Các yếu tố: tiềm năng và thực trạng, thách thức, chính sách sẽ ảnh hưởng đến việc phát triển NLTT của mỗi quốc gia. Việc phát triển NLTT sẽ tác động đến phát triển kinh tế bền vững ở các khía cạnh theo phạm vi nghiên
cứu, gồm: tăng trưởng kinh tế, tạo việc làm, giảm hao tốn tài nguyên. Khung phân tích ở trên được áp dụng vào việc phân tích trong các chương tiếp theo.
Kết luận chƣơng 2
Năng lượng tái tạo là nguồn năng lượng vơ hạn có thể đảm bảo an ninh năng lượng đáp ứng mục tiêu phát triển kinh tế bền vững, bảo vệ môi trường. Việc nghiên cứu lý luận về năng lượng tái tạo, phát triển năng lượng tái tạo, phát triển kinh tế bền vững và tác động của phát triển năng lượng tái tạo đến phát triển kinh tế bền vững là cơ sở để phân tích việc phát triển năng lượng tái tạo vì mục tiêu phát triển kinh tế bền vững ở một số quốc gia châu Á, qua đó rút ra bài học kinh nghiệm cho Việt Nam trong chương 3 và chương 4.
Chƣơng 3
PHÁT TRIỂN NĂNG LƢỢNG TÁI TẠO VÌ SỰ PHÁT TRIỂN KINH TẾ BỀN VỮNG Ở MỘT SỐ QUỐC GIA CHÂU Á
3.1. Phát triển năng lượng tái tạo vì sự phát triển kinh tế bền vững ở Trung Quốc
3.1.1. Tiềm năng và thực trạng phát triển năng lượng tái tạo ở Trung Quố
c Bối cảnh quốc tế và trong nƣớc về phát triển kinh tế bền vững
Trong bối cảnh tài nguyên hóa thạch đang ngày càng cạn kiệt, môi trường bị ô nhiễm, BĐKH diễn biến khốc liệt trên phạm vi toàn cầu làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến mơi trường sống; cùng với đó là những hiểm họa từ nhà máy hạt nhân, những xung đột chính trị tác động tiêu cực đến giá nhiên liệu thì việc chuyển sang NLTT là xu thế tất yếu, bao trùm trên thế giới được thể hiện trong Chương trình nghị sự 2030 của Liên hợp quốc vì sự phát triển bền vững. Trung Quốc là quốc gia đang phát triển với dân số đông nhất thế giới (1,4 tỷ người) đang phải đối mặt với một thực tế tàn khốc: nhu cầu năng lượng của họ sẽ không được đáp ứng bởi các nguồn nhiên liệu hóa thạch của quốc gia; việc mất mơi trường sống tự nhiên và tác động của BĐKH làm tăng thêm những bất ổn cho tương lai năng lượng của đất nước. Là quốc gia tiêu thụ năng lượng lớn nhất thế giới nhưng lại phụ thuộc lớn vào nguồn nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu mỏ, khí đốt, trong khi các nguồn năng lượng này đang dần cạn kiệt và làm gia tăng ơ nhiễm khơng khí vốn đã nghiêm trọng tại quốc gia này. Theo Tổ chức Y tế thế giới, mỗi năm có trên 1 triệu người Trung Quốc thiệt mạng do ơ nhiễm khơng khí, với nhiều thành phố lớn của nước này là một trong những thành phố ơ nhiễm khơng khí nhất thế giới. Nhiều diện tích đất nơng nghiệp, các dịng sông, nguồn nước của quốc gia này
bị nhiễm độc kim loại nặng nghiêm trọng. Trung Quốc đứng đầu thế giới về lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính, chiếm khoảng 30% lượng khí thải CO2 tồn cầu, tương đương khoảng 10 tỷ tấn mỗi năm [93].
Trước những yêu cầu quốc tế và trong nước về phát triển kinh tế bền vững, Trung Quốc đã thể hiện tham vọng tăng trưởng kinh tế, đồng thời giảm lượng khí thải carbon bằng cách thay đổi cơ cấu năng lượng, khuyến khích sử dụng NLTT, từng bước đa dạng hóa nguồn cung thơng qua việc thúc đẩy phát triển NLTT, điều này thể hiện trách nhiệm của quốc gia trong giải quyết những thách thức tồn cầu do ơ nhiễm mơi trường, BĐKH, đồng thời nâng cao năng lực, sức cạnh tranh của nền kinh tế.
Theo dữ liệu mới nhất từ Cơ quan Năng lượng Quốc gia Trung Quốc (NEA), tính đến cuối tháng 10 năm 2021, công suất NLTT đã lắp đặt của Trung Quốc đạt 1 triệu MW gấp đôi số liệu năm 2015, khẳng định những nỗ lực mạnh mẽ của đất nước này nhằm đạt được mục tiêu giảm phát thải carbon. NLTT của Trung Quốc hiện chiếm 43,5% tổng cơng suất lắp đặt, trong đó cơng suất điện gió là 299 nghìn MW, điện mặt trời là 282 nghìn MW, điện sinh khối là 35,34 nghìn MW, đứng đầu thế giới. Trung Quốc đặt mục tiêu tăng tổng tỷ lệ sử dụng điện mặt trời và điện gió lên gần 30% vào năm 2030.
Năng lƣợng mặt trời
Trung Quốc hiện được xem là quốc gia có tiềm năng về năng lượng mặt trời lớn nhất trên thế giới với khả năng sản xuất lên đến 1.330 GW mỗi năm. Đây cũng là nước sở hữu dự án điện mặt trời lớn nhất thế giới với công suất lên đến 1.547 MW ở sa mạc Tengger.
Công suất năng lượng mặt trời lắp đặt hàng năm của Trung Quốc đã tăng lên 10 MW vào năm 2006, nâng tổng công suất lắp đặt năng lượng mặt trời của Trung Quốc lên 80 MW [98] và tiếp tục tăng lên với 20 MW được lắp đặt vào năm 2007 và 40 MW được lắp đặt vào năm 2008. Hệ thống sản xuất
PV của Trung Quốc phải đối mặt với những cú sốc nghiêm trọng từ bên ngoài kể từ năm 2010 nguyên nhân là bởi sự suy thối mạnh về nhu cầu tồn cầu do thay đổi thể chế ở thị trường Đức (quốc gia có thị trường PV lớn nhất thế giới vào thời điểm đó), tiếp theo là thuế chống bán phá giá và thuế chống trợ cấp đối với các sản phẩm PV của Trung Quốc được thực thi ở cả Hoa Kỳ và EU [101]. Vào tháng 5 năm 2011, Đại hội đại biểu nhân dân toàn quốc đã điều chỉnh lại mục tiêu năng lượng mặt trời một lần nữa, đặt 5 GW làm mục tiêu PV tối thiểu chính thức cho năm 2015, với mục tiêu dài hạn hơn là 20–30 GW vào năm 2020 [72]. Từ năm 2011, thị trường điện mặt trời của Trung Quốc đã tăng trưởng đáng kể. Năm 2014, Ủy ban Cải cách và Phát triển Quốc gia đã tăng mục tiêu công suất mặt trời lên 70 GW vào năm 2017 [77]. Trung Quốc đã bổ sung 34,24 GW năng lượng mặt trời vào năm 2016. Mục tiêu 105 GW năng lượng mặt trời đầu tiên vào năm 2020 do chính quyền Trung Quốc đặt ra đã được đáp ứng vào tháng 7 năm 2017. Tổng công suất quang điện của Trung Quốc vào cuối năm 2017 là 125,79 GW. Tuy nhiên đến năm 2018, Trung Quốc đã chứng kiến sự sụt giảm năng lượng mặt trời hàng năm, xuống còn 44,4 GW. Vào năm 2019, việc lắp đặt năng lượng mặt trời hàng năm tiếp tục giảm xuống cịn 30,1 GW, thậm chí thấp hơn so với việc lắp đặt vào năm 2016. Sự sụt giảm tăng trưởng này được cho là do Chính phủ Trung Quốc tái cơ cấu theo khuyến khích của Chính phủ để bắt đầu các dự án năng lượng mặt trời vào tháng 5 năm 2018 [57]. Bất chấp sự suy giảm tăng trưởng, Trung Quốc vẫn là thị trường lớn nhất về năng lượng mặt trời với 204,68 GW được tạo ra từ điện mặt trời vào năm 2019, gần bằng tổng lượng điện mặt trời được tạo ra ở Liên minh Châu Âu (132 GW) và Hoa Kỳ (76 GW) [83].
Vào năm 2020, Trung Quốc đã chứng kiến sự gia tăng lắp đặt năng lượng mặt trời hàng năm với trên 47 GW công suất năng lượng mặt trời được bổ sung, chiếm 3,5% cơng suất năng lượng của Trung Quốc trong năm
đó. Năm 2020 hiện là năm có sự gia tăng cơng suất năng lượng mặt trời lớn thứ hai trong lịch sử Trung Quốc. Tổng công suất quang điện của Trung Quốc vào cuối năm 2020 là 252 GW, chiếm 1/3 tổng công suất quang điện lắp đặt trên thế giới (760,4 GW) [126], [83].
(Nguồn: [72], [77], [126], [83])
Hình 3.1. Cơng suất PV tích lũy từ năm 2007 của Trung Quốc (GW)
Các dự án năng lượng mặt trời trong nước đã được Chính phủ trợ cấp rất nhiều, cho phép công suất năng lượng mặt trời của Trung Quốc tăng vọt đáng kể và trở thành quốc gia dẫn đầu về năng lượng mặt trời, vượt qua công suất của Đức vào năm 2015 [77]. Khi các quốc gia khác trên thế giới đang tìm cách chuyển sang các nguồn NLTT, thì các lựa chọn giá rẻ cho năng lượng mặt trời và gió đã trở thành tâm điểm được quan tâm cho các khoản đầu tư. Do đó, việc Trung Quốc sản xuất hàng loạt tế bào quang điện giá rẻ đã thúc đẩy thu hút đầu tư vào các sản phẩm của quốc gia này từ khắp nơi và mở rộng việc xây dựng các dự án năng lượng mặt trời trên tồn thế giới.
Trong khn khổ sáng kiến "Một vành đai - một con đường" Trung Quốc cịn có kế hoạch xuất khẩu khoảng 40 GW/năm điện mặt trời sang các
nước đang phát triển, tạo ra những thị trường mới với quy mô đạt 7,5 tỷ USD/năm cho các nhà sản xuất PV trong nước. Hiện nay, 4 trong 5 tấm pin mặt trời được lắp đặt trên thế giới được sản xuất tại Trung Quốc, giá của một tấm pin mặt trời sản xuất tại Trung Quốc đã giảm 80%. Trong năm 2010- 2012, Chính phủ Trung Quốc đã phân bổ 42 tỷ USD tiền trợ cấp của Chính phủ và các khoản vay lãi suất thấp cho các nhà sản xuất tấm pin mặt trời trong nước. Việc trợ cấp của Chính phủ đã tạo ra bước nhảy vọt về công nghệ và lợi thế cạnh tranh cho các nhà sản xuất PV của quốc gia này. Từ đầu năm 2017, Trung Quốc đã xuất khẩu hơn 945 triệu tấm pin năng lượng mặt trời. Cũng trong năm 2017, Trung Quốc đã đưa vào hoạt động dự án điện PV nổi "3 trong 1" lớn nhất thế giới (40MW, đủ để cấp điện cho một thành phố cỡ trung bình) ở tỉnh An Huy, với tổng số 160.000 tấm PV được lắp đặt. Dự án PV nổi này được lắp đặt ngay trên bề mặt của một hồ nước từng được sử dụng cho các mục đích kỹ thuật của các mỏ than nằm cách đó khơng xa, nhưng đã bị đóng cửa theo chương trình giảm sử dụng than của Chính phủ. Với việc đầu tư hàng trăm tỷ đô la vào điện mặt trời, Trung Quốc đã đảm bảo cho mình vị trí dẫn đầu thế giới trong hàng chục năm tới [18].
Năng lƣợng gió
Với diện tích đất liền rộng lớn và đường bờ biển dài, Trung Quốc có nguồn tài nguyên năng lượng gió rất lớn, ước tính có khoảng 2.380 GW cơng suất có thể khai thác trên đất liền và 200 GW ngoài khơi.
Nhà sản xuất tuabin gió nội địa lớn nhất ở Trung Quốc là Goldwind từ tỉnh Tân Cương, được thành lập vào năm 1998, Goldwind đã tích cực phát triển cơng nghệ mới và mở rộng thị phần.
Khơng chỉ phát triển năng lượng gió trên đất liền, Trung Quốc đã bắt đầu thực hiện kế hoạch phát triển các dự án gió ngồi khơi (nơi có tiềm năng phát điện lớn gấp 3 đất liền) từ năm 2009. Năm 2010 cũng đánh dấu bước khởi đầu của ngành gió ngồi khơi ở Trung Quốc, khi các dự án nghiên cứu
và thí điểm được chuyển thành các trang trại điện gió đi vào hoạt động thật sự. Trang trại điện gió ngồi khơi quy mơ lớn đầu tiên của Trung Quốc nằm ở bờ Đông của Thượng Hải, có tổng cơng suất 102 MW. Trung Quốc đặt mục tiêu đạt 5 GW cơng suất gió lắp đặt ngồi khơi vào năm 2015 và 30 GW vào năm 2020. Tuy nhiên, phát triển điện gió ngồi khơi khơng nhanh như mong đợi. Đến cuối năm 2012, Trung Quốc mới chỉ lắp đặt cơng suất gió ngồi khơi 389,6 MW. Vào tháng 5 năm 2014, tổng cơng suất điện gió ngồi khơi của Trung Quốc là 565 MW, và nâng lên khoảng 900 MW vào năm 2015, chưa bằng 1/5 mục tiêu dự kiến (5 GW). Tốc độ phát triển gió ngồi khơi ở Trung Quốc chậm hơn chủ yếu là do các nhà sản xuất tuabin trong nước thiếu kinh nghiệm, do đó phải sử dụng các sản phẩm của nước ngoài. Hơn nữa, vốn đầu tư khổng lồ và những rủi ro liên quan làm hạn chế việc thu hút đầu tư từ các công ty tư nhân. Tuy nhiên, việc lắp đặt đã tăng đáng kể vào năm 2016, với 592 MW công suất điện gió ngồi khơi được triển khai [67], [124], [138]. Theo Hội đồng Năng lượng gió
tồn cầu, Trung Quốc dự kiến sẽ sở hữu hơn 1/5 số tuabin gió ngồi khơi trên
thế giới, tương đương với 52 GW, hứa hẹn khẳng định vị trí hàng đầu cho thị trường gió ngồi khơi vào năm 2030 [56].
Năm 2020 với 71,67 GW cơng suất điện gió đã được lắp đặt, tăng gần gấp 3 lần so với năm 2019. Tăng trưởng được thúc đẩy nhờ Chính phủ Trung Quốc tuyên bố chấm dứt trợ cấp cho các dự án điện gió mới trên đất liền từ năm 2021. Đến cuối năm 2020, tổng cơng suất điện gió 281.993 MW, năng lượng gió là nguồn điện lớn thứ ba của Trung Quốc, chiếm 12,8% tổng công suất phát điện [97], [103].
Bảng 3.1. Cơng suất và sản lƣợng năng lƣợng gió của Trung Quốc
Năm Công suất (MW) Sản lƣợng (GWh)
2006 2.599 3.675 2007 5.912 5.710 2008 12.200 14.800 2009 16.000 26.900 2010 31.100 44.622 2011 46.355 71.653 2012 61.597 103.013 2013 76.731 138.558 2014 96.819 160.206 2015 131.048 185.965 2016 148.517 242.388 2017 164.374 305.015 2018 184.665 366.452 2019 209.582 406.560 2020 281.993 466.500 (Nguồn: [67], [121], [124], [128], [138], [93]) Sự bùng nổ của cơng suất điện gió là do sự gia tăng trong sản xuất thiết bị trong nước. Một số công ty hàng đầu trên thế giới của Trung Quốc đã nổi lên trong sản xuất các tuabin gió. Các doanh nghiệp trong nước chiếm lĩnh hầu hết thị trường. Việc cải tiến những công nghệ nước ngồi, nội địa hóa sản xuất thiết bị, dẫn đến chi phí giảm, thúc đẩy đầu tư. Là quốc gia có nguồn tài ngun gió lớn nhất thế giới thì việc phát triển năng lượng gió đóng góp đáng kể cho lưới điện quốc gia và tạo thêm nhiều việc làm, đồng thời thu hút các cơng ty nước ngồi đầu tư, tạo giá trị gia tăng cho nền kinh tế được xác định là bước đi quan trọng góp phần đáp ứng mục tiêu PTKTBV.
Năng lƣợng sinh khối
Việc sản xuất năng lượng sinh khối tại Trung Quốc cũng là một nội dung trong chiến lược nhằm đảm bảo an ninh năng lượng tại quốc gia này.
Bảng 3.2. Công suất và sản lƣợng năng lƣợng sinh khối của Trung Quốc
Năm Công suất (MW) Sản lƣợng (MWh)
2011 3 808 21 201 2012 4 617 24 044 2013 6 089 28 924 2014 6 653 34 592 2015 7 977 40 738 2016 9 269 49 404 2017 11 234 59 992 2018 13 235 67 301 2019 16 537 82 250 2020 18 687 91 275 (Nguồn: [93])
Hầu hết công suất điện sinh khối 2 GW hiện có của Trung Quốc đến từ các nhà máy nhiệt và điện kết hợp trong ngành đường, với bã mía là ngun liệu chính. Cơng suất điện sinh khối của Trung Quốc không thay đổi đáng kể trong những năm gần đây, mặc dù một thế hệ phát điện sinh khối mới hiện đang bắt đầu với hai loại chính là nhà máy điện khí sinh học quy mơ cơng nghiệp đốt khí tạo ra từ chất thải công nghiệp, động vật và các nhà máy điện quy mô lớn đốt nhiều loại chất thải nông nghiệp. Hiện có hơn 1600 nhà máy khí sinh học quy mô công nghiệp đang hoạt động ở Trung Quốc. Theo Cục Quản lý Năng lượng Trung Quốc, mỗi năm quốc gia này sản xuất năng lượng sinh khối tương đương 460 triệu tấn than, chủ yếu là khí sinh học, đáp ứng 13% nhu cầu tiêu thụ khí đốt tự nhiên của cả nước.
Sản xuất điện sinh khối từ q trình đốt chất thải nơng nghiệp quy mơ lớn, điển hình là trong một nhà máy cỡ 25 MW, hiện đang nổi lên. Về mặt lý thuyết, có 400-800 triệu tấn chất thải nơng nghiệp và rừng ở Trung Quốc để
cung cấp cho các nhà máy như vậy. Tuy nhiên, trên thực tế, để đáp ứng được nhu cầu nguyên liệu thì cần thu gom và vận chuyển chất thải nông nghiệp từ một khu vực rộng lớn, từ nhiều hộ nông dân nhỏ lẻ để cung cấp cho một nhà máy duy nhất, vì vậy phát sinh nhiều chi phí vận chuyển làm đẩy giá thành lên cao tạo nên những thách thức trong phát triển điện sinh khối
3.1.2. Thách thức trong phát triển năng lượng tái tạo ở Trung Quốc