Mô hình nào chuyển đổi cơ cấu năng lượng lý tưởng?

Tất cả mọi nguồn năng lượng

Trước hết, quá trình chuyển đổi năng lượng bao gồm mọi thứ liên quan đến tất cả các nguồn năng lượng. Từ các vấn đề về vận chuyển và sử dụng năng lượng trong ngành công nghiệp, trong các tòa nhà và ngay trong gia đình, đến việc cung cấp năng lượng cho các ứng dụng nhiệt như sưởi ấm, điều hòa không khí, nấu ăn... Không những vậy, nó còn liên quan đến việc vận hành của tất cả các trang thiết bị.

Phát triển năng lượng mặt trời là một cách chuyển đổi cơ cấu năng lượng

Nếu điện được coi là một năng lượng sạch, dễ dàng vận chuyển và cung cấp cho các động cơ và thiết bị điện tử, thì việc chuyển đổi nguồn năng lượng sơ cấp như năng lượng sinh khối, khí đốt và dầu mỏ thành điện năng để tạo ra nhiệt lượng theo hiệu ứng Joule, nói chung sẽ kém hiệu quả hơn so với việc sản xuất nhiệt trực tiếp từ các nguồn năng lượng sơ cấp kia. Điều này phần nào giải thích cho sự phát triển của các mạng lưới nhiệt trong tương lai và sự sụt giảm của các hệ thống nhiệt chạy bằng điện.

Nhưng hãy chú ý đừng quá lầm tưởng: Các máy tạo nhiệt là thiết bị tiêu thụ điện năng, thường được dùng để sản sinh ra nhiệt lượng để sưởi ấm hoặc làm lạnh. Bàn luận về cơ cấu năng lượng, không chỉ đặt vấn đề về vị trí của mỗi nguồn năng lượng sơ cấp mà còn về tầm quan trọng của phương thức vận chuyển năng lượng trong tương lai, đó là chuyển hóa năng lượng thành điện năng (vì có tính đến khả năng sử dụng các máy tạo nhiệt).

Mục tiêu lựa chọn

Mỗi nguồn năng lượng đều có những ưu điểm riêng, đồng thời cũng tồn tại những bất lợi. Không có năng lượng nào là nguồn năng lượng lý tưởng.

Mỗi mục tiêu trên đều phải được hiểu một cách có hệ thống và kỹ lưỡng:

l Giá năng lượng không chỉ là chi phí sản xuất. Trong chi phí này, mỗi quốc gia đều thêm vào một phần chi phí dành cho các mạng lưới được sử dụng để chuyển nguồn năng lượng này từ nhà sản xuất đến tay người tiêu dùng. Bên cạnh đó, sự phát triển đáng kể của các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng gió và mặt trời cũng sẽ có những ảnh hưởng đến phần chi phí này. Vì vậy cần phải tăng cường phát triển mạng lưới ở một số nơi, triển khai các cơ sở dự trữ năng lượng và phát triển các cơ chế cân bằng giá năng lượng. Tất cả các khoản đầu tư cần khấu hao đều sẽ ảnh hưởng đến giá cả năng lượng.

l Tác động về môi trường đã trở thành một mục tiêu quan trọng hơn khi đang phải đối mặt với sự nóng lên toàn cầu. Do đó, điều quan trọng là phải đánh giá tác động của mỗi loại năng lượng dựa trên toàn bộ vòng đời của nó, nghĩa là không chỉ trong giai đoạn sản xuất mà còn trong quá trình chế tạo và tái chế các phương tiện sản xuất có liên quan. Hơn thế nữa, giảm lượng phát thải khí CO₂ không phải tiêu chí duy nhất để bảo vệ môi trường.

l Độc lập năng lượng được đo bằng khả năng cung cấp nguồn năng lượng của mỗi quốc gia: việc nhập khẩu dầu mỏ, khí đốt hay than làm tăng sự phụ thuộc năng lượng của một quốc gia đối với các nước chuyên sản xuất năng lượng. Việc đảm bảo các nguồn cung như vậy nhiều nước phải trả những cái giá về mặt ngoại giao, phải hỗ trợ về mặt tài chính cho các nước sản xuất mặc dù những nước này đang có xung đột.

Chờ đợi nguồn năng lượng lý tưởng

Thực tế, khả năng sản xuất năng lượng một cách thường xuyên được xem như là một lợi thế, ngược với kiểu sản xuất phập phù. Bên cạnh đó, khả năng thay đổi nhanh chóng và dễ dàng mức độ sản xuất hay phân phối năng lượng cũng được đánh giá rất cao.

Với mong muốn có được một nguồn năng lượng lý tưởng, nhưng theo các đánh giá, mục tiêu này vẫn còn khá xa vời: sẽ rất khó khăn cho chúng ta, nếu chúng ta vẫn tiếp tục phát triển một số ít các nguồn năng lượng như trong quá khứ và hiện nay như xăng, than đá, khí đốt và năng lượng nguyên tử. Bốn nguồn năng lượng này đều có những hạn chế: sản xuất điện một cách tập trung, việc phân phối khí đốt vẫn tiến hành theo một phương thức đơn giản là từ nơi nhập khẩu đến người tiêu dùng và hầu như tất cả các loại xe đều sử dụng cùng một loại nhiên liệu như nhau.

Giai đoạn chỉ sử các nguồn nguyên liệu hóa thạch đã kết thúc, chúng ta sẽ phải suy nghĩ khác đi và thực hiện việc chuyển đổi cơ cấu năng lượng bằng cách sử dụng kết hợp cùng lúc nhiều nguồn năng lượng khác nhau, bù trừ cho nhau.

Do đó, chủ đề của các cuộc tranh luận về chuyển đổi năng lượng nên được thay đổi, cách tiếp cận và lập luận vấn đề cần phải thay đổi theo chiều hướng chuyên sâu hơn.

S.Phương