Sáu sự thật không tô vẽ: Trung Quốc và thách thức năng lượng toàn cầu

                

                                       Hình 1: Mô hình “Ba E”

Mỗi dạng năng lượng đều có những điểm mạnh và hậu quả của nó. Than rẻ nhưng bẩn. Các năng lượng thay thế như gió, mặt trời sạch nhưng không có tính cạnh tranh. Năng lượng hạt nhân có thể đem lại an ninh năng lượng nhưng lại gây nhiều quan ngại về môi trường lâu dài và an toàn. Nhiên liệu từ sinh khối có thể sạch nhưng có thể gây sức ép lên chuỗi lương thực của thế giới và gây thiệt hại cho khu vực nghèo nhất của nền kinh tế. Trong cuộc hành trình tới tương lai năng lượng bền vững, có nhiều điều phải thoả hiệp.

Nói thật

Có một số vấn đề quan trọng cần phải xem xét, thực tế đã xảy ra và có khả năng xảy ra, mà tôi sẽ gọi là sáu sự thật không tô vẽ.

Thứ nhất, nhu cầu năng lượng đang gia tăng nhanh chóng. Từ nay tới năm 2050, dân số thế giới có thể tăng lên tới 9 tỷ người và nhu cầu năng lượng có thể tăng lên hơn gấp đôi.

Thứ hai, các nhiên liệu hoá thạch hiện chiếm 80% trong cân bằng năng lượng toàn cầu vẫn chiếm ưu thế trong nhiều thập kỷ tới. Năng lượng mặt trời và năng lượng gió đang phát triển nhanh chóng nhưng cộng lại chỉ cung cấp khoảng 0,15% nhu cầu năng lượng hiện tại.

Thứ ba, dầu dễ kiếm đã đạt mức đỉnh điểm. Điều này không có nghĩa là thế giới đang dần cạn kiệt dầu. Ngược lại, nếu tính tròn có tới 20 nghìn tỷ thùng dầu tương đương, bằng khoảng 400 lần mức tiêu thụ dầu và khí toàn cầu trong năm 2006.

Vấn đề là chỉ có 5 đến 10 nghìn tỷ thùng có thể khai thác được bằng công nghệ hiện tại. Một phần lớn lượng dầu này nằm ở Bắc Cực hoặc ngoài khơi dưới biển sâu. Hơn nữa, một phần lớn lại nằm trong đá phiến có dầu và cát có dầu – có thể khai thác, nhưng với chi phí gấp từ 5 lần trở lên so với giá thành của dầu truyền thống.

Thứ tư là để khai thác một thùng dầu mới phải tiêu tốn nhiều hơn. Điều này góp phần đẩy giá dầu lên cao gần đây. Đành rằng giá có thể không giữ mãi ở mức cao như hiện nay, nhưng ít có khả năng những ngày “dầu giá rẻ” sẽ quay trở lại.

Thứ năm là trong những thập kỷ tới, nếu không có sự can thiệp mạnh mẽ của các chính phủ trên toàn cầu, phát thải CO2 có thể gia tăng thậm chí còn nhanh hơn so với nhu cầu năng lượng. Xử lý vấn đề này sẽ phải đối mặt với thách thức kép: khả năng khai thác năng lượng và chi phí.

Thứ sáu là thế giới hiện đang phung phí nhiều năng lượng hơn là sử dụng nó một cách hữu ích. Trong số 212 triệu thùng dầu năng lượng sơ cấp mà thế giới sản xuất ra hằng ngày, thì hơn một nửa bị thất thoát. Hiển nhiên là nâng cao hiệu suất năng lượng ở khắp nơi trên thế giới chính là cơ hội duy nhất và quan trọng nhất của chúng ta.

Ví dụ, trong phần năng lượng sơ cấp dùng cho nhà máy điện đốt than truyền thống, thì chỉ có khoảng 35% đến được tới người sử dụng cuối cùng ở dạng điện năng, phần còn lại bị mất mát ở dạng nhiệt. Cũng vậy, trung bình chỉ có 16 – 20% nhiên liệu cấp cho ôtô được chuyển thành cơ năng vận chuyển hành khách. Sau này vẫn luôn luôn có tổn thẩt trong quá trình biến đổi và phân phối năng lượng, nhưng việc nâng cao đáng kể hiệu suất năng lượng là có thể thực hiện được và có tầm quan trọng rất lớn.

Thách thức năng lượng của Trung Quốc

Trung Quốc có thách thức năng lượng ghê gớm. Một số người dự đoán đến năm 2020, Trung Quốc sẽ tiêu thụ khoảng 16% năng lượng sơ cấp của thế giới. Mỗi năm Trung Quốc hiện đang bổ sung thêm hơn 50 GW công suất nguồn mới. Điều đó tương đương với việc mỗi năm lại bổ sung lượng công suất gần bằng nguồn điện hiện nay của nước Anh.

Trong giao thông vận tải, hiện nay chỉ có 40 triệu xe ôtô ở Trung Quốc, tức là 3 xe/100 người dân. Theo dự báo, tới năm 2020, Trung Quốc sẽ có 150 triệu xe ôtô. Để cung cấp nhiên liệu cho các xe này sẽ phải có thêm 2 – 3 triệu thùng dầu mỗi ngày, tương đương nhu cầu hiện tại của Hàn Quốc.

Cũng không có sự chắc chắn về lộ trình hiệu suất năng lượng của Trung Quốc. Hiện tại, mức sử dụng năng lượng tính theo đầu người ở Trung Quốc thấp hơn nhiều so với Bắc Mỹ, châu Âu và Hàn Quốc. Từ năm 1990 đến nay, thu nhập bình quân của người dân Trung Quốc tăng lên gấp đôi, trong khi đó tiêu thụ năng lượng theo đầu người chỉ tăng 15%.

Nhưng kinh nghiệm ở các quốc gia khác đều chứng tỏ rằng để nâng cao thu nhập theo đầu người lên trên mức hiện nay ở Trung Quốc luôn cần đến một nền kinh tế tiêu thụ nhiều năng lượng hơn. Chính phủ Trung Quốc đã đặt những mục tiêu đầy tham vọng cho giai đoạn tới năm 2020. Nếu đạt được, Trung Quốc sẽ là quốc gia đầu tiên phá vỡ được cái lôgic dường như bất di bất dịch, đó là tăng trưởng kinh tế tất yếu sẽ dẫn đến tăng vọt mức tiêu thụ năng lượng theo đầu người. Nếu đúng là như vậy, Trung Quốc sẽ trở thành tấm gương sáng cho toàn thế giới, đặc biệt là đối với các nước đang phát triển.

                       Hình 2. Điện năng từ khí hoá than

Trung Quốc sẽ phải làm gì?

Để vượt qua các thách thức này, Trung Quốc và thế giới sẽ phải làm gì? Dưới đây là một vài hành động quan trọng phải thực hiện:

· Nâng cao hiệu suất năng lượng,

· Áp dụng công nghệ tiên tiến để nâng cao tỉ lệ thu hồi các nguồn dầu,

· Tăng cường sử dụng khí tự nhiên,

· Hỗ trợ và sử dụng công nghệ than sạch,

· Khuyến khích phát triển các nguồn năng lượng tái tạo bằng việc sử dụng các nhiên liệu sinh khối đáng tin cậy,

· Giảm phát thải CO2 bằng cách sử dụng khung ước toàn cầu, áp dụng hệ thống mức trần và mua bán (cap-and-trade), thúc đẩy các giải pháp thương mại và thu giữ CO2,

· Thiết lập mối quan hệ đối tác giữa chính phủ và các ngành công nghiệp.

Danh mục trên không phải là bảng thực đơn để chúng ta thích gì thì chọn. Chúng ta sẽ cần phải phải xem xét tất cả.

Than và sinh khối

Cần chú ý nhiều hơn tới than và sinh khối. Sản lượng than gia tăng là không thể tránh khỏi vì than rẻ và đảm bảo an ninh năng lượng đối với một số nền kinh tế lớn nhất thế giới. Đặc biệt, tới năm 2030, Trung Quốc sẽ cần tăng gấp đôi lượng than sử dụng hiện nay để đảm bảo tốc độ tăng trưởng.

Nhưng sử dụng than theo công nghệ truyền thống sẽ dẫn đến những hậu quả về môi trường như phát thải CO2 và SO2. Ông Gao Guangsheng, Chủ nhiệm Văn phòng Điều phối vấn đề Thay đổi Khí hậu của Trung Quốc, đã phát biểu gần đây: “Trung Quốc sử dụng than không vì Trung Quốc thích than mà bởi vì đó là nguồn mà Trung Quốc có”.

Nhà máy nhiệt điện than tại tỉnh An Huy, phía Đông Trung Quốc

Nhiều quốc gia hiện đang bắt đầu đối phó với thách thức này bằng cách sử dụng công nghệ khí hoá than tiên tiến. Các nhà máy điện sử dụng phương pháp này có hiệu suất cao hơn 10% so với các nhà máy điện than truyền thống (xem hình 2). Lượng nước tiêu thụ giảm 40%, tro và chất thải rắn giảm xuống chỉ còn một nửa.

Còn có những lợi ích khác về môi trường: phát thải CO2, SO2, NOx và bụi đều ở mức thấp. Nhưng lại phải hy sinh về mặt kinh tế. Hiện tại các nhà máy điện sử dụng công nghệ khí hoá than giá thành đắt hơn, làm tăng chi phí điện năng sản xuất lên khoảng 15 - 20%. Tuy nhiên, khi ngày càng có nhiều nhà máy điện khí hoá than và công nghệ này được tối ưu hóa thì chúng sẽ trở nên cạnh tranh hơn về mặt chi phí.

Khí hoá cũng tạo điều kiện thu hồi CO2 trước khi đốt, và như vậy có thể chôn giữ CO2 dưới lòng đất. Các dự án sử dụng công nghệ này hiện đang được phát triển ở Ôxtrâylia và nhiều nước khác trên thế giới.

Về sinh khối, sẽ rất hữu ích khi xem xét trường hợp của Braxin. Người khổng lồ nhiên liệu sinh khối Braxin ra đời sau cuộc khủng hoảng dầu lửa những năm 1970. Ngày nay, trong thành phần xăng ở Braxin đều phải có 20 - 25% ethanol và với việc sản xuất dầu, nhiên liệu sinh khối và thuỷ điện, Braxin gần như có thể tự túc về năng lượng.

Do sự gia tăng gần đây về giá dầu và tầm quan trọng của vấn đề an ninh năng lượng, nhiều quốc gia hiện đang xem xét đến việc buộc sử dụng nhiên liệu sinh khối trong giao thông. Tuy nhiên, do gia tăng nhu cầu nhiên liệu sinh khối trên toàn cầu thì giá lương thực thế giới - đặc biệt những thứ liên quan đến đường, ngô và ngũ cốc – cũng bị ảnh hưởng. Người dân Mêhicô gần đây đã kéo đến thủ đô phản đối về việc giá bánh ngô là lương thực cơ bản trong bữa ăn hằng ngày của họ, tăng lên gấp đôi. Một cảnh báo tương tự đã được đưa ra gần đây về giá bia ở châu Âu, mặc dù không là lương thực cơ bản, nhưng lại quan trọng với nhiều người.

Do đó một bước chuyển lớn sang nhiên liệu sinh khối có thể dẫn tới hậu quả tiêu cực. Rất ít quốc gia có thể dành đủ đất trồng trọt nguyên liệu cho nhiên liệu sinh khối mà không gây xáo trộn về giá lương thực - con đường này chắc chắn là không bền vững.

Tốt hơn là nên chọn công nghệ thế hệ thứ hai, sử dụng chất thải nông nghiệp hoặc loại cây không phải là cây thực phẩm, ví dụ như cỏ kê, để sản xuất nhiên liệu sinh khối. Các công nghệ này đang tiến bộ nhanh chóng và có thể tiến tới sản xuất trên quy mô thương mại trong tương lai gần.

Thách thức năng lượng phải được giải quyết bằng biện pháp tổng hợp. Chúng ta phải giải quyết vấn đề nhu cầu gia tăng, đặc biệt bằng các nâng cao hiệu suất năng lượng. Chúng ta phải giải quyết vấn đề nguồn cung bằng cách đa dạng hoá cân bằng năng lượng thông qua công nghệ tiên tiến. Và chúng ta phải đoàn kết nhất trí hướng tới một cân bằng năng lượng sạch hơn – ở đó khí tự nhiên, than sạch và các nguồn năng lượng tái tạo có thể đóng vai trò thực sự  và ngày một lớn hơn.

Để có thể lạc quan, các chính phủ, ngành năng lượng và người tiêu thụ trên toàn thế giới sẽ cần phải tăng cường sự tập trung và hành động để hướng tới một thế giới an toàn năng lượng, kinh tế thịnh vượng và môi trường trong sạch.