Năng lượng tái tạo là gì? Nguồn năng lượng sạch của tương lai

Năng lượng tái tạo là gì?

Năng lượng tái tạo là năng lượng được tạo ra từ các nguồn tài nguyên tự nhiên có thể tái tạo, chẳng hạn như năng lượng mặt trời, gió, thủy triều, sóng, địa nhiệt, sinh khối,... Những nguồn năng lượng này luôn tồn tại và có thể được sử dụng một cách bền vững, không gây ô nhiễm môi trường.

Năng lượng tái tạo trong tiếng Anh là Renewable energy (renewable nghĩa là tái tạo và energy là năng lượng).

Ví dụ về năng lượng tái tạo

- Các tấm pin mặt trời được lắp đặt trên mái nhà, tòa nhà,... để tạo ra điện.

- Các hệ thống sưởi ấm, làm mát bằng năng lượng mặt trời được sử dụng để cung cấp nhiệt cho các tòa nhà.

- Các tuabin gió được lắp đặt trên các cánh đồng, ven biển,... để tạo ra điện.

- Các máy bơm gió được sử dụng để bơm nước cho nông nghiệp, công nghiệp,...

- Các đập thủy triều được xây dựng để tạo ra điện.

- Các tuabin thủy triều được lắp đặt dưới biển để tạo ra điện.

- Các máy phát điện sóng được lắp đặt trên biển để tạo ra điện.

- Các nhà máy điện địa nhiệt được xây dựng để tạo ra điện.

- Các hệ thống sưởi ấm, làm mát bằng năng lượng địa nhiệt được sử dụng để cung cấp nhiệt cho các tòa nhà.

- Các cây trồng, chất thải nông nghiệp,... được sử dụng để sản xuất nhiên liệu sinh học.

- Các chất thải rắn sinh hoạt, chất thải công nghiệp,... được sử dụng để sản xuất điện.

- Một số dự án năng lượng tái tạo lớn đã được triển khai trên thế giới:

+ Dự án điện mặt trời Noor Abu Dhabi: Đây là dự án điện mặt trời lớn nhất thế giới, với tổng công suất 1.400 MW. Dự án được triển khai tại Abu Dhabi, Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất.

+ Dự án điện gió Hornsea 1: Đây là dự án điện gió ngoài khơi lớn nhất thế giới, với tổng công suất 1.218 MW. Dự án được triển khai tại biển Bắc, Vương quốc Anh.

+ Dự án thủy điện Itaipu: Đây là nhà máy thủy điện lớn nhất thế giới về sản lượng điện, với công suất lắp đặt 14.000 MW. Nhà máy được xây dựng trên sông Paraná, nằm giữa biên giới Brazil và Paraguay.

Vai trò của năng lượng tái tạo trong phát triển bền vững của đất nước

Giảm thiểu tiêu thụ nguồn tài nguyên hóa thạch

- Việc sử dụng năng lượng tái tạo giúp giảm sự phụ thuộc vào nguồn tài nguyên hóa thạch như dầu, than và khí tự nhiên, góp phần vào bảo vệ môi trường và duy trì các nguồn tài nguyên cho thế hệ tương lai.

Giảm khí thải và tác động ô nhiễm

- Năng lượng tái tạo, chẳng hạn như năng lượng mặt trời và gió, không tạo ra khí thải carbon dioxide (CO2) và các chất gây hiệu ứng nhà kính khác. Bằng cách giảm lượng khí thải trong quá trình sản xuất và sử dụng năng lượng, năng lượng tái tạo giúp giảm tác động ô nhiễm đến môi trường và khí hậu.

Tăng tính đa dạng và an ninh năng lượng

- Việc sử dụng một loạt các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, gió, thủy điện và sinh khối tạo ra sự đa dạng trong nguồn cung cấp năng lượng, giúp giảm rủi ro về an ninh năng lượng do phụ thuộc quá mức vào một nguồn năng lượng duy nhất và cũng giảm giá thành cho nguồn năng lượng.

Tạo việc làm và phát triển kinh tế

- Ngành công nghiệp năng lượng tái tạo tạo ra nhiều cơ hội việc làm trong các lĩnh vực như thiết kế, xây dựng, lắp đặt và bảo trì hệ thống năng lượng tái tạo. Việc đầu tư và phát triển năng lượng tái tạo còn khuyến khích sự phát triển kinh tế trong các lĩnh vực liên quan như sản xuất thiết bị và công nghệ xanh.

Khích lệ sự tiến bộ và đổi mới công nghệ

Năng lượng tái tạo đòi hỏi sự đổi mới và phát triển công nghệ để nâng cao hiệu suất và tính khả dụng của các nguồn năng lượng tái tạo. Đầu tư vào nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực này khuyến khích sự tiến bộ công nghệ và tạo ra những giải pháp mới để sử dụng và tận dụng tối đa các nguồn năng lượng tái tạo.

Lợi ích và ưu điểm của năng lượng tái tạo

Năng lượng tái tạo có nhiều ưu điểm vượt trội so với các nguồn năng lượng truyền thống:

- Liên tục được bổ sung nhanh chóng và có sẵn để sử dụng.

- Có thể sử dụng để tạo ra điện và nhiệt.

- Thân thiện với môi trường: Năng lượng tái tạo không phát thải khí nhà kính, không gây ô nhiễm môi trường. Đây là một trong những ưu điểm quan trọng nhất của năng lượng tái tạo, góp phần giảm thiểu biến đổi khí hậu và bảo vệ môi trường.

- Bền vững: Nguồn tài nguyên tự nhiên của năng lượng tái tạo là vô hạn hoặc tái tạo nhanh chóng, đảm bảo cho sự phát triển bền vững của năng lượng tái tạo trong tương lai.

- An toàn: Năng lượng tái tạo không có nguy cơ cháy nổ, an toàn cho người sử dụng và môi trường.

- Tăng cường an ninh năng lượng: Năng lượng tái tạo là nguồn năng lượng đa dạng, có thể khai thác ở nhiều địa điểm khác nhau, giúp giảm sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng truyền thống, góp phần tăng cường an ninh năng lượng.

- Tạo ra nhiều việc làm: Phát triển năng lượng tái tạo tạo ra nhiều việc làm ở các lĩnh vực như nghiên cứu, sản xuất, lắp đặt, vận hành và bảo trì các thiết bị năng lượng tái tạo.

- Thúc đẩy phát triển kinh tế: Phát triển năng lượng tái tạo góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội, tạo ra nguồn thu nhập cho người dân và doanh nghiệp.

- Tính linh hoạt cao: Năng lượng tái tạo có thể được sử dụng để sản xuất điện, nhiệt và nhiên liệu, đáp ứng nhu cầu đa dạng của con người.

- Thúc đẩy kinh tế địa phương: Phát triển năng lượng tái tạo có thể thúc đẩy kinh tế địa phương thông qua việc tạo ra việc làm, thu hút đầu tư và tăng nguồn thu cho ngân sách địa phương.

Nhược điểm của năng lượng tái tạo

- Chi phí ban đầu cao: Chi phí đầu tư ban đầu cho các dự án năng lượng tái tạo thường cao hơn so với các dự án sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Tuy nhiên, chi phí này đang giảm dần theo thời gian do sự phát triển của công nghệ.

- Tính ổn định: Các nguồn năng lượng tái tạo thường không ổn định và phụ thuộc vào các yếu tố tự nhiên như thời tiết, thủy triều,... Điều này có thể gây ra các vấn đề về cung cấp điện.

- Ảnh hưởng đến môi trường: Một số nguồn năng lượng tái tạo có thể gây ảnh hưởng đến môi trường, chẳng hạn như năng lượng gió có thể gây tiếng ồn, năng lượng mặt trời có thể gây ô nhiễm đất,... Tuy nhiên, những tác động này thường nhỏ hơn so với tác động của các nguồn năng lượng truyền thống.

Một số dạng năng lượng tái tạo phổ biến

- Năng lượng mặt trời: Năng lượng mặt trời được tạo ra từ ánh sáng mặt trời. Năng lượng mặt trời có thể được sử dụng để tạo ra điện, sưởi ấm, làm mát,...

- Năng lượng gió: Năng lượng gió được tạo ra từ gió. Năng lượng gió có thể được sử dụng để tạo ra điện, bơm nước,...

- Năng lượng thủy triều: Năng lượng thủy triều được tạo ra từ sự lên xuống của thủy triều. Năng lượng thủy triều có thể được sử dụng để tạo ra điện, bơm nước,...

- Năng lượng sóng: Năng lượng sóng được tạo ra từ sóng biển. Năng lượng sóng có thể được sử dụng để tạo ra điện, bơm nước,...

- Năng lượng địa nhiệt: Năng lượng địa nhiệt được tạo ra từ nhiệt độ bên trong trái đất. Năng lượng địa nhiệt có thể được sử dụng để tạo ra điện, sưởi ấm,...

- Năng lượng sinh khối: Năng lượng sinh khối được tạo ra từ các vật chất hữu cơ. Năng lượng sinh khối có thể được sử dụng để tạo ra điện, nhiên liệu,...

Các dạng năng lượng tái tạo phổ biến

Ứng dụng của năng lượng tái tạo

- Trong sản xuất điện: Năng lượng tái tạo đang ngày càng được sử dụng rộng rãi để sản xuất điện bởi nó là nguồn năng lượng sạch, không phát thải khí nhà kính. Các dạng năng lượng tái tạo được sử dụng để sản xuất điện bao gồm: năng lượng mặt trời, năng lượng gió, năng lượng thủy điện, năng lượng địa nhiệt và năng lượng sinh khối.

- Trong sinh hoạt: Năng lượng tái tạo được sử dụng để cung cấp điện, nhiệt và nước nóng cho sinh hoạt. Các ứng dụng phổ biến của năng lượng tái tạo trong sinh hoạt bao gồm:

+ Sử dụng điện mặt trời để thắp sáng, chạy các thiết bị điện gia dụng.
+ Sử dụng năng lượng gió để tạo ra điện.
+ Sử dụng năng lượng mặt trời để đun nước nóng.
+ Sử dụng năng lượng sinh khối để sưởi ấm và nấu ăn.

- Trong công nghiệp: Năng lượng tái tạo được sử dụng để cung cấp điện, nhiệt và nhiên liệu cho các nhà máy công nghiệp. Các ứng dụng phổ biến của năng lượng tái tạo trong công nghiệp bao gồm:

+ Sử dụng điện mặt trời để cấp điện cho các nhà máy.
+ Sử dụng năng lượng gió để tạo ra điện cho các nhà máy.
+ Sử dụng năng lượng thủy điện để tạo ra điện cho các nhà máy.
+ Sử dụng năng lượng địa nhiệt để cung cấp nhiệt cho các nhà máy.
+ Sử dụng năng lượng sinh khối để cung cấp nhiên liệu cho các nhà máy.

Năng lượng tái tạo ở Việt Nam

Tiềm năng khai thác các nguồn năng lượng tái tạo của Việt Nam

Việt Nam có tiềm năng ở việc khai thác các nguồn năng lượng tái tạo như: thủy điện, điện gió, điện Mặt Trời, địa nhiệt, điện sinh khối. Trong đó, thủy điện được tập trung phát triển gần như tối đa tại Việt Nam.

- Năng lượng mặt trời: Việt Nam là một quốc gia có tiềm năng rất lớn về năng lượng mặt trời do có sẵn quanh năm, khá ổn định và phân bố rộng rãi trên các vùng miền của đất nước. Tuy nhiên, việc khai thác và sử dụng nguồn năng lượng này hiện nay còn hạn chế. Các hoạt động nghiên cứu và sử dụng năng lượng mặt trời ở Việt Nam tập trung vào một số lĩnh vực như cung cấp nước nóng dùng trong sinh hoạt và phát điện ở quy mô nhỏ; sấy, nấu ăn, chưng cất nước... ở quy mô thử nghiệm nhỏ, chưa đáng kể.

- Năng lượng gió: Việt Nam là nước có tiềm năng điện gió lớn nhất Đông Nam Á, 8,6% diện tích đất liền của Việt Nam rất giàu tiềm năng, thuận lợi cho việc lắp đặt các tua-bin gió lớn. Tuy nhiên, số lượng các dự án điện gió vẫn là một con số rất khiêm tốn so với tiềm năng năng lượng gió của nước ta.

- Thủy điện nhỏ: Tiềm năng phát triển thủy điện nhỏ của Việt Nam là rất lớn do có hệ thống sông ngòi dày đặc phân bố trên khắp cả nước.

- Năng lượng sinh khối: Là một nước nông nghiệp, Việt Nam có tiềm năng rất lớn về nguồn năng lượng sinh khối như gỗ củi, phế thải từ nông nghiệp, rác thải đô thị...

Vì sao năng lượng tái tạo chưa phát triển tương xứng với tiềm năng?

- Chi phí đầu tư và sản xuất cao dẫn đến giá thành năng lượng tái tạo cao.

- Cơ chế giá đối với năng lượng tái tạo vẫn chưa hấp dẫn nhà đầu tư.

- Hạ tầng kỹ thuật cho phát triển năng lượng tái tạo chưa phát triển, dẫn đến tình trạng các nhà đầu tư phải bỏ số vốn lớn để tự đầu tư cơ sở hạ tầng ban đầu (đường giao thông, đường điện, đường nước…).

- Quy trình đầu tư phức tạp do Nhà nước chưa ban hành quy hoạch tổng thể cho phát triển năng lượng tái tạo, chưa có lộ trình cho giá bán lẻ điện hình thành từ năng lượng tái tạo; tính công khai, minh bạch trong việc sản xuất, phân phối, truyền tải điện chưa được chú trọng…

- Vẫn còn tồn tại những nhận thức sai về năng lượng tái tạo như năng lượng tái tạo không ổn định, thường làm gián đoạn quá trình cung cấp điện và không thể cung cấp điện liên tục 24 giờ một ngày; năng lượng tái tạo đắt đỏ và xa xỉ, chỉ phù hợp với những quốc gia phát triển; phát triển năng lượng tái tạo dẫn tới sự phụ thuộc công nghệ nước ngoài...

Giải pháp phát triển năng lượng tái tạo ở Việt Nam

- Ban hành khung pháp lý chung cho phát triển năng lượng tái tạo.

- Xây dựng và ban hành biểu giá điện phù hợp cho cả điện gió, điện mặt trời, điện được hình thành từ các dạng năng lượng tái tạo khác.

- Xây dựng lộ trình tính đúng, tính đủ, loại bỏ trợ cấp đối với điện hình thành từ các nhiên liệu hóa thạch nhằm đẩy mạnh tính minh bạch và cạnh tranh công bằng trên thị trường mua bán điện.

- Xây dựng chiến lược, quy hoạch phát triển năng lượng tái tạo trong cả ngắn, trung và dài hạn với các chỉ tiêu cụ thể cho từng giai đoạn phát triển kinh tế.

- Nghiên cứu tính khả thi của việc thành lập Quỹ phát triển năng lượng bền vững sử dụng nguồn vốn từ ngân sách nhà nước, nguồn thu từ phí môi trường đối với nhiên liệu hóa thạch, các nguồn tài trợ, đóng góp của các tổ chức, cá nhân trong, ngoài nước… nhằm hỗ trợ tài chính cho các dự án năng lượng tái tạo, hỗ trợ cộng đồng phát triển mô hình sử dụng năng lượng tái tạo.

- Ban hành các chính sách thu hút doanh nghiệp tham gia vào thị trường năng lượng tái tạo, trong đó, bên cạnh các chính sách ưu đãi về thuế, tín dụng, đất đai, cơ chế giá, cơ chế mua bán điện… đối với các doanh nghiệp đầu tư vào dự án năng lượng tái tạo, cần bổ sung các chính sách khuyến khích đầu tư phát triển sản xuất các máy móc, thiết bị phát điện… phục vụ dự án năng lượng tái tạo như ưu đãi về thuế, về vay vốn ưu đãi đối với những doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp, sửa chữa các loại thiết bị như bình đun nước nóng, thủy điện nhỏ, động cơ gió, hầm bioga khí sinh học…

(ThS. Lê Minh Hương, Viện Chiến lược và Chính sách tài chính)

Một số dự án năng lượng tái tạo lớn đã được triển khai ở Việt Nam

- Dự án điện mặt trời Hòa Bình 1: Đây là dự án điện mặt trời lớn nhất Việt Nam, với công suất 450 MW.

- Dự án điện gió Bạc Liêu: Đây là dự án điện gió lớn nhất Việt Nam, với tổng công suất 1.000 MW.

- Dự án điện gió Cầu Đất: Đây là dự án điện gió lớn nhất Đông Nam Á, với tổng công suất 1.500 MW.

Nhà máy điện mặt trời Dầu Tiếng

Những thách thức của năng lượng tái tạo

- Tính ổn định: Năng lượng tái tạo có tính ổn định thấp, phụ thuộc vào điều kiện thời tiết.

- Chi phí đầu tư: Chi phí đầu tư cho các dự án năng lượng tái tạo thường cao hơn so với các dự án sử dụng nhiên liệu hóa thạch.

- Hiệu suất: Hiệu suất của các thiết bị sử dụng năng lượng tái tạo thường thấp hơn so với các thiết bị sử dụng nhiên liệu hóa thạch.