Ngày càng nhiều đô thị, thành phố, tiểu bang và thậm chí toàn bộ quốc gia thiết lập mục tiêu 100% năng lượng tái tạo, trong đó chính sách hỗ trợ đóng vai trò rất quan trọng cho sự thành công này.
July 31, 2015 By Junko Movellan, Correspondent.
Việc chỉ sử dụng năng lượng tái tạo trong ít nhất một lĩnh vực hiện nay đã trở thành một mục tiêu khả thi cho 8 quốc gia. Diane Moss, Giám đốc sáng lập của Viện Chính sách Năng lượng tái tạo 100, đã bàn luận về bước tiến đáng chú ý này tại một trong những buổi hội nghị tại chương trình Intersolar Bắc Mỹ[1] năm 2015.
Đan Mạch, Scotland, và Aruba là một trong những quốc gia đặt mục tiêu sử dụng 100 phần trăm năng lượng tái tạo. Bên cạnh 8 quốc gia đã nêu, Viện Chính sách Năng lượng tái tạo 100 cho đến nay đã công bố 55 thành phố, 60 khu vực và 9 dịch vụ công cộng trên thế giới đã chính thức thiết lập mục tiêu 100 phần trăm năng lượng tái tạo, và Moss chỉ ra rằng con số này có thể còn lớn hơn và đang tăng lên đều đặn.
Những tiến bộ gần đây trong công nghệ tái tạo và việc cắt giảm mạnh các chi phí đã đẩy nhanh việc sử dụng các loại năng lượng tái tạo như năng lượng gió và năng lượng mặt trời quang điện (Photovoltaics – PV). Năng lượng tái tạo đã bắt đầu trở thành một nguồn năng lượng chủ đạo ở nhiều nơi trên thế giới.
Theo Báo cáo Tình trạng Toàn cầu được công bố bởi REN21[2], một tổ chức phi lợi nhuận có trụ sở tại Paris, sự phát triển của năng lượng tái tạo trong ngành điện vào năm 2014 đã vượt xa các loại nhiên liệu hóa thạch, với công suất kỷ lục 135 gigawatts (GW) điện được tạo ra từ gió, năng lượng mặt trời, thủy điện, và các nguồn tự nhiên khác.
Sự phát triển của năng lượng tái tạo chủ yếu được định hướng bởi chính sách của chính phủ, trong đó bao gồm cả các mục tiêu năng lượng tái tạo của các thành phố, tiểu bang, vùng và quốc gia. Một số quốc gia hay khu vực dân cư được định hướng để sử dụng năng lượng tái tạo nhằm giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch nhập khẩu (an ninh năng lượng), ứng phó với biến đổi khí hậu (môi trường), và/hoặc thúc đẩy công ăn việc làm của địa phương (kinh tế).
Trong những năm gần đây, chính quyền ở nhiều nước phát triển và đang phát triển, ở khu vực đất liền và hải đảo, và ở các cộng đồng đô thị và nông thôn trên khắp thế giới, đã nâng mục tiêu về năng lượng tái tạo hiện tại của họ lên mức độ tham vọng cao hơn, và một số nơi thậm chí nâng mục tiêu lên đến 100 phần trăm.
Ví dụ như, trong tháng Sáu này tiểu bang Hawaii (Mỹ) đã nâng Tiêu chuẩn Danh mục Tái tạo (Renewable Portfolio Standard – RPS)[3] từ đạt 40 phần trăm vào năm 2030 lên 100 phần trăm vào năm 2045. Vốn phụ thuộc nặng nề vào nhiên liệu hóa thạch nhập khẩu, tiểu bang này đang hướng tới đáp ứng 100 phần trăm nhu cầu điện bằng năng lượng tái tạo để không còn phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch nhập khẩu.
Quận Fukushima ở Nhật Bản cam kết sẽ chuyển đổi sang 100 phần trăm năng lượng tái tạo vào năm 2040 sau tai nạn tàn khốc ở nhà máy điện hạt nhân Fukushima Daiichi năm 2011. Quận này đã đưa ra một cam kết mạnh mẽ rằng sẽ tự lực cánh sinh về năng lượng trong tương lai bằng cách sản xuất năng lượng an toàn, sạch để tiêu thụ tại địa phương.
Mục tiêu sử dụng năng lượng đặt ra bởi Hawaii, Fukushima, và nhiều địa phương khác là để đáp ứng 100 phần trăm nhu cầu điện năng của họ bằng năng lượng tái tạo.
Không chỉ là năng lượng điện
Điện, tuy nhiên, chỉ chiếm một phần của nhu cầu năng lượng cơ bản. Theo Moss, định nghĩa đầy đủ của 100 phần trăm năng lượng tái tạo sẽ phải bao phủ tất cả các nhu cầu năng lượng gồm điện, hệ thống sưởi ấm/làm mát, và giao thông vận tải bằng nguồn tài nguyên tái tạo bền vững bao gồm gió, mặt trời, địa nhiệt, sóng, thủy triều, và thủy điện và năng lượng sinh học bền vững (chủ yếu từ chất thải). Hơn nữa, tất cả các lĩnh vực của xã hội cần phải được cung cấp điện, bao gồm khu vực dân cư, thương mại, cơ quan, công nghiệp, và nông nghiệp.Moss cũng nói rằng điện là ngành năng lượng phổ biến nhất có khả năng đạt được mục tiêu sử dụng 100 phần trăm năng lượng tái tạo vì thị trường điện có mức độ phát triển cao nhất, và ít ra ở một mức độ nào đó, việc chuyển đổi sang 100 phần trăm năng lượng tái tạo cũng cần dựa nhiều hơn vào ngành điện.
“Bắt đầu với một mục tiêu 100 phần trăm năng lượng tái tạo – không chỉ cho điện mà còn cho các ngành có liên quan – rồi lập kế hoạch dựa trên nền tảng bao phủ toàn hệ thống có tính khu vực có thể giúp tránh được sự kém hiệu quả” Moss tiếp tục.
Theo REN 21, vào cuối năm 2014, năng lượng tái tạo chiếm 27,7 phần trăm công suất phát điện của hệ thống đã được lắp đặt trên toàn thế giới, tương đương với việc cung cấp 22,8 phần trăm nhu cầu điện toàn cầu, trong khi năng lượng tái tạo chiếm ước tính 19,1 phần trăm tổng năng lượng tiêu thụ toàn cầu của toàn bộ các phân khúc điện, hệ thống sưởi ấm/làm mát, và giao thông vận tải.
Một số khu vực đã và đang phấn đấu để sử dụng năng lượng tái tạo trong nhiều lĩnh vực khác ngoài điện lực.
Trong năm 2013, thành phố Sydney, thành phố đông dân nhất ở Australia, đã phát triển một kế hoạch để chuyển đổi sang sử dụng 100 phần trăm năng lượng tái tạo trong lĩnh vực điện và hệ thống sưởi ấm/làm mát trước năm 2030. Theo kế hoạch, khoảng 30 phần trăm hỗn hợp năng lượng không chứa hạt nhân và các-bon sẽ đến từ gió và năng lượng mặt trời, và 70 phần trăm từ phế thải và khí từ các nguồn như rác thải, nhà máy xử lý nước thải, bãi rác, chăn nuôi gia súc gia cầm, nông nghiệp và lâm nghiệp.
Đan Mạch, quốc gia châu Âu đầu tiên đặt mục tiêu dài hạn về năng lượng tái tạo, muốn cắt giảm hoàn toàn nhiên liệu hóa thạch vào năm 2050. Như một phần của chiến lược năng lượng và khí hậu của đất nước, mục tiêu của quốc gia này là đáp ứng 100 phần trăm nhu cầu điện và sưởi ấm bằng năng lượng tái tạo vào năm 2035. Ngoài ra, quốc gia này còn hướng tới mục đích loại bỏ dần việc tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch trong lĩnh vực giao thông vận tải với xe điện (Electric vehicles – EVs) vào năm 2050.
Nhiều vùng khác nhau đã và đang thực hiện một loạt các công nghệ, ứng dụng, và quy định để đạt được mục tiêu 100 phần trăm năng lượng tái tạo. Các địa phương có thể triển khai các dự án năng lượng tái tạo ở quy mô nhỏ (utility-scale renewable projects), hệ thống năng lượng phân phối không tập trung (distributed generations) hoặc kết hợp cả hai, tùy thuộc vào sự sẵn có của không gian đất đai và tài nguyên thiên nhiên.
Ví dụ, thành phố Lancaster, California, đã áp dụng đồng thời cả các dự án năng lượng quy mô nhỏ và hệ thống năng lượng phân phối không tập trung để đạt được mục tiêu trở thành thành phố không tiêu thụ năng lượng (net zero energy[4]) đầu tiên của thế giới vào năm 2020. Để đạt được mục tiêu này, thành phố đã xây dựng nhà máy nhiệt điện năng lượng mặt trời Sierra SunTower công suất 5-MW, tạo ra một chương trình trợ giá năng lượng mặt trời với SolarCity, và thiết lập chỉ thị đầu tiên ở Mỹ yêu cầu tất cả các nhà ở cho một gia đình mới được xây dựng phải trang bị hệ thống năng lượng mặt trời công suất tối thiểu 1.0 kW, bắt đầu từ ngày 01 tháng 1 năm 2014.
Để cung cấp thêm năng lượng tái tạo ở mức giá phải chăng, thành phố đã đưa ra một chương trình tập hợp sự lựa chọn của cộng đồng (community choice aggregation – CCA[5]) mang tên “Năng lượng Lựa chọn Lancaster”. Chương trình này được ủy quyền để mua năng lượng thay mặt cho tất cả các tài khoản điện trong thành phố. “Tất cả năng lượng (theo chương trình) hiện đang được mua từ công ty Direct Energy, với sự kết hợp 2 dòng sinh khối và gió. Mục tiêu của chúng tôi là mua năng lượng sản xuất tại địa phương càng nhiều càng tốt. Trong tương lai rất gần, chúng tôi sẽ bổ sung những hợp đồng cung cấp năng lượng hiện tại và hỗ trợ nhu cầu năng lượng tái tạo trong tương lai bằng các dự án phát triển năng lượng tái tạo tại địa phương” – Patti Garibay, Giám đốc Năng lượng của Chương trình Năng lượng Lựa chọn Lancaster phát biểu.
Các chương trình tập hợp lựa chọn cộng đồng, được công bố hợp pháp ở 6 bang của nước Mỹ, cũng đã được thiết lập tại Sonoma và Marin Counties để thúc đẩy các mục tiêu đầy tham vọng về năng lượng tái tạo và giảm khí nhà kính, và đang được thăm dò một cách nghiêm túc ở một số thành phố khác ở California cho mục đích này, bao gồm cả San Diego và San Francisco, những nơi cũng có mục tiêu 100 phần trăm năng lượng tái tạo ở cấp thành phố.
Vậy, liệu viễn cảnh về một tương lai 100 phần trăm năng lượng tái tạo có trở thành hiện thực? Thách thức lớn nhất hay rào cản đối với mục tiêu 100 phần trăm năng lượng tái tạo là gì?
“Nhiều chuyên gia đồng ý rằng thách thức lớn nhất không phải là kỹ thuật hay tài chính mà là vấn đề tập hợp ý chí chính trị. Điều này đòi hỏi sự lãnh đạo trong mọi cấp quản trị chính quyền và doanh nghiệp, cũng như đòi hỏi việc xây dựng động lực ở cấp cơ sở. Mặc dù chúng ta vẫn còn nhiều việc phải làm, nhưng chúng ta cũng đã đi một chặng đường dài trong những năm gần đây với hàng trăm thành phố và khu vực doanh nghiệp chính thức cam kết mục tiêu 100 phần trăm năng lượng tái tạo trong ít nhất một lĩnh vực, cùng với 8 quốc gia, hàng chục công ty lớn, hàng ngàn các doanh nghiệp và một số chiến dịch phi lợi nhuận của các tổ chức hướng đến mục tiêu 100 phần trăm năng lượng tái tạo. Chúng ta cần phải tiếp tục hoạt động mạnh mẽ trên nền tảng đó, thu thập những kinh nghiệm thực tiễn tốt nhất trên đường đi để tránh lặp lại những sai lầm và lãng phí thời gian vào những thứ đã tồn tại” Moss nói.
Về tác giả: Junko Movellan là một chuyên gia trong công nghiệp năng lượng mặt trời, Junko viết và phân tích thị trường tiêu thụ pin mặt trời của Mỹ và Nhật Bản. Junko có 15 năm kinh nghiệm trong công nghiệp năng lượng mặt trời., phân tích xu hướng thị trường và phát triển chiến lược kinh doanh cho các công ty đa quốc gia. Junko đã từng làm tư vấn cao cấp ở Solarbuzz và Phân tích chiến lược phát triển ở Kyocera. Hiện cô có trụ sở ở California, USA. Blog của Junko tại junkomovellan@blogspot.com.
Dịch từ Renewablenergyworld bởi Quỳnh Anh, Sinh viên Công nghệ sinh học, ĐH Bách Khoa Hà Nội
Chú thích của người dịch
[1] Intersolar Bắc Mỹ 2015: là chương trình triển lãm, hội nghị và kết nối ngành công nghiệp năng lương mặt trời được tổ chức hàng năm tại Mỹ (xem thêm ở: https://www.intersolar.us/en/home.html)
[2] REN 21 là viết tắt của the Renewable Energy Policy Network for the 21st Century – tạm dịch là Mạng lưới chính sách về năng lượng tái tạo cho thế kỷ 21 – là một mạng lưới toàn cầu tạo ra sự lãnh đạo trên tầm quốc tế nhằm thúc đẩy việc chuyển sang sử dụng năng lượng tái tạo (theo: https://en.wikipedia.org/wiki/REN21)
[3] (Chú thích của người dịch) Renewable Portfolio Standard: Tiêu chuẩn Danh mục Năng lượng tái tạo – là một quy định về việc tăng cường sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng gió, mặt trời, sinh khối và địa nhiệt. Các thuật ngữ tương tự bao gồm: Tiêu chuẩn điện tái tạo (Renewable Electricity Standard – RES) được sử dụng ở cấp liên bang Mỹ và Nghĩa vụ sử dụng năng lượng tái tạo (Renewables Obligation) ở Anh. (theo: https://en.wikipedia.org/wiki/Renewable_portfolio_standard)
[4] Một số toà nhà, khu vực được gọi là “Net zero energy” là toà nhà/khu vực mà lượng năng lượng nó tiêu thụ bằng với lượng năng lượng tái tạo mà nó tạo ra, do đó nó không làm gia tăng khí thải nhà kính ra môi trường (theo: https://en.wikipedia.org/wiki/Zero-energy_building)
[5] Community Choice Aggregation – CCA – tạm dịch: Chương trình tập hợp lựa chọn cộng đồng – là một chương trình đã được thông qua bởi luật ở một số bang tại Mỹ cho phép các thành phố tập hợp sức mua điện năng của các khách hàng cá nhân trong một phạm vi nhất định nhằm củng cố hợp đồng cung cấp năng lượng thay thế cho một cộng đồng nhất định. CCA là một dạng dịch vụ phục vụ lợi ích công công dưới hình thức mới là tập hợp nhu cầu mua năng lượng và đàm phán với các nhà cung cấp thay vì mô hình kinh doanh truyền thông dựa trên sự độc quyền về cung cấp năng lượng (theo: https://en.wikipedia.org/wiki/Community_Choice_Aggregation)
CVD 
Cám ơn Quỳnh Anh và Hằng.
ThíchThích