 |
Kịch bản cung cấp năng lượng tương lai hướng tới tiêu chí tái tạo, xanh sạc và bền vững (Nguồn:Vocal) |
Thực trạng cung – cầu năng lượng thế giới giai đoạn 1985 – 2020
Ngày 8/3/2022, Tạp chí Chuyên đề chuyển đổi năng lượng Đức En: former đã cập nhật Dự báo và kịch bản cung cấp năng lượng toàn cầu. Đây là phiên bản dự báo mới nhất dựa trên các dự báo của Hội đồng Năng lượng Thế giới Đức (WEC) và của các tổ chức chuyên ngành tương tự khác công bố trong thời gian gần đây.
Thực trạng cung – cầu năng lượng thế giới giai đoạn 1985 – 2020 được dùng để so sánh, làm cơ sở dự báo cho 30 năm tới về cung – cầu năng lượng. Theo WEC, từ 1985 đến năm 2020, tiêu thụ năng lượng toàn cầu tăng gần gấp đôi. Các động lực quan trọng nhất của sự phát triển này là do dân số tăng 60% và sản lượng kinh tế toàn cầu tăng 174%. Sự kết hợp năng lượng đã thay đổi mạnh mẽ trong giai đoạn 35 năm nói trên. Cụ thể như sau:
– Sự gia tăng tiêu thụ năng lượng hầu như được bao phủ bởi nhiên liệu hóa thạch. Tất cả các nguồn năng lượng hóa thạch đã đóng góp ngày càng nhiều vào việc trang trải tiêu dùng;
– Tỷ trọng của nhiên liệu hóa thạch trong tiêu thụ năng lượng sơ cấp chỉ thấp hơn 5,6 phần trăm vào năm 2020 so với năm 1985. Năm 2020, than, dầu và khí đốt tự nhiên chiếm 83,1 phần trăm tổng tiêu thụ năng lượng so với 88,7 phần trăm của năm 1985;
– Tỷ trọng năng lượng hạt nhân giảm từ 4,7% xuống 4,3%;
– Đóng góp của năng lượng tái tạo tăng gần gấp đôi từ 6,6% lên 12,6%;
Sở dĩ sản lượng điện toàn cầu tăng mạnh trong giai đoạn 1985 đến năm 2020 là do vai trò của năng lượng hóa thạch. Cụ thể:
– Tăng trưởng sản xuất điện chủ yếu dựa vào sử dụng than và khí đốt tự nhiên;
– Tỷ trọng nhiên liệu hóa thạch trong sản xuất điện hầu như không giảm – từ 64,1% năm 1985 xuống 62,2% năm 2020;
– Đóng góp tương đối của điện hạt nhân đã giảm từ 15,1 phần trăm xuống 10,1 phần trăm;
– Năng lượng tái tạo có thể bù đắp cho những tổn thất tương đối của năng lượng hạt nhân và năng lượng hóa thạch với mức tăng thị phần là 6,9 phần trăm. Thủy điện, gió, mặt trời, sinh khối và địa nhiệt chiếm 27,7% sản lượng điện toàn cầu vào năm 2020, tăng từ 20,8% năm 1985;
Những thập kỷ tới về cơ bản sẽ khác với sự phát triển trong quá khứ.
 |
Năng lượng tái tạo sẽ giúp bù đắp, cân bằng năng lượng hạt nhân và năng lượng hóa thạch (Nguồn:Microgridnews). |
Các xu thế chính trong bức tranh năng lượng toàn cầu 2050
Các dự báo về cung cấp năng lượng toàn cầu đã được công bố trong những tháng gần đây chủ yếu được soạn thảo bởi Nhóm tư vấn đến từ Hội đồng DNV (Na Uy) và Công ty tư vấn Quản lý toàn cầu Mỹ McKinsey. Các dự báo chính cho đến năm 2050 như sau:
Mức tiêu thụ năng lượng sơ cấp thực tế sẽ không còn tăng trong tương lai, mà duy trì ở mức hiện tại, mặc dù dân số sẽ tăng và sản lượng kinh tế tiếp tục tăng trưởng. Mức tiêu thụ năng lượng trên đầu người dân do đó giảm đáng kể.
Theo DNV, nhiên liệu hóa thạch đang ngày càng được thay thế bằng năng lượng tái tạo. Tỷ trọng dầu, khí đốt tự nhiên và than đá trong tiêu thụ năng lượng sơ cấp sẽ giảm từ hơn 80% hiện nay xuống còn 50% vào năm 2050.
Sự tăng trưởng của năng lượng tái tạo chủ yếu được tạo ra từ năng lượng gió và mặt trời. Ngược lại, năng lượng thủy điện, sinh khối và địa nhiệt chỉ có thể đạt được mức tăng trưởng hạn chế. Đây là kết luận của DNV, cũng như McKinsey, và một số dự báo khác.
Tầm quan trọng của nhiên liệu hóa thạch đang giảm dần
Năng lượng hóa thạch sẽ vẫn đóng vai trò chính trong tương lai. Tuy nhiên, tầm quan trọng của chúng đang giảm đi rõ rệt. Điều này đặc biệt đúng đối với than đá. Theo hầu hết các nghiên cứu hiện có thì việc tiêu thụ than toàn cầu, vốn đã tăng mạnh kể từ năm 2000 do việc sử dụng ngày càng nhiều nguồn năng lượng này tại Trung Quốc nói riêng, đạt mức cao nhất vào năm 2014. Nhu cầu dầu cao điểm dự kiến vào cuối những năm 2020. Đối với nhu cầu về khí đốt tự nhiên, dự kiến ban đầu sẽ tăng thêm. Điều này trở nên hiện thực vào những năm 2030. Theo McKinsey, nhu cầu cao nhất về khí đốt tự nhiên trên toàn cầu sẽ đạt vào nửa sau của những năm 2030, trước khi chuyển sang giai đoạn sụt giảm và ổn định.
 |
Tầm quan trọng của nhiên liệu hóa thạch đang giảm dần, đặc biệt là than (Nguồn: Downtoearth). |
Nhu cầu điện toàn cầu tăng gấp ba lần
Không giống như tiêu thụ năng lượng sơ cấp, nhu cầu về điện dự kiến sẽ tiếp tục tăng. Theo các dự báo có sẵn, xu hướng tăng thậm chí sẽ tăng tốc trong những thập kỷ tới. Vào năm 2050, điều này sẽ dẫn đến nhu cầu điện toàn cầu gần như tăng gấp ba lần so với mức năm 2020. Việc di chuyển khỏi các năng lượng hóa thạch đang diễn ra trong nguồn cung cấp điện thậm chí còn nhiều hơn những gì được phản ánh trong các số liệu về mức tiêu thụ năng lượng sơ cấp. Năm 2020, than là nguồn năng lượng quan trọng nhất trên thế giới để phát điện, với 35%. Không có gì thay đổi về mặt đó vào năm 2021.
Tuy nhiên, vào khoảng giữa thập kỷ hiện tại, năng lượng tái tạo sẽ thay thế than đá khỏi vị trí này. Khí tự nhiên có thể duy trì vai trò là nhiên liệu quan trọng thứ hai để sản xuất điện trong tương lai gần, xen kẽ là than, rơi xuống vị trí thứ ba vào những năm 2030. Không giống như trong lĩnh vực vận tải và thị trường sưởi ấm, dầu không đóng một vai trò quan trọng trong sản xuất điện. Mức độ đóng góp của năng lượng hạt nhân vào sản xuất điện trung bình trên toàn thế giới hiện nay là 10%. Trong số các năng lượng tái tạo, năng lượng gió và năng lượng mặt trời đạt mức tăng lớn nhất cho đến nay.
Hydro đóng một vai trò quan trọng
Ngoài việc tăng cường điện khí hóa, hydro sẽ đóng một vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi nguồn cung cấp năng lượng sắp tới. Ví dụ, DNV dự đoán rằng, nhu cầu toàn cầu về hydro sẽ tăng gấp 6 lần vào năm 2050 so với hiện nay. Đặc biệt, trong ngành công nghiệp, hydro ngày càng được sử dụng nhiều hơn để thực hiện quá trình khử cacbon cần thiết trong lĩnh vực này. Ví dụ như ngành công nghiệp hóa chất và thép. Ngoài ra, hydro ngày càng trở nên quan trọng, đặc biệt là trong những lĩnh vực vận tải không thể điện khí hóa hoặc chỉ gặp khó khăn. Đó là giao thông hàng không, vận tải biển và hàng hóa nặng.
Có thể sản xuất hydro trên cơ sở năng lượng hóa thạch và sử dụng điện từ các nhà máy điện hạt nhân và năng lượng tái tạo. Tuy nhiên, hydro chỉ có thể góp phần bảo vệ khí hậu nếu nó được sản xuất với càng ít CO2 càng tốt. Điều này có thể thực hiện được bằng phương pháp điện phân sử dụng điện từ năng lượng tái tạo cũng như sử dụng điện từ các nhà máy điện hạt nhân.
Mặt khác, sử dụng khí tự nhiên hoặc than để sản xuất hydro chỉ có lợi trên quan điểm bảo vệ khí hậu nếu. Tùy thuộc vào chất mang năng lượng được sử dụng, hydro được phân loại với các màu sắc khác nhau. Màu xám là viết tắt của loại hydro, được sản xuất từ nhiên liệu hóa thạch mà không phân tách và lưu trữ CO2. Hydro dựa trên khí tự nhiên được gán cho tên gọi xanh lam. Hydro được coi là xanh nếu sản phẩm được sản xuất bằng điện từ năng lượng tái tạo. Mặc dù việc sản xuất hydro dựa trên nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt là khí tự nhiên, hiện đang chiếm ưu thế, nhưng mức tăng dự kiến sẽ được cung cấp chủ yếu thông qua năng lượng điện từ các hệ thống năng lượng mặt trời và gió.
 |
| Ảnh 4: Hydro đang nổi lên như một ứng viên sáng giá cho mục tiêu Net Zero (Nguồn: Indiatvnews). |
Khắc Nam
Theo EFC- 3/2022
Tham khảo từ nguồn: https://www.en-former.com/prognosen-und-szenarien-zur-weltweiten-energieversorgung/
