Ba trụ cột để thế giới đạt được Net-zero vào năm 2050

Chuyển dịch năng lượng của Việt Nam - Phân tích và định hướng chính sách cho tương lai Bài báo này được rút gọn từ Báo cáo nghiên cứu “Một số nghiên cứu về chuyển dịch cơ cấu năng lượng gắn với phát triển hạ tầng năng lượng hiệu quả và bền vững phục vụ phát triển kinh tế - xã hội Việt Nam, giai đoạn 2030 và tầm nhìn 2045” do TS. David Jacobs (IET - International Energy Transition GmbH), Toby D. Couture (E3 Analytics), Thorsten Schlößer, Leonard Hülsmann, (Energynautics GmbH), TS. Nguyễn Anh Tuấn (Viện Năng lượng) thực hiện, với sự đóng góp ý kiến của Ban Kinh tế Trung Ương, GIZ Việt Nam - Dự án EVEF, Tập đoàn Điện lực Việt Nam, Tập đoàn CN Than - Khoáng sản Việt Nam, Tập đoàn Dầu khí Việt Nam, được thực hiện trong khuôn khổ Dự án “Hỗ trợ kỹ thuật ngành Năng lượng Việt Nam - EU” do Liên minh châu Âu và Cộng hòa Liên bang Đức đồng tài trợ.

Con đường tiến tới trung hòa carbon - Thách thức với ngành Năng lượng Việt Nam Nhân dịp chào đón năm mới 2022, với cam kết mạnh mẽ của Thủ tướng Việt Nam tại Hội nghị quốc tế về Biến đổi khí hậu tháng 11/2021 (COP26), khi phấn đấu đưa nước ta tiến tới “phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050”, chuyên gia Tạp chí Năng lượng Việt Nam có vài nét bình luận về những thách thức, cơ hội và những điều cần làm sắp tới của ngành Năng lượng Việt Nam. Xin chia sẻ cùng quý bạn đọc.

Không phát thải CO2 ròng vào năm 2050, điều mà một năm trước đây thậm chí dường như là một viễn cảnh xa vời thì đang trở thành hiện thực, hoặc khả thi về mặt kỹ thuật.

Mặc dù, về mặt kỹ thuật có thể thực hiện được, nhưng con đường hướng tới trung hòa carbon không hề đơn giản. Sẽ cần có sự kết hợp của các phương pháp tiếp cận, bao gồm việc điện khí hóa, sử dụng năng lượng tái tạo, nhiên liệu hóa thạch sạch hơn, tùy thuộc vào tình hình địa lý, mức độ công nghiệp hóa và nhiều nhu cầu xã hội khác.

Theo Triển vọng Năng lượng Thế giới 2019 của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA): Một thách thức cụ thể sẽ xuất phát từ ngành công nghiệp chiếm 29% lượng tiêu thụ năng lượng cuối cùng và 42% lượng khí thải CO2. Các ngành công nghiệp nặng như thép, xi măng và sản xuất hóa chất được coi là "khó giảm" phát thải, bởi vì nhiều quy trình của chúng không thể được điện khí hóa dễ dàng, hoặc yêu cầu nhiên liệu hóa thạch làm nguyên liệu.

Về mặt lý thuyết, các công nghệ để khử carbon phần lớn đều tồn tại, nhưng chúng đang ở các giai đoạn phát triển khác nhau. Do đó, bản thân công nghệ không thể tạo ra lượng khí thải thuần bằng không. Cũng cần có sự hỗ trợ và khuyến khích từ các nhà hoạch định chính sách để tạo ra nhu cầu đối với các sản phẩm carbon thấp, hoặc không carbon. Ba trụ cột để thế giới đạt được net-zero vào năm 2050 gồm:

1. Tăng cường công nghệ carbon thấp:

Các công ty trên khắp thế giới đang phát triển các giải pháp để làm cho mức phát thải ròng bằng không.

Sự thành công của các dự án gió ngoài khơi, với chi phí và công suất phát điện hiện được coi là ngang bằng với các nhà máy điện khí, cho thấy năng lượng tái tạo có thể được mở rộng để cạnh tranh với nhiên liệu hóa thạch.

Ngay cả vấn đề về tính gián đoạn của gió cũng có thể được giải quyết thông qua pin lưu trữ, hoặc chuyển đổi thành nhiên liệu hydro được sử dụng làm nhiên liệu carbon thấp trong vận tải, sản xuất điện và công nghiệp.

Trong các lĩnh vực khó giảm, các công nghệ cũng có sẵn để giảm lượng khí thải CO2. Trong sản xuất thép, các lò điện hồ quang sạch hơn có thể khử carbon trong việc tái chế kim loại phế liệu. Và thép carbon thấp mới có thể được sản xuất bằng cách sử dụng khí tự nhiên, hoặc hydro thay vì than đá trong quá trình khử quặng sắt tiêu tốn năng lượng.

Những gì còn lại của khí thải giàu carbon có thể được chuyển đổi thành nhiên liệu tổng hợp thông qua thu giữ, sử dụng và lưu trữ carbon (Carbon Capture Utilisation and Storage - CCUS). Sau đó, chúng có thể được sử dụng trong các lĩnh vực giảm carbon khác (chẳng hạn như trong ngành hóa chất) để giúp giảm lượng khí thải.

Trong việc sưởi ấm chiếm khoảng 50% tổng năng lượng tiêu thụ, hydro có thể thay thế khí tự nhiên trong các mạng lưới phân phối hiện có. Các ứng dụng biến chất thải thành năng lượng (chẳng hạn như các ứng dụng khai thác nhiệt được tạo ra từ các quy trình sản xuất để sưởi ấm và cung cấp điện cho một khu vực) đã được thiết lập ở đây và vai trò của chúng dự kiến sẽ phát triển hơn nữa. Nhiều giải pháp carbon thấp, mặc dù đã được chứng minh về mặt kỹ thuật, sẽ cần được mở rộng quy mô để làm cho chúng hiệu quả hơn về mặt kinh tế.

2. Thay đổi chính sách:

Những thay đổi về chính sách đã là vô giá trong việc giúp giảm lượng khí thải carbon. Các công nghệ năng lượng tái tạo như điện gió, điện mặt trời sẽ không đạt được mức độ phát triển như hiện nay trên thị trường nếu không có sự hỗ trợ của pháp luật toàn cầu và khu vực.

Để đạt được mức phát thải ròng bằng không, cần có sự hỗ trợ tương tự cho các công nghệ giảm thiểu carbon để hỗ trợ phát triển các giải pháp khử carbon trong các lĩnh vực như sưởi ấm và các quá trình công nghiệp.

Một số tiến bộ đang được thực hiện. Hiện nay, trên toàn cầu, hơn 50 quốc gia đang phát triển các chính sách và lộ trình sử dụng hydro. Nhật Bản đang thực hiện chương trình với các mục tiêu xoay quanh việc sản xuất và sử dụng hydro. Tại Hoa Kỳ, các chính sách ưu đãi thuế đang khuyến khích hàng loạt các dự án CCUS mới, với mục tiêu chủ yếu là thu được lượng khí thải CO2 trong lĩnh vực hóa chất. Và châu Âu, nơi vốn đã đạt được mục tiêu về năng lượng tái tạo trong tổ hợp điện năng, hiện đã đặt mục tiêu vào hệ thống sưởi ấm khử carbon, với mức tăng trưởng hàng năm tối thiểu là 1,3% trong lĩnh vực sưởi ấm bằng năng lượng tái tạo.

Ở một số nền kinh tế lớn nhất và phát triển nhanh nhất thế giới, cần có sự hỗ trợ của pháp luật để chuyển đổi sang các nguồn năng lượng carbon thấp hơn. Ủy ban Chuyển tiếp Năng lượng (Energy Transitions Commission) xác định khí tự nhiên là nhiên liệu chuyển tiếp quan trọng để giảm nhanh lượng khí thải CO2 công nghiệp tại Trung Quốc và Ấn Độ.

Không có giải pháp chính sách duy nhất nào phù hợp với tất cả mọi quốc gia khi đạt được mức phát thải ròng bằng không. Và bên cạnh các sáng kiến ​​về quy định và tài chính, điều quan trọng là phải kích thích nhu cầu để thị trường có thể được mở rộng và giảm chi phí.

3. Tạo ra nhu cầu:

Việc đánh thuế năng lượng và định giá carbon, chẳng hạn như thông qua các cơ chế như hệ thống mua bán khí thải của EU đang trở nên phổ biến hơn ở một số nơi trên thế giới. Cả hai vấn để này đều làm cho việc đầu tư vào công nghệ giảm thiểu khí nhà kính trở nên hấp dẫn hơn.

Mua sắm công cũng thể hiện vai trò bằng cách ưu tiên các sản phẩm có hàm lượng carbon thấp trong bất kỳ quyết định mua sắm nào.

Nhu cầu cơ sở cũng cần được nuôi dưỡng bằng cách khuyến khích công chúng tiêu thụ các sản phẩm carbon thấp.

Ủy ban Chuyển tiếp Năng lượng cho rằng: Việc khử carbon trong các ngành khó giảm bớt phát thải sẽ chỉ có tác động nhỏ đến giá tiêu dùng cuối cùng. Chẳng hạn, thép đã khử carbon có thể sẽ tăng không quá 180 đô la vào giá của một chiếc ô tô, nhựa không phát thải sẽ làm tăng giá một lít nước ngọt ít hơn 0,01 đô la.

Chỉ có ngành hàng không mới có mức tăng cao hơn, với giá vé dự đoán sẽ tăng từ 10% đến 20% nếu chi phí nhiên liệu sinh học và nhiên liệu tổng hợp vẫn cao hơn so với nhiên liệu máy bay thông thường.

Để xây dựng quy mô tăng giá, trước tiên nên tập trung vào các thị trường nơi người dùng cuối cùng sẽ chịu thêm chi phí.

Thực phẩm hữu cơ đã đạt được thành công đáng khích lệ vì mặc dù giá có đắt hơn, nhưng với lượng khách hàng mong muốn được sống lành mạnh hơn tăng lên đáng kể. Tương tự, việc tạo nhãn "carbon thấp", hoặc "no carbon" có thể khuyến khích người tiêu dùng lo ngại về biến đổi khí hậu sẽ "đánh đổi" bằng chi phí cao hơn.

Tóm lại, Net-zero 2050 nằm trong tầm nắm bắt của chúng ta, nhưng nó đòi hỏi một nỗ lực phối hợp để đạt được điều đó./.

TS. NGUYỄN MẠNH HIẾN - CHUYÊN GIA TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM