Năng lượng, môi trường: Triển vọng và thách thức đến năm 2050 [2]

Năng lượng, môi trường: Triển vọng và thách thức đến năm 2050 [1]

KỲ 2: TRƯỜNG HỢP NHU CẦU DẦU MỎ "ĐỈNH ĐIỂM" (OIL DEMAND PEAK CASE)

TS. ĐỒNG THỊ BÍCH - TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

PGS, TS. NGUYỄN CẢNH NAM - TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM

1. Nhu cầu

Tổng tiêu thụ dầu tiếp tục tăng mạnh từ 90,4 triệu thùng/ngày năm 2015 lên 122,0 triệu thùng/ngày năm 2050, trong đó nhu cầu dầu cho xe ô tô tăng từ 39,8 triệu thùng/ngày lên 48,1 triệu thùng/ngày. Tuy nhiên, xu hướng hiện tại chuyển từ các loại xe chạy bằng xăng, hoặc dầu truyền thống sang xe điện đang diễn ra đặc biệt tích cực trong bối cảnh tăng cường các biện pháp đối phó ô nhiễm không khí.

Chẳng hạn, tại Đức: Nghị quyết cấm bán xe thông thường ở EU vào năm 2030 đã được Bundesrat (Quốc hội) của Đức thông qua năm 2016; tại Na Uy: năm 2016 các đảng cầm quyền và phe đối lập đề xuất bãi bỏ các xe thông thường vào năm 2025; tại Pháp: năm 2017 Chính phủ tuyên bố sẽ cấm bán xe thông thường vào năm 2040; tại Vương quốc Anh: năm 2017 Chính phủ tuyên bố sẽ cấm bán xe thông thường vào năm 2040; tại Ấn Độ: năm 2017 một Bộ trưởng cho biết, tất cả xe mới bán ra sau năm 2030 sẽ là xe điện; tại Trung Quốc: năm 2017 một Thứ trưởng cho biết lệnh cấm bán xe thông thường đang được xem xét. Người ta tiên đoán rằng tiêu thụ dầu sẽ đạt đỉnh trong tương lai không xa xuất phát từ phía nhu cầu như là một phản ứng đối với các vấn đề biến đổi khí hậu mà không phải là do sự hạn chế về nguồn tài nguyên.

Bức tranh trong tương lai sẽ khác với "Kịch bản tham chiếu" nếu tất cả xe mới bán ra (xe hành khách và xe tải) trên thế giới trở thành xe phát thải khí thải bằng không (ZEV) vào năm 2050 [Trong Outlook này đó là các loại xe hybrid, xe điện và xe ô tô tế bào nhiên liệu]. Trong "Trường hợp nhu cầu đỉnh" (Peak Demand Case), tiêu thụ dầu sẽ sụt giảm sau khi đạt đỉnh 98,1 triệu thùng/ngày vào khoảng năm 2030, sau đó giảm xuống mức 95,6 triệu thùng/ngày năm 2040 và 88,7 triệu thùng/ngày năm 2050. Như vậy, mức giảm so với Kịch bản tham chiếu sẽ tăng từ mức khoảng 7 triệu thùng/ngày năm 2030 lên 33 triệu thùng/ngày vào năm 2050.

Tác động của sự gia tăng nhu cầu điện năng của các loại xe ZEVs không phải là nhỏ. Tiêu thụ điện cho ô tô tăng 409 triệu TOE vào năm 2050 so với Kịch bản tham chiếu, tương ứng tăng mức tiêu thụ điện cuối cùng lên 12%. Nếu nhu cầu điện năng gia tăng được đáp ứng bởi nhiệt điện, thì tiêu thụ khí tự nhiên và than lần lượt tăng tương ứng là 572 triệu TOE và 432 triệu TOE. Kết quả là, khí thiên nhiên và than sẽ vượt quá dầu vào cuối những năm 2030, và sau đó khí tự nhiên trở thành nguồn năng lượng lớn nhất. Nhiên liệu sinh học cho ô tô giảm cùng với việc giảm lượng xe có động cơ đốt trong.

Tổng lượng phát thải CO2 giảm xuống 1,8 Gt vào năm 2050 so với Kịch bản tham chiếu, hoặc giảm 5,9% so với năm 2010. Mức giảm lớn nhất xảy ra ở các nước và khu vực có ngành điện phát thải các-bon thấp với một lượng lớn thủy điện, bao gồm New Zealand, Canada và Mỹ Latinh. Ngược lại, lượng khí thải CO2 của Iraq sẽ tăng 7%.

2. Cung cấp

Những thay đổi nêu trên cũng lan đến cung và cầu các sản phẩm dầu mỏ. Tỷ lệ tiêu dùng xăng (gasoline) trong tổng tiêu dùng xăng dầu giảm xuống chỉ còn 10% vào năm 2050. Do dầu diesel thường được sử dụng trong công nghiệp và các ngành khác, tỷ lệ của nó không nhỏ như tỷ lệ của xăng, nhưng chỉ giảm 6% so với "Kịch bản tham chiếu". Ngành công nghiệp lọc dầu đang đối mặt với tình trạng này cần phải thay đổi mạnh mẽ hoạt động của mình. Điều này có thể tác động đến khả năng cạnh tranh do sự khác biệt trong các cơ sở lọc dầu thứ cấp và sự khác biệt về giá dầu thô.

Sự suy giảm tiêu thụ dầu sẽ có tác động đáng kể đến sản xuất dầu thô. Xét trên quan điểm nhu cầu dầu trên thế giới tiếp tục tăng trong tương lai do giả định về giá dầu thông thường, đỉnh của nhu cầu dầu trên thế giới sẽ trở thành một trò chơi thay đổi, và giá dầu có thể giảm do sự giảm áp lực cung và cầu và sự thay đổi trong tâm lý thị trường.

Giá được giả định trong trường hợp này ở mức $ 65/thùng vào năm 2030 và $ 50/thùng vào năm 2050, trong khi trong Kịch bản tham chiếu được giả định ở mức  $ 95/thùng năm 2030 và $ 125/thùng vào năm 2050 (theo giá USD năm 2016). Với giả định mức giảm giá đáng kể này, các khu vực có chi phí sản xuất thấp hơn sẽ có lợi thế, và do đó, Trung Đông sẽ là khu vực duy nhất sản xuất tăng cao vào năm 2050 so với hiện nay. Tỷ lệ sản lượng của OPEC sẽ tăng từ 42% năm 2015 lên 46% vào năm 2030 và tiếp tục mở rộng. Ngược lại, sản lượng ở Bắc Mỹ sẽ là 13 triệu thùng/ngày vào năm 2050, thấp hơn 40% so với Kịch bản tham chiếu.

3. Sự tác động đến kinh tế, môi trường và an ninh năng lượng

Hậu quả suy thoái kinh tế không chỉ xảy ra ở các khu vực có sản lượng dầu thô thấp mà còn ở các nước sản xuất dầu ở Trung Đông. Sự suy giảm xuất khẩu dầu ròng từ Trung Đông lên đến 1,6 nghìn tỷ đô la vào năm 2050, tương đương với 13% GDP danh nghĩa. Tại các nước sản xuất dầu, sự đa dạng hóa kinh tế không chỉ dựa vào dầu mỏ là một yêu cầu cấp thiết, và những "xu hướng" này được thấy rõ trong kịch bản "Saudi Vision 2030" (Tầm nhìn Xê-út 2030) của Ả-rập Xê-út. Mặt khác, nước được hưởng lợi nhiều nhất từ việc giảm nhập khẩu dầu ròng là Ấn Độ, nước sẽ trở thành nước tiêu thụ dầu lớn thứ hai và có nguồn trữ lượng trong nước thấp. Ấn Độ sẽ tiếp nối Trung Quốc - nước có đội xe ô tô lớn nhất thế giới.

Sự sụt giảm nhu cầu dầu có thể dẫn đến giảm thuế thu nhập ở các nước phát triển, nơi áp dụng thuế tiêu thụ đặc biệt (excise tax) đối với xăng và dầu diesel cho ô tô. Số tiền thuế ước tính khoảng 370 tỷ USD hiện nay, sẽ giảm khoảng 80 tỷ USD hoặc 1/5 vào năm 2050 trong "trường hợp nhu cầu dầu đỉnh điểm" nếu chế độ thuế không thay đổi. Mặt khác, trong hệ thống hiện tại, gần như không thể tách lượng điện sử dụng cho xe ô tô từ các mục đích sử dụng khác và thuế. Có thể các nguồn tài chính sẽ là một vấn đề lớn gắn liền với các khoản trợ cấp trong quá trình thúc đẩy sản xuất ZEVs.

Mức phát thải các chất gây ô nhiễm không khí, một trong những động lực chính thúc đẩy phát triển ZEVs, giảm xuống 30 triệu tấn đối với các ôxit nitơ (NOx) và 1,2 triệu tấn đối với các hạt bụi (PM2.5) so với "Kịch bản tham chiếu", hoặc tương ứng 27% và 3% tổng lượng khí thải trong năm 2010. Sự giảm phát thải này không bao gồm những cải tiến trong tương lai về hiệu suất kiểm soát khí thải của các xe thông thường. Có điều nhu cầu điện năng cho ZEVs có thể làm tăng các chất gây ô nhiễm không khí từ việc sản xuất điện.

Tuy nhiên, các biện pháp giảm phát thải ở các nhà máy điện được triển khai dễ dàng hơn so với ô tô. Quản lý hiệu quả là điều quan trọng để tránh tăng phát thải. Điều này sẽ góp phần đáng kể cho cải thiện chất lượng không khí ở khu vực thành thị.

Tỷ suất tự cung tự cấp dầu của các khu vực nhập khẩu dầu có thể giảm xuống so với Kịch bản tham chiếu, mặc dù mức tiêu dùng giảm. Ví dụ, Ấn Độ bị giảm từ 4% xuống 3%; ASEAN giảm từ 20% xuống 15%, Trung Quốc giảm từ 23% xuống 15%, châu Âu giảm từ 27% xuống 16%, Mỹ giảm từ 112% xuống 87%. Nguyên nhân là do giá dầu giảm trở thành sự cản trở đầu tiên đối với sản xuất dầu ở các khu vực có chi phí cao.

4. Làm thế nào để có thể chấp nhận sự "phi dầu" nhanh (rapid de-oiling)?

Trường hợp nhu cầu dầu đỉnh điểm cho thấy tiêu thụ dầu có thể sụt giảm trong tương lai không xa trong một số trường hợp. Tuy nhiên, tính khả thi của trường hợp này được coi là cực kỳ đầy thách thức bởi sự thâm nhập của ZEVs lớn hơn nhiều so với "Kịch bản công nghệ tiên tiến", trong đó áp dụng cách tiếp cận từ dưới lên để thực hiện tối đa các công nghệ tiên tiến được chấp thuận. Thay vào đó, có thể giải thích rằng việc tiêu thụ dầu có thể không dễ dàng giảm bớt.

Ngoài ra, không nên bỏ qua rằng dầu được đòi hỏi đến tận năm 2050 trong "trường hợp nhu cầu đỉnh" (Peak Demand Case) với quy mô không khác so với hiện nay. Điều này là tự nhiên đối với các nhà cung cấp để lo xa và cần thiết phải chuẩn bị cho "trường hợp nhu cầu đỉnh". Tuy nhiên, nếu việc đầu tư cung cấp bị bỏ rơi do bi quan thái quá trong tương lai, nó có thể kích hoạt chuyển đổi từ dầu sang các nguồn năng lượng khác và đe doạ đến an ninh năng lượng.

Sự phụ thuộc ngày càng tăng đối với dầu thô Trung Đông sẽ làm tăng nguy cơ địa chính trị đối với nguồn cung ổn định. Với sự bất đồng giữa Ả-rập Xê-út và Iran, tình trạng tan vỡ quan hệ ngoại giao với Qatar và khả năng xảy ra các cuộc tấn công khủng bố đang gia tăng trong khi việc tiêu diệt (capture) "Nhà nước Hồi giáo" đang diễn ra, tình hình ở Trung Đông biến đổi không có dấu hiệu ổn định trong thời gian ngắn. Ở các nước sản xuất dầu ở Trung Đông, sự cân bằng tài khóa sẽ khó đạt được do giá dầu thấp được giả định trong trường hợp này. Mặc dù có thể cắt giảm đầu tư công và trợ cấp để giảm thâm hụt ngân sách, nhưng rất khó ngăn cản khả năng gia tăng tình trạng bất ổn xã hội và tình trạng xấu đi không chỉ ở các nước sản xuất dầu Trung Đông mà cả toàn bộ khu vực.

Kỳ tới: Giải quyết các vấn đề biến đổi khí hậu

Lưu ý: Mọi trích dẫn từ bài viết này cần được sự đồng ý của tác giả thông qua Tạp chí Năng lượng Việt Nam (bằng văn bản).