Khủng hoảng đa chiều sẽ tạo ra những xu hướng khó lường cho ngành điện toàn cầu

Giải pháp giải cứu ngành điện Việt Nam trong năm 2024 Chung tay hỗ trợ doanh nghiệp và người dân trồng cam, khoai, dưa hấu, nuôi tôm hùm… khi gặp khó khăn trong tiêu thụ do “dư thừa sản xuất” tại một thời điểm nhất định, chúng ta đã có các chiến dịch “giải cứu”. Ngược lại, với ngành điện, do “thiếu năng lực sản xuất”, nên trong năm 2024 dự kiến có nhiều khó khăn trong cung ứng điện, cả về sản lượng (MWh) và công suất đỉnh (MW). Vậy, liệu có cần lên kế hoạch cho chiến dịch “giải cứu ngành điện” hay không? Dưới đây là một vài giải pháp đề xuất theo tinh thần giải cứu ngành điện trong năm 2024 của chuyên gia Tạp chí Năng lượng Việt Nam.

1. Dự kiến nhu cầu điện tăng vọt:

Kết thúc năm 2023, IEA ban hành Triển vọng Năng lượng Thế giới (WEO 2023) phác thảo một số yếu tố định hình phân khúc năng lượng của thế giới cho đến năm 2030. WEO 2023 đưa ra ba kịch bản chính:

1. Kịch bản chính sách đã công bố, hay STEPS, giả định rằng: Các chính sách hiện tại sẽ tiếp tục tồn tại.

2. Kịch bản cam kết đã công bố (APS), trong đó giả định tất cả các mục tiêu mong muốn của các chính phủ sẽ đạt được.

3. Kịch bản Net Zero vào năm 2050 (NZE), vạch ra lộ trình trái đất đạt được mức ổn định 1,5 độ C trên mức tiền công nghiệp vào năm 2100.

Mặc dù IEA nhấn mạnh một số điểm không chắc chắn có thể ảnh hưởng đến kết quả của kịch bản, nhưng điểm chung trong cả ba kịch bản là điện năng toàn cầu sẽ tăng nhanh. Tăng trưởng dân số và thu nhập, cùng với việc điện khí hóa ngày càng tăng, có thể khiến nhu cầu điện tăng vọt hơn 80% vào năm 2050 trong STEPS (và lên tới 150% trong kịch bản NZE).

Trong STEPS, xây dựng vẫn là lĩnh vực tiêu thụ lớn nhất, được thúc đẩy bởi nhu cầu về thiết bị, làm mát và sưởi ấm, cũng như đun nóng nước. Ngành công nghiệp sẽ có thị phần xe điện (EV) chiếm khoảng 15% mức tăng trưởng nhu cầu điện đến năm 2050.

Báo cáo cũng chỉ ra rằng: Việc sản xuất hydrogen thông qua điện phân là nguồn tiêu thụ điện có tiềm năng lớn, bị hạn chế trong STEPS và nổi bật hơn trong các kịch bản APS và NZE.

2. Đổi mới chính sách để sản xuất nhiều điện sạch hơn:

Các cuộc khủng hoảng năng lượng gần đây đã làm nổi bật những thách thức về an ninh năng lượng, thúc đẩy sự gia tăng đột xuất sản lượng than trong thời gian ngắn. Tuy nhiên, IEA cho rằng: Các cuộc khủng hoảng cũng đẩy nhanh quá trình chuyển đổi năng lượng sạch trong ngành điện.

“Những phát triển chính sách gần đây đã thúc đẩy triển vọng về năng lượng tái tạo ở các thị trường lớn, bao gồm Trung Quốc, Liên minh châu Âu (EU), Ấn Độ, Nhật Bản và Hoa Kỳ. Triển vọng về năng lượng hạt nhân cũng được cải thiện ở các thị trường hàng đầu, với sự hỗ trợ kéo dài tuổi thọ của các lò phản ứng hạt nhân hiện có ở một số quốc gia như Nhật Bản, Hàn Quốc, Hoa Kỳ, đồng thời hỗ trợ cho các lò phản ứng mới ở Canada, Trung Quốc, Vương quốc Anh, Hoa Kỳ và một số quốc gia thành viên EU. Tuy nhiên, sự phát triển chính sách về sử dụng khí đốt tự nhiên trong ngành điện lại mang tính ‘hỗn hợp’. EU, Hàn Quốc, Nhật Bản đã nỗ lực giảm nhu cầu và sự phụ thuộc vào nhập khẩu, trong khi Trung Quốc lại tăng khí đốt tự nhiên” – Báo cáo lưu ý.

COP28 đã khép lại với một quyết định rằng: Lần đầu tiên chính thức công nhận sự cần thiết của việc loại bỏ nhiên liệu hóa thạch để đạt được các mục tiêu của Thỏa thuận Paris. Nhìn chung, IEA kỳ vọng việc sản xuất điện từ các nguồn phát thải thấp sẽ tăng tốc, với “sản lượng tổng hợp tăng gấp bốn lần” từ năm 2022 đến năm 2050 trong STEPS. Trong APS, nó sẽ tăng lên gấp 5,5 lần mức hiện tại và trong kịch bản NZE có thể tăng gấp bảy lần.

Đặc biệt, công suất năng lượng tái tạo dự kiến sẽ tăng gấp 2,4 lần trong STEPS vào năm 2030, giúp tỷ lệ năng lượng tái tạo trong tổng sản lượng toàn cầu tăng vọt từ 30% hiện nay (15% trong số đó là thủy điện) lên 50% vào năm 2030.

Báo cáo cho thấy: Trong khi công suất điện hạt nhân có thể tăng từ 417 GW vào năm 2022 lên 620 GW vào năm 2050, tỷ trọng của nó trong tổng sản lượng điện sẽ giảm từ khoảng 9% hiện nay xuống còn 8% vào năm 2050.

Đáng chú ý, sự tăng trưởng của hạt nhân sẽ tiếp tục được dẫn dắt bởi các lò phản ứng quy mô lớn và kéo dài tuổi thọ, mặc dù “sự phát triển và mối quan tâm ngày càng tăng đối với các lò phản ứng mô-đun nhỏ làm tăng tiềm năng năng lượng hạt nhân về lâu dài”.

3. Đến năm 2030, tỷ lệ sản xuất than có thể giảm xuống dưới 25%:

Ngược lại, than đá vẫn là nguồn năng lượng lớn nhất thế giới hiện nay (với thị phần 36% trong tổng sản lượng) dự kiến sẽ giảm nhanh chóng. Đến năm 2030, IEA dự báo tỷ lệ nhiệt điện than (không lưu giữ carbon) có thể giảm xuống dưới 25% trong STEPS. Triển vọng của năng lượng khí đốt tự nhiên cũng ảm đạm. Trong khi khí đốt tự nhiên cung cấp 22% điện năng toàn cầu cùng với các dịch vụ quan trọng nhờ tính linh hoạt và độ tin cậy, việc sản xuất khí đốt sẽ “đạt đỉnh” trước năm 2030 trong cả ba kịch bản, giảm xuống 11% vào năm 2050.

IEA lạc quan hơn về các nhà máy điện than và khí đốt được trang bị hệ thống thu hồi, sử dụng, lưu trữ carbon (CCUS) và các nhà máy điện đốt đồng thời hydrogen, amoniac. Mặc dù IEA dự kiến “tiến độ hạn chế” trong STEPS, nhưng tốc độ sẽ tăng lên (hơn 1.500 TWh theo kịch bản APS và 2.100 TWh theo kịch bản NZE).

4. Xu hướng đầu tư sẽ “né tránh” nhiên liệu hóa thạch:

Theo IEA: Các khoản đầu tư sẽ là yếu tố chính thúc đẩy sự suy giảm nhiên liệu hóa thạch. Trong STEPS, đầu tư vào ngành điện toàn cầu có thể tăng từ trung bình 1 nghìn tỷ USD trong giai đoạn 2018 – 2022 lên 1,4 nghìn tỷ USD vào năm 2030 và dự kiến mức đó sẽ tiếp tục đến năm 2050. Khoản đầu tư này có thể sẽ hướng tới các nguồn năng lượng sạch hơn và bộ lưu trữ pin. “Hiện tại, số tiền đầu tư vào năng lượng gió ngoài khơi bằng khoảng một nửa số tiền đầu tư vào các nhà máy điện than và khí đốt, nhưng đang thay đổi nhanh chóng. Dự báo vào năm 2030, số tiền đầu tư vào năng lượng gió ngoài khơi sẽ cao gấp ba lần số tiền đầu tư vào các nhà máy điện khí đốt và than” – Báo cáo cho hay.

IEA kêu gọi đầu tư nhiều hơn vào lưới điện, lưu ý nhu cầu cấp thiết về hiện đại hóa và mở rộng lưới điện. Đây là chìa khóa để kết nối hàng triệu khách hàng mới và các nguồn năng lượng tái tạo mới, tăng cường truyền tải, phân phối, cũng như hiện đại hóa và số hóa các hệ thống.

Theo đó, IEA dự kiến tổng chiều dài đường dây sẽ tăng khoảng 18% từ năm 2022 đến năm 2030 trong STEPS, APS và 20% trong kịch bản NZE. Các dự án lưới điện cao áp một chiều (HVDC) sẽ đóng vai trò đầu tàu trong giai đoạn đầu.

Báo cáo lưu ý rằng: Các đường dây HVDC được công bố trong quy hoạch sẽ giúp tăng chiều dài của đường dây HVDC lên khoảng 45% vào năm 2030. Cũng sẽ cần đầu tư vào số hóa, hệ thống điện thông minh và công nghệ bán dẫn công suất cao tiên tiến để cải thiện khả năng kiểm soát và sự ổn định của dòng điện.

5. Rủi ro về năng lượng, an ninh điện:

Bất chấp những dự báo lạc quan và khoản đầu tư đáng kể, IEA vẫn dự đoán “khoảng cách tham vọng” khử carbon hướng tới Net Zero vẫn còn rất nhiều thách thức. Kịch bản APS và NZE đều xuất phát từ việc thay thế sản xuất điện đốt than bằng các nguồn năng lượng tái tạo. Tại thị trường mới nổi và các nền kinh tế đang phát triển, việc chuyển đổi sang các nguồn điện sạch chiếm 40% tổng lượng giảm phát thải từ nay đến năm 2030 trong cả hai kịch bản.

Trong khi đó, việc thực hiện quá trình khử carbon trên thực tế lại ẩn chứa nhiều rủi ro ngắn hạn hơn, đặc biệt là liên quan đến an ninh năng lượng. Trong khi căng thẳng địa chính trị làm “rung lắc” thị trường năng lượng vào năm 2022, thì các cách tiếp cận rời rạc của các nhà sản xuất và người tiêu dùng dầu khí lại “làm tăng rủi ro an ninh năng lượng” trên góc nhìn trung hòa carbon, hay Net Zero.

Trong ngành điện, an ninh điện – đảm bảo nguồn cung cấp điện ổn định và đáng tin cậy có thể đáp ứng nhu cầu mọi lúc với giá cả phải chăng đang bị đe dọa bởi sự phức tạp ngày càng tăng của các hệ thống điện hiện đại. Báo cáo nhấn mạnh nhu cầu rõ ràng về tính linh hoạt của năng lượng, dự kiến sẽ tăng mạnh do tỷ trọng năng lượng gió, năng lượng mặt trời và nhu cầu điện tăng vọt. Các dự án trong kịch bản STEPS mà hệ thống điện cần có tính linh hoạt sẽ tăng hơn gấp ba lần trên toàn cầu vào năm 2050. Hầu hết tính linh hoạt ngày nay được cung cấp bởi các nhà máy nhiệt điện và thủy điện có thể điều độ được (bao gồm cả hệ thống thủy điện tích năng).

Tất cả ba kịch bản đều cho thấy tính linh hoạt ngắn hạn bổ sung có thể được cung cấp bởi pin lưu trữ và đáp ứng nhu cầu (DR), đặc biệt là sau năm 2030, trong khi nhiệt điện và thủy điện sẽ mang lại sự linh hoạt theo mùa.

Ngoài ra, ngành điện phải hợp tác thực hiện một sự cân bằng tinh tế. “Các nhà sản xuất điện sẽ cần phải linh hoạt hơn, người tiêu dùng sẽ cần được kết nối, phản ứng nhanh hơn, đồng thời cơ sở hạ tầng lưới điện sẽ cần được tăng cường và số hóa để hỗ trợ các dòng điện. Hệ thống điện cũng sẽ cần phải thích ứng với cả sự thay đổi của khí hậu và thời tiết, cũng như hành vi thay đổi của người tiêu dùng” – IEA nhấn mạnh thêm.

6. Vật lộn với những rủi ro mới do điện khí hóa tăng:

IEA lưu ý rằng: Nỗ lực chuyển đổi sang một tương lai điện khí hóa hơn đang ẩn chứa nhiều rủi ro. Nổi bật nhất trong số đó là hỗ trợ phát triển công nghệ. Theo IEA, điều quan trọng là phải có sự hỗ trợ chính sách đầy đủ, cũng như tạo điều kiện cho các khung pháp lý, giấy phép và chứng nhận hiệu quả, kịp thời, đồng thời phát triển chuỗi cung ứng mạnh mẽ, linh hoạt (từ nguyên liệu thô đến sản xuất và xây dựng, cũng như lao động lành nghề) để đảm bảo khả năng tiếp cận nguồn tài chính.

Ngoài ra, IEA kêu gọi các biện pháp giảm chi phí tài chính và đảm bảo chắc chắn về doanh thu, hoặc tiết kiệm chi phí. Rủi ro tài chính (bao gồm những rủi ro liên quan đến chi phí để có được nguồn tài chính). Chi phí tài chính gần đây đã tăng lên đáng kể do lãi suất tăng ở các thị trường trên thế giới, gây ra tác động đáng kể đến các dự án quy mô lớn liên quan đến các công nghệ thâm dụng vốn (như điện gió ngoài khơi, mở rộng lưới điện và các dự án điện hạt nhân mới).

Tiến trình điện khí hóa sẽ phụ thuộc vào việc giảm chi phí và cải thiện khả năng huy động vốn. Điều này có tầm quan trọng đặc biệt đối với các thị trường mới nổi và các nền kinh tế đang phát triển. Nhiều nền kinh tế trong số đó hiện đang gặp khó khăn trong việc huy động vốn cần thiết để tài trợ cho quá trình chuyển đổi của mình./.

BBT TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM

Link tham khảo:

https://www.powermag.com/a-multi-dimensional-crisis-six-global-power-sector-trends-to-watch/