Hướng tới phát thải ròng bằng “0” - Mục tiêu không thể trì hoãn

Để đạt được các mục tiêu khí hậu, chúng ta cần lượng khí thải carbon đạt đỉnh vào năm 2025 và giảm một nửa vào cuối thập kỷ này. Việt Nam cũng không ngoại lệ.
Hiện thực hóa mục tiêu giảm phát thải khí nhà kính Giá khí thế giới biến động, mục tiêu điện khí của Việt Nam liệu có bị ảnh hưởng?

Quý IV năm nay là thời điểm quan trọng để thế giới chuyển trọng tâm từ các mục tiêu sang thực hiện cam kết đã đặt ra, trước thềm Hội nghị COP28. Tuy nhiên, sự chuyển đổi này không chỉ phụ thuộc vào nguồn năng lượng tái tạo (NLTT). Để hỗ trợ điện gió và điện mặt trời, Việt Nam cần xây dựng hệ thống điện linh hoạt và đáng tin cậy với mức chi phí tối ưu. Chúng ta không thể trì hoãn.

Tại Hội nghị về biến đổi khí hậu của Liên hợp diễn ra năm 2021 – COP26 – Việt Nam đã cam kết đạt mức phát thải ròng bằng “0” vào năm 2050. Rõ ràng, hành động cấp bách và giải pháp lúc này là: Thế giới cần tăng gấp ba lần công suất NLTT và gia tăng mạnh mẽ về mức đầu tư - lên đến 5,7 nghìn tỷ USD mỗi năm cho tới 2030 - để đạt mục tiêu hạn chế nhiệt độ nóng lên trong phạm vi 1,5 độ C theo Thỏa thuận Paris.

Cải thiện hệ thống điện để đáp ứng mục tiêu 30% điện từ NLTT vào năm 2030

NLTT đang nhanh chóng trở thành nguồn điện với chi phí cạnh tranh nhất trên thế giới. Việc thiết lập các mục tiêu NLTT đầy tham vọng và triển khai nguồn điện gió và mặt trời ở quy mô lớn là điều cần thiết để đạt net zero. Tuy nhiên, chúng ta có khả năng bỏ lỡ hàng nghìn tỷ đô la đầu tư vào điện gió và mặt trời nếu vẫn tiếp tục xây dựng thêm các nhà máy điện thiếu tính linh hoạt.

Nhiều năm qua, chúng ta đã phụ thuộc vào các nhà máy điện truyền thống, không linh hoạt, như nhà máy điện than và tuabin khí chu trình hỗn hợp (CCGT) để cung cấp tải nền cho lưới điện. Các hệ thống điện truyền thống này cần thích ứng để chuyển đổi khi NLTT dự kiến sẽ đáp ứng 35% sản lượng điện toàn cầu vào năm 2025. Tại Việt Nam, sản lượng nguồn NLTT dự kiến đạt hơn 30% vào năm 2030, theo Quy hoạch điện VIII.

Hệ thống điện linh hoạt của tương lai
Hệ thống điện linh hoạt của tương lai

Có một thực tế, điện gió và mặt trời có tính biến thiên cao, việc đưa chúng vào sử dụng cùng các nhà máy điện chạy nền không linh hoạt không có khả năng nhanh chóng tăng, giảm công suất phát để tích hợp nguồn NLTT biến đổi, có thể khiến hệ thống điện mất tính ổn định. Trong những năm tới, khi công suất lắp đặt và phát NLTT tăng lên, phần lớn các nhà máy điện không linh hoạt sẽ trở nên lỗi thời và tốn kém cho hệ thống.

NLTT thường đứng đầu về thứ tự huy động trong hệ thống điện vì có chi phí cận biên thấp. Điều này có tác động lớn đến các nhà máy điện truyền thống chạy tải nền. Đơn cử, tại Việt Nam, việc ưu tiên huy động NLTT (công suất lắp đặt 21,6 GW, chiếm 27% tổng công suất đặt hệ thống) đã và đang tác động đến nhiều nhà máy điện CCGT. Một số nhà máy không linh hoạt này đã phải khởi động/dừng tắt liên tục lên đến 230 lần chỉ trong 4 tháng, khiến mức tiêu thụ nhiên liệu, chi phí bảo trì và tần suất gặp sự cố đều tăng.

Giảm chi phí, đảm bảo nguồn cung và giảm phát thải cacbon

Với thực trạng trên, chúng ta cần kết hợp nguồn NLTT với các nguồn linh hoạt đến từ động cơ đốt trong kiểu pit-tông (Reciprocating Internal Combustion Engine – RICE) và hệ thống pin tích trữ năng lượng (energy storage systems – ESS), vì chúng có thể nhanh chóng tăng và giảm công suất phát để hỗ trợ năng lượng gió và mặt trời. Nhờ khả năng đáp ứng với những thay đổi đột ngột về cung và cầu, những nguồn linh hoạt này cũng có thể đóng vai trò cung cấp các dịch vụ phụ trợ cho hệ thống điện, bao gồm: điều tần, duy trì sự ổn định và độ tin cậy của lưới điện, ngăn ngừa mất và gián đoạn cung ứng điện.

Tính linh hoạt không phải là một lựa chọn mà là một phần thiết yếu trong hệ thống điện có tỷ lệ NLTT cao. Nếu chúng ta không gia tăng công suất lắp đặt các nhà máy điện linh hoạt, chúng ta sẽ không thể cung cấp nguồn điện ổn định với mức giá phải chăng cho nhu cầu sản xuất, hộ gia đình và doanh nghiệp – đồng thời, cũng bỏ lỡ các mục tiêu giảm phát thải cac-bon.

Thông qua phần mềm mô phỏng hệ thống điện, Wärtsilä cũng đã nghiên cứu và mô phỏng hơn 190 hệ thống điện trên khắp thế giới. Chúng tôi nhận thấy rằng ở mọi nơi trên thế giới, cách tối ưu để đạt mục tiêu net zero là kết hợp các nguồn NLTT với các nguồn linh hoạt dưới dạng động cơ đốt trong RICE và pin tích trữ năng lượng ESS. Các giải pháp này cung cấp khả năng điều độ cao, có thể giúp tăng và giảm phát nhanh chóng trong mọi điều kiện môi trường.

Theo nghiên cứu mô phỏng hệ thống điện gần đây Wärtsilä thực hiện cho Việt Nam, bằng cách đầu tư vào các nguồn NLTT được hỗ trợ bởi các nhà máy điện linh hoạt RICE và pin tích trữ năng lượng ESS, Việt Nam sẽ có thể đạt mức phát thải ròng bằng “0” vào năm 2050, cắt giảm 20% chi phí sản xuất điện (LCOE) và tránh được gần 28 tỷ USD thuế cac-bon được dự báo mỗi năm.

Việc cân bằng NLTT đòi hỏi sự kết hợp của pin tích trữ năng lượng ESS và nhà máy điện linh hoạt RICE. Hai công nghệ này sẽ phối hợp cùng nhau để giải quyết sự biến đổi theo từng giây, phút, ngày hay theo mùa, đồng thời đảm bảo ổn định nguồn điện khi công suất NLTT biến động.

Công nghệ động cơ đốt trong RICE cũng có thể được chuyển đổi để sử dụng khí hydro hoặc các loại nhiên liệu bền vững khác trong tương lai. Chúng bao gồm cả nhiên liệu được sản xuất từ năng lượng gió và mặt trời dư thừa, cho phép tạo ra một hệ thống NLTT hoàn toàn, khép kín, và tránh lãng phí tài nguyên.

Khi so sánh với các giải pháp thay thế như tuabin khí, công nghệ động cơ đốt trong RICE là sự lựa chọn tối ưu để hỗ trợ các hệ thống điện ngày càng sử dụng nhiều hơn nguồn NLTT. Điều này là do các nhà máy RICE có thể bật tắt và nhanh chóng tăng giảm công suất phát với số lần không giới hạn mỗi ngày, cũng như có thể duy trì hiệu suất và công suất phát cao ở các mức tải khác nhau trong điều kiện môi trường khắc nghiệt. Điều đó có nghĩa là chúng có thể thích ứng tốt hơn với sự thay đổi của NLTT và đáp ứng nhu cầu của lưới điện.

Đề xuất 3 nguyên tắc xây dựng hệ thống điện linh hoạt của tương lai

Dựa trên kinh nghiệm hoạt động toàn cầu của mình, Wärtsilä đề xuất 3 nguyên tắc quan trọng để các nhà hoạch định chính sách có thể áp dụng khi thiết kế hệ thống điện tương lai cho Việt Nam.

Đầu tiên, chúng ta cần đảm bảo rằng Việt Nam đang lựa chọn đúng giải pháp công nghệ. Việc xây dựng nguồn năng lượng gió và mặt trời phải được kết hợp với các nhà máy điện linh hoạt RICE và pin tích trữ năng lượng ESS để đảm bảo sự tối ưu của hệ thống với chi phí thấp nhất.

Thứ hai, chúng ta cần xây dựng thị trường điện hỗ trợ tính linh hoạt – ví dụ như cơ chế giá điện khuyến khích cho nguồn linh hoạt và phát triển thị trường dịch vụ phụ trợ để đảm bảo khả năng thu hồi vốn cho các nhà đầu tư, ngay cả khi một nhà máy có số giờ vận hành thấp với mục đích cân bằng hệ thống. Những cơ chế chính sách này sẽ tăng động lực cho việc đầu tư vào các nhà phát điện cung cấp dịch vụ phụ trợ như các nhà máy điện RICE.

Và cuối cùng, chúng ta nên rút ngắn thời gian giao dịch và điều độ, chu kỳ thực hiện khớp lệnh trong thị trường điện giảm xuống còn 15 phút hoặc thậm chí 5 phút thay vì 30 phút để có thể nhanh chóng phản ứng với sự mất cân bằng của hệ thống. Việc giao dịch điện năng và các dịch vụ phụ trợ nên được đồng tối ưu hóa để đảm bảo tổng chi phí hệ thống đạt mức thấp nhất.

Trên thực tế mỗi giây tại thời điểm này đều đáng giá để hướng tới mục tiêu đã đề ra tại COP26.

Trong bài viết chuyên đề của nhà khoa học Thụy Điển Svante Arrhenius vào năm 1896, ông lần đầu tiên dự đoán rằng những thay đổi về mức CO2 trong khí quyển có thể làm thay đổi đáng kể nhiệt độ bề mặt Trái Đất qua hiệu ứng nhà kính. Hơn 120 năm sau, chúng ta vẫn chưa thể ngăn nồng độ CO2 tăng lên.

Cánh cửa cơ hội đưa chúng ta đến mục tiêu giảm lượng khí thải và gìn giữ hành tinh xanh đang dần khép lại. Lúc này, chúng ta đã có sẵn công nghệ, năng lực và tài chính để kiến tạo một tương lai xanh và không còn nhiều thời gian nữa vì “mỗi giây đều đáng giá”.

Duy Anh
Bạn thấy bài viết này thế nào?
Kém Bình thường ★ ★ Hứa hẹn ★★★ Tốt ★★★★ Rất tốt ★★★★★
Bài viết cùng chủ đề: Năng lượng tái tạo

Có thể bạn quan tâm

Tin mới nhất

8 địa điểm có thể xây dựng nhà máy điện hạt nhân tại Việt Nam

8 địa điểm có thể xây dựng nhà máy điện hạt nhân tại Việt Nam

Bộ Công Thương vừa công bố dự thảo xin ý kiến tham vấn đối với Điều chỉnh Quy hoạch điện VIII, trong đó có nêu 8 vị trí có thể xây dựng nhà máy điện hạt nhân.
Tác động của năng lượng tái tạo đến kinh tế Việt Nam

Tác động của năng lượng tái tạo đến kinh tế Việt Nam

Chiến lược phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam đang đặt ra những mục tiêu quan trọng nhằm chuyển dịch cơ cấu năng lượng.
Năng lượng sạch cho khu công nghiệp: Biến thách thức thành cơ hội

Năng lượng sạch cho khu công nghiệp: Biến thách thức thành cơ hội

Để giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu, việc chuyển đổi sang sử dụng năng lượng tái tạo tại các khu công nghiệp là giải pháp thiết yếu.
Quảng Ninh: Bài học phát triển năng lượng tái tạo bền vững

Quảng Ninh: Bài học phát triển năng lượng tái tạo bền vững

Với đường bờ biển dài và hệ thống hạ tầng truyền tải điện hiện đại, Quảng Ninh nổi lên như một địa phương giàu tiềm năng phát triển năng lượng tái tạo.
Đột phá mới: Sản xuất hydro bằng năng lượng vi sóng

Đột phá mới: Sản xuất hydro bằng năng lượng vi sóng

Các nhà khoa học vừa công bố một công nghệ đột phá, ứng dụng năng lượng vi sóng để vượt qua những hạn chế trong sản xuất hydro sạch.

Tin cùng chuyên mục

Nhật Bản ra mắt pin mặt trời tương đương 20 lò phản ứng hạt nhân

Nhật Bản ra mắt pin mặt trời tương đương 20 lò phản ứng hạt nhân

Nhật Bản mới đây đã ra mắt siêu tấm pin năng lượng mặt trời có khả năng tạo ra năng lượng tương đương 20 lò phản ứng hạt nhân.
Kinh nghiệm phát triển năng lượng tái tạo ở Đài Loan (Trung Quốc)

Kinh nghiệm phát triển năng lượng tái tạo ở Đài Loan (Trung Quốc)

Đài Loan (Trung Quốc) đang nỗ lực giảm lượng khí thải carbon, ứng phó với biến đổi khí hậu thông qua việc thúc đẩy phát triển năng lượng tái tạo.
Phú Yên đề xuất giải pháp phát triển năng lượng tái tạo

Phú Yên đề xuất giải pháp phát triển năng lượng tái tạo

Phú Yên với điều kiện tự nhiên thuận lợi đang đứng trước cơ hội lớn để trở thành điểm sáng trong phát triển năng lượng tái tạo.
Hải Phòng kiến nghị tháo gỡ vướng mắc trong phát triển năng lượng

Hải Phòng kiến nghị tháo gỡ vướng mắc trong phát triển năng lượng

TP. Hải Phòng đặt mục tiêu sẽ trở thành trung tâm công nghiệp hiện đại, văn minh và bền vững, dẫn đầu cả nước.
Giải pháp thu hút vốn FDI vào năng lượng tái tạo

Giải pháp thu hút vốn FDI vào năng lượng tái tạo

Việt Nam đang nổi lên như một điểm sáng trên bản đồ năng lượng tái tạo toàn cầu, nhờ sở hữu nguồn tài nguyên dồi dào cùng nhiều chính sách khuyến khích đầu tư.
Gia Lai: Điểm sáng trong chiến lược phát triển năng lượng tái tạo

Gia Lai: Điểm sáng trong chiến lược phát triển năng lượng tái tạo

Gia Lai đang khẳng định vị thế là một trong những tỉnh đi đầu trong việc phát triển năng lượng tái tạo, đóng góp vào sự phát triển của địa phương.
Việt Nam đi đầu về phát triển điện mặt trời trong ASEAN

Việt Nam đi đầu về phát triển điện mặt trời trong ASEAN

Sau gần 4 năm triển khai hợp tác, dự án Điện mặt trời mái nhà trong ngành Thương mại và Công nghiệp (CIRTS) tại Việt Nam đã đạt được những thành quả nhất định.
Bước tiến vượt bậc của điện mặt trời mái nhà tại Việt Nam

Bước tiến vượt bậc của điện mặt trời mái nhà tại Việt Nam

Đây là đánh giá của các chuyên gia quốc tế tại Hội thảo tổng kết dự án điện mặt trời mái nhà trong ngành công nghiệp và thương mại (CRIST) ngày 10/1/2025.
Năng lượng tái tạo: Những lợi ích lâu dài và thiết thực

Năng lượng tái tạo: Những lợi ích lâu dài và thiết thực

Vấn đề năng lượng tái tạo được thế giới quan tâm từ những năm 1970 bởi nguồn năng lượng hóa thạch như dầu lửa, than đá ngày càng trở nên khan hiếm.
Năng lượng tái tạo ở nông thôn: Triển vọng và thực tiễn

Năng lượng tái tạo ở nông thôn: Triển vọng và thực tiễn

Các dự báo cho thấy, nhu cầu năng lượng cho sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam sẽ tăng trưởng khoảng 4-5%/năm trong giai đoạn từ nay đến 2030.
Giải bài toán tiết kiệm chi phí cho năng lượng tái tạo

Giải bài toán tiết kiệm chi phí cho năng lượng tái tạo

Mô phỏng của Tập đoàn Wärtsilä cho thấy triển khai công nghệ phát điện linh hoạt tiết kiệm 65.000 tỷ euro vào năm 2050 giúp giảm chi phí cho năng lượng tái tạo.
VCCI góp ý dự thảo Nghị định quy định chi tiết Luật Điện lực

VCCI góp ý dự thảo Nghị định quy định chi tiết Luật Điện lực

VCCI vừa có văn bản góp ý Dự thảo Nghị định quy định chi tiết một số điều của Luật Điện lực về phát triển điện năng lượng tái tạo, điện năng lượng mới.
Bộ Công Thương: Sẽ thu hồi các khoản giá FIT ưu đãi đối với dự án điện hưởng không đúng quy định

Bộ Công Thương: Sẽ thu hồi các khoản giá FIT ưu đãi đối với dự án điện hưởng không đúng quy định

Theo Bộ Công Thương, đối với các dự án điện hưởng giá FIT ưu đãi không đúng quy định sẽ bị thu hồi các khoản giá này, thông qua bù trừ thanh toán tiền mua điện.
Doanh nghiệp năng lượng vào thị trường carbon còn gặp khó vì thủ tục

Doanh nghiệp năng lượng vào thị trường carbon còn gặp khó vì thủ tục

Tham gia vào thị trường carbon không chỉ là nghĩa vụ pháp lý mà còn mở ra cơ hội cho doanh nghiệp năng lượng. Tuy nhiên vẫn còn nhiều khó khăn.
Growatt thúc đẩy phát triển điện mặt trời mái nhà, góp phần thực hiện Quy hoạch điện 8

Growatt thúc đẩy phát triển điện mặt trời mái nhà, góp phần thực hiện Quy hoạch điện 8

Mới đây, tại Hà Nộ, Công ty Growatt đã phối hợp một số đơn vị liên quan tổ chức hội thảo điện mặt trời mái nhà với công nghệ mới.
Năng lượng sinh khối - động lực xanh cho tương lai nông thôn Việt Nam

Năng lượng sinh khối - động lực xanh cho tương lai nông thôn Việt Nam

Theo nghiên cứu và dự báo từ các nhà khoa học chỉ ra, năng lượng sinh khối sẽ đóng vai trò chủ lực tại khu vực nông thôn.
Nhà máy xử lý rác thải

Nhà máy xử lý rác thải '4 không’ đầu tiên tại Việt Nam được khánh thành

Không khí thải, không tro xỉ thải, không nước thải, không phát tán mùi hôi, Nhà máy xử lý rác thải 4 không đầu tiên tại Việt Nam được khánh thành tại Bắc Giang.
Công nghệ phát điện linh hoạt có thể tiết kiệm 65 nghìn tỷ Euro vào năm 2050

Công nghệ phát điện linh hoạt có thể tiết kiệm 65 nghìn tỷ Euro vào năm 2050

Việc tích hợp các nhà máy điện linh hoạt có thể giúp giảm tổng lượng phát thải CO₂ của ngành điện trong giai đoạn từ nay đến năm 2050 tới 21%.
Việt Nam - Nhật Bản thúc đẩy hợp tác về chuyển đổi năng lượng

Việt Nam - Nhật Bản thúc đẩy hợp tác về chuyển đổi năng lượng

Chiều 4/12, Phó Thủ tướng, Bộ trưởng Bộ Ngoại giao Bùi Thanh Sơn tiếp Chủ tịch Hội đồng quản trị Ngân hàng Hợp tác quốc tế Nhật Bản (JBIC) Maeda Tadashi.
Quy định mới về phát triển điện năng lượng tái tạo, điện năng lượng mới

Quy định mới về phát triển điện năng lượng tái tạo, điện năng lượng mới

Luật Điện lực (sửa đổi) vừa được Quốc hội ban hành đã có những quy định mới về phát triển điện năng lượng tái tạo, điện năng lượng mới.
Mobile VerionPhiên bản di động