Khi năng lượng tái tạo mở đường xóa bỏ nguồn phát sinh khí mê-tan

Việt Nam chứng kiến sự phát triển nhanh của điện mặt trời và điện gió. Nguồn ảnh: naangroup.com

Khi mê-tan trở thành “điểm nghẽn” của hệ thống năng lượng hóa thạch

Trong nhiều năm, các cuộc thảo luận về biến đổi khí hậu thường tập trung vào lượng khí CO₂ phát sinh từ hoạt động công nghiệp và tiêu thụ năng lượng. Tuy nhiên, ngày càng nhiều nghiên cứu cho thấy khí mê-tan mới là một trong những “điểm nóng” nguy hiểm nhất của quá trình nóng lên toàn cầu trong ngắn hạn. Theo các chuyên gia môi trường, mê-tan có khả năng giữ nhiệt mạnh hơn nhiều lần so với CO₂ trong khoảng 20 năm đầu tiên sau phát thải. Điều đáng lo ngại là phần lớn lượng mê-tan hiện nay lại đến từ chuỗi khai thác, vận chuyển và tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch như dầu khí và than đá.

Từ các giếng khai thác dầu khí, hệ thống đường ống vận chuyển, trạm nén khí cho đến các mỏ than hầm lò, mê-tan liên tục phát sinh thông qua hoạt động rò rỉ, thông gió hoặc đốt bỏ khí đồng hành. Không ít nguồn phát thải tồn tại âm thầm trong thời gian dài nhưng rất khó kiểm soát hoàn toàn bằng các biện pháp kỹ thuật truyền thống. Điều này khiến bài toán giảm mê-tan ngày càng trở thành áp lực lớn đối với ngành năng lượng toàn cầu. Muốn xử lý tận gốc nguồn phát sinh mê-tan, giải pháp căn cơ nhất vẫn là giảm dần sự phụ thuộc vào than đá, dầu mỏ và khí tự nhiên trong cơ cấu năng lượng quốc gia.

Đó cũng chính là lý do năng lượng tái tạo đang được xem như nền tảng của tương lai hậu hóa thạch. Khi điện gió, điện mặt trời, thủy điện tích năng, hydro xanh và các công nghệ lưu trữ năng lượng phát triển mạnh mẽ, hệ thống năng lượng sẽ dần giảm nhu cầu khai thác và vận chuyển nhiên liệu hóa thạch. Quan trọng hơn, quá trình chuyển đổi sang năng lượng tái tạo mang tính “xóa bỏ nguồn phát sinh” ngay từ gốc. Nói cách khác, thay vì chỉ tìm cách xử lý khí rò rỉ, thế giới đang hướng tới mô hình năng lượng không còn phụ thuộc vào nguồn nhiên liệu tạo ra mê-tan ngay từ đầu. Đây được xem là bước chuyển mang tính cách mạng đối với cấu trúc năng lượng toàn cầu.

Việc phát triển điện gió, điện mặt trời hay hydro xanh vẫn đối mặt với nhiều thách thức Nguồn ảnh: gb.solar

Tái định nghĩa hệ thống năng lượng quốc gia theo hướng xanh và bền vững

Trong vài năm trở lại đây, Việt Nam chứng kiến sự phát triển nhanh của điện mặt trời và điện gió. Từ chỗ năng lượng tái tạo chỉ chiếm tỷ trọng nhỏ trong cơ cấu điện quốc gia, nhiều địa phương hiện đã hình thành các trung tâm năng lượng sạch quy mô lớn. Theo giới chuyên gia, xu hướng này không chỉ giúp đa dạng hóa nguồn cung điện mà còn mở ra cơ hội tái cấu trúc toàn bộ hệ thống năng lượng theo hướng phát thải thấp.

Trong mô hình năng lượng truyền thống, nền kinh tế phụ thuộc lớn vào chuỗi khai thác, vận chuyển và tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch. Điều đó kéo theo hàng loạt nguồn phát thải khí nhà kính từ khâu sản xuất đến sử dụng cuối cùng. Ngược lại, hệ thống năng lượng tái tạo vận hành dựa trên các nguồn tài nguyên tự nhiên như gió, mặt trời hoặc hydro xanh. những nguồn gần như không phát sinh mê-tan trong quá trình khai thác và sử dụng.

Không chỉ thay đổi loại nhiên liệu, quá trình chuyển đổi xanh còn kéo theo sự thay đổi toàn diện về hạ tầng và mô hình quản trị năng lượng. Trong mô hình này, năng lượng không còn tập trung hoàn toàn vào các nhà máy nhiệt điện lớn mà được phân bổ linh hoạt hơn thông qua mạng lưới điện phân tán, điện mặt trời mái nhà, pin lưu trữ và các trung tâm năng lượng tái tạo vùng. Hydro xanh cũng đang được xem là mắt xích quan trọng trong hệ sinh thái năng lượng mới. Điều này mở ra khả năng thay thế dần khí tự nhiên và than đá trong nhiều lĩnh vực khó giảm phát thải.

Khi hệ thống năng lượng xanh trở thành nền tảng, nhiều ngành công nghiệp cũng sẽ phải thay đổi theo hướng phát thải thấp hơn, sử dụng điện sạch nhiều hơn và giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch. Đối với Việt Nam, quá trình này vừa là thách thức vừa là cơ hội lớn. TS. Dư Văn Toán - Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn, Môi trường và Biển (Bộ Nông nghiệp và Môi trường) chia sẻ “Tính đến cuối năm 2022, tổng công suất lắp đặt điện gió ở Việt Nam đã đạt hơn 11.000 MW. Tuy nhiên, so với tiềm năng thực tế, con số này vẫn còn khá khiêm tốn. Việt Nam có tiềm năng phát triển điện gió ngoài khơi lên tới hàng trăm GW, đặc biệt là ở khu vực miền Trung và miền Nam”.

Trong tương lai hậu hóa thạch, thành công của một quốc gia sẽ không còn được đo chủ yếu bằng sản lượng nhiên liệu khai thác, mà bằng khả năng xây dựng hệ thống năng lượng ít phát thải, linh hoạt và bền vững. Khi điện gió quay trên các bờ biển, điện mặt trời phủ kín các vùng khô hạn và hydro xanh trở thành nhiên liệu mới cho công nghiệp, nguồn phát sinh mê-tan từ nhiên liệu hóa thạch cũng sẽ dần bị thu hẹp. Đó không chỉ là sự thay đổi của ngành năng lượng, mà là cuộc chuyển đổi toàn diện về cách con người sản xuất, tiêu thụ và phát triển trong thế kỷ mới.