Dự án Tăng cường năng lực lồng ghép phát triển bền vững và biến đổi khí hậu trong công tác lập kế hoạch

Một bản Đánh giá tóm tắt về mặt chính sách dài 10 trang đưa ra một số vấn đề chính sách chủ yếu liên quan đến việc mở rộng tầm nhìn hiện này của Việt Nam đối với việc giảm phát thải năng

ĐƠN VỊ CHỦ TRÌ GIỚI THIỆU TÓM TẮT DỰ ÁN

Dự án “Tăng cường năng lực lồng ghép phát triển bền vững và biến đổi khí hậu trong

Vụ Khoa học, Giáo dục, Tài nguyên và Môi trường

Bộ Kế hoạch và Đầu tư

6B Hoàng Diệu, Ba Đình, Hà Nội

CƠ QUAN TÀI TRỢ

Chương trình phát triển Liên hợp quốc (UNDP)

25-29 Phan Bội Châu, Hà Nội

ĐƠN VỊ THỰC HIỆN

Viện Chiến lược, Chính sách tài nguyên và môi trường

BIÊN TẬP VÀ THIẾT KẾ CHẾ BẢN

Lê Đức Chung

Vụ Khoa học, Giáo dục, Tài nguyên và Môi trường/ Bộ Kế hoạch và Đầu tư (Vụ KHGDTN&MT/

Bộ KH&ĐT) đang thực hiện dự án “Tăng cường năng lực lồng ghép phát triển bền vững

và biến đổi khí hậu trong công tác lập kế hoạch” do chương trình Phát triển Liên hợp quốc (UNDP) tài trợ Mục tiêu của dự án là tăng cường năng lực thể chế và cơ chế, chính sách nhằm lồng ghép PTBV và BĐKH tại Việt Nam

Dự án được thiết kế để đạt được 4 kết quả chính:

Kết quả 1 Lồng ghép phát triển bền vững và biến đổi khí hậu vào Kế hoạch phát triển kinh

tế xã hội quốc gia

Kết quả 2 Các nhà hoạch định chính sách và công chúng được trang bị kiến thức và các

công cụ để thay đổi hành vi đối với phát triển bền vững và biến đổi khí hậu/ năng lượng

Kết quả 3 Tăng cường năng lực lập kế hoạch phát triển bền vững, bao gồm cả tăng cường

năng lực ứng phó biến đổi khí hậu

Kết quả 4 Xây dựng khung thể chế điều phối hoạt động hiệu quả hơn đối với phát triển bền

vững và biến đổi khí hậu/ năng lượng

Nhằm đạt được các kết quả nêu trên, từ 2010 dự án đã triển khai nhiều hoạt động gồm:

• Hỗ trợ xây dựng Chiến lược Quốc gia về Tăng trưởng xanh (Chiến lược TTX);

• Hỗ trợ xây dựng Kế hoạch hành động Quốc gia về Tăng trưởng Xanh (Kế hoạch hành động TTX)

• Một số nghiên cứu làm cơ sở cho đề xuất phát triển công cụ lập kế hoạch theo hướng lồng ghép phát triển bền vững và biến đổi khí hậu;

• Đánh giá chi tiết cho nhu cầu đầu tư trên cơ sở kết quả nghiên cứu Rà soát đầu tư và chi tiêu công cho biến đổi khí hậu (CPEIR), Những lựa chọn tài chính khí hậu (CFO) và Đánh giá ảnh hưởng, chi phí – lợi ích của Biến đổi khí hậu, thực hiện Chiến lược TTX và Bảo vệ môi trường;

• Hỗ trợ các cơ quan, bộ, ngành, địa phương xây dựng và thực hiện kế hoạch hành động Chiến lược TTX;

• Tổ chức các hoạt động đào tạo nâng cao nhận thức cho các cơ quan Quốc hội, đảng, bộ ngành và các UBND, sở KH&ĐT các tỉnh, Ban chỉ đạo Tây Nguyên;

• Tổ chức các hoạt động phối hợp với các bộ, ngành, đối tác phát triển, các dự án khác liên quan đến PTBV và BĐKH để tối đa hiệu quả, tác động Dần hình thành mạng lưới các tổ chức, cá nhân tham gia mạng lưới BĐKH trong công tác kế hoạch;

• Tổ chức nhiều hoạt động tham vấn các bộ, ngành, tỉnh, đối tác phát triển, hiệp hội doanh nghiệp trong quá trình xây dựng và hoàn thiện dự thảo Chiến lược và Kế hoạch hành động Quốc gia về Tăng trưởng xanh

Đến nay đã có nhiều nghiên cứu đạt được kết quả, đáng chú ý là:

1 Chiến lược Quốc gia về Tăng trưởng xanh được Bộ KH&ĐT tiếp nhận, trình Chính phủ

và đã được phê duyệt;

2 Kế hoạch hành động Quốc gia về Tăng trưởng Xanh được Bộ KH&ĐT tiếp nhận, trình

Chính phủ và đã được phê duyệt;

3 Nghiên cứu: Tìm hiểu về công cụ đánh giá môi trường chiến lược nâng cao phục vụ thẩm

định tính bền vững của các dự án quy hoạch phát triển;

4 Nghiên cứu rà soát chính sách, quy định trong quy trình xây dựng, thẩm định và quản lý

triển khai thực hiện các chiến lược, quy hoạch ở cấp quốc gia, vùng và liên vùng và đề xuất

hoàn thiện thể chế (Quy hoạch vùng và BĐKH);

5 Nghiên cứu đề xuất cơ chế, chính sách thúc đẩy huy động và sử dụng nguồn ODA cho

ứng phó biến đổi khí hậu (nguồn lực tài chính gồm cả ODA cho biến đổi khí hậu);

6 Báo cáo tổng hợp sản xuất năng lượng và đầu tư phát triển tiềm năng các bon thấp và

năng lượng tái tạo nhằm mục tiêu cung cấp năng lượng;

7 Nghiên cứu, xây dựng các mục tiêu định lượng giảm phát thải nhà kính trong lĩnh vực

năng lượng Việt Nam, giai đoạn 2011 -2020;

8 Xây dựng đường cong chi phí giảm phát thải cho sử dụng đất, thay đổi sử dụng đất và

ngành lâm nghiệp ở Việt Nam;

9 Rà soát Chi tiêu Công và Đầu tư cho Biến đổi khí hậu.

Dự án “Tăng cường năng lực lồng ghép phát triển bền vững và biến đổi khí hậu

trong công tác lập kế hoạch tại Việt Nam”

Vụ Khoa học Giáo dục Tài nguyên và Môi trường, Bộ Kế hoạch và Đầu tư,

6B Hoàng Diệu, Hà Nội / ĐT: 844 37475195 / Fax: 844 37475194

LỜI CẢM ƠN

Chúng tôi muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới tất cả những người đã đóng góp cho sự

thành công nghiên cứu này Trước tiên, xin chân thành cảm ơn Chương trình Phát triển Liên

hợp quốc tại Việt Nam và Bộ Kế hoạch và Đầu tư đã cung cấp hỗ trợ tài chính cho nghiên

cứu Chúng tôi xin cảm ơn đơn vị thực hiện nghiên cứu là Viện Chiến lược, Chính sách tài

nguyên và môi trường – Bộ Tài nguyên và Môi trường Chúng tôi cũng cảm ơn Vụ Khoa

học, Giáo dục, Tài nguyên và Môi trường đã góp ý và hướng dẫn thực hiện nghiên cứu này

Ngoài ra chúng tôi muốn được cảm ơn chuyên gia kỹ thuật (ông Lê Đức Chung) cùng toàn

bộ, chuyên gia của dự án về những góp ý và hỗ trợ của họ để đơn vị thực hiện hoàn thành

tốt nghiên cứu này

Quan điểm được đề cập trong nghiên cứu này phản ảnh ý kiến của các chuyên gia tư vấn và

không phản ánh quan điểm của Chính phủ Việt Nam, của Bộ Kế hoạch và Đầu tư, của UNDP

Đại diện Ban quản lý dự án

NGUYỄN TUẤN ANH

Phó Vụ trưởng vụ Khoa học, Giáo dục, Tài nguyên và Môi trường

Phó Giám đốc dự án Quốc gia

LỜI NÓI ĐẦU

Chương trình Năng lượng VII của Việt Nam lần đầu tiên đã đưa vào các mục tiêu năng lượng tái tạo Tuy nhiên với mức độ thách thức của những biến đổi khí hậu toàn cầu và nhu cầu giảm phát thải khí carbon, liệu chúng ta có thể làm thêm được điều gì? Hay chiến lược phát triển xanh của đất nước sẽ bị đốt cháy bằng việc sử dụng than đen nhiều hơn?

Mặc dù năng lượng nguyên tử là một giải pháp năng lượng không carbon, các sự kiện gần đây tại Nhật Bản và Châu Âu đã đặt ra một câu hỏi về khả năng phát triển lâu dài định hướng này cho một tương lai carbon thấp Nếu Việt Nam muốn thúc đẩy hiệu quả các mục tiêu năng lượng tái tạo vào năm 2030, đâu sẽ là các nguồn năng lượng này và làm thế nào

để có được các nguồn năng lượng này?

Nghiên cứu khảo sát này đưa ra các mục tiêu toàn cầu về an ninh năng lượng và giảm phát thải thông qua việc sử dụng năng lượng tái tạo và các công nghệ tiết kiêm nhiên liệu Năm

2011, IEA công bố năng lượng tái tạo sẽ là khu vực năng lượng phát triển nhanh nhất trên thế giới Bên cạnh đó, Châu Á, và khu vực đang nổi lên, Đông Nam Á, được coi là tâm điểm của sự phát triển và trung tâm sản xuất của ngành năng lượng tái tạo Làm thế nào để Việt Nam có thể theo kịp với những xu hướng này và sử dụng triệt để lợi thế cạnh tranh của mình?

Nghiên cứu này nhằm tìm câu trả lời cho câu hỏi này bằng cách ‘mô hình hóa’ ba kịch bản cho các lựa chọn về phát triển năng lượng tái tạo và tiết kiệm năng lượng trong hệ thống các nguồn năng lượng để giảm phát thải khí nhà kính của Việt Nam từ 20% tới 40% trên mức

‘thông thường’ Các kịch bản mới này đều đưa ra đánh giá về chi phí kinh tế Tuy nhiên, việc

mô hình hóa sử dụng một phương pháp tiếp cận phổ biến trong định giá các công nghệ tái tạo như quang điện vontanic mặt trời, để nhấn mạnh tính khả thi và sự thiếu tin cậy trong việc dự báo giá giảm từ bên ngoài trong các công nghệ tái tạo Tất nhiên, khi đưa việc giảm giá của các cấu phần trong năng lượng tái tạo vào, các kịch bản sẽ trở nên dễ thực hiện hơn

Một phân tích độc lập bao gồm nhiều tiêu chí được thực hiện để đánh giá chi phí về mặt

xã hội và môi trường của các nguồn năng lượng được thảo luận trong cả ba kịch bản Một nhóm chuyên gia trong nước đã tính điểm các tiêu chí môi trường và xã hội cho mỗi nguồn năng lượng, và các điểm số này được xếp hạng theo thứ tự ưu tiên để cho ra tổng điểm cuối cùng về lợi ích-chi phí về xã hội và môi trường

Một bản Đánh giá tóm tắt về mặt chính sách dài 10 trang đưa ra một số vấn đề chính sách chủ yếu liên quan đến việc mở rộng tầm nhìn hiện này của Việt Nam đối với việc giảm phát thải năng lượng thông qua việc sử dụng năng lượng tái tạo,cân nhắc tới các xu hướng khu vực trong việc sử dụng than và năng lượng tái tạo, khu vực hóa thương mại năng lượng toàn cầu và đạt được an ninh lâu dài về nguồn cung

(1) Deploying Renewables 2011: Best and Future Policy Practice IEA 2011.

LỜI NÓI ĐẦU 7

MỤC LỤC 8

DANH MỤC HÌNH VẼ 11

DANH MỤC BẢNG 13

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT 14

I Tóm tắt chính sách - Các xu hướng và vấn đề chiến lược chính trong An ninh năng lượng 15

1.1 Các xu hướng và vấn đề quốc tế 15

1.1.1 Logic của an ninh năng lượng 15

1.1.2 Những lựa chọn hiện nay 16

1.1.3 Đảm bảo an ninh nguồn cung 17

1.1.4 Khu vực hóa thương mại năng lượng toàn cầu 18

1.1.5 Xu hướng năng lượng khu vực – than đá và năng lượng tái tạo 19

1.2 Các lựa chọn về giảm phát thải từ lĩnh vực năng lượng của Việt Nam 20

Kết luận 26

II Nghiên cứu và rà soát tài liệu tham khảo 27

2.1 Đầu tư năng lượng sạch trên quy mô toàn cầu 27

2.2 Xu hướng về năng lượng tái tạo/Nhiên liệu phi hóa thạch 44

2.3 Quản lý lưới điện 51

2.4 Vấn đề về tính công bằng trong an ninh năng lượng 52

2.5 Chi phí giảm thiểu các bon 54

III Ba kịch bản giảm phát thải khí nhà kính cho ngành điện năm 2030 56

3.1 Rà soát hiện trạng nhu cầu tiêu thụ và sản xuất điện (giai đoạn trước quy hoạch phát triển điện lực VII) 56

3.1.1 Nhu cầu tiêu thụ điện của Quốc gia 56

3.1.2 Tình hình sản xuất điện 57

3.2 Rà soát mối tương quan giữa phát triển kinh tế và năng lượng Việt Nam 60

3.3 Tổng quan về hiện trạng cung cầu năng lượng VN 63

3.3.1 Hiện trạng khai thác năng lượng sơ cấp 63

3.3.2 Hiện trạng xuất nhập khẩu năng lượng 64

3.3.3 Hiện trạng tiêu thụ năng lượng 64

3.4 Nhu cầu năng lượng trong giai đoạn Quy hoạch và khả năng cung cấp nội địa 65

3.4.1 Tiềm năng và khả năng cung cấp các dạng năng lượng sơ cấp giai đoạn 2011-2030 65

MỤC LỤC 3.4.2 Dầu thô, khí 67

3.4.3 Tiềm năng khai thác thủy năng 68

3.5 Dự báo nhu cầu năng lượng và điện năng 68

3.5.1 Dự báo nhu cầu năng lượng Quốc gia 68

3.5.2 Cân bằng cung cấp năng lượng toàn quốc 69

3.5.3 Dự báo nhu cầu tiêu thụ điện giai đoạn đến năm 2030 71

3.6 Chương trình phát triển nguồn điện 74

3.6.1 Kế hoạch xây dựng nguồn giai đoạn 2011 - 2015 74

3.6.2 Chương trình phát triển nguồn điện giai đoạn 2016 - 2020 75

3.6.3 Chương trình phát triển nguồn điện giai đoạn đến năm 2025 và 2030 76

3.6.4 Đánh giá phát thải khí nhà kính của kịch bản phát triển NĐ trong QHĐ 7 77

3.7 Một số giải pháp tiết kiệm năng lượng và điện đã được triển khai 77

3.7.1 Chương trình quản lý nhu cầu (DSM) 77

3.7.2 Tình hình thực hiện quản lý nhu cầu (DSM) ở Việt Nam 78

3.7.3 Đánh giá và dự báo tiềm năng tiết kiệm của các chương trình DSM 82

3.7.4 Cơ chế chính sách đối với các chương trình DSM 82

3.7.5 Kế hoạch đề xuất thực hiện DSM giai đoạn tới 83

3.8 Tiềm năng năng lượng tái tạo 84

3.8.1 Rà soát, nghiên cứu và xác định khung chính sách cho phát triển năng lượng tái tạo ở Việt Nam 85

3.8.2 Tóm lược các văn bản pháp lý với những điểm chính liên quan đến năng lượng tái tạo 85

3.9 Phát triển các kịch bản phát thải và giảm phát thải khí nhà kính cho ngành điện vào năm 2030 92

3.9.1 Đặt vấn đề 92

3.9.2 Lựa chọn và phát triển kịch bản phát thải đường cơ sở 95

3.9.3 Phát triển kịch bản giảm phát thải KNK ứng với lượng giảm 20%, năm 2030 99

3.9.4 Phát triển kịch bản giảm phát thải KNK với lượng giảm 40%, năm 2030 105

3.10 Các bình luận, kết luận và khuyến nghị 114

IV Tổng hợp ý kiến các bên liên quan 114

4.1 Bài học kinh nghiệm chính được rút ra trong quá trình hoạch định chính sách năng lượng/điện hiện hành 114

4.2 Các hoạt động/chính sách nào đã được đưa ra để đáp ứng mục tiêu

của Kế hoạch phát triển kinh tế xã hội (SEDP) giai đoạn 2011 – 2015

và cả giai đoạn 2011-2020 115

4.3 Các hoạt động liên quan đến năng lượng/điện nào đang được thực hiện? 116

4.4 Những hoạt động nào về tính bền vững năng lượng/điện đã được hoàn thành 119

4.5 Quan điểm về vấn đề cung cấp năng lượng/điện trong dài hạn (sau 2015) 120

V Đánh giá các tác động về kinh tế, môi trường và xã hội của ba kịch bản giảm phát thải khí nhà kính 125

5.1 Tổng quan về phương pháp Phân tích đa chỉ tiêu (MCDA) 125

5.1.1 Định nghĩa phương pháp MCDA 125

5.1.2 Đối tượng áp dụng của phương pháp MCDA .125

5.1.3 Các bước tiến hành phương pháp MCDA 125

5.2 Áp dụng phương pháp MCDA trong đánh giá ba kịch bản giảm phát thải khí nhà kính 126

5.2.1 Giới thiệu 126

5.2.2 Các chỉ tiêu đánh giá 126

5.2.3 Thu thập các đánh giá và tổng hợp kết quả thu được .127

Phụ lục 1: Phương pháp tiếp cận tính toán¸giảm phát thải KNK trong ngành điện VN 131

Phục lục 2: Đánh giá nguồn điện tái tạo 132

Phụ lục 3: Cơ cấu nguồn nhiệt điện đốt nhiên liệu hóa thạch năm 2010 theo loại NL, lượng điện sản xuất, lượng nhiên liệu tiêu thụ 135

Phụ lục 4: Cơ cấu nguồn điện năm 2030 theo loại NL, lượng điện sản xuất dự kiến 139

Phụ lục 5: Số liệu đầu vào phát triển kịch bản giảm thát thải 20% lĩnh vực sản xuất điện 147

Phụ lục 6: Số liệu đầu vào phát triển kịch bản giảm thát thải 40% lĩnh vực sản xuất điện 149

Phụ lục 7: Phiếu điều tra 151

Phụ lục 8: Các công thức tính toán kết quả đánh giá 153

Phụ lục 9: Bảng kết quả đánh giá MCDA 154

TÀI LIỆU THAM KHẢO 155

DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Các kịch bản Lộ trình Năng lượng của EU - các tỉ trọng phần trăm của các loại năng lượng được tiêu thụ cơ bản của các năm 2030 và 2050 so với mức cơ bản của năm 2005 17

Hình 1.2 Số tiền chi cho nhập khẩu dầu tăng 18

Hình 1.3 Ước tính chi phí điện gió tại Levelised với 18 kịch bản (bên phải) 23

Hình 2.1 Mức đầu tư theo quốc gia và theo lĩnh vực, 2010 (tỷ đô la Mỹ) 28

Hình 2.2 Đầu tư theo quốc gia và các nguồn tài chính, 2010 (tỷ USD) 28

Hình 2.3 Mức tăng CO2 khí quyển 31

Hình 2.4 Nội dung Wedges 32

Hình 2.5 Các nguồn năng lượng toàn cầu liên quan đến phát thải CO2 từ năm 2010 và sự thay đổi để đạt mục tiêu Kịch bản 450 33

Hình 2.6 Giảm phát thải CO2 theo khu vực 33

Hình 2.7 Các nguồn năng lượng 35

Hình 2.8 Công nghệ giảm thiểu phát thải CO2 toàn cầu theo kịch bản Bản đồ xanh 36

Hình 2.9 Các nguồn năng lượng theo kịch bản Bản đồ xanh 36

Hình 2.10 Nhu cầu năng lượng ban đầu theo kịch bản Bản đồ xanh so với BAU (mức nền năm 2007) 37

Hình 2.11 Mức phát thải nền toàn cầu và theo kịch bản Bản đồ xanh 37

Hình 2.12 Các phương án khử các bon hóa đối với các nguồn cung điện theo kịch bản Bản đồ xanh 38

Hình 2.13 Công suất điện theo kịch bản Bản đồ xanh 39

Hình 2.14 Thay đổi thị phần năng lượng tái tạo trong kịch bản Bản đồ xanh 40

Hình 2.15 Mức giảm CO2 theo kịch bản Bản đồ xanh và mức nền thông qua mạng lưới điện thông minh 40

Hình 2.16 Kinh doanh các phương tiện giao thông theo công nghệ 41

Hình 2.17 Lượng phát thải CO2 từ giao thông vân tải, giai đoạn 2007 -2008 42

Hình 2.18 Chi phí năng lượng mặt trời 47

Hình 2.19 Năng lượng mặt trời có tính kinh tế hơn năng lượng hạt nhân 48

Hình 2.20 So sánh chi phí sản xuất đơn vị điện năng Kilowatt-giờ giữa năng lượng mặt trời và hạt nhân 42

Hình 2.21 Việc ứng dụng công nghệ CCS trên toàn cầu trong kịch bản Bản đồ xanh giai đoạn 2010-2050 50

Hình 2.22 Mạng lưới điện thông minh 51

Hình 2.23 Năng lượng cho mọi đối tượng’ Energy Mix 52

Hình 2.24 Trợ cấp nhiên liệu hóa thạch và người nghèo 52

Hình 2.25 Energy for All = More CO2 53

Hình 2.26 Đường cong chi phí toàn cầu đối với các giải pháp giảm thiểu khí nhà kính

trong trường hợp ‘công việc kinh doanh như bình thường’; đơn vị GtCO2e1 54

Hình 2.27 Nghiên cứu của McKinsey 2007 về khả năng giảm phát thải theo từng lĩnh vực 55

Hình 2.28 Chi phí giảm thiểu GHG toàn cầu theo công việc kinh doanh bình thường - 2030 55

Hình 3.1 Nhu cầu điện và tốc độ tăng trưởng giai đoạn 2001-2009 56

Hình 3.2 Phân loại nguồn điện theo chủ sở hữu 58

Hình 3.3 Cơ cấu công suất đặt và điện năng 2009 58

Hình 3.4 Tốc độ tăng GDP 60

Hình 3.5 Cơ cấu kinh tế của VN, giai đoạn 2000-2009 61

Hình 3.6 Tương quan phát triển kinh tế và xu hướng nhu cầu năng lượng của VN 62

Hình 3.7 Cân đối nhu cầu và khả năng khai thác năng lượng sơ cấp 71

Hình 3.8 Tiềm năng tiết kiệm từ các chương trình DSM giai đoạn tới 82

Hình 3.9 Phát thải CO2 khi chưa xét sự tham gia của điện tái tạo và điện hạt nhân 94

Hình 3.10 Phát thải CO2 khi xét đến sự tham gia của điện tái tạo và điện hạt nhân 95

Hình 3.11 Nhu cầu than cho điện khi xét có sự tham gia của NLTT và hạt nhân 96

Hình 3.12 Nhu cầu than cho điện khi chưa xét sự tham gia của NLTT và hạt nhân 96

Hình 3.13 Đường phát thải cơ sở khí nhà kính theo loại nhiên liệu, 2030 99

Hình 3.14 Đường cong chi phí biên giảm phát thải KNK điển hình 100

Hình 3.15 Đường cong chi phí biên giảm phát thải KNK ngành điện (sản xuất điện) 103

Hình 3.16 Cơ cấu nguồn phát điện trong kịch bản giảm 20% phát thải KNK 104

Hình 3.17 So sánh cơ cấu nguồn điện giữa BAU và kịch bản giảm phát thải 104

Hình 3.18 So sánh nhu cầu than giữa BAU và kịch bản giảm phát thải 105

Hình 3.19 Hệ số phát thải KNK của lưới điện VN giai đoạn đến 2030 107

Hình 3.20 Đường cong chi phí biên giảm phát thải KNK trong sản xuất điện 111

Hình 3.21 Đường cong chi phí biên giảm phát thải KNK trong lĩnh vực sử dụng điện – tiết kiệm điện 111

Hình 3.22 Đường cong chi phí biên giảm phát thải KNK trong lĩnh vực sử dụng điện - thu hồi nhiệt thải (xi măng và thép) 113

Hình 5.1 Đường cong giảm phát thải khí nhà kính MACC của ngành điện trong kịch bản giảm phát thải 20% 129

Hình 5.2 Đường cong giảm phát thải khí nhà kính MACC của ngành điện trong kịch bản giảm phát thải 40% 129

DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Các thực tiễn và công nghệ giảm thiểu chính theo lĩnh vực để đạt mục tiêu 450 ppm (IPCC 2007 WGIII) 30

Bảng 3.1 Cơ cấu tiêu thụ điện giai đoạn 2001-2009 57

Bảng 3.2 Lượng khí thải từ các NMNĐ năm 2009 60

Bảng 3.3 Tổng hợp chỉ tiêu kinh tế - năng lượng Việt Nam 2000-2008 62

Bảng 3.4 Diễn biến khai thác than giai đoạn 2000 – 2009 63

Bảng 3.5 Diễn biến khai thác dầu thô trong giai đoạn 2000-2009 63

Bảng 3.6 Khai thác khí giai đoạn 20055-2009 63

Bảng 3.7 Diễn biến xuất nhập khẩu năng lượng (1000 tấn) 64

Bảng 3.8 Diễn biến tiêu thụ năng lượng sơ cấp (KTOE) 64

Bảng 3.9 Diễn biến tiêu thụ từng loại nhiên liệu cho sản xuất điện 65

Bảng 3.10 Trữ lượng than phân theo các cấp và các chủng loại than 66

Bảng 3.11 Tổng hợp sản lượng than đến năm 2030 66

Bảng 3.12 Tổng hợp trữ lượng dầu khí 67

Bảng 3.13 Quy hoạch khai thác dầu thô đến năm 2025 67

Bảng 3.14 Quy hoạch khai thác khí đốt đến năm 2030 68

Bảng 3.15 Dự báo nhu cầu năng lượng cuối cùng theo loại nhiên liệu đến 2030 69

Bảng 3.16 Cân đối nhu cầu tổng thể năng lượng và khả năng khai thác năng lượng sơ cấp (Phương án cơ sở) .70

Bảng 3.17 Dự báo nhu cầu công suất và điện năng toàn quốc đến năm 2030 72

Bảng 3.18 Kết quả dự báo nhu cầu điện Toàn quốc đến năm 2030-PA cơ sở 74

Bảng 3.19 Công suất nguồn dự kiến vào giai đoạn 2011 – 2015 74

Bảng 3.20 Mục tiêu của chương trình DSM giai đoạn 2 77

Bảng 3.21 Tóm tắt các khuôn khổ pháp lý cho phát triển năng lượng tái tạo ở Việt Nam 86

Bảng 3.22 Những thông tin chính về phát triển điện đến năm 2030 93

Bảng 3.23 Tóm lược các thông số đầu vào và các giả định (kịch bản giảm 20%) 102

Bảng 3.24 Kết quả tính toán hệ số phát thải KNK lưới điện quốc gia 107

Bảng 3.25 Tóm lược các thông số đầu vào và các giả định (kịch bản giảm 40%) 108

Bảng 5.1 Kết quả đánh giá tác động môi trường và xã hội của kịch bản giảm phát thải khí nhà kính 20% và 40% 127

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

BAU Kế hoạch kinh doanh bình thường

CCS Thu hồi và lưu giữ Carbon

CDM Cơ chế phát triển sạch

CERs Chứng chỉ giảm phát thải

EVN Tập đoàn Điện lực Việt Nam

GPT Giảm phát thải

HN Điện hạt nhân

HTCS Hệ thống chiếu sáng

IE Viện Năng lượng

IPCC Hội nghị các bên liên quan về biến đổi khí hậu

KNK Khí nhà kính

KP Nghị định thư Kyoto

KSH Khí sinh học

MACC Đường cong chi phí biên giảm phát thải

NAMA Hoạt động giảm nhẹ phát thải khí nhà kính tự nguyện phù hợp điều kiện quốc gia

NL Năng lượng

NLMT Năng lượng mặt trời

NLSK Năng lượng sinh khối

NLTT Năng lượng tái tạo

NPT Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu

I TÓM TẮT CHÍNH SÁCH – CÁC XU HƯỚNG VÀ VẤN ĐỀ CHIẾN LƯỢC CHÍNH TRONG

AN NINH NĂNG LƯỢNG 1.1 Các xu hướng và vấn đề quốc tế 1.1.1 Logic của an ninh năng lượng Theo nghĩa rộng, logic của an ninh năng lượng được hiểu như sau

• Các quốc gia không có nguồn năng lượng dồi dào sẽ phải phụ thuộc vào sự chấp thuận cung cấp năng lượng của quốc gia khác Các quốc gia cần tự tìm cách sản xuất năng lượng

• Sự gia tăng dân số, đô thị hóa và tăng trưởng kinh tế đồng nghĩa với sự gia tăng trong nhu cầu năng lượng của lưới điện Lưới điện thông minh và sự gia tăng các nguồn năng lượng tin cậy cung cấp cho lưới điện là cần thiết

• Theo nhà kinh tế trường của IEA – tiến sĩ Fatih Birol, đến năm 2014, nguồn cung dầu toàn cầu dự kiến sẽ giảm(đỉnh dầu)(2) Do đó, các nguồn cung cho lưới điện nhằm thay thế năng lượng hóa thạch là cần thiết

• Do sự phụ thuộc quá mức vào năng lượng hóa thạch dẫn đến tới việc suy thoái môi trường và các vấn đề về sức khỏe, làm trái đất nóng lên dẫn tới biến đổi khí hậu nên việc giảm phát thải KNK đã được chấp nhận trên quy mô toàn thế giới Do đó, các nguồn năng lượng carbon thấp thay thế là cần thiết

• Mặc cho những vấn đề chưa được giải quyết đối với chất thải phóng xạ, năng lượng nguyên tử vẫn được xem là một lựa chọn có thể sử dụng, vì không có phát thải cac-bon Tuy nhiên, sự kiện nguyên tử Fukushima năm 2011 đã gây ra phản ứng tiêu cực với việc sử dụng năng lượng nguyên tử ở Đức và Nhật Bản, và điều này đã khơi mào trở lại cuộc tranh luận về khả năng phát triển lâu dài của hoạt động sản xuất năng lượng nguyên tử dựa trên uranium, và khởi động trở lại công cuộc tìm kiếm các cách thức sản xuất năng lượng ổn định bền vững và sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo

• Tuy nhiên, một số phương án như thủy điện lớn, nhiên liệu sinh học từ cây lương thực cũng gây ra những ảnh hưởng tiêu cực đáng kẻ tới môi trường và xã hội, gây

áp lực về sử dụng đất, chẳng hạn như về thủy lợi và sản xuất lương thực Do đó, các giải pháp các-bon thấp thay thế cho tài nguyên hóa thạch và năng lượng hạt nhân là cần thiết

Để ‘xanh hóa’ ngành năng lượng trong chiến lược phát triển xanh, các khung chính sách của chính phủ cần phải thay đổi để hỗ trợ ổn định và kịp thời cho việc gỡ bỏ những rào cản đối với quá trình thực hiện (ví dụ như bằng việc tăng chính sách thuế ưu đãi (FiT) một cách hợp lý đồng thời với việc giảm trợ giá năng lượng hóa thạch), tạo ra sự tin tưởng vào sự phát triển của ngành công nghiệp này, cũng như giảm vốn và chi phí hoạt động bằng cách gia tăng đầu tư vào các dự án thí điểm

(2) Interview with IEA Chief Economist Dr Fatih Birol ABC Science Show 23 April 2011 http://www.abc.net.au/rn/

scienceshow/stories/2011/3198227.htm

1.1.2 Những lựa chọn hiện nay

Hiện nay, đang có những lựa chọn giữa các nhà máy năng lượng (ví dụ như than, gas và

nguyên tử) và ‘cánh đồng’ năng lượng (ví dụ như nước, địa nhiệt, gió, mặt trời, sinh học,

năng lượng sinh khối và năng lượng sinh học) để thực hiện được yêu cầu tiết kiệm năng

lượng Các đường chi phí giảm thải biên cho thấy rằng chi phí vốn ban đầu của việc sử

dụng các công nghệ tiết kiệm năng lượng về lâu dài có ưu thế hơn về các lợi ích kinh tế Ở

mức chi phí kinh tế thực, các công nghệ này cũng đem lại các lợi ích về môi trường và xã

hội Tuy nhiên, các lợi ích này không tương ứng với các mức độ giảm phát thải – các thông

số thấp nhất trong các công nghệ hiện có

Sự phục hồi không theo thông lệ của nhiên liệu hóa thạch tiếp tục nhận được sự tiếp nhận

hạn chế của thị trường thế giới Quy định cấm đã được một số nước Châu Âu, bao gồm cả

Pháp, ban hành đối với việc sử dụng công nghệ bẻ gãy bằng thủy lực để khai thác khí gas

đá sét Năm 2011, Hội đồng Năng lượng Thế giới đã thay đổi dự báo toàn cầu lạc quan trước

đó về sản lượng khí gas đá sét(3) Những yếu tố đặc trưng của địa phương góp phần vào

sự thành công của ngành khí gas đá sét, bao gồm cả việc được miễn trừ theo các quy định

quan trọng về bảo vệ môi trường của quốc gia, có thể cho thấy sự tiếp nhận chậm chạp trên

quy mô toàn cầu(4) Tháng 5/2012, báo cáo của IEA cho thấy rằng không có sự đảm bảo

chắc chắn về một tương lai sáng sủa cho loại khí ga phi thông thường: rất nhiều rào cản cần

phải vượt qua, không chỉ là các mối quan tâm về môi trường và xã hội liên quan tới việc khai

thác Quy mô phát triển có thể có những ảnh hưởng lớn đến các cộng đồng địa phương đó,

việc sử dụng đất và nguồn nước Các rủi ro nghiêm trọng, bao gồm khả năng ô nhiễm không

khí và nhiễm độc nước bề mặt và nước ngầm, có thể được giải quyết thành công.” (5)

Ngược lại, năng lượng tái tạo được IEA dự báo là sẽ cạnh tranh về mặt chi phí so với nhiên

liệu hóa thạch trong thập kỷ tới, trong đó nước Anh được dự báo tạo ra hơn 30% trong toàn

hệ thống năng lượng từ nhiên liệu tái tạo vào năm 2030(6) Ở các nước đang phát triển, IEA

nhìn nhận năng lượng sinh khối tiếp tục đóng vai trò chính trong việc đáp ứng các yêu cầu

năng lượng cơ bản của người nghèo nông thôn, nhưng công nghệ sản xuất khí gas giá hợp

lý và hiệu quả sẽ đảm bảo nguồn cung sạch hơn.(7)

(3) Survey of Energy Resources: Shale Gas – What’s New World Energy Council 2011

(4) Những yếu tố này bao gồm đặc điểm địa chất độc đáo của khu mỏ khí gas đá sét Marcellus, kinh nghiệm chuyên

môn nhiều trong lĩnh vực khoan thăm dò khí gas và công nghiệp vận tải, và những quyền miễn trừ theo Đạo luật về

Chính sách Năng lượng 2005, Đạo luật về Trách nhiệm và Bồi thường tác động môi trường toàn diện, Đạo luật về nước

uống an toàn, về nước sạch, không khí sạch, Đạo luật về Chất thải rắn, và hese include the unique geology of the

Marcellus shale gas formation, extensive gas drilling and transport industry expertise, and exemptions under the Energy

Policy Act of 2005, Comprehensive Environmental Response Compensation and Liability Act, Safe Drinking Water Act,

Clean Water Act, Clean Air Act, Solid Waste Disposal Act and Toxic Release Inventory of the Emergency Planning and

Community Right-to-Know Act.

(5) IEA Golden Rules for a Golden Age of Gas World Energy Outlook Special Report on Unconventional Gas IEA 29 May 2012

(6) Deploying Renewables Best and Future Policy Practice IEA 2011

(7) IEA Energy for All– Financing access for the poor OECD/IEA 2011

1.1.3 Đảm bảo an ninh nguồn cung

Hình 1 1 Các kịch bản Lộ trình Năng lượng của EU – các tỉ trọng phần trăm của các loại năng lượng

được tiêu thụ cơ bản của các năm 2030 và 2050 so với mức cơ bản của năm 2005

Phác họa các loại rủi ro dài hạn để định nghĩa an ninh năng lượng ở phạm vi rộng hơn được xem là phương pháp được sử dụng phổ biến – bốn chữ A khái quát vấn đề an ninh năng lượng – tính sẵn có (về mặt địa chất), khả năng tiếp cận (địa chính trị), khả năng chi phí (kinh tế) và khả năng chấp nhận (môi trường và xã hội).(8)

Tuy nhiên, định nghĩa tiêu chuẩn của IEA về an ninh năng lượng là ‘tính sẵn có vật chất không gián đoạn ở một mức giá hợp lý, mà vẫn quan tâm tới các vấn đề môi trường” Tuy nhiên, đối với nhiều quốc gia, an ninh năng lượng đơn giản chỉ là đảm bảo nguồn cung

Ví dụ, Ủy ban Châu Âu đã định nghĩa an ninh năng lượng về các mặt sau:

Cuốn ‘Lộ trình Năng lượng 2050’ của Ủy ban Châu Âu hồi tháng 12/2011 đã tập trung vào 80% năng lượng tái tạo như là mục tiêu giảm tối thiểu so với các mức của năm 1990

• Sự phụ thuộc vào nhập khẩu

• Sự đa dạng của loại nhiên liệu

• Sự đa dạng của các khu vực nhập khẩu nhiên liệu

• Sự ổn định chính trị của các khu vực có nguồn năng lượng.(9)

(8) APERC (2007) A quest for energy security in the 21st century: Resources and constraints Asia Pacific Research Centre: Tokyo; Kruyt, B., D P van Vuuren, H.J.M de Vries, and H Groenenberg (2009) Indicators for energy security Energy Policy, 37(6), pp.2166-2181

(9) European Commission Renewable Energy Road Map Impact Assessment 2007.

1.1.4 Khu vực hóa thương mại năng lượng toàn cầu

Hình 1 2 Số tiền chi cho nhập khẩu dầu tăng

Phụ thuộc nhập khẩu cũng chỉ thấy ở bên ngoài Châu Âu IEA nhấn mạnh xu hướng nhập

khẩu dầu ở các quốc gia đang phát triển và nhập khẩu nhiều (Hình 2)(10) Năm 1990 chứng

kiến Châu Á mất sự tự chủ về năng lượng và trở thành khu vực nhập khẩu dầu Vào năm

2030, IEA dự báo rằng nhập khẩu dầu ở Trung Quốc sẽ vượt con số 60%, ở Ấn Độ là hơn

80% và Đông Nam Á lên tới 50% của tổng các nguồn cung dầu.(11)

Ở Châu Âu, sự phụ thuộc vào nhập khẩu dầu đã dẫn tới sự khu vực hóa thương mại năng

lượng toàn cầu ngày càng cao, trong đó mục tiêu chính là giảm chi phí và rủi ro vận chuyển

bằng cách tối đa hóa cung năng lượng ở các nguồn lân cận Wesley cho rằng điều này đã

dẫn tới một sự dịch chuyển trong các liên minh chiến lược(12) Trong thời kỳ Chiến tranh

lạnh, các quốc gia thường giao dịch thương mại và đầu tư vào các quốc gia trong cùng một

hệ thống liên minh an ninh; và hoạt động thương mại và đầu tư giữa các hệ thống cạnh

tranh về an ninh ở quy mô rất nhỏ.Hiện nay, Nga đang là nhà cung cấp dầu mỏ và khí đốt

chính cho nhiều quốc gia khối NATO và Trung Quốc trở thành đối tác thương mại chính của

tất cả các quốc gia liên minh với Mỹ tại Châu Á Thái Bình Dương: Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài

Loan, Philippin, Thái Lan và Úc

Trung Quốc cũng là nguồn đảm bảo cầu lớn nhất của các sản phẩm năng lượng từ các quốc

gia liên minh của Mỹ bao gồm: Ả Rập Xê Út, Kuwait và các tiểu vương quốc Ả Rập thống

nhất Hiện nay, thị trường xuất khẩu lớn nhất của Ả Rập Xê Út là Nhật Bản, Trung Quốc và

Ấn Độ Trong suốt thập kỷ vừa qua, lượng xuất khẩu của Ả Rập sang Trung Quốc tăng hơn

(10) IEA Energy for All– Financing access for the poor OECD/IEA 2011

(11 IEA World Energy Outlook 2010

(12) Wesley M., 2011 Asia’s Changing Shape Lowy Institute,Australia

20 lần, sang Ấn Độ tăng 6 lần và sang Thái Lan tăng 5 lần Ở Châu Á, nguồn năng lượng tin cậy và giá hợp lý đáp ứng sự tăng trưởng nhanh và đảm bảo ổn định xã hội bằng cách ổn định các tầng lớp trung lưu đang phát triển, trong khi ở Trung Đông, cơn khát năng lượng không thuyên giảm của Châu Á đảm bảo sự ổn định không thể thiếu về cầu, củng cố an ninh kinh tế và xã hội ở một khu vực kém ổn định

Trung Quốc cũng đã củng cố vị trí của mình là trung tâm của “Công xưởng Châu Á”, theo

đó quốc gia đóng vai trò là nơi lắp ráp cuối cùng cho các sản phẩm mà các bộ phận của

nó được sản xuất ở nhiều quốc gia bên cạnh Mô hình này giúp đất nước này có được sự linh hoạt trong việc tìm nguồn cho các bộ phận của các sản phẩm họ sản xuất, và tạo cho đất nước này một mô hình ở cấp nhà nước cho các cuộc đàm phán song phương với từng quốc gia mà họ muốn áp dụng ở các khu vực tranh chấp về tài nguyên, ví dụ như khu vực Biển Đông Á

Ảnh hưởng của chủ nghĩa quốc gia hóa tài nguyên ở Châu Á đối với vấn đề an ninh năng lượng ngày càng được chú ý hơn, đặc biệt là ở Mỹ, nơi Chương trình An ninh năng lượng

2011 của Ủy ban Quốc gia về Nghiên cứu Châu Á có chủ đề “Chủ nghĩa quốc gia hóa tài nguyên và năng lượng mới xuất hiện ở Châu Á” Theo Ủy ban này, “sự cạnh tranh giữa Trung Quốc, Nhật và Ấn Độ để phát triển các công ty dầu mỏ của nước mình và dành quyền kiểm soát đối với các nguồn cung dầu mỏ và khí đốt của nước ngoài đang làm xói mòn niềm tin vào khả năng tiếp cận công bằng đối với nguồn cung trong tương lai, làm thay đổi cục diện cạnh tranh và làm tăng sự bất tín về mặt chiến lược Môi trường căng thẳng ở Châu Á còn đang hiện diện ở khu vực bờ biển vì các nỗ lực muốn kiểm soát các đường giao thong vận chuyển năng lượng trên biển đã châm ngòi cho khả năng diễn ra một cuộc chạy đua

vũ trang hải quân Ngoài ra, các cuộc xung đột như tranh cãi xung quanh các chính sách của Trung Quốc về xuất khẩu đất hiếm đã cho thấy bằng cách nào mà các hàng hóa và tài nguyên khác có thể được đưa vào các đối thủ của một quốc gia, và được sử dụng như là các công cụ chính trị làm gia tăng sự bất tín trong khu vực.” (14)

Than đá hiện nay cung cấp hơn 80% nguồn cung năng lượng của Trung Quốc và hơn 70% tổng số nguồn năng lượng, và kế hoạch tăng công suất năng lượng phi hóa thạch lên 15% vào năm 2020, bao gồm 150 GW từ năng lượng gió và 20 GW từ năng lượng mặt trời của quốc gia này trước đây được coi là quá tham vọng(15) Tuy nhiên, vào năm 2010, Trung Quốc đã vượt Mỹ để dẫn đầu thế giới về công suất năng lượng sạch được lắp đặt, thêm vào 17 GW công suất năng lượng gió vào năm đó Năm 2010, Ấn Độ cũng trở thành một trong 10 quốc gia dẫn đầu trong đầu tư cho năng lượng sạch và hiện đang xếp thứ 7 về mặt công suất đã lắp đặt

Tuy nhiên, trong khi Trung Quốc đã trở thành nước dẫn đầu về đầu tư cho năng lượng sạch toàn cầu (54,4 tỉ đô la Mỹ), về mặt khu vực, Châu Âu vẫn là khu vực chiếm ưu thế, thu hút 94,4 tỉ đô la Mỹ trong năm 2010, tăng 25% so với năm 2009 Đầu tư ở Đức đã tăng hơn gấp

1.1.5 Xu hướng năng lượng khu vực – than đá và năng lượng tái tạo

(13) ibid (14) Gabe Collins, Andrew S Erickson, Yufan Hao, Mikkal E Herberg, Llewelyn Hughes, Weihua Liu and Jane Nakano

2011 Asia’s Rising Energy and Resource Nationalism: Implications for the United States, China, and the Asia-Pacific Region September 2011 National Bureau of Asian Research USA.

(15) Cheung K., Integration of Renewables - Status and challenges in China IEA 2011

(16) The Pew Charitable Trusts and Bloomberg New Energy Finance 2011 - http://www.abc.net.au/environment/

articles/2011/08/22/3295836.htm ;Pew Charitable Trusts 2011 Whos winning the clean energy race? 2010 edition

(17) Pew Charitable Trusts 2011 Whos winning the clean energy race? 2010 edition

đôi vào năm 2010 lên 41,2 tỉ đô la Mỹ, vượt cả Mỹ để chiếm vị trí thứ hai trên toàn thế giới

Đứng thứ 4 là Ý (xếp thứ 8 vào năm 2009), quốc gia đầu tiên đạt độ cân bằng giữa chi phí

và tính cạnh tranh đối với năng lượng quang điện mặt trời, thu hút gần 14 tỉ đô la Mỹ Theo

Pew Charitable Trusts và Bloomberg New Energy Finance, đầu tư cho năng lượng sạch

toàn cầu đã tăng đến mức kỷ lục là 243 tỉ đô la Mỹ vào năm 2010, tăng thêm 30% so với

năm 2009, với công suất lắp đặt của năng lượng tái tạo hiện nay đang vượt công suất lắp

đặt của năng lượng nguyên tử(16) Phần lớn khoản đầu tư này được dành cho đầu tư vào

tài sản (Hình 3 và 4)(17) Tốc độ tăng nhanh nhất là ở phần năng lượng mặt trời, do giá các

tấm năng lượng mặt trời giảm giá tới 60% trong vòng hơn 2 năm qua Giá được dự báo là

đã giảm một nửa từ bốn năm trước vào cuối năm 2011, với sự tiến bộ nhanh chóng về các

ô phim mặt trời mỏng và quang hợp nhân tạo

Trong khi Kế hoạch năng lượng VII của Việt Nam đề cập tỉ lệ công suất năng lượng tái

tạo đáng kể, chiếm 9,4% tổng công suất vào năm 2030, nhập khẩu than vẫn tiếp tục tăng

Trong báo cáo nghiên cứu này, các bên liên quan đã tư vấn rằng để cân bằng cung cầu, các

nhà máy nhiệt điện của Việt Nam cần phải nhập khẩu ít nhất 3 tới 5 triệu tấn than vào năm

2015, tăng từ 21 lên 40 triệu tấn vào năm 2020; từ 40 lên 80 triệu tấn vào năm 2025, và từ

100 lên 150 triệu tấn vào năm 2030 Nhập khẩu một khối lượng lớn than đá như vậy trong

các hợp đồng dài hạn được xem là rất khó khăn, trong khi việc mua các mỏ nước ngoài lại

không đủ chi phí Trên thực tế, năng lượng dựa trên khối lượng lớn than nhập khẩu được

đánh giá là không chỉ rủi ro và đầy thách thức, mà còn rất không khả thi Trong khi Úc và

Indonesia đã là hai nước cung cấp than đá có bitum chính ở khu vực trong những năm gần

đây, hiện thị trường này đang bị chiếm lĩnh bởi Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc, Đài Loan

và Ấn Độ, những quốc gia mà đơn đặt hàng của họ dễ dàng bỏ xa đơn hàng của Việt Nam

Do vậy, những bên liên quan của ngành đã tư vấn trong nghiên cứu này rằng việc xây dựng

kế hoạch về một nhà máy nhiệt điện ở phía nam sử dụng than nhập khẩu cần tính đến yếu

tố này trong các giải pháp tối ưu và tổng thể về khả năng nhập khẩu than lâu dài Hơn nữa,

họ cho rằng việc thúc đẩy đa dạng hóa nguồn nhiên liệu trong hoạch định phát triển ngành

năng lượng quốc gia là cần thiết, đặc biệt là khi tập trung vào những đối tượng sử dụng

năng lượng tiềm năng, lớn và ở trong nước

Mở rộng tầm nhìn đối với vấn đề năng lượng tái tạo.

Các kịch bản được đưa ra trong Báo cáo này đã chỉ ra cách thức làm thế nào để có thể hiện

thực hóa mục tiêu giảm thiểu 20% và 40% mức phát thải so với mức nền Tuy nhiên trong

quá trình tham vấn cộng đồng để thực hiện báo cáo này, nhiều doanh nghiệp và khu công

nghiệp được phỏng vấn cho rằng mặc dù Chính phủ đã có nhiều nỗ lực trong công cuộc

ứng phó với biến đổi khí hậu, nhưng riêng về việc thiết lập và ban hành các ưu tiên trong

lĩnh vực năng lượng thì cần có sự xem xét lại nhằm đạt được mục tiêu về nguồn năng lượng

sạch hơn và có tính chất tái tạo

1.2 Các lựa chọn về giảm phát thải từ lĩnh vực năng lượng của Việt Nam

Việc phân tích các kịch bản cũng cho thấy mức tăng nguồn năng lượng mới và tái tạo theo

dự kiến tại Nhà máy điện VII sẽ giảm 20% tỷ lệ phát thải so với mức thông thường Tuy nhiên, nhiều bên liên quan lại tỏ ra quan ngại về tỷ phần của các nguồn năng lượng này trong Kế hoạch là hoàn toàn không có ý nghĩa bởi vì nguồn điện năng được tạo ra từ Nhà máy điện VII hoàn toàn phục vụ chính cho các khu vực mà mạng lưới điện quốc gia không

đủ khả năng cung cấp hoặc cung cấp không hiệu quả với mức tiêu thụ điện thông thường

Do vậy, việc xây dựng và phát triển mạng lưới điện tái tạo lại bị hạn chế để cung cấp điện cho các khu vực dân cư quy mô nhỏ và có tính địa phương, tạo ra các thị trường điện nhỏ

lẻ Tầm nhìn này là quá hạn chế và hoàn toàn không phù hợp với quy mô và mức độ của các vấn đề môi trường đang cần được giải quyết Thay vào đó, tầm nhìn về vấn đề năng lượng tái tạo cần được mở rộng hơn nữa nhằm xác định và phù hợp với thực tiễn rằng tiềm năng năng lượng tái tạo của quốc gia là đủ lớn để sản xuất điện năng phục vụ cho quy mô công nghiệp và có khả năng đáp ứng đủ nhu cầu tiêu thụ điện từ mức độ tiêu thụ điện bình thường hay trong thời gian cao điểm Ngoài ra trong một tầm nhìn rộng lớn hơn, cũng nên đặt ra vấn đề xem xét nguồn năng lượng tái tạo là trọng tâm, là điều chủ yếu để đạt được Chiến lược phát triển xanh của quốc gia

Điều này cũng phù hợp với xu thế chung của thị trường toàn cầu Theo dự báo của IEA, năng lượng tái tạo cần được tạo ra tăng thêm gần 60% trong giai đoạn 2011-2017 so với giai đoạn 1005-2011, trong đó các nguồn phi thủy điện sẽ gia tăng ở mức độ cao hơn Cụ thể, các nguồn điện gió (các nhà máy sử dụng nguồn gió ngoài khơi và gió lục địa) sẽ có thể

là nguồn cung cấp năng lượng chính của mạng lưới điện toàn cầu vào năm 2017, đạt tỷ lệ 16,7%(18) Trong khi đưa ra dự đoán nêu trên, Giám đốc điều hành IEA cũng chỉ ra rằng sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch đã đẩy thế giới tới “bờ vực” và nhận thức về sự “thất bại chính trị trên diện rộng” để kiểm soát được vấn đề phát thải khí nhà kính và bà cho rằng “kỷ nguyên của năng lượng tái tạo” đã đến

Bên cạnh đó, Giám đốc phụ trách thị trường năng lượng của IEA, Didier Houssin, cũng cho rằng mặc dù kinh tế không tăng trưởng nhưng nhu cầu năng lượng tái tạo lại không hề bị suy giảm mà ngược lại nhu cầu này đang gia tăng và mở rộng theo quy mô địa lý, dẫn đến việc hình thành nên “vòng tròn ảo của việc giảm chi phí và tính cạnh tranh gia tăng”(19)

Triển khai hóa tầm nhìn về năng lượng tái tạo:

Việt Nam cần triển khai một tầm nhìn rộng lớn hơn về năng lượng tái tạo và điều này có thể thúc đẩy sự phát triển xanh và tạo ra một tương lai năng lượng bền vững Các hành động

để thực hiện tầm nhìn này không chỉ là những giải pháp để thúc đẩy và tăng thị phần năng lượng tái tạo trong tổng mạng lưới điện quốc gia như các hành động cụ thể về cải thiện mạng lưới điện thông minh, thuế đầu vào, ưu tiên phân phối và đảm bảo các hợp đồng mua bán điện hiệu quả giữa nhà tiêu dùng và nhà cung cấp nguồn năng lượng tái tạo

Các giải pháp đề ra cần bao gồm việc áp dụng các phương pháp tổng thể về tiết kiệm và thúc đẩy hiệu quả năng lượng, bao gồm việc kết hợp nhiệt lượng và năng lượng trong các ngành công nghiệp chủ chốt va thúc đẩy việc giới thiệu công bằng hệ thống đơn giá dựa vào thị trường đối với các nguồn năng lượng từ than đá để thu hút và hỗ trợ đầu tư cho lĩnh vực năng lượng tái tạo

(18)Báo cáo của IEA về thị trường năng lượng tái tạo trung hạn, tháng 7 năm 2012.p (19)http://reneweconomy.com.au/2012/iea-says-renewable-energy-growth-to-accelerate-76483

(20) Efficiency Based Economic Development Model And State Owned Enterprise Management Reform Dr Dang Duc

Dam 24 December 2010 p8.

Điều này cũng tạo ra nhiều lợi nhuận khác nữa, ví dụ như tỷ lệ hộ gia đình sử dụng than/

điện hiệu quả hơn sẽ tăng lên bằng việc áp dụng các phương pháp tiết kiệm năng lượng; sử

dụng than đá hiệu quả hơn; thúc đẩy các chu trình tiết kiệm năng lượng; hạn chế và loại bỏ

trợ cấp cho than đá từ đó góp phần giảm khoảng cách về giá giữa năng lượng hóa thạch và

năng lượng tái tạo, tạo ra các cơ hội mới cho các nhà đầu tư vào lĩnh vực năng lượng mới

và tái tạo; ít phụ thuộc hơn vào nhiên liệu hóa thạch cũng như phát thải ít hơn

Hiệu quả và tiết kiệm năng lượng được xem là những nhân tố chính trong việc đạt được

kịch bản giảm thải 40% của báo cáo này, theo các nghiên cứu của ông Dang Duc Dam, tại

Việt Nam “hiệu quả năng lượng của các nhà máy điện than và dầu chỉ đạt khoảng 28-32%,

thấp hơn 10% so với các quốc gia khác; hiệu quả năng lượng của các ngành công nghiệp

nồi hơi là khoảng 60% thấp hơn 20% so với mức trung bình của thế giới, do vậy “khoảng

cách” trong sử dụng hiệu quả năng lượng là còn tương đối cao Việc tiết kiệm hơn khoảng

20% lượng tiêu thụ điện có thể đạt được đối với các ngành công nghiệp như xi măng, thép,

đồ sứ và hàng tiêu dùng, trong khi các công trình xây dựng dân dụng có thể đạt được mục

tiêu tiết kiệm năng lượng lên đến 30%”(20)

Kể từ sau giai đoạn năm 2015, để đảm bảo được sự an ninh năng lượng dài hạn, tầm nhìn

quốc gia về tương lai năng lượng bền vững cũng cần được tính toán để lồng ghép và tích

hợp việc cung ứng điện ở mức thấp, mức bình thường và mức cao điểm thông qua các

nguồn năng lượng dần hướng tới mức các bon thấp, bao gồm năng lượng gió, năng lượng

sinh học và năng lượng mặt trời và tiếp tục sử dụng các nguồn địa nhiệt và năng lượng hạt

nhân Bên cạnh đó, việc đặt ra các mục tiêu là cần thiết để đầu tư vào cải thiện mạng lưới

điện và lập kế hoạch từng bước loại bỏ hệ thống công tơ mét Ngoài ra cũng cần nghiên

cứu và đánh giá các ưu điểm kỹ thuật của các nguồn năng lượng không các bon, điển hình

như các tế bào nhiên liệu hydrogen, nhà máy nhiên liệu hạt nhân dựa vào Thori hóa lỏng

như đang được tiến hành thí điểm tại Trung Quốc

Tiềm năng để tăng trưởng năng lượng tái tạo đối với Kịch bản năng lượng kép

Gần 39% diện tích lãnh thổ Việt Nam đạt tốc độ gió cao hơn 6m/s tại độ cao 65m, tương

đương với 513GW Hơn 8% diện tích lãnh thổ có năng lượng gió tương đương 112GW

Năng lượng gió cũng được đánh giá là tốt tại cả 3 miền và theo đánh giá của EVN tiềm năng

về năng lượng gió của Việt Nam lên tới khoảng 1.785MW

Cách tiếp cận được sử dụng để lượng giá năng lượng gió và mặt trời cho Kịch bản giảm

thiểu 40% phát thải trong Báo cáo này được xem là tương đối dè dặt Các dự báo quốc tế

chỉ ra rằng các cách tiếp cận mạnh dạn hơn có khi lại đưa lại các kết quả hiện thực hơn và

tăng thị phần tiềm năng trên thị trường của các nguồn năng lượng tái tạo trong kịch bản

nguồn năng lượng kép Theo IEA và các nghiên cứu khác chỉ ra rằng chi phí xây dựng nhà

máy điện gió tiếp tục giảm, trong khi chi phí cho nhiên liệu hóa thạch gia tăng, do vậy nguồn

điện gió cần được khai thác và xem là yếu tố trung tâm hơn các nguồn khác trong tổng

mạng lưới điện quốc gia Vào tháng 5 năm 2012, IEA cũng công bố một báo cáo về giảm

thiểu chi phí dự tính có sự tích hợp 13 nghiên cứu phân tích gần đây và bao gồm 18 kịch

bản chi phí (Hình 3)

Hình 1 3 Ước tính chi phí điện gió tại Levelised với 18 kịch bản (bên phải) (21)

Nguồn năng lượng mặt trời.

Theo nghiên cứu của IEA, nguồn năng lượng mặt trời với mức phát thải các bon bằng không là công nghệ năng lượng tái tạo đang gia tăng nhanh nhất hiện nay, với mức tăng lũy tiến trung bình hàng năm là 54% trong giai đoạn 2005-2011(22) Là một nguồn năng lượng

có tính chất thay đổi và dễ biến thiên, nhưng năng lượng mặt trời được xem là tạo ra ít vấn

đề hơn cho việc xây dựng hệ thống tiếp nhận so với nguồn năng lượng điện gió và có tính chất thân thiện với hệ thống xã hội và môi trường, chi phí thấp, kinh tế và đang dần trở nên

có tính cạnh tranh về chi phí cao hơn so với các nguồn năng lượng khác.(23) Hiện tại, châu Á đang được xem là trung tâm của nguồn năng lượng mặt trời này, với sự tăng vọt của các nhà máy sản xuất năng lượng mặt trời chi phí thấp thời gian gần đây tại Trung Quốc và sự gia tăng nhanh chóng trong thị phần điện tiêu dùng ở Trung Quốc và Ấn

Độ Theo dự báo của IEA “Các quốc gia Đông Nam Á dường như đang đi theo xu hướng này”, với thực tế là nguồn năng lượng mặt trời “ngày nay đang cung cấp nguồn điện năng rẻ hơn nhiều so với các nguồn nhiên liệu hóa thạch, nếu chúng không được Chính phủ trợ cấp, tại các khu vực không có mạng lưới điện hay tại các vùng sâu vùng xa Những đặc điểm nổi bật của nguồn quang năng này cần được thúc đẩy hơn nữa theo thời gian”, đặc biệt là tại các quốc gia có tiềm năng năng lượng mặt trời vô cùng lớn và thuận lợi như Việt Nam.(24) Với nhận thức về vai trò của nguồn năng lượng mặt trời trong việc tạo ra sự tiến bộ đối với lĩnh vực công nghệ năng lượng tái tạo toàn cầu, và với vai trò là khu vực đang nổi trong việc sản xuất và tiêu thụ năng lượng mặt trời, Việt Nam cần đảm bảo xây dựng thành công chiến lược để tận dụng tốt nhất các cơ hội mà Việt Nam có được và tận dung các thuận lợi có tính

(21) IEA Wind Task 26: The Past And Future Cost Of Wind Energy P v-vi.

(22) IEA July 2012 op.cit p, 159 (23) IEA July 2012 op.cit p, 158 (24) IEA July 2012 op.cit pp 163-4

(25) Project document of the Support Project to the Biogas Program for the Animal Husbandry Sector of some provinces

in Vietnam – Phase II funded by the Netherlands Government.

(26) On the assumption that the average number of animal (pig) supplying manure to one biogas plant is 10 heads, the

biogas production is 100 m3/head/year, and the heating value of biogas is 21 MJ/m3

(27) http://www.york.ac.uk/sei/news-and-events/news/2012/sei-harry-vietnamvisit/

(28) Vietnam Environment Monitor 2004

(29) Biomass Energy IOE 2010 p9

cạnh tranh của quốc gia để đi đầu trong việc xây dựng và phát triển nguồn năng lượng tái

tạo này hơn là bị tụt hậu so với các nước khác trên thế giới

Năng lượng sinh khối

Đến cuối năm 2005, đã có khoảng 100,000 bể sinh khối được xây dựng trên toàn lãnh thổ

Việt Nam (25), đóng góp khoảng 2.1 triệu GJ (tức là khoảng50 kTOE) trong tổng số sản

lượng điện cung cấp cho cả nước(26) Phần lớn các bể sinh khối được xây dựng trên quy

mô hộ gia đình với công suất bể phân hủy khoảng từ 1m3 đến 20m3 Năng lượng sinh khối

được tạo ra từ các bể phân hủy này chủ yếu được sử dụng cho mục đích đun nấu và chiếu

sáng tại các hộ gia đình khu vực nông thôn Bên cạnh đó, tại Việt Nam thời gian qua cũng

đã có nhiều bể sinh khối quy mô lớn có thể được sử dụng cho mục đích sản xuất điện năng

, bằng việc sử dụng các sản phẩm nông nghiệp dư thừa như gốc rơm rạ, bã mía và chất

thải rắn sinh hoạt

Trong năm 2012 một nghiên cứu khả thi đã bắt đầu được tiến hành để sử dụng các sản

phẩm dư thừa từ rơm rạ và ngũ cốc làm nguyên liệu đầu vào cho các mô hình nhà máy

chế biến năng lượng sinh khối(27) Với nhận thức rằng việc tránh đốt cháy lộ thiên các sản

phẩm dư thừa trên đem lại rất nhiều lợi ích cho sưc khỏe con người cũng như giảm phát

thải, những ích lợi này đang được chú ý để vượt qua những khó khăn khác trong việc thu

lượm và vận chuyển khối lượng lớn sản phẩm dư thừa từ mùa màng thường khó đóng bánh

và dễ bị phân tán

Đối với vấn đề này, cơ sơ hạ tầng đô thị có ý nghĩa rất quan trọng và tạo ra nhiều ưu thế hơn

cho việc thu lượm và vận chuyển nguyên liệu đầu vào Mặc dù 70% dân số Việt Nam theo

thống kê là sinh sống ở khu vực nông thôn, nhưng một nửa chất thải rắn sinh hoạt lại được

tạo ra từ các khu vực đô thị Lượng chất thải sinh hoạt phát sinh ở khu vực đô thị(28) tăng từ

mức 0.84 kg/người/ngày vào năm2004 lên đến 0.9 kg/người/ngày vào năm 2005, và được

dự đoán đạt mức 0.95 kg/người/ngày vào năm 2010 Với tỷ lệ gia tăng nhanh của dòng di

dân từ các vùng nông thôn lên thành thị và tốc độ đô thị hóa nhanh chóng, tỷ lệ phát sinh

chất thải rắn sinh hoạt chỉ có thể ngày càng gia tăng, tạo ra các lựa chọn cho việc sản xuất

điện năng cùng với việc mở rộng các bãi chôn lấp rác thải Với tổng lượng sinh khối hàng

năm có thể sản xuất được lượng điện năng lên tói 3.400GWh và 780MW(29) thì một chiến

lược quốc gia để xây dựng và phát triển mạng lưới điện sử dụng sinh khối ở quy mô lớn sẽ

đem lại nhiều thuận lợi cho nền kinh tế và xã hội của Việt Nam, cũng như đem lại nhiều lợi

ích về sức khỏe và môi trường, làm suy giảm lượng phát thải các bon trong khi vẫn đảm bảo

vấn đề an ninh năng lượng

Nguồn năng lượng thủy điện

Các nhà máy thủy điện quy mô lớn đã từng được xem là nguồn năng lượng có khả năng tái

tạo và là nguồn năng lượng không phát thải các bon Tuy nhiên những tác động bất lợi của

việc xây dựng các con đập lớn trên các dòng sông lên các hệ sinh thái, các khu rừng che

phủ và các dòng chảy cùng với việc tái định cư và vấn đề về dự trữ nước đã đem lại nhiều

hệ lụy ngược lại với những điểm tích cực mà loại hình năng lượng này tạo ra được Theo các tài liệu nghiên cứu, Chính quyền bang California, Hoa Kỳ đã ban hành những quy định mới để xác định rằng các nhà máy thủy điện với quy mô trên 30MW đều được xem là những nguồn năng lượng không tái tạo

Trên thực tế, thậm chí những nhà máy thủy điện quy mô nhỏ ở Việt Nam cũng đã đem lại nhiều tranh cãi và nhiều Ủy ban nhân dân các tỉnh liên quan đã thu hồi việc hỗ trợ cho một

số dự án này Vào năm 2010 thành phố Hồ Chí Minh đã đề nghị Chính phủ ngừng việc thi công xây dựng 20 nhà máy thủy điện dọc dòng sông Đồng Nai(30) Các dự đoán về hiện tượng hạn hán kéo dài do tác động của biến đổi khí hậu cũng làm cho việc xây dựng các nhà máy thủy điện ít được chấp nhận hơn

Trong khi đó, số lượng các dự án xây dựng nhà máy thủy điện quy mô nhỏ đã được phê duyệt ở Việt Nam đã tăng từ 340 vào năm 2005 đến hơn 880 vào năm 2011 và các dự án này chủ yếu được triển khai tại Lào Cai, Sơn La, Gia Lai và Kon Tum, và nhiều nhà máy thủy điện trên thực tế chỉ phát huy được một nửa công suất vận hành so với thiết kế chỉ bởi

vì lý do thiếu nguồn nước Thứ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ, ông Nghiêm Vũ Khải đã trả lời tờ Toàn cảnh đầu tư Việt Nam vào năm 2011 rằng “đây là thời gian để rà soát lại việc phát triển nhanh chóng các dự án thủy điện ở Việt Nam”(31) Việc loại trừ các nhà máy thủy điện lớn trong phương án năng lượng kép sẽ tạo ra một khoảng cách cho việc cung cấp năng lượng tại địa phương thậm chí đối với mức tiêu thụ điện thông thường

Sự lựa chọn được đưa ra một bên là các nguồn địa nhiệt thấp, năng lượng mặt trời, năng lượng gió với mức phát thải các bon là bằng không và một bên là nguồn năng lượng than

đá với mức phát thải các bon là cao nhất trong tất cả các loại nhiên liệu phát điện

Cơ chế hấp thụ và lưu giữ các bon (CCS)

CCS được xem là công nghệ thiết yếu cho việc hạn chế phát thải do việc mở rộng sử dụng than đá trong tương lai, đặc biệt là tại các nhà máy quy mô lớn sử dụng các nguyên liệu như sắt, thép, và xi măng Đối với một số quốc gia sử dụng nguồn năng lượng từ việc đốt than như Úc và Trung Quốc (quốc gia dã có 11 dự án CCS), Cơ chế CCS vẫn còn là một vấn đề tranh cãi lớn trong chương trình nghị sự về chính sách của các quốc gia này, trong khi đó, đối với các chương trình tài chính khí hậu hiện tại của châu Âu, tỷ lệ tăng trưởng ròng toàn cầu của các dự án CCS trong năm qua đã được hạn chế đến chỉ còn 1 dự án (cụ thể là có

9 dự án đề xuất mới đã được bù trừ bằng việc hủy thực hiện 8 dự án).(32) Đối với Việt Nam, nếu trong tương lai Việt Nam vẫn xác định than đá là nguồn nguyên liệu chính, thì cơ chế CCS cần phải được Chính phủ thực hiện một cách nghiêm túc Tuy nhiên, bất kỳ dự án CCS nào tại Việt Nam cũng sẽ phải vượt qua được các khó khăn về chi phí đầu tư ban đầu cao và vượt qua được các rào cản về chính sách (ví dụ việc xây dựng các

bộ phận và thiết bị tích trữ các bon, việc xác nhận, giám sát và đánh giá) và xây dựng các biện pháp thúc đẩy để thu hút đầu tư từ khối tư nhân (ví dụ như việc định giá các bon hoặc thuế nguyên liệu).(33)

(30) http://www.dztimes.net/post/social/hcmc-seeks-to-end-to-upstream-dams.aspx (31) Toàn cảnh đầu tư Việt Nam, 05 tháng 9, 2011

(32) Global Status of CCS: 2012 ReportGlobal CCs Institute Canberra October 2012.

(33) Carbon Capture & Storage in Vietnam Dr Nguyen Anh Tuan – Vietnam Institute of Energy, Nguyen Hong Minh, Tran Chau Giang, Nguyen Anh Duc – Vietnam Petroleum Institute6th Asia Clean Energy Forum, 22 June 2011

(34) http://www.renewableenergyfocus.com/view/26467/eu-commits-to-no-regrets-2030-energy-policy/

(35) Cheung K., Integration of Renewables - Status and challenges in China IEA 2011

Do vậy, nếu việc giảm phát thải được xem là một nhân tố quan trọng được xác định trong

mục tiêu chính sách, thì các công nghệ năng lượng tái tạo như công nghệ CCS sẽ có tính

ưu việt hơn về mặt tài chính mặc dù hiện nay nhu cầu đầu tư vào các công nghệ này là hạn

chế do chi phí đầu tư cao

Kết luận

Liệu rằng chiến lược phát triển xanh có thể đạt được bằng việc tiêu dùng nhiều hơn nữa các

nguồn năng lượng từ than đá hay là từ những phương án thay thế khả thi khác được xây

dựng trên nền tảng là các nguồn năng lượng không sản sinh các bon như năng lượng sinh

khối, gió và mặt trời? Đâu là lộ trình thiết yếu cho việc chuyển đổi từ hệ thống trợ cấp nhiên

liệu hóa thạch đến việc xây dựng mạng lưới năng lượng tái tạo có khả năng cung cấp đủ

nhu cầu tiêu thụ điện cơ bản? Hay là các hệ thống vận hành năng lượng tái tạo sẽ mãi mãi

bị hạn chế với tầm nhìn là nguồn cung cho các thị trường nhỏ lẻ và địa phương?

Việt Nam cần phải đánh giá khả năng quốc gia có thể học tập từ xu hướng chung đang

được xây dựng và thịnh hành tại châu Âu và các nước khác trong khu vực Vào tháng 6 năm

2012, 26 quốc gia thành viên của liên minh Châu Âu đã cam kết “không hối tiếc” với khung

chính sách dài hạn đến 2030 để tăng tỷ phần của nguồn năng lượng tái tạo trong phương

án năng lượng kép, nhằm mục tiêu đạt 20%nguồn năng lượng tái tạo đến năm 2020 và 80%

nguồn năng lượng tái tạo đến năm 2050.(34)

Tại châu Á, hiện tại than đá đang là nguồn cung ứng nhu cầu năng lượng cho hơn 80% nhu

cầu năng lượng của Trung Quốc và được khai thác hơn 70% trữ lượng Bên cạnh đó, Trung

Quốc cũng đề ra kế hoạch tăng nguồn nhiên liệu phi hóa thạch lên đến 15% vào năm 2020,

bao gồm 150 GW từ nguồn năng lượng gió và 20 GW từ nguồn năng lượng mặt trời, mục

tiêu này trước đây đã từng được cho là quá tham vọng(35) Tuy nhiên, trong năm 2010,

Trung Quốc đã vượt hơn Hoa Kỳ và dẫn đầu thế giới về khả năng cung ứng năng lượng

sạch, và tăng thêm 17GW năng lượng gió vào tổng công suất điện và hiện nay Trung Quốc

cũng đang sản xuất khoảng 50% thiết bị điện gió và điện mặt trời trên toàn thế giới Vào

năm 2010, Ấn Độ cũng trở thành một trong mười quốc gia đứng đầu thế giới về đầu tư vào

năng lượng sạch và hiện này đang xếp ở vị trí thứ 7 về khả năng cung ứng nguồn năng

lượng này

Báo cáo này chỉ ra cách thức như thế nào để có thể giảm 40% so với mức phát thải thông

thường, thậm chí trong trường hợp chi phí cho các nguồn năng lượng tái tạo như năng

lượng mặt trời là hạn chế Với xu hướng gia tăng trên toàn cầu về năng lượng tái tạo và

dự đoán khu vực trọng tâm của nguồn năng lượng này đang dịch chuyển về khu vực Đông

Nam Á, Việt Nam hiện đang có một vị thế quan trọng để đưa ra các lựa chọn chiến lược

nhằm đầu tư vào cơ sở hạ tầng năng lượng để thúc đẩy việc sản xuất năng lượng tái tạo ở

quy mô lớn và giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch

II NGHIÊN CỨU VÀ RÀ SOÁT TÀI LIỆU THAM KHẢO 2.1 Đầu tư năng lượng sạch trên quy mô toàn cầu

Trung Quốc đã trở thành quốc gia đứng đầu thế giới trong việc đầu tư vào nguồn năng lượng sạch toàn cầu, (trị giá khoảng 54.4 tỷ đô la Mỹ), nhưng khi xem xét đối với quy mô khu vực, nhóm quốc gia thì Châu Âu hiện đang giữ vị trí quán quân này, với việc thu hút 94.4

tỷ đô la Mỹ vào năm 2010, tăng 25% so với năm 2009 Đầu tư vào công nghệ sạch ở Đức cũng đã tăng lên hơn gấp hai lần đạt mức 41.2 tỷ đô la Mỹ vào năm 2010, vượt qua Hoa

Kỳ và chiếm vị trí thứ hai toàn cầu Ví trí thứ tư thuộc về Italia (quốc gia này từng đứng vị trí thứ tám vào năm 2009), và là quốc gia đầu tiên đạt được mạng lưới điện có tỷ suất chi phí cạnh tranh cho nguồn điện mặt trời, thu hút đến 14 tỷ đô la Mỹ

Theo các nghiên cứu của Pew Charitable Trusts and Bloomberg New Energy Finance, lượng đầu tư vào năng lượng sạch toàn cầu đã tăng đến 243 tỷ đô la Mỹ vào năm 2010,

và đạt hơn 30% so với mức năm 2009, với việc xây dựng các nhà máy điện tái tạo là nhiều hơn nhà máy điện hạt nhân(36) Một tỷ lệ lớn của nguồn đầu tư này đã được huy động thông qua cơ chế tài chính định giá (Hình 3 và 4)(37) Trong đó, nguồn năng lượng mặt trời đạt tỷ lệ tăng trưởng cao nhất, bởi vì tỷ lệ này trước đó đã giảm 60% do giá thành của các tấm thiết bị thu năng lượng mặt trời trong 2,5 năm qua Sau đó giá cả các thiết bị này được cho là tăng gấp đôi trong vòng 4 năm kể từ năm 2011, với các cải tiến của tấm pin mặt trời mỏngvà những năm gần đây là cải tiến đạt chi phí thấp của các loại sơn hấp thụ năng lượng mặt trời Các sản phẩm sơn này sẽ góp phần hỗ trợ các tòa nhà có mức tiêu thụ đến hơn 70% tổng nguồn năng lượng của Hoa Kỳ, có thể tự cung cấp điện cho các tòa nhà của mình trong điều kiện có đủ ánh sáng Tập đoàn Tata Steel và Dyesol hiện cũng đang lên kế hoạch hướng tới việc sản xuất quy mô lớn các sản phẩm sơn mặt trời đã được thử nghiệm hoàn toàn thành công

(36) The Pew Charitable Trusts and Bloomberg New Energy Finance 2011 - http://www.abc.net.au/environment/

articles/2011/08/22/3295836.htm ;Pew Charitable Trusts 2011 Whos winning the clean energy race? 2010 edition

(37) Pew Charitable Trusts 2011 Whos winning the clean energy race? 2010 edition

(38) http://www.dyesol.com/index.php?page=News

Hình 2 1 Mức đầu tư theo quốc gia và theo lĩnh vực, 2010 (tỷ đô la Mỹ)

Hình 2 2 Đầu tư theo quốc gia và các nguồn tài chính, 2010 (tỷ đô la Mỹ)

Các chất khí nhà kính phát thải từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch đã làm tăng tác động lên sự nóng lên toàn cầu chính là một trong những nguyên nhân thúc đẩy việc đa dạng hóa các nguồn năng lượng ngoài nhiên liệu hóa thạch trên quy mô toàn cầu Báo cáo của IPCC năm

2007 đã chỉ ra nền tảng cơ sở để hạn chế sự tăng nhiệt độ toàn cầu đến 2° C và ổn định nồng độ khí CO2 tương đương trong khí quyển đến 450 ppm Điều này có thể đạt được bằng việc áp dụng rộng rãi các công nghệ hiện có cũng như các công nghệ có thể sẽ được

áp dụng rộng rãi vào năm 2030 cho 7 lĩnh vực như được thể hiện ở Hình 1

Tuy nhiên dường như vấn đề khả năng hiện thực hóa mục tiêu đạt được nồng độ CO2 trần trong khí quyển là 450ppm nhanh chóng bị hoài nghi Năm 2008, IEA dự báo đến năm 2050 nhu cầu dầu mỏ sẽ tăng 70% , lượng phát thải khí CO2 tăng 130% , nhiệt độ trung bình trái đất tăng 6°C so với mức nền của năm 2008 với điều kiện kịch bản “công việc diễn ra bình thường” , trừ khi có sự hợp tác không tiên đoán trước được giữa các nền kinh tế lớn dẫn đến ít hơn một phần ba lượng phát thải toàn cầu với công việc kinh doanh bình thường được hy vọng sẽ được bắt nguồn từ các quốc gia OECD.”, Tổ chức IEA cũng dự báo đến tình trạng “một sự thay đổi đáng kể trong mọi khía cạnh của đời sống và sự thay đổi không thể chuyển đổi được của môi trường tự nhiên.” (39)

Mặc dù tổ chức IEA đã đưa ra các cảnh báo, song Thỏa thuận Copenhagen Accord năm

2010 đã thông qua khuyến nghị của IPCC về mức tăngnhiệt độ 2°C, và giữ nồng độ CO2 trong khí quyển ở mức 450 ppm Đối với Thỏa thuận Copenhagen với các cam kết của các quốc gia đã ký vào thỏa thuận này, IEA cho rằng, trong trường hợp tất cả các biện pháp mà các bên đồng thuận được thực thi thì lượng phát thải sẽ tăng chỉ đến dưới 34 gigatonnes (Gt) vào năm 2020 và trên 35 Gt vào năm 2035 - tăng 21% so với mức 29 Gt của năm 2008 Điều này là tương xứng để ổn định nồng độ khí nhà kính ở mức hơn 650 ppm CO2-tương đương, dẫn đến khả năng nhiệt độ trái đất sẽ tăng hơn 3.5°C trong thời gian dài, tức là mức này là khá cao hơn nhiều so với mục tiêu 2°C của bản thân Thỏa thuận Copenhagen(40) (Mục tiêu đạt được 450ppm sau này còn được tái khẳng định tại Hội nghị Thượng đỉnh biến đổi khí hậu 2010 tại Cancun.) Vào thời điểm tháng 9 năm 2012, nồng độ CO2 khí quyển đã tăng đến 391.07 ppm, và có xu hướng đạt mức 400 ppm vào năm 2015 (Bảng 2)

(39) IEA Energy Technology Perspectives 2008: Scenarios & Strategies to 2050 (40) IEA WEO 2010

Bảng 2 1 Các thực tiễn và công nghệ giảm thiểu chính theo lĩnh vực để đạt mục tiêu 450 ppm (IPCC

2007 WGIII) Hình 2 3 Mức tăng CO2 khí quyển

Lộ trình giảm thiểu phát thải khí nhà kính

Thời gian qua đã có rất nhiều khuyến nghị về việc cách thức làm thế nào để giảm thiểu phát thải khí nhà kính, trong số đó các tài liệu do Giáo sư Rob Socolow và Stephen Pacala giới thiệu năm 2004 dường như được sử dụng thông dụng nhất như một cách thức để tranh luận về vấn đề này (Hình 3) Theo đó, khoảng 7 tỷ tấn các bon (không phải là CO2) so với

“kịch bản công việc kinh doanh diễn ra bình thường” cần phải được giảm cho giai đoạn 50 năm tới Các nhà nghiên cứu cũng xác định 15 phương án ổn định mà nếu được triển khai

ở quy mô toàn cầu sẽ có thể đạt được mức giảm phát thải đến 1 tỷ tấn các bon cho mỗi phương án trên và tại từng phương án mỗi công nghệ sẽ cần một khoản đầu tư lớn, song

về lý thuyết mục tiêu này là hoàn toàn có thể đạt được Nếu trong trường hợp cần thiết phải giảm phát thải hơn nữa, thì các phương án/dự án bổ sung sẽ được đề ra phù hợp(41)

(41) Pacala, S Socolow R Stabilization Wedges: Giải quyết vấn đề khí hậu cho giai đoạn 50 năm tiếp theo với khoa học công nghệ hiện nay 305 2004: 968-972 cited in Fernando H et al.Deploying Carbon Capture and Storage Systems in the U.S at Scale WRI Washington 2008.

Hình 2 4 Nội dung Wedges

Vào năm 2009/2010 IEA đã sử dụng công cụ Mô hình năng lượng toàn cầu để đưa ra lộ

trình đạt mục tiêu 450 ppm tới năm 2030 (Kịch bản 450)(42) Trong năm 2010, IEA đưa vào

mô hình việc các Chính sách mới sẽ được ban hành, thể hiện các cam kết mới nhất của

G20 Trong năm 2011, Nhóm nghiên cứu về Công nghệ năng lượng của IEA đã sử dụng

cách tiếp cận hệ thống đối với các thông tin và tư liệu tổng hợp để đưa ra Kịch bản màu

xanh dương 2050 như Hình 1

Tại hình 4 thể hiện mô hình tích hợp giữa Kịch bản 450 với ý tưởng “chìa khóa cơ sở hạ

tầng” và “căn phòng cho sự thay đổi” Trong trường hợp nếu không có các hành động giảm

thiểu hơn nữa, thì nguồn CO2 phát thải năm 2007 theo Kịch bản 450 sẽ bị “đỗ lỗi” là gây ra

bởi các nhà máy điện hiện tại, các xí nghiệp, tòa nhà cao ốc và một số nguồn phát thải khác

(42) IEA World Energy Outlook 2009, IEA World Energy Outlook 2010.

Hình 2 5 Các nguồn năng lượng toàn cầu liên quan đến phát thải CO2 từ năm 2010 và sự thay đổi để

đạt mục tiêu Kịch bản 450

Hình 2 6 Giảm phát thải CO2 theo khu vực

Theo mô hình Kịch bản xanh dương 2050 như đã được miêu tả ở Hình 5, phần lớn việc giảm phát thải CO2 được cho là nên bắt nguồn từ các quốc gia không thuộc khối OECD

Đối với Kịch bản Chính sách mới:

Đối với Kịch bản 450:

Đối với Kịch bản Bản đồ màu xanh dương:

• Trong giai đoạn 2008 đến 2035, mức tiêu thụ năng lượng thế giới sẽ tăng thêm 36%

• Việc tăng lượng tiêu thụ điện ở Trung Quốc là nguyên nhân chính gây tăng thêm

36% lượng tiêu thụ của thế giới

• Dầu mỏ vẫn là nguồn nguyên liệu chính trong phương án năng lượng kép năm 2035

• Nhu cầu dầu mỏ tăng từ 84 triệu thùng mỗi ngày năm2009 đến 99 triệu thùng mỗi

ngày vào năm 2035

• Giá dầu do vậy cũng sẽ tăng từ 60 đến 113 đô la Mỹ mỗi thùng

• Việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch sẽ đạt giá trị cao nhất trước năm 2020

• Vào năm 2030 hiệu quả năng lượng sẽ chiếm hơn ½ việc giảm tỷ lệ phát thải khí

nhà kính

• Vào năm 2030, các công nghệ năng lượng các bon thấp sẽ vẫn tiếp tục sản xuất

60% tổng nhu cầu năng lượng toàn cầu, công nghệ năng lượng tái tạo chiếm 37%;

năng lượng hạt nhân chiếm 18% và các nhà máy điện được lắp đặt công nghệ hấp

thụ và lưu giữ các bon chiếm 5%

• Vào năm 2030 việc kinh doanh xe ô tô thay đổi đáng kể, với các dòng xe sử dụng

công nghệ hybrids, plug-in hybrids, và các dòng xe điện chiếm tới gần 60% thị trường

xe ô tô (hiện nay các dòng xe này đang chiếm thị phần 1%)

• Một khoản đầu tư trị giá 10 nghìn tỷ đô la Mỹ là cần thiết cho giai đoạn giữa năm

2010 và 2030 trong lĩnh vực năng lượng - tương đương 0.5% tổng GDP toàn cầu

năm 2020, tăng đến 1.1% tổng GDP toàn cầu năm 2030

• Tuy nhiên việc sử dụng năng lượng từ các ngành công nghiệp, giao thông và các

tòa nhà cao tốc sẽ giúp tiết kiệm đến 8.6 nghìn tỷ đô la Mỹ trong giai đoạn từ nay đến

năm 2030 tương ứng với việc tăng đầu tư trong những lĩnh vực này

• Năng lượng tái tạo tạo ra gần 1/2 sản lượng điện toàn cầu, nguồn điện hạt nhân

chiếm 1/4 và phần điện năng còn lại được sản xuất từ nguyên liệu hóa thạch có tích

hợp kỹ thuật CCS

• Giả thiết về các nhà máy điện được xây dựng thêm hàng năm trong giai đoạn từ

năm 2010 đến năm 2050:

- 35 nhà máy nhiệt than với công nghệ CCS,

- 30 nhà máy điện hạt nhân,

- 12 000 tua bin gió và

- 55 nhà máy hấp thu năng lượng mặt trời

• Nhu cầu năng lượng toàn cầu năm 2050 thấp hơn mức nền khoảng 31% (trường hợp cho năm 2007 với không có chính sách mới được ban hành), với sự đóng góp 29% từ nguồn công nghiệp, 36% từ nguồn giao thông và 35% từ các tòa nhà cao ốc

• Cải tiến hiệu quả năng lượng tăng gấp hai lần đạt mức 1.5%

• 13% lượng điện năng từ nguồn sinh khối được tạo ra từ các nhà máy tích hợp công nghệ CCS vào năm 2050

• CHP tạo ra 13% lượng điện năng vào năm 2050

• Lĩnh vực giao thông vận tải chiếm tới 50% tổng đầu tư, lĩnh vực xây dựng các tòa cao ốc chiếm 27%, lĩnh vực năng lượng chiếm 20% và lĩnh vực công nghiệp chiếm 4%

• Tỷ phần tiêu thụ năng lượng tại các điểm tiêu dùng cuối chiếm 27% vào năm 2050, với nguồn sinh khối chiếm 18%, phần lớn bắt nguồn từ nguồn dầu sinh học trong lĩnh vực giao thông

• Lĩnh vực giao thông chiếm 11% tổng nhu cầu năng lượng

Hình 8 miêu tả nhu cầu năng lượng toàn cầu theo Kịch bản 450 theo từng nguồn nguyên liệu khác nhau và tỷ lệ phần trăm của nguồn năng lượng kép cho thấy tỷ lệ lớn của năng lượng sinh khối và các nguồn năng lượng tái tạo so với nguồn dầu mỏ và than đá

Theo kịch bản Bản đồ màu xanh dương của IEA, năm 2050 nguồn phát thải CO2 toàn cầu

từ việc tiêu dùng năng lượng sẽ giảm 50% so với mức phát thải năm 2005 do việc sử dụng công nghệ hấp thụ và lưu giữ các bon và mạng lưới điện thông minh, đồng thời trong kịch bản này cũng đề ra một sự tăng nhanh của nguồn năng lượng tái tạo đối với phuơng án năng lượng kép va sự giảm mạnh của việc tiêu thụ năng lượng than đá (Hình 9 và 10.)

Hình 2 7 Các nguồn năng lượng

Thực vậy Hình 11 miêu tả kịch bản Bản đồ xanh cho thấy đến năm 2050 nguồn năng luợng

từ than đá giảm 36% và nguồn năng lượng dầu mỏ giảm 27% so với mức BAU của năm

2007

Hình 2 8 Công nghệ giảm thiểu phát thải CO2 toàn cầu theo kịch bản Bản đồ xanh

Hình 2 9 Các nguồn năng lượng theo kịch bản Bản đồ xanh

Hình 2 10 Nhu cầu năng lượng ban đầu theo kịch bản Bản đồ xanh so với BAU

(mức nền năm 2007)

Hình 2 11 Mức phát thải nền toàn cầu và theo kịch bản Bản đồ xanh

Theo các nghiên cứu của kịch bản Bản đồ xanh, đến năm 2050 mức phát thải nền toàn cầu

có thể sẽ tăng gấp hai lần trong khi tỷ lệ phát thải của các ngành riêng lẻ thì chỉ bằng 50%

so với mức độ của năm 2005 (Hình 10)

Hình 2 12 Các phương án khử các bon hóa đối với các nguồn cung điện

theo kịch bản Bản đồ xanh

Một trong những nội dung nổi bật của kịch bản Bản đồ xanh là việc khử các bon hóa của

ngành điện lực.Để đạt được mục tiêu này, kịch bản đã xem xét tổng hợp nguồn năng lượng

từ các nguồn tái tạo, điện hạt nhân và nhiên liệu hóa thạch có sử dụng công nghệ CCS và

các nguồn điện bổ sung khác Cũng theo kịch bản này, để có được lượng điện gia tăng thêm

đến năm 2050 thì cần phải có một khoản đầu tư lớn đặc biệt dành cho nguồn năng lượng

mặt trời Riêng đối với năng lượng điện hạt nhân đựơc kỳ vọng là sẽ đạt giá trị cao lịch sử

theo kịch bản này (Hình 13 và 14) và cần phải có sự đánh giá lại việc sử dụng nguồn điện

hạt nhân nhằm phù hợp với thực tiễn tại Đức và một số quốc gia khác về xu hướng loại bỏ

nguồn điện hạt nhân từ sau khi xảy ra sự cố Fukushima tại Nhật Bản

Hình 2 13 Công suất điện theo kịch bản Bản đồ xanh

Hơn thế nữa, một số nguồn năng lượng như năng lượng mặt trời và năng lượng gió lại có tính chất không liên tục, do vậy trong kịch bản Bản đồ xanh đã giả thiết có một lượng đầu

tư vào hệ thống phân phối, bao gồm cả việc nâng cấp hệ thống cơ sở hạ tầng hiện có Kịch bản này cũng đưa ra khoảng thay đổi cho các nguồn năng lượng có thể đạt đến giá trị trong khoảng từ 18% đến 30% tổng sản lượng điện so với tỷ lệ hiện tại là dưới 2% (Hình 13)(43)

(43) IEA Harnessing Variable Renewables: A Guide to the Balancing Challenge IEA 2011

Hình 2 14 Thay đổi thị phần năng lượng tái tạo trong kịch bản Bản đồ xanh

Hình 2 15 Mức giảm CO2 theo kịch bản Bản đồ xanh và mức nền

thông qua mạng lưới điện thông minh

Hình 14 đưa ra các thông tin về việc so sánh mức độ giảm CO2 đạt được do việc đầu tư vào

mạng lưới phân phối điện thông minh theo kịch bản Bản đồ xanh so với mức nền

Mạng lưới phân phối điện thông minh cho phép việc tích hợp các thiết bị tiết kiệm năng lượng vào các phương tiện giao thông, đặc biệt là các phương tiện có sử dụng thiết bị cung cấp năng lượng Kịch bản Bản đồ xanh cũng đặt ra giả thuyết các phương tiện tiên tiến có mức phát thải các bon thấp sẽ chiếm ưu thế trong thị trường phương tiện giao thông cho giai đoạn sau năm 2030, bao gồm các loại phương tiện sử dụng điện, tế bào nhiên liệu hydrogen và phương tiện sử dụng thiết bị bơm xăng kết hợp với hydrogen (Hình 10) Hy-drogen không phải là một chất có sẵn trong tự nhiên, và phần lớn đuợc sản xuất với việc

sử dụng điện năng Các ngành công nghiệp điện hạt nhân và điện gió được cho là sẽ đóng vai trò thay thế nguồn điện này Việc mở rộng thị trường của các phương tiện giao thông sử dụng điện năng và thiết bị bơm nhiên liệu sẽ đặt ra yêu cầu khai thác được nhiều hơn các khoáng sản đất hiếm của trái đất như neodymium, để sử dụng cho nhu cầu tích lũy năng lượng Trên thực tế, hiện nay Trung Quốc đang là quốc gia thịnh hành về chất neodymium cũng như thị trường đất hiếm của thế giới

Theo kịch bản Bản đồ xanh, giao thông sẽ giữ một vai trò rất quan trọng trong vấn đề an ninh năng lượng và việc khử các bon hóa trong ngành giao thông để tăng tính an ninh cho vấn đề năng lượng Trong đó mức độ sử dụng dầu mỏ hiện nay trong giao thông sẽ

có thể giảm 50% đến năm 2050, “tỷ lệ này được cho là ổn định và an toàn cho việc cung ứng”(44) Hơn thế nữa, kịch bản này cho rằng các nhiên liệu sử dụng cho việc phân phối như hydrogen và điện năng có thể sẽ trở nên ít bị hạn chế hơn bởi vì sẽ có nhiều nguồn cung ứng hơn, trong đó nhiều quốc gia có thể khai thác được các nguồn năng lượng này ngay chính tại lãnh thổ của mình

Hình 2 16 Kinh doanh các phương tiện giao thông theo công nghệ

(44) IEA Transport, Energy And CO2 - Moving Toward Sustainability IEA 2009 p.29

Để đạt được mục tiêu giảm phát thải cần thiết, theo kịch bản Bản đồ xanh của IEA các giải

pháp cần được đề ra và ứng dụng một cách nhanh chóng với quy mô và mức độ chưa từng

có trong quá trình phát triển của ngành giao thông 40 năm qua(47) Do vậy, cần phải có

sự phối hợp giữa các cơ sơ sản xuất và khu công nghiệp, chính phủ và người tiêu dùng để

đảm bảo sự thông qua rộng rãi các cộng nghệ tốt nhất hiện có và phát triển, ứng dụng dài

hạn các công nghệ mới khác Các chính sách đủ mạnh cũng được yêu cầu để đảm bảo sự

tiếp nhận và ứng dụng đầy đủ các công nghệ này và để đảm bảo sự thay đổi có thể dự báo

được đối với vấn đề giao thông Bằng việc thông qua các công nghệ và nhiên liệu vận tải

mới, cùng với sự thay đổi về vận chuyển hành khách và hàng hóa để đạt phương án hiệu

quả hơn, thì một lượng giảm phát thải khí CO2 đến 40% so với mức giảm của năm 2005 là

Hình 2 17 Lượng phát thải CO2 từ giao thông vân tải, giai đoạn 2007 - 2008(46)

Giao thông cũng được cho là chịu trách nhiệm cho khoảng 20% nhu cầu tiêu thụ năng

lượng toàn cầu và phát thải CO2 liên quan đến tiêu dùng năng lượng Phần lớn nguồn phát

thải được cho là nguồn đường, tức là tình trạng phát thải do việc tham gia giao thông (Hình

16) Với xu hướng hiện nay, việc sử dụng năng lượng trong giao thông và phát thải CO2

được dự đoán là sẽ tăng đến gần 50% vào năm 2030 và đạt mức đến hơn 80% vào năm

2050 Theo Báo cáo Toàn cảnh năng lượng thế giới của IEA năm 2011 cho rằng “nhu cầu

về giao thông gia tăng và chi phí giảm sẽ tái khẳng định sự kết thúc của các nguồn nhiên

liệu dầu giá rẻ với hầu hết việc tăng nhu cầu về nguồn dầu này là bắt nguồn từ ngành giao

thông vận tải của các nền kinh tế đang nổi.”(45)

(45) IEA World Energy Outlook 2011.Executive Summary 2011 p 3

(46) IEA CO2 Emissions From Fuel Combustion (2010 Edition) IEA 2011 p.xvi

(47) IEA Transport, Energy And CO2 - Moving Toward Sustainability IEA 2009 p.30

có thể đạt được với mức chi phí thấp cho toàn xã hội Tuy nhiên, để đạt được mục tiêu này thì chi phí biên cho mỗi tấn CO2 tiết kiệm được có thể lên tới 200 đô la Mỹ thậm chí là cao hơn, được cho là không thể tránh khỏi(48) Trong khi đó, theo luật mới của Australia chi phí cho mỗi tấn các bon chỉ là 25 đô la Mỹ

Theo kịch bản nền của IEA năm 2011, xăng tiếp tục là nguồn nhiên liệu chiếm tới 90% tổng nhiên liệu dùng cho lĩnh vực giao thông vận tải vào năm 2050 Theo kịch bản High Baseline, các nguồn nhiên liệu khác có tính phát thải CO2 cao như phức hợp than đá và dầu mỏ sẽ làm tăng lượng phát thải CO2 thậm chí còn cao hơn việc chỉ sử dụng riêng rẽ từng nguồn nhiên liệu Trong khi đó, theo kịch bản Bản đồ xanh, tỷ lệ của xăng dầu và các nhiên liệu hóa thạch khác sẽ giảm xuống dưới mức 50% Các nguồn nhiên liệu này sẽ được thay thế bằng các nguồn nhiên liệu tích hợp công nghệ cao, nhiên liệu sinh học phát thải CO2 thấp, điện năng và khí hydro Một lượng tăng khoảng gấp 20 lần của nhiên liệu sinh học đuợc cho

là cần thiết để đạt được các kết quả như đề ra trong kịch bản Bản đồ xanh vào năm 2050 IEA cho rằng việc sản xuất ethanol từ bã mía có thể tạo ra nguồn cung cho các nhiên liệu sinh học chi phí thấp Các nhiên liệu sinh học tiên tiến (như các nhiên liệu được tách chiết lần 2) ví dụ như ligno-cellulosic ethanol và dầu sinh học chiết xuất từ sinh khối (từ dạng sinh khối sang dạng lỏng), được xem là giải pháp dài hạn để tạo ra nguồn nhiên liệu bền vững

và ít tạo ra khí gây hiệu ứng nhà kính Tuy nhiên, đối với nhiên liệu sinh học,một câu hỏi rất quan trọng cần phải được giải đáp đó là tác động của việc sản xuất những nhiên liệu này lên

an ninh lương thực và các hệ sinh thái nhạy cảm như là kết quả do tác động của việc thay đổi mô hình sử dụng đất.Việc thay đổi từ các khu vực vốn là các trảng cỏ sang canh tác các sản phẩm phi nông nghiệp khác có thể sẽ tạo ra các vấn đề như trên

Một giải pháp khác là sử dụng các loài tảo có khả năng tái tạo và sản sinh dầu như ‘oilgae’, oil-producing algae được cho là có tình hấp dẫn hơn bởi vì khả năng tránh được các vấn đề

về sử dụng đất và bồi hoàn đất Hiện tại tập đoàn ExxonMobil đang đầu tư khoảng 600 triệu

đô la Mỹ cho một chương trình sản xuất các loài tảo có khả năng sinh dầu với tầm nhìn loại tảo này sẽ là nguồn nguyên liệu chính trong tuơng lai Tập đoàn này đã chứng minh được khả năng sản xuất dầu của loại tảo này, thậm chí là có thể cung ứng được nhiên liệu cho các loại máy bay phản lực, và sản lượng sản xuất loại tảo này có thể đạt đến mức 2000 gallons nguyên liệu cho mỗi mẫu (hecta) đất sản xuất hàng năm(49)

Như đã nêu ở trên, các loại phương tiện giao thông sử dụng khí hydrogen và điện là hai công nghệ quan trọng trong kịch bản Bản đồ xanh Các loại phương tiện giao thông bằng điện (EVs) đang nổi lên nhanh chóng và dần trở thành loại hình giao thông quan trọng, đặc biệt là trong bối cảnh chi phí của các loại pin lithium-ion giảm sút, nhưng vẫn phải đáp ứng nhu cầu về các nguồn năng lượng CO2 thấp Trong nghiên cứu này, Jacobson cho rằng các phương tiện giao thông chạy bằng pin sạc điện và nhiên liệu gió sẽ là phương tiện thông dụng nhất trong các giải pháp về năng lượng đuợc đề ra để ứng phó với hiện tượng nóng lên toàn cầu, ô nhiễm không khí, và an ninh năng lượng trong khi có sự xem xét đến các tác động khác của các giải pháp này đối với nguồn nước, đất, động vật hoang dã, sự sẵn có của các nguồn tài nguyên, ô nhiễm nhiệt và ô nhiễm hóa chất, sự gia tăng năng lượng hạt

(48) IEA Transport, Energy And CO2 - Moving Toward Sustainability IEA 2009 p29.

(49) http://www.exxonmobil.com/Corporate/energy_vehicle_algae.aspx; http://www.nytimes.com/2009/07/14/business/ energy-environment/14fuel.html?pagewanted=all;IEA World Energy Outlook 2010 How green is your aircraft? p362

(50) Jacobson M Z., 2008.Review of solutions to global warming, air pollution, and energy security.Energy

nhân, và sự thiếu dinh duỡng(50) Các bước cần thiết để chuyển đổi hệ thống giao thông

sang hệ thống EVs là việc sử dụng các phương tiện sử dụng thiết bị xạc điện EVs

Theo kịch bản Bản đồ xanh của IEA cho rằng các phương tiện giao thông sử dụng tế bào

nhiên liệu (FCVs) (sử dụng hydrogen) cuối cùng có thể sẽ có thể sử dụng với tính thương

mại cao, mặc dù chi phí và việc tìm ra giải pháp lưu trữ năng lượng vẫn còn là một mối quan

ngại lớn Tuy nhiên, bởi vì chi phí của các loại pin năng lượng sẽ giảm xuống nên các tế

bào pin năng lượng sẽ có tính hấp dẫn và lựa chọn cao hơn Việc phát triển và đẩy mạnh

sản xuất các tế bào nhiên liệu tích hợp cả 2 kỹ thuật trên đang ngày càng có tính hấp dẫn

hơn Do vậy, việc phát triển đẩy mạnh cơ sở hạ tầng để sản xuất và phân phối nguồn nhiên

liệu hydrogen là rất cần thiết và cần phải có sự đầu tư tương ứng nếu nguồn nhiên liệu này

đuợc sử dụng trên quy mô rộng lớn hơn Cũng tuơng tự như các nguồn nhiên liệu cho EVs,

H2 cũng cần phải được sản xuất với công nghệ phát thải CO2 thấp để tạo ra các FCVs cho

việc giảm phát thải CO2 dẫn đến việc chi phí hydrogen hóa cao hơn nếu như nguồn nhiên

liệu đầu vào là khí ga tự nhiên

Một trong những nhân tố quan trọng tác động đến việc mở rộng an ninh năng lượng là tỷ

lệ thuơng mại hóa của các loại hình công nghệ năng lượng và đây là một xu hướng đầy

hứa hẹn Tổng đầu tư toàn cầu cho lĩnh vực năng lượng tái tạo đã đạt đỉnh mới vào năm

2010, lên đến 211 tỷ đô la Mỹ, tăng hơn 32% so với mức 160 tỷ đô la Mỹ của năm 2009

Vào cuối năm 2010, các nguồn năng lượng tái tạo chiếm 1/4 tổng tải luợng điện toàn cầu

và đáp ứng được khoảng 1/5 lượng cầu điện năng của thế giới Nguồn điện mặt trời cũng

đã tăng hơn gấp hai lần so với thời điểm năm 2009 bởi chi phí cho loại hình công nghệ này

đã giảm xuống đáng kể Các quốc gia đang phát triển đầu tư vào các công ty năng lượng

tái tạo, xây dựng nhà máy và các dự án nhiên liên sinh học nhiều hơn các quốc gia phát

triển, trong đó Trung Quốc chiếm hơn 1/3 tỷ lệ của toàn cầu Trong năm 2011, các báo cáo

của IEA cho thấy rằng có khoảng 118 quốc gia trên thế giới hiện có các chính sách và mục

tiêu chính sách về năng luợng tái tạo, một nửa trong số đó là các quốc gia đang phát triển,

và số lượng người dân sử dụng điện tái tạo là cao hơn bao giờ hết Bên cạnh đó, khả năng

cung ứng điện của nguồn năng lượng này ngày càng gia tăng với chi phí ngày càng giảm

và do vậy thị phần của nguồn năng lượng tái tạo là tiếp tục tăng Tuy nhiên, hiện các nguồn

năng lượng tái tạo vẫn chưa thể vượt qua được các hạn chế của chính nguồn cung năng

lượng này, do vậy cần phải có cam kết và quyết tâm chính trị trong việc xây dựng và phát

triển nguồn năng lượng tái tạo(51)

Theo kịch bản Bản đồ xanh, sẽ có khoảng 37% mức phát thải được hạn chế là bắt nguồn

từ lĩnh vực giao thông vận tải và 17% mức giảm phát thải là từ việc sử dụng các nhiên liệu

sinh học bền vững (chủ yếu từ nguồn nhiên liệu sinh học tiên tiến)(52) Theo đánh giá của

IEA về lộ trình “Nhiên liệu sinh học trong giao thông vận tải”, nguồn nhiên liệu sinh học sẽ

cung cấp đến 27% tổng nhu cầu năng lượng dùng cho giao thông vận tải và được xem là

2.2 Xu hướng về năng lượng tái tạo/Nhiên liệu phi hóa thạch

Nhiên liệu sinh học.

nguồn thay thế cho dầu diesel, kerosene và nhiên liệu cho máy bay phản lực vào năm 2050 Tuy nhiên để làm được điều này cần phải có một sự phân bố khoảng 100 triệu hectares đất cho việc trồng trọt và canh tác cho các loại nhiên liệu sinh học Điều này tạo ra một thách thức lớn với thực tế rằng đang có các sự cạnh tranh về đất canh tác cho nông nghiệp, thực phẩm, sợi và sinh khối để sản xuất điện(53) Do vậy IEA cho rằng việc sử dụng nhiên liệu sinh học cần được nghiên cứu và đánh giá hơn nữa để xem là nguồn năng lượng cho an ninh thế giới, cũng như cho kinh tế, môi trường và sức khỏe con người(54), cụ thể:

Gió vẫn tiếp tục là nguồn năng lượng có tính hấp nhất nhất bởi vì các lợi ích đặc trưng giảm phát thải khí CO2 gia tăng của loại hình năng lượng này bên cạnh đó các chất ô nhiễm khác hợp chất ô xy hóa của lưu huỳnh và nitơ cung được giảm thiểu Hơn thế nữa, để sản xuất

ra năng lượng gió thì chỉ cần tiêu thụ một khối lượng ít nước hơn so với nguồn nhiệt điện làm cho phong năng trở thành lựa chọn tối ưu tại các khu vực chịu nhiều áp lực về vấn đề nguồn nước Năng lượng gió đã trở thành một vấn đề rất quan trọng tại Trung Quốc, đang chiếm được sự quan tâm gia tăng tại Ấn Độ cũng như tại các quốc gia thuộc khối OECD như Hoa Kỳ

Tuy nhiên, tính chất thay đổi của năng lượng gió đang đặt ra yêu cầu phải có một hệ thống mạng lưới điện thông minh phép tích hợp toàn bộ mạng lưới điện và hệ thống cung cấp để đảm bảo mục tiêu về hiệu quả chi phí cho việc cung ứng điện Để đảm bảo sự hỗ trợ của công đồng và tránh làm tổn hại đến môi trường và xã hội, các công nghệ và kỹ thuật tiên tiến

là cần thiết để đánh giá, hạn chế, và giảm thiểu các tác động và rủi ro về môi trường và xã hội, bao gồm sự quan tâm đến các loài chim và tác động tiềm ẩn đến sức khỏe của người dân lân cận do tác động của tiếng ồn trên diện rộng, tác động đến cảnh quan của khu dân

cư và các địa điểm du lịch Do vậy cần có những cam kết được đặt ra để đảm bảo đạt được các giá trị về môi trường của năng lượng gió và vai trò của việc chuyển đổi này để đạt được mục tiêu về khí hậu, bảo vệ nguồn nước, chất lượng không khí và đất

• Rủi ro từ việc chuyển đổi đất canh tác và mùa màng cho sản xuất nhiên liệu sinh khối làm ảnh hưởng đến việc cung cấp lương thực

• Tỷ lệ nghèo gia tăng do chi phí ròng của luơng thực cho người nghèo gia tăng, và

ít có khả năng tiếp cận với các nguồn nông nghiệp

• Tạo ra vấn đề về cán cân năng lượng, bởi vì một lượng lớn nhiên liệu có thể sẽ sử dụng để sản xuất trên các cánh đồng sinh khối, vận chuyển và lưu giữ các sản phẩm cuối cùng, ngoài ra còn việc sử dụng và áp dụng các loại thuộc diệt cỏ, thuốc trừ sâu

và các hóa chất nông nghiệp khác

• Sự mất mát đa dạng sinh học, sự sói mòn đất và sự phá rừng cho canh tác các nhiên liệu sinh khối

• Đặt áp lực lên tài nguyên nước để phục vụ cho nhu cầu tưới tiêu trên các cánh đồng sinh khối

Năng lượng gió

(53) IEA Technology Roadmaps Biofuels for Transport OECD/IEA 2011 (54) IEA World Energy Outlook 2006.

Đổi mới về năng lượng mặt trời

(55) IEA Technology Roadmap Wind Energy IEA 2009, IMARC Group “The Global Rare Earth Elements Market

2011-2015: Is the Hype Justified?” http://www.imarcgroup.com/case-studies

Ngoài ra, cũng cần phải xem xét và tính toán đến các vấn đề chiến lược khác Để vận hành

các động cơ gió (cũng như các động cơ điện) thì cần phải sử dụng đến các loại khoáng sản

đất hiếm của trái đất như neodymium cho các bộ phận nam châm vĩnh cửu của động cơ

Trung Quốc có tiềm năng tới 50% nguồn tài nguyên này của thế giới và hiện quốc gia này

đang sản xuất được 97% tổng sản lượng toàn cầu, chiến lược sử dụng và các biện pháp an

ninh đối với nguồn năng lượng này đang là vấn đề quan tâm Tuy nhiên, Trung Quốc không

giúp đỡ việc làm giảm những bận tâm này và sử dụng độc quyền về đất hiếm như là một

vũ khí chính sách ngoại giao Vào tháng 9 năm 2010, Trung Quốc đã ngừng xuất khẩu đất

hiếm của nước này cho Nhật Bản trong động thái Chính phủ Nhật Bản bắt thuyền trưởng

của Trung Quốc va chạm với hai tàu chở dầu của Nhật Bản trong vùng biển đang tranh

chấp Vào tháng 10 năm 2010, các nhà chức trách Trung Quốc đã cho dừng tất cả việc vận

chuyển đất hiếm trong 10 ngày, làm gián đoạn thương mại đối với Hoa Kỳ và Châu Âu(55)

Các mối quan tâm về nguồn năng lượng rẻ hơn, sạch hơn gần đây đã được tập trung vào

nguồn năng lượng mặt trời bởi vì những sáng kiến và đổi mới trong việc gia tăng hàm lượng

tập trung năng lượng ánh sáng mặt trời mà các tế bào pin năng lượng mặt trời có thể lưu

giữ được và chi phí thấp hơn khi lắp đặt cho các quy mô lớn Phần lớn các tế bào pin năng

lượng mặt trời ngày nay đều được thiết kế mỏng khoảng 6 inches và có khả năng lưu giữ

đến 30% lượng ánh sáng chiếu lên chúng và chuyển hóa thành điện năng Bên cạnh đó,

cũng có những tấm fim mỏng và linh hoạt hơn có thể đặt trên nhiều bề mặt nhưng hiệu quả

hấp thụ ánh sáng kém hơn Tuy nhiên, đối với các loại tế bào pin mặt trời có nhuộm sơn,

đây là thế hệ thứ 3 của công nghệ pin mặt trời nano hiện đang được thương mại hóa bởi

Tập đoàn Dyesol with Tata Steel thì giá thành chỉ bằng một nửa so với loại bản phim mỏng

và có khả năng hoạt động với trong mọi điều kiện chiếu sáng bởi sử dụng một lớp bọc bằng

thép hay thủy tinh

Công nghệ về hấp thu tập trung năng lượng mặt trời (CSP) vẫn còn tiếp tục được nghiên

cứu để áp dụng cho các thị trường thích hợp như các khu vực công xưởng, nhà máy xa xôi,

hay cho các mỏ khai khoáng và các nhà máy xi măng Tuy nhiên vẫn còn những khó khăn

như tính nhạy cảm cao với nguồn nước và thiếu vị trí thích hợp cho các pin mặt trời Theo

kịch bản Bản đồ xanh, CSP cung cấp lượng điện năng chiếm đến 5% sản lượng điện toàn

cầu năm 2050

Với nghiên cứu về chi phí thiệt hại cho môi trường và sức khỏe của ngành công nghiệp than

đá tại Hoa Kỳ cho thấy chi phí cho cộng đồng đã vượt quá mức 345 triệu đô la Mỹ mỗi năm (56), và với thảm họa về nhà máy điện hạt nhân tại Nhật Bản năm 2011 chi phí này còn gia tăng, những người ủng hộ ngành công nghiệp năng lượng mặt trời hiện đang nỗ lực khai thác các lợi ích kinh tế từ nguồn năng lượng này Các nhân tố về lợi ích kinh tế trong việc tiết kiệm thời gian xây dựng so với các nhà máy điện hạt nhân và nguồn năng lượng than mới được miêu tả theo hình 19 và 20 Sự nhìn nhận này đã nhận được sự ủng hộ bởi các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Queens Canada, với thực tế từ năm 2009 chi phí cho các tấm hấp thu năng lượng mặt trời đã giảm 70% và chi phí thực của các tấm pin này là ít hơn 1$ cho mỗi watt điện sản xuất tại năm 2011(57) Hơn thế nữa, các nghiên cứu của Đại học Duke University cũng cho rằng lợi thế và tính cân bằng giữa hai nguồn năng lượng mặt trời

và năng lượng hạt nhân ngày nay là hoàn toàn có thể đủ khả năng để đánh giá và đưa ra các so sánh cuối cùng(58) (Hình 21)(58)

(56) Paul R Epstein, Jonathan J Buonocore, Kevin Eckerle, Michael Hendryx, Benjamin M Stout III, Richard Heinberg, Richard W Clapp, Beverly May, Nancy L Reinhart, Melissa M Ahern, Samir K Doshi, and Leslie Glustrom 2011 Full cost accounting for the life cycle of coal in “Ecological Economics Reviews.” Robert Costanza, Karin Limburg & Ida Kubiszewski, Eds Ann N.Y Acad Sci 1219: 73–98

(57) K Branker, M.J.M Pathak, J.M Pearce A review of solar photovoltaic levelized cost of electricity Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2011

(58) Blackburn J and Cunningham S Solar and Nuclear Costs – The Historic Crossover Solar Energy is Now the Better Buy July 2010 North Carolina Waste Awareness & Reduction Network; http://www.ncwarn.org/wp-content/

uploads/2010/07/NCW-SolarReport_final1.pdf

Hình 2 18 Chi phí năng lượng mặt trời

Hình 2 19 Năng lượng mặt trời có tính kinh tế hơn năng lượng hạt nhân

Hình 2 20 So sánh chi phí sản xuất đơn vị điện năng Kilowatt-giờ giữa

năng lượng mặt trời và hạt nhân

Năng lượng hạt nhân

Năng lượng hạt nhân

Hiện nay các nhà máy công nghệ điện hạt nhân đang ứng dụng công nghệ bắn phá phân

tử hạt nhân, để phát triển công nghệ này một cách an toàn và sạch hơn bao gồm các công nghệ làm chảy hạt nhân, hoạt hóa nhiên liệu với muối tan thorium và phân tách uranium(59) Trong các công nghệ mới này thorium được sử dụng vì mức độ an toàn cao hơn và tính sẵn có của loại nguyên liệu này (trên thực tế nguồn thorium lớn gấp 4 lần so với trữ lượng uranium và có thể tìm thấy tại nhiều vùng trên thế giới)

Hiện nay, Trung Quốc đang xây dựnglò phản ứng nhiên liệu Thorium và đang cố gắng đăng

ký sáng chế bản quyền cho công nghệ này (mặc dù bản chất sáng chế này sử dụng công nghệ lò phản ứng thorium flo hóa lỏng có nguồn gốc từ Lò phản ứng của Phòng thí nghiệm quân đội quốc gia Oak Ridge của Hoa Kỳ được xây dựng vào năm 1950 nhưng sau đó đã bị cấm vì sử dụng chất thorium (không giống như uranium là không có khả năng để sản xuất ra các vật liệu vũ khí)(60) Giám đốc Chương trình TFMSR của Trung Quốc, Tiến sỹ Jiang Mi-anheng, con trai của Cựu Thủ tướng Trung Quốc Jiang Zemin, đồng thời là một kỹ sư điện

và hiện là một chuyên gia về chính sách năng lượng tại Đại học quốc gia Thượng Hải(61) Nhật Bản cũng có kế hoạch đặt mục tiêu xây dựng lò phản ứng quy mô 10 MW ‘mini-thorium’ vào năm 2016 Trong Kịch bản Bản đồ xanh 2010 trước thời điểm diễn ra sự cố nhà máy điện hạt nhân Fukushima, các nhà máy điện hạt nhân dự kiến cung cấp đến 24% lượng điện tiêu thụ của toàn cầu và 19% lượng giảm phát thải CO2 vào năm 2050, so với kịch bản nền Tuy nhiên, còn nhiều vần đề đặt ra cần phải giải quyết được đối với loại hình nhiên liệu này:

Công nghệ thu hồi và lưu giữ các bon*(CCS) hay còn được gọi là công nghệ than sạch có thể là một cơ hội tốt cho vấn đề năng lượng mặc dù chi phí sản xuất có thể cao hơn Kỹ thuật CCS có để được áp dụng cho cá nhà máy điện hiện có để giảm thiểu xấp xỉ 80%-90% mức phát thải khí CO2 so với các nhà máy điện không sử dụng kỹ thuật CCS Ủy ban IPCC

dự đoán việc áp dụng kỹ thuật CCS có thể đưa lại lợi ích kinh tế từ 10% đến 55% so với tổng gói tài chính trong nỗ lực hạn chế phát thải các bon đến năm 2100(62) Bên cạnh đó IEA dự đoán rằng, tổng chi phí để giảm thiểu 50% lượng phát thải CO2 đến năm 2050 sẽ tăng khoảng 70% nếu không sử dụng kỹ thuật CCS(63)

• Việc đảm bảo an ninh đối với sự cố do việc tích lũy dài hạn các chất thải phóng xạ

• Nguy cơ của nhà máy điện hạt nhân với các hiểm họa về địa chấn, và lãnh thổ nơi xây dựng nhà máy hạt nhân

• Khả năng xã hội và dân cư địa phương không chấp nhận việc xây dựng nhà máy điện hạt nhân tại địa bàn sinh sống

• Trữ lượng nguồn cung cầu của điện hạt nhân là không thể dự đoán được nếu xảy

ra sự cố, ví dụ như trong trường hợp của Nhật Bản năm 2011 và các thay đổi chính sách do hậu quả của sự cố này tại Đức và nhiều quốc gia khác

(59) IEA Technology Roadmap Nuclear Energy 2010.IEA OECD/IEA and OECD/NEA, 2010 (60) http://www.theregister.co.uk/2011/02/01/china_thorium_bet/; http://nextbigfuture.com/2011/02/chinas-thorium- reactor-and-japans.html; http://www.wired.com/wiredscience/2011/02/china-thorium-power/ ; Furukawa K., A Road Map for the Realization of Global-scale Thorium Breeding Fuel Cycle by Single Molten-Fluoride Flow 13th International Conference On Emerging Nuclear Energy Systems: 3-8 June, 2007, Istanbul, Turkey 18 May 2007.

(61) http://www.chinastakes.com/2008/4/former-chinese-president-weighs-in-on-energy-debate.html