Chuyển đổi từ than sang khí - Giải pháp tình thế của ngành năng lượng thế giới năm 2022

Kết quả triển khai chương trình Net Zero năm 2022 trên thế giới và Việt Nam Đến nay, con đường tiến đến đích Net Zero (trung hòa carbon) của nhân loại đã được triển khai nhiều năm. Nhân kết thúc năm 2022, Tạp chí Năng lượng Việt Nam cập nhật kết quả, mục tiêu, cũng như việc triển khai chương trình này trong năm vừa qua ở một số khu vực trên thế giới và Việt Nam.

Nhận diện rủi ro và dự báo triển vọng năng lượng thế giới năm 2023 Năm 2022 sắp kết thúc, phân ban Tình báo kinh tế - EIU (trực thuộc Tập đoàn Economist của Anh) đã công bố dự báo cho 8 lĩnh vực, trong đó có lĩnh vực năng lượng. Dưới đây chuyên gia Tạp chí Năng lượng Việt Nam tổng hợp về những “điểm nhấn” trong dự báo đang được dư luận quan tâm trong năm 2023.

Thấy gì qua đánh giá của Tổ chức Giám sát năng lượng toàn cầu?

Nhân kết thúc năm 2022, Tổ chức Giám sát năng lượng toàn cầu (Global Energy Monitor - GEM) - một tổ chức chuyên nâng cao hiểu biết về dữ liệu biến đổi khí hậu, có trụ sở tại Mỹ đã công bố báo cáo mang tên Global Coal Tracker and Global Gas Tracker (Giám sát than và khí toàn cầu 2022), gọi ngắn là GCGT 2022.

Theo báo cáo: Ước khoảng 89,6 GW (hoặc 13%) trong tổng số 692 GW công suất đốt khí đốt toàn cầu được chuyển ‘từ than sang khí’ (coal-to gas), hoặc thay khí bằng than đang được phát triển. Cụ thể Đông Á là nơi có tỷ lệ chuyển đổi, hoặc thay thế khí bằng than lên tới 29,6 GW. Để so sánh, ở châu Âu các dự án khí thay than là 19,7 GW, chiếm khoảng 29% trong tổng số 68 GW công suất điện khí đang được phát triển của khu vực này. Bắc Mỹ có 18,6 GW, chiếm khoảng 44% trong tổng số 42,6 GW công suất điện khí đang được phát triển tại khu vực.

Qua báo cáo phân tích, GCGT 2022 đưa ra cảnh báo: “Mặc dù xu hướng cơ bản từ bỏ năng lượng than trong thập kỷ qua là một bước phát triển tích cực, nhưng việc chuyển đổi từ than sang khí lại gây rủi ro cho các mục tiêu khí hậu toàn cầu. Điều hiển nhiên là khí đốt không phải là nhiên liệu khả thi để giảm khí thải, việc chuyển đổi các dự án than sang khí là đi ngược với các mục tiêu khí hậu và không có ý nghĩa kinh tế”.

Tỷ lệ chuyển đổi than sang khí trên thế giới năm 2022:

1/ Châu Âu:

Theo khảo sát mới nhất của GEM: Châu Âu có 19,7 GW chuyển đổi, hoặc thay thế than thành khí đang được phát triển, chiếm khoảng 29% trong tổng số 68 GW công suất đốt khí đốt của khu vực đang được phát triển. Có một kế hoạch mở rộng cơ sở hạ tầng khí đốt trị giá 135,4 tỷ USD đang được tiến hành ở châu Âu. Nhìn chung, khu vực có kế hoạch cho 68,2 GW nhà máy điện chạy bằng khí đốt mới, 171 triệu tấn LNG nhập khẩu mỗi năm (mtpa) và xây dựng 17.200 km đường ống dẫn khí đốt. Việc mở rộng này sẽ tăng công suất điện khí của khu vực lên 29%.

Luật Khí hậu riêng của Liên minh châu Âu (EU) kêu gọi giảm 55% lượng khí thải vào năm 2030, với việc sử dụng khí dự kiến sẽ giảm 30% ngay sau đó. Cuộc chiến tại Ukraine khiến cuộc khủng hoảng năng lượng thêm sâu sắc, buộc EU củng cố cam kết với năng lượng tái tạo.

Theo gói RePowerEU sửa đổi, mục tiêu 45% từ năng lượng tái tạo vào năm 2030 đã được đặt ra, cũng như kế hoạch tăng gấp đôi công suất năng lượng mặt trời vào năm 2025.

Một báo cáo gần đây của Ember cho thấy: 70 - 80% hệ thống điện ở châu Âu có thể được cung cấp bằng năng lượng gió, mặt trời và chỉ có 5% được cung cấp bởi nhiên liệu hóa thạch vào năm 2035. Tuy nhiên, trong khi các mục tiêu khí hậu ở EU đã được củng cố trong năm nay, trong một quyết định gây tranh cãi, Nghị viện châu Âu đã bỏ phiếu vào tháng 7/2022 để cho phép một số dự án khí đốt được dán nhãn “xanh”, để các dự án này tiếp cận tài trợ và nhận trợ cấp xanh.

Mặc dù việc sử dụng than trong lĩnh vực năng lượng ở châu Âu đã tăng nhẹ do việc cắt giảm nguồn cung cấp khí đốt từ Nga, nhưng điều này được cho là sẽ có tác động ngắn hạn. Các mục tiêu năng lượng tái tạo trung và dài hạn dự kiến sẽ tăng tốc. Phân tích của Ember và CREA đã phát hiện rằng: Các nước EU hiện đang lên kế hoạch cho 63% năng lượng tái tạo vào năm 2030, tăng từ 55% theo các cam kết trước đó.

Đối mặt với nguy cơ khủng hoảng nguồn cung năng lượng, Hội đồng EU đã thông qua quy định kêu gọi tự nguyện cắt giảm 15% nhu cầu khí đốt trong mùa đông này. Trong trường hợp thiếu hụt trầm trọng, mục tiêu cắt giảm 15% có thể trở thành bắt buộc.

Ngoài ra, còn có một số ví dụ về việc chuyển đổi, hoặc thay thế than thành khí đốt bị hoãn lại do sự không chắc chắn của nguồn cung khí đốt. Có tổng cộng 3.480 MW dự án than - khí bị hủy bỏ và 1.346 MW dự án than - khí gác lại vào năm 2022. Ví dụ, nhà máy điện Herne của Đức, hay kế hoạch chuyển đổi từ than sang khí ở nhà máy điện Brindisi Sud của Ý cũng bị hoãn, hoặc giãn tiến độ…

2/ Đông Á:

Đông Á có 26,9 GW chuyển đổi, hoặc thay than bằng khí đang được phát triển, chiếm khoảng 19% trong tổng số 141 GW công suất đốt khí của khu vực đang được triển khai và tập trung ở Hàn Quốc, Đài Loan. Hàn Quốc đã cam kết đạt mức phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050 và Trung Quốc đang hướng tới mục tiêu “trung hòa carbon” vào năm 2060.

Có một kế hoạch mở rộng cơ sở hạ tầng khí đốt trị giá 262,8 tỷ USD đang được tiến hành ở Đông Á. Tổng cộng, khu vực có kế hoạch 141,1 GW nhà máy điện khí đốt mới, 241 mtpa công suất nhập khẩu LNG và 57.100 km đường ống dẫn khí đốt (theo dữ liệu từ GEM). Việc mở rộng này sẽ tăng công suất điện khí của khu vực lên 57% trong khi tăng công suất nhập khẩu LNG 444 mtpa của khu vực tăng lên tới 54%.

Hàn Quốc có khoảng 12,7 GW công bố chuyển đổi, hoặc thay thế từ than sang khí. Trong khi quốc gia này cam kết không xây dựng các nhà máy than mới và loại bỏ dần than vào năm 2050. Chính phủ Hàn Quốc đang có kế hoạch đáp ứng nhu cầu năng lượng bằng cách chuyển đổi 24 trong số 30 nhà máy điện than hiện đang hoạt động thành nhà máy LNG.

Trên thực tế, các hướng dẫn do Bộ Môi trường công bố vào tháng 1/2022 đã tạm thời phân loại LNG là “nhiên liệu xanh” trong nỗ lực ưu tiên giảm than đá, chiếm khoảng 40% nguồn cung cấp điện. Vào tháng 8/2022, Hàn Quốc thông báo rằng: Đang tìm cách mua thêm LNG ngoài các hợp đồng dài hạn để đáp ứng nhu cầu dự báo gia tăng. Điều này sẽ chỉ làm trầm trọng thêm cuộc khủng hoảng nguồn cung khí đốt toàn cầu và tăng giá khí đốt.

Đài Loan có 11,3 GW chuyển đổi, hoặc thay than bằng khí đốt đang hoạt động, hoặc đang xây dựng. Theo Đạo luật Phát triển Năng lượng Tái tạo, Đài Loan đặt mục tiêu tăng sản lượng điện từ khí đốt lên 50% và năng lượng tái tạo lên 20% vào năm 2025. Mục tiêu này cũng kêu gọi sản xuất điện từ than giảm xuống khoảng 30% từ mức 47% hiện tại. Đài Loan có kế hoạch bổ sung khoảng 10 GW công suất chạy bằng khí đốt để đáp ứng mục tiêu kế hoạch năng lượng này.

Phân tích từ TransitionZero cho thấy: LCOE (chi phí sản xuất điện quy dẫn) từ năng lượng mặt trời có bộ lưu trữ thấp hơn chi phí điện chạy bằng khí đốt ở Trung Quốc, Hàn Quốc và Đài Loan. LCOE từ gió có lưu trữ thấp hơn chi phí năng lượng chạy bằng khí đốt ở Trung Quốc và Đài Loan.

Giá khí đốt cao và nguồn cung khí đốt toàn cầu ngày càng chặt chẽ hơn đang làm suy yếu câu chuyện do ngành định hướng rằng: LNG là “nhiên liệu cầu nối” khả thi từ than đá. Một nghiên cứu gần đây của Viện Kinh tế Năng lượng và Phân tích Tài chính (IEEFA) cho thấy: Giá khí đốt cao và cạnh tranh nguồn cung kéo dài đã làm giảm nhu cầu trung và dài hạn khi các quốc gia đang chuyển sang các nguồn năng lượng thay thế

3/ Bắc Mỹ:

Bắc Mỹ có 18,6 GW chuyển đổi, hoặc thay thế than bằng khí đang được phát triển, chiếm khoảng 44% trong tổng số 42,6 GW công suất đốt khí của khu vực đang được phát triển. Có một kế hoạch mở rộng cơ sở hạ tầng khí đốt trị giá 389,2 tỷ USD đang được tiến hành ở Bắc Mỹ. Tổng cộng, có kế hoạch trong khu vực cho 42,6 GW nhà máy điện chạy bằng khí mới, 398 mtpa công suất xuất khẩu LNG và 11.500 km đường ống dẫn khí. Việc mở rộng này sẽ làm tăng công suất xuất khẩu LNG 73,9 triệu tấn/năm của khu vực lên 539%.

Theo EIA: Khoảng 1/5 số nhà máy điện than ngừng hoạt động kể từ năm 2010 đã được chuyển đổi, hoặc thay thế bằng các nhà máy điện khí đốt. Hoa Kỳ trong lịch sử đã được cách ly khỏi giá khí đốt toàn cầu cao. Tuy nhiên, điều này đã thay đổi khi Hoa Kỳ bắt đầu xuất khẩu LNG vào năm 2016, đưa thị trường nội địa của họ tiếp cận thị trường khí đốt toàn cầu.

Áp lực gia tăng từ nhu cầu gia tăng do cuộc chiến tại Ukraine đã đẩy giá khí đốt của Henry Hub lên gần 10 USD/triệu BTU. Tại Hoa Kỳ, việc thông qua Đạo luật Giảm lạm phát (IRA) sẽ giúp khuyến khích đầu tư vào năng lượng sạch. Phân tích từ Đổi mới năng lượng cho thấy rằng: Các điều khoản trong ngành điện của IRA sẽ thúc đẩy khoảng 2/3 mức giảm phát thải khí nhà kính, mở rộng công suất năng lượng mặt trời và gió năm 2030 gấp 2 đến 2,5 lần so với các dự báo đưa ra trước đây của IRA.

Một phần của luật mới cung cấp tới 27 tỷ đô la cho chương trình tăng tốc bền vững và năng lượng sạch, chương trình này “sẽ tận dụng các quỹ công, tư để đầu tư vào cơ sở hạ tầng, công nghệ năng lượng sạch”. Những khoản đầu tư lớn như vậy vào năng lượng sạch có thể mở rộng hơn nữa lợi thế về giá của năng lượng tái tạo.

Một nghiên cứu của Viện Rocky Mountain đã kiểm tra các dự án nhà máy khí đốt mới ở Hoa Kỳ cho thấy: Ít nhất 80% các dự án ở quốc gia này có thể tránh được một cách hiệu quả bằng cách đầu tư vào danh mục năng lượng sạch, năng lượng tái tạo có lưu trữ và quản lý phía cầu. Một bài thuyết trình NextEra vào tháng 6/2022 nêu bật chi phí giảm của năng lượng tái tạo cho thấy: Chi phí bình quân của các nguồn điện chạy bằng khí đốt mới đã tăng 39% trong năm ngoái, so với 16% đối với năng lượng mặt trời mới và 11% đối với nguồn điện gió mới./.

KHẮC NAM - CHUYÊN GIA TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM

Link tham khảo:

1/ https://www.powermag.com/the-big-picture-global-coal-to-gas-switching/

2/ https://globalenergymonitor.org/wp-content/uploads/2022/09/GEM-CoalToGas-Briefing-2022_v4.pdf