điện Sơn La cho đến nay đã trở thành ứng dụng phổ biến, song nếu quay trở lại 10-15 năm về trước, thì những sáng kiến đó đều mới mẻ, lần đầu áp dụng, gây ra những cuộc tranh cãi căng thẳng, ròng rã hàng tháng trời giữa đơn vị tư vấn thiết kế và hội đồng khoa học thẩm định phản biện.

Mấu chốt đẩy nhanh tiến độ 3 năm

"Như một điều hiển nhiên, cứ khi đội ngũ kỹ sư tư vấn trong nước đề xuất một loại công nghệ thay đổi so với thiết kế ban đầu là chúng tôi luôn gặp phải luồng ý kiến phản đối kịch liệt. Người ta không hiểu và không tin người Việt làm được", ông Nguyễn Tài Sơn, TGĐ Công ty Tư vấn xây dựng điện I, đơn vị chịu trách nhiệm tư vấn thiết kế chính cho thủy điện Sơn La, bồi hồi nhớ lại những năm tháng đầu tiên triển khai báo cáo khả thi của dự án lớn này.

Cuộc tranh cãi nảy lửa đáng nhớ nhất phải kể đến là sự thay đổi thiết kế đập cho thủy điện Sơn La. Đây chính là giải pháp bản lề, giúp cho công trình được đẩy nhanh 3 năm so với tiến độ đăng ký với Quốc hội.

Ông Nguyễn Tài Sơn kể: "Ban đầu, các chuyên gia của Nga đã đề nghị sử dụng thiết kế đập bê tông trọng lực thông thường, nhưng sau đó, các chuyên gia của công ty lại đề nghị chuyển sang thiết kế đập trọng lực với kết cấu bê tông đầm lăn. Chủ nhiệm đề án Lê Bá Nhung bấy giờ đã phải rất vất vả để bảo vệ đến cùng phương án đưa ra, trước một ban bệ những giáo sư, tiến sĩ đầu ngành".

Thủy điện Sơn La về đích sớm 3 năm nhờ vào việc mạnh dạn ứng dụng khoa học công nghệ mới.

Vị chuyên gia này cắt nghĩa, ở bê tông thông thường, vấn đề khó khăn nhất là phải xử lý được ứng suất nhiệt, nguyên nhân gây ra nứt nẻ bê tông".

Thông thường, khi thi công bê tông khối lớn, chúng ta sẽ phải dùng bê tông lạnh 12 độ, phải bổ sung các ống làm mát, phải phân chia các khối bê tông nhỏ ra, chờ một thời gian nhất định để bê tông tỏa nhiệt rồi mới được chồng khối tiếp theo. Dù có đổ của, đổ người vào làm ngày làm đêm thì cũng không thể đẩy sớm tiến độ hơn được. Nhưng khi sử dụng kết cấu bê tông đầm lăn, vấn đề ứng suất nhiệt được khắc phục, ông Sơn nhấn mạnh.

Cùng đó, nếu sử dụng công nghệ bê thông thông thường, một mác bê tông 200 cần dùng tới 300kg xi măng nhưng ở đây, đơn vị tư vấn đã đề xuất dùng bê tông trộn có 60kg xi măng và 130kg tro bay - loại vật liệu thải ở nhà máy nhiệt điện.

Ông chia sẻ: "Nói công nghệ bê tông ở thời điểm bây giờ, ai cũng coi đó là chuyện bình thường. Nhưng với dự án thủy điện Sơn La ngày ấy, công nghệ đó còn rất mới, lần đầu được áp dụng tại Việt Nam. Trong đó, không chỉ giải pháp thiết kế đập mà riêng chuyện tro bay cũng phải cãi nhau vài tháng trời mới ra kết quả. Những câu hỏi như có dùng được hay không, các phòng thí nghiệm của công ty phải chứng minh đảm bảo cường độ, độ bền".

Theo vị TGĐ này, xét cho cùng, trình độ kỹ sư tư vấn thiết kế thủy điện của Việt Nam thời bấy giờ mới chỉ là cấp "học trò" so với trình độ các nước bạn. Tại thời điểm đó, Việt Nam chưa có kinh nghiệm làm đập lớn, kỹ thuật phân tích nhiệt còn hạn chế, lại chưa bao giờ sử dụng bê tông đầm lăn.

Những nhà máy điện lớn mới đếm trên đầu ngón tay như nhiệt điện Uông Bí (300MW) nhiệt điện Ninh Bình, thủy điện Hòa Bình, thủy điện Trị An... Trong đó, công trình thủy điện lớn nhất công suất 1.920 MW là thủy điện Hòa Bình, là do Liên Xô (cũ) trợ giúp hoàn toàn và công nghệ thiết kế đập lại hoàn toàn khác. Còn quy mô của thủy điện Sơn La khổng lồ hơn cả thủy điện Hòa Bình, với công suất 2.400 MW.

Công trình thủy điện lớn nhất mà tự người Việt Nam thực hiện mới chỉ là thủy điện Yaly (720MW), công suất nhỏ bằng 1/3 thủy điện Sơn La.

Tuy nhiên, ở bất kỳ lĩnh vực nào, nếu không có sự sáng tạo, không dám nghĩ, dám làm, dám chịu trách nhiệm thì sẽ khó có thể thành công đột phá như bây giờ. Vị TGĐ này nhấn mạnh thêm: "Tất nhiên, sự sáng tạo hay những giải pháp ứng dụng công nghệ mới phải dựa trên những công trình khoa học nghiên cứu đã được chứng minh. Có vậy mới thuyết phục được hội đồng khoa học thẩm định dự án".

Một điều chỉnh nhỏ, bớt đi gánh nặng di dân

Kể lại quảng thời gian dài làm nghiên cứu, khảo sát, thiết kế công trình, ông Nguyễn Tài Sơn cho biết, không chỉ là giải pháp về đập bê tông, những đề xuất điều chỉnh đưa ra từ việc chọn vị trí tuyến đập cho đến việc chọn số tổ máy, công suất tổ máy phù hợp và cả bố trí trạm phân phối điện đều là những bài toán khoa học tính toán cẩn thận.

Theo thiết kế ban đầu, tuyến đập đáng lẽ nằm ở vị trí là Tạ Pú, Pa Vinh, cách vị trí bây giờ là 4 km. Nhưng sau đó, các chuyên gia của công ty tư vấn thiết kế điện I, bấy giờ mang tên là Công ty khảo sát thiết kế điện 1 đã đề xuất chuyển vị trí tuyến đập sang Pa Vinh 2.

"Nếu không thay đổi tuyến thì công trình thủy điện sẽ làm ngập toàn bộ thị trấn Mường La. Nhưng nhờ chỉnh lại vị trí tuyến mà khoảng 10.000 cư dân huyện Mường La đã không phải di dời. Dự án tiết kiệm hàng trăm tỷ đồng chi phí đền bù tái định cư. Và riêng việc này cũng đã làm bùng nổ cuộc tranh luận gay gắt, trái chiều nhau từ phía các nhà phản biện.

Song, lợi ích lớn nhất không chỉ là câu chuyện tiết kiệm chi phí mà quan trọng hơn, một sự thay đổi đó đã làm giảm gánh nặng,xáo trộn di dân tái định cư cho người dân Mường La.

Bên cạnh đó, việc chọn 6 tổ máy, mỗi tổ 400MW thay vì 8-10 tổ máy công suất nhỏ hơn như ban đầu, theo ông Sơn cũng đã góp phần giúp thủy điện Sơn La đạt hiệu quả kinh tế tốt nhất. Việc chốt số lượng tổ máy bao nhiêu phải tính toán để làm sao phù hợp với công nghệ thế giới, khi đấu thầu nước ngoài, chúng ta không bị ép giá. Nếu chọn tổ máy đặc thù quá, ít hãng đáp ứng được thì sẽ bị ép giá cao. Và nếu chọn phương án nhiều tổ máy nếu nhiều tổ máy quá, khối lượng xây dựng sẽ lớn.

Trạm phân phối điện cửa kín 500kV ở thủy điện Sơn La cũng là mô hình áp dụng đầu tiên ở Việt Nam. Hệ thống phân phối kín này tiết kiệm đất, để ngay sau lưng đập, thu gọn ngay trong nhà máy, làm việc tin cậy. Nếu xây thông thường, cũng phải chiếm diện tích hàng trăm m3, phải san lấp một khu vực rất lớn.

Việt Nam lúc đó là số 0, giờ, còn hạn chế nhiều nhưng nhờ sự thành công của thủy điện Sơn La và sau này, có thêm nhiều công trình thủy điện  khác, tới đây là Lai Châu, trình độ tư vấn kỹ sư của ta là tương đương quốc tế, có thể làm song phẳng với Nga, Trung Quốc.

Khi thủy điện Sơn La đi vào hoạt động, năng lượng của thủy điện Hòa Bình có thể tăng từ 8 tỷ kWh theo thiết kế ban đầu tới 11 tỷ kWh. Không chỉ mang lại nguồn lợi to lớn về phát điện giá thành rẻ, hiệu quả của thủy điện Sơn La, Hòa Bình, Tuyên Quang cộng hưởng lại còn là chống hạn vùng hạ du, chống lũ cho thủ đô Hà Nội lên tới hơn 500 năm.