Việt Nam đang nắm chìa khóa 'giải cứu' thế giới khỏi biến đổi khí hậu

Năng lượng tái tạo là chìa khóa để giúp thế giới giải quyết các vấn đề khí hậu. Muốn năng lượng tái tạo "thẩm thấu" khắp nơi trên thế giới thì cần phải có chìa khóa quan trọng là pin lưu trữ. Chìa khóa để sản xuất pin lưu trữ là đất hiếm mà Việt Nam đang nắm trong tay một lượng vô cùng lớn.

Phát triển năng lượng tái tạo là lựa chọn của lịch sử

Một báo cáo vào tháng 5 của Ember cho thấy hơn 30% điện năng của thế giới hiện được tạo ra bằng năng lượng tái tạo và Liên minh châu Âu (EU) đang vượt xa mức trung bình toàn cầu này. Tổ chức tư vấn năng lượng Ember nhận thấy rằng sự tăng trưởng mạnh mẽ về năng lượng gió và mặt trời đã giúp đẩy sản lượng điện toàn cầu vượt qua cột mốc này vào năm 2023.

Báo cáo bao gồm thông tin cập nhật từ 80 quốc gia, chiếm 92% nhu cầu năng lượng của thế giới và dữ liệu lịch sử từ 215 quốc gia khác. Báo cáo cho biết sự tăng trưởng nhanh chóng của năng lượng tái tạo đã đưa thế giới đến một bước ngoặt quan trọng khi việc sản xuất nhiên liệu hóa thạch bắt đầu giảm.

Các nguồn năng lượng sạch đã giúp làm chậm sự tăng trưởng của nhiên liệu hóa thạch gần 2/3 trong 10 năm qua. Dave Jones, giám đốc kết nối toàn cầu của Ember cho biết: “Tương lai năng lượng tái tạo đã đến. Đặc biệt, năng lượng mặt trời đang tăng tốc nhanh hơn mọi người từng nghĩ”.

Năng lượng mặt trời là nguồn cung cấp điện chính của thế giới vào năm ngoái, tạo năng lượng mới nhiều gấp đôi so với than. Điện mặt trời đồng thời duy trì vị thế là nguồn năng lượng tăng trưởng nhanh nhất trong năm thứ 19 liên tiếp.

Báo cáo của Ember cho biết, tăng trưởng năng lượng tái tạo trên toàn cầu có thể còn cao hơn vào năm 2023 nếu sản lượng thủy điện không bị tụt ở thấp nhất trong 5 năm. Nguyên nhân là do hạn hán ở Trung Quốc và các nơi dựa vào thủy điện khác trên thế giới.

Với công suất năng lượng sạch được bổ sung trên toàn thế giới vào năm ngoái, đáng ra sẽ khiến việc sản xuất nhiên liệu hóa thạch giảm 1,1%. Nhưng do thủy điện thiếu hụt nên con người phải gia tăng năng lượng than, khiến lượng phát thải của ngành điện toàn cầu tăng 1%.

Mặc dù vậy, các tác giả của báo cáo nói rằng mức tăng trưởng năng lượng sạch dự kiến giúp họ thắp sáng niềm tin rằng một kỷ nguyên mới về giảm lượng khí thải của ngành điện sắp bắt đầu. Họ dự đoán sản lượng nhiên liệu hóa thạch sẽ giảm 2% trong năm nay và một nửa nền kinh tế thế giới hiện đã đi qua thời đỉnh điểm dùng năng lượng hóa thạch khoảng 5 năm, tức là những nước này đã quay lưng một cách dứt khoát với năng lượng hóa thạch.

Jones nói: “Việc giảm lượng phát thải của ngành điện hiện nay là điều không thể tránh khỏi. Năm 2023 có thể là điểm uốn trong biểu đồ với lượng phát thải cao nhất trong ngành điện - một bước ngoặt lớn trong lịch sử năng lượng. Nhưng tốc độ giảm khí phát thải phụ thuộc vào tốc độ tiếp diễn của cuộc cách mạng năng lượng tái tạo”.

Pin là chìa khóa cuộc chơi

Để đạt được mục tiêu năng lượng năm 2030, dung lượng lưu trữ năng lượng toàn cầu cần tăng gấp 6 lần. Pin sẽ thực hiện hầu hết gánh nặng đó.

Một báo cáo mới của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) đưa ra con số rằng chi phí pin đã giảm hơn 90% trong 15 năm qua. Đây là một trong những mức giảm nhanh nhất từng thấy trong số các công nghệ năng lượng sạch và mang lại hy vọng rằng pin có thể đưa thế giới đạt được các mục tiêu về năng lượng tái tạo.

Mặc dù chúng ta vẫn có xu hướng coi pin lithium-ion là một thành phần của thiết bị điện tử tiêu dùng như điện thoại và máy tính xách tay, nhưng công nghệ này đang đóng vai trò ngày càng lớn trong lĩnh vực năng lượng và hiện chiếm hơn 90% tổng nhu cầu về pin.

Chỉ riêng năm 2023, việc triển khai pin trong ngành điện đã tăng hơn 130%. Thế giới cũng đang đẩy mạnh việc chuyển sang dùng ô tô điện, với 14 triệu xe được bán ra vào năm ngoái so với 3 triệu vào năm 2020.

Giám đốc điều hành IEA Fatih Birol cho biết: “Ngành điện và giao thông là hai trụ cột chính để giảm lượng khí thải đủ nhanh để đáp ứng các mục tiêu đã thống nhất tại COP28 và duy trì khả năng hạn chế sự nóng lên toàn cầu ở mức 1,5°C (so với thời tiền công nghiệp)”.

“Pin sẽ cung cấp nền tảng trong cả hai lĩnh vực, đóng vai trò vô giá trong việc mở rộng quy mô năng lượng tái tạo và điện khí hóa phương tiện giao thông đồng thời cung cấp năng lượng an toàn và bền vững cho các doanh nghiệp và hộ gia đình”.

Tại hội nghị thượng đỉnh về khí hậu COP28 ở Dubai vào tháng 12 năm ngoái, các nước đã đồng ý tăng gấp ba công suất năng lượng tái tạo vào năm 2030 và tăng gấp đôi tốc độ sử dụng năng lượng hiệu quả, đồng thời tránh xa nhiên liệu hóa thạch gây hại cho khí hậu.

Pin là trụ cột của tham vọng đó, như IEA giải thích trong báo cáo đặc biệt về Pin và Chuyển đổi Năng lượng An toàn - phân tích toàn diện đầu tiên về toàn bộ hệ sinh thái pin. Tại sao pin lại quan trọng đến vậy?

Vì năng lượng mặt trời và năng lượng gió là những nguồn năng lượng tái tạo không ổn định nên việc lưu trữ bằng pin rất quan trọng để đảm bảo cung cấp điện từ các nguồn xanh này một cách trơn tru.

Pin cũng có thể giảm bớt tắc nghẽn lưới điện trong thời điểm nguồn cung cao, cung cấp một “bể chứa điều hòa” để thu và lưu trữ lượng điện dư thừa. Để tăng gấp ba công suất năng lượng tái tạo toàn cầu vào năm 2030, IEA tính toán rằng sẽ cần 1.500GW năng lượng lưu trữ, trong đó 1.200GW từ pin.

Pin cũng có thể giúp đạt được khả năng tiếp cận năng lượng toàn cầu vào năm 2030, cho phép 400 triệu người ở các nền kinh tế đang phát triển có thể tiếp cận nguồn điện thông qua các giải pháp phi tập trung như hệ thống năng lượng mặt trời cho gia đình và lưới điện mini.

Vậy cần những gì để tăng quy mô pin?

IEA cho biết tốc độ tăng trưởng của pin vượt xa hầu hết các công nghệ năng lượng sạch khác vào năm 2023, do chi phí giảm, công nghệ tiến bộ và các chính sách công nghiệp hỗ trợ đã giúp thúc đẩy nhu cầu.

Tiến sĩ Birol cho biết: “Sự kết hợp giữa pin mặt trời và pin ngày nay có khả năng cạnh tranh với các nhà máy điện than mới ở Ấn Độ. Và chỉ trong vài năm tới, điện tái tạo sẽ rẻ hơn điện than mới ở Trung Quốc và năng lượng chạy bằng khí đốt ở Mỹ. Pin đang thay đổi cuộc chơi trước mắt chúng ta”.

Tuy nhiên, việc triển khai pin vẫn cần tăng quy mô đáng kể trong vài năm tới nếu thế giới muốn đạt được các mục tiêu về năng lượng và khí hậu của chúng ta. Để làm được như vậy, tổng công suất lưu trữ năng lượng sẽ cần tăng gấp sáu lần vào năm 2030 trên toàn thế giới, trong đó pin chiếm 90% mức tăng và bơm tích thế năng cho thủy điện chiếm phần lớn phần còn lại. Các nhà lãnh đạo G7 hồi tháng trước đã cam kết về mục tiêu lưu trữ năng lượng toàn cầu mới phù hợp với mục tiêu này.

Báo cáo của IEA cho thấy điều này có thể đạt được nếu chi phí giảm hơn nữa mà không ảnh hưởng đến chất lượng.

Đảm bảo an ninh năng lượng cũng đòi hỏi sự đa dạng hơn trong chuỗi cung ứng, gồm cả việc khai thác và xử lý các khoáng chất quan trọng được sử dụng trong pin - và để tự sản xuất pin. Báo cáo cho biết thêm, hoạt động sản xuất pin toàn cầu đã tăng hơn gấp ba lần trong ba năm qua.

Mặc dù hiện nay Trung Quốc sản xuất hầu hết pin, nhưng báo cáo cho thấy 40% kế hoạch sản xuất pin mới được công bố là ở các nền kinh tế tiên tiến như Mỹ và EU. Tuy nhiên các nước như Mỹ và EU lại không sẵn nguyên tố đất hiếm và họ cần tìm đến các đối tác mới giàu tiềm năng.

Chìa khóa trong tay Việt Nam

Theo Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ, đất hiếm gồm 17 loại vật chất có từ tính và tính điện hóa đặc biệt. Đất hiếm là chất không thể thiếu trong xe ô tô điện, pin lưu trữ, tấm pin mặt trời và tua bin gió… hay việc chế tạo các máy điện thoại di động, ổ đĩa cứng máy tính. Vì vậy, việc khai thác đất hiếm của Việt Nam được các doanh nghiệp nhất là các nhà đầu tư vào ngành bán dẫn.

Đây là một loại khoáng sản đặc biệt, nguyên tố đất hiếm có vai trò rất quan trọng và là vật liệu chiến lược đối với sự phát triển của các ngành kỹ thuật mũi nhọn, công nghệ cao như điện, điện tử, quang học, laser, vật liệu siêu dẫn, chất phát quang.

Một trong những lợi thế của Việt Nam khi tham gia vào ngành công nghiệp bán dẫn là việc có trữ lượng đất hiếm rất lớn. Theo ước tính, trữ lượng đất hiếm của thế giới là 120 triệu tấn. Hiện Việt Nam có trữ lượng đạt khoảng hơn 20 triệu tấn, đứng thứ hai thế giới, chỉ sau Trung Quốc. Xếp sau Việt Nam là Brazil, Nga, Ấn Độ,…