(Dân trí) - Sử dụng năng lượng gì, áp dụng thế nào, xây dựng hệ thống hạ tầng ra sao để vừa đảm bảo tính cấp thiết mà vẫn tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường được xem là ưu tiên hàng đầu hiện nay.
Sử dụng năng lượng gì, áp dụng thế nào, xây dựng hệ thống hạ tầng ra sao để vừa đảm bảo tính cấp thiết mà vẫn tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường được xem là ưu tiên hàng đầu hiện nay.
Dân số thế giới hiện nay đã là 8 tỉ người, tốc độ phát triển công nghiệp và đô thị mạnh mẽ chưa từng có, đại dịch Covid-19 kéo theo cơn khát năng lượng. Cả thế giới đứng trước một làn sóng khủng hoảng năng lượng. Rõ ràng, bức tranh tương lai sẽ tiếp tục ảm đạm nếu chúng ta vẫn vận hành thế giới theo cách cũ.
Hơn bao giờ hết, việc sử dụng năng lượng gì, áp dụng thế nào, xây dựng hệ thống hạ tầng ra sao để vừa đảm bảo tính cấp thiết mà vẫn tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường được xem là ưu tiên số 1 tại nhiều quốc gia trên thế giới.
Năng lượng cũng chính là chủ đề của phiên thảo luận tại Tọa đàm "Khoa học vì cuộc sống", được tổ chức sáng nay (19/1) tại Hà Nội. Đây là sự kiện nằm trong chuỗi hoạt động Tuần lễ Khoa học, với điểm nhấn là Giải thưởng khoa học quốc tế thường niên VinFuture, được trao bởi Quỹ VinFuture. Đồng thời, sự kiện cũng quy tụ nhiều nhà khoa học, chuyên gia nghiên cứu hàng đầu trên thế giới đến với Việt Nam để giải bài toán chung.
Phát biểu khai mạc tọa đàm, ông Bùi Thế Duy, Thứ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ đánh giá cao chuỗi hoạt động nằm trong Tuần lễ Khoa học của Vingroup, cho rằng đây là yếu tố quan trọng trong việc khích lệ toàn bộ ngành khoa học công nghệ nước nhà, đặc biệt là đối với các nhà khoa học trẻ hướng tới đổi mới sáng tạo.
Thứ trưởng Duy cho biết tọa đàm đã lựa chọn 3 chủ đề rất quan trọng, bao gồm năng lượng, trí tuệ nhân tạo và sức khỏe. Theo Thứ trưởng, Việt Nam hiện đối mặt những thách thức về biến đổi khí hậu, cũng như các tác động của đại dịch Covid-19, khiến cho việc nâng cao ứng dụng công nghệ - đặc biệt là những công nghệ cao như big data, AI… là giải pháp tất yếu để giải quyết các vấn đề trước mắt.
Thứ trưởng Bộ Khoa học - Công nghệ Bùi Thế Duy phát biểu tại tọa đàm sáng nay.
Khai thác năng lượng cần tận dụng lợi thế của từng quốc gia
Phát biểu tại phiên thảo luận về năng lượng với cuộc sống, GS. Gerard Albert Mourou (Trường Đại học École Polytechnique, Pháp) cho biết trong khoảng một thập kỷ trở lại đây, các quốc gia phát triển đang chủ yếu dựa vào nguồn năng lượng hạt nhân để duy trì các hoạt động từ sản xuất tới đời sống, xã hội. Tuy nhiên, do mô hình này sử dụng vật chất uranium, nên có vấn đề lớn đó là chất thải gây ô nhiễm môi trường rất cao, tồn tại trong thời gian dài. "Năng lượng nguyên tử đóng vai trò rất quan trọng đối với chúng ta, nhưng cần phải tìm ra những phương án để giải quyết triệt để những vấn đề phát sinh", ông nhấn mạnh.
Đối mặt với vấn đề này, một trong những phương án được đưa ra, đó là chuyển đổi sang sử dụng vật chất từ thorium. Trên thực tế, thorium đã ngày càng nhận được sự quan tâm của các nhà khoa học trên thế giới, cũng như Liên Hợp Quốc, trong việc nghiên cứu một dạng năng lượng hạt nhân mới nhằm đem lại hiệu suất cao hơn, nhưng vẫn đảm bảo an toàn so với uranium truyền thống.
Theo GS. Mourou, thorium có ưu điểm là nguồn tài nguyên rất dồi dào, tạo ra chất thải phóng xạ ít hơn nhiều so với uranium, có thể đảm bảo nhu cầu sinh hoạt của khoảng 10 tỷ người dân trong hàng trăm năm. Sắp tới đây, Trung Quốc sẽ xây dựng lò phản ứng thorium đầu tiên trên thế giới. Theo GS. Mourou, điều đó chứng minh rằng "chúng ta đang đi đúng lộ trình để tạo đà và tạo ra nguồn cơ cấu năng lượng bền vững tại các quốc gia".
GS. Nguyễn Thục Quyên đánh giá Việt Nam có một số lợi thế để phát triển năng lượng tái tạo, và cần tận dụng để có cách tiếp cận phù hợp.
Tuy nhiên, đây không phải là hướng đi duy nhất. Theo GS. Nguyễn Thục Quyên (Đại học California, Mỹ), nhân loại đang ngày càng hướng nhiều hơn về nguồn năng lượng tái tạo để bổ sung cho nguồn năng lượng hạt nhân, hoặc thậm chí là thay thế. Theo bà, đây mới là lựa chọn tối ưu vì đã có nhiều quốc gia gặt hái được thành công. "Thụy Điển, Na Uy, Đan Mạch là top 3 quốc gia trong ứng dụng năng lượng tái tạo. Sau đó là Anh, Áo, Phần Lan, Úc, New Zealand, Costa Rica, Uruguay… 100% năng lượng của họ là tái tạo", TS. Quyên cho biết.
Mặc dù có nhiều lợi thế và thân thiện với hành tinh xanh, song việc triển khai năng lượng tái tạo thế nào để vừa tiết kiệm chi phí, mà vẫn mang lại hiệu quả cao được xem là một thách thức mà không phải quốc gia nào cũng có thể tận dụng thành công.
Theo GS. Quyên, có rất nhiều phương án khác nhau, và hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện lãnh thổ, địa lý tại mỗi quốc gia mà sẽ có những cách tiếp cận phù hợp. Thí dụ như Uruguay đẩy mạnh về nhiệt điện; Thụy Điển, Na Uy có lợi thế là hệ thống núi cao, nên có thể phát triển thủy điện; Đan Mạch thì có đường biển dài… "Tôi nghĩ chìa khóa của việc này là chú trọng vào tính đa dạng trong cơ cấu nguồn cung năng lượng quốc gia, từ đó giúp giảm chi phí xây dựng cơ sở hạ tầng, đẩy mạnh các môi trường đầu tư, hợp tác công tư, thay đổi lối sống và hành vi của chính người dân", GS cho biết.
Lấy Việt Nam làm thí dụ, bà đánh giá rằng đất nước chúng ta có đường bờ biển rất dài, đồng thời miền Trung có dãy núi cao, nhiều nắng. Do vậy, rất có lợi thế về điện gió đặt trên đất liền, cũng như ở ngoài khơi.
Trang trại điện gió Beatrice ở ngoài khơi bờ biển Caithness của Scotland.
Một quốc gia cũng đang đẩy mạnh phát triển các dự án điện gió ngoài khơi để hiện thực hóa mục tiêu trung hòa carbon, giúp chống biến đổi khí hậu, là Scotland.
Chỉ ít tháng sau hội nghị thượng đỉnh về khí hậu COP26, Scotland vào ngày 17/1 đã trao nhượng quyền 17 dự án điện gió ngoài khơi trị giá 960 triệu USD, với tổng công suất lắp đặt lên tới 25 gigawatt, tương đương công suất điện gió ngoài khơi của toàn châu Âu hiện tại. Ước tính, nền kinh tế Scotland sẽ đạt mức tăng 1 tỷ bảng Anh cho mỗi gigawatt điện sạch, mang lại tổng lợi ích khoảng 25 tỷ bảng Anh.
Năng lượng mặt trời và tiềm năng vô tận
Bên cạnh nguồn năng lượng gió, thì năng lượng mặt trời cũng được xem là đặc biệt nổi bật vì có tính ứng dụng cao, chi phí xây dựng thấp, lại phù hợp với đa số điều kiện lãnh thổ trên thế giới.
Theo GS. Quyên, hiện có 40% nguồn cung nguyên liệu trên thế giới là phục vụ cho các tòa nhà. Do đó nếu như các quốc gia có thể xây dựng một hệ thống pin mặt trời ngay tại các tòa nhà, thì đây sẽ là một phương pháp vô cùng hiệu quả để cải thiện hiệu quả trước mắt là của chính các tòa nhà kể trên, và sau đó là hệ thống lưới điện quốc gia.
GS. Antonio Facchetti cho biết chi phí trong ngành năng lượng mặt trời sẽ giảm khoảng 30% - 50% tới năm 2030.
GS. Antonio Facchetti (Đại học Northwestern, Mỹ) cũng đồng tình với quan điểm trên, khi nói tiềm năng vô tận của nguồn năng lượng mặt trời luôn làm ông cảm thấy "phấn khích". Ông cho biết, chi phí xây dựng cho hệ thống năng lượng mặt trời trong những năm qua đã giảm xuống rất nhanh, và sẽ còn tiếp tục giảm trong tương lai.
"Ước tính vào năm 2030, chi phí ngành năng lượng mặt trời sẽ giảm khoảng 30% - 50%. Rõ ràng, khi so sánh với các nguồn năng lượng tái tạo khác như gió ngoài khơi, thủy điện… thì tốc độ giảm của những loại hình này không nhanh bằng điện mặt trời. Thậm chí ngay cả điện hạt nhân thì tốc độ giảm chi phí về mặt công nghệ không thể sánh bằng", TS. Antonio chia sẻ.
Bên cạnh đó, việc lưu trữ điện năng cũng đóng một vai trò vô cùng quan trọng, đặc biệt là khi các quốc gia thực hiện chuyển đổi từ nguồn năng lượng than sang điện gió hay năng lượng mặt trời.
Việt Nam không nằm ngoài xu thế chung của thế giới
Đứng trước xu hướng năng lượng chung của toàn cầu, Việt Nam cũng không ngoại lệ. Đây là lời khẳng định của PGS. TS Phạm Hoàng Lương (Đại học Bách khoa Hà Nội) tại Tọa đàm sáng nay. Ông cho biết Việt Nam luôn mong muốn ứng dụng công nghệ cao sử dụng vật liệu tái tạo để giải quyết các vấn đề của người Việt Nam, và rộng hơn là của thế giới.
"Tại Việt Nam hiện nay, các tòa nhà, đặc biệt là chung cư hay tòa nhà làm việc là những công trình sử dụng rất nhiều năng lượng", TS. Lương cho biết. "Chính bởi lý do này nên Việt Nam đã đặc biệt chú trọng vào việc áp dụng các công nghệ mới, như trí tuệ nhân tạo (AI) hay dữ liệu lớn để điều chỉnh nhu cầu của phụ tải, nhằm đáp ứng đủ nhu cầu, tránh bị lãng phí".
PGS. TS Phạm Hoàng Lương chỉ ra những ưu điểm và lợi thế của Việt Nam trong việc ứng dụng nguồn năng lượng để phục vụ đời sống, xã hội.
Ngoài ra, hệ thống chuyển đổi từ năng lượng hóa thạch sang công nghệ tái tạo không chỉ cho thấy hiệu quả trong quá trình sản xuất, mà còn mang lại nhiều tác động với người dùng cuối, thí dụ như dân cư tại các tòa nhà có thể sản xuất điện và sử dụng chính nguồn điện tại đó để duy trì đời sống.
"Tham vọng lớn đối với tất cả chúng ta là trung hòa rác thải carbon trong tương lai, vì vậy việc giảm sự phụ thuộc vào hệ thống điện hóa thạch là đương nhiên, và cần sớm chuyển sang các dạng năng lượng tái tạo như điện gió, điện mặt trời. Sự chuyển đổi này đóng vai trò ngày càng quan trọng trong quá trình phát triển của Việt Nam", PGS. TS Phạm Hoàng Lương cho biết.
Ngoài những lợi ích trực tiếp với đời sống của người dân, khi phát triển năng lượng mặt trời cũng sẽ tạo ra 1 chuỗi cung ứng cho nguồn năng lượng này. Theo PGS. TS Lương, đây chính là cơ hội để tạo ra việc làm cho hàng triệu công nhân Việt Nam, đặc biệt là đối với các hệ thống năng lượng phân tán phi tập trung cho chính người dân ở mỗi địa phương.
Tuy nhiên thực tế cho thấy rằng lưới điện quốc gia Việt Nam vẫn còn phụ thuộc nhiều vào năng lượng hóa thạch, than khí, dù trong những năm gần đây đã có một số nỗ lực để từng bước gia tăng tỷ trọng năng lượng mặt trời, nhưng vẫn còn quá ít. Quá trình này theo nhận định của đại diện đến từ Việt Nam là đối mặt với khá nhiều thách thức.
Chi phí ngành năng lượng tái tạo đang giảm dần, nhưng việc ứng dụng mô hình thích hợp vẫn được xem là một thách thức tại các quốc gia đang phát triển, trong đó có Việt Nam.
"Không dễ để chuyển đổi sang năng lượng tái tạo, vì cần có các công nghệ mang tính chất. hỗ trợ như pin tích năng và các biện pháp khác về sử dụng năng lượng hiệu quả và tiết kiệm", ông Lương nhận định.
Bên cạnh vấn đề về hạ tầng, giải pháp, một vấn đề nữa đó là làm thế nào để hướng dẫn người dân sử dụng công nghệ thông minh, nâng cao tư duy về sử dụng năng lượng của người dân ở các hộ nghèo, để từ đó hướng tới những phương thức sử dụng nguồn năng lượng bền vững.
Ngoài hệ thống năng lượng điện mặt trời, Việt Nam cũng có tiềm năng gia tăng tỷ trọng điện gió ngoài khơi, điện gió, thủy điện… nhưng còn phụ thuộc vào nguồn phân bổ ngân sách. Theo PGS. TS Phạm Hoàng Lương, nếu điều này được triển khai tốt, cũng sẽ giải được bài toán việc làm rất đáng kể cho nhiều địa phương.
