CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG GIÓ 1.1 TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN NĂNG LƯỢNG 1.1 Năng lượng thiếu bền vững Nhu cầu năng lượng toàn cầu năm 2009 giảm lần đầu tiên kể từ 1981, là kết quả của cuộc khủng hoảng kinh tế và tài chính. Song có một điều chắc chắn là nhu cầu năng lượng sẽ phục hồi khi kinh tế hồi phục. Đến năm 2030, nếu chính sách của các quốc gia không thay đổi, dự báo nhu cầu về năng lượng sơ cấp (năng lượng khai thác trực tiếp từ tự nhiên, chưa được chuyển hóa thành dạng khác) trên thế giới sẽ vượt 40% so với năm 2007. Nhu cầu của các quốc gia nằm ngoài Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD) tăng hơn 90%, đóng góp vào mức tăng nhu cầu năng lượng sơ cấp toàn cầu từ 52% đến 63%.
Trung Quốc và Ấn Độ chiếm 53% mức tăng vào năm 2030. Song song với sự phát triển mạnh của các nước khối ASEAN, điều này cũng góp phần tái tập trung tâm điểm của nền năng lượng toàn cầu về Châu Á. Ngoài Châu Á, có thể thấy mức độ tăng trưởng nhanh nhất ở Trung Đông, đóng góp 10% vào sự gia tăng nhu cầu. Năng lượng hóa thạch vẫn là nguồn chủ đạo, chiếm 77% mức tăng nhu cầu từ 2007-2030.
Mặc dù nhu cầu dầu lửa giảm 2,2% vào năm 2009, tiếp theo mức giảm 0,2% năm 2008, dự báo nhu cầu này sẽ phục hồi khi nền kinh tế thế giới thoát khỏi khủng hoảng, tăng từ khoảng 85 triệu thùng/ngày vào năm 2008 lên 105 triệu thùng/ngày năm 2030, tăng khoảng 24%. Từ 2007-2030, nhu cầu than đá tăng khoảng 53% và nhu cầu khí tự nhiên tăng lên 42%. Nhu cầu điện tăng 76% từ 2010-2030, đòi hỏi thế giới phải có 4800 GW công suất bổ sung. Than đá vẫn duy trì vai trò đứng đầu ngành năng lượng với lượng sản xuất tăng dao động từ 2-44% năm 2030.
Bên cạnh đó, giá nhiên liệu hóa thạch tăng và mối lo lắng về an ninh năng lượng cùng biến đổi khí hậu sẽ khiến sản xuất điện tái sinh chiếm 18% năm 2007 tăng lên 22% năm 2030. Nguồn năng lượng thế giới đủ đáp ứng nhu cầu tăng đến năm 2030 và sau đó, nếu tiếp tục duy trì các xu hướng năng lượng hiện tại, tác động tiêu cực lên biến đối khí hậu là điều không thể tránh khỏi. Chúng đặt ra mối lo lớn về chất lượng không khí, gây ra những tác động sâu rộng đến môi trường và sức khỏe cộng đồng, đặc biệt ở các quốc gia đang phát triển. HVTH: Nguyễn Thái Sơn Trang 1 Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Trịnh Hoàng Hơn Đến năm 2030, mặc dù OECD sẽ nhập khẩu ít dầu hơn hiện nay, nhưng một số các quốc gia không thuộc khối này, đặc biệt là Trung Quốc và Ấn Độ lại tăng mạnh nhập khẩu.
Hầu hết các quốc gia nhập khí tự nhiên cũng tăng nhập khẩu. Trung Quốc sẽ sớm vượt qua Hoa Kỳ sau năm 2025, trở thành nước tiêu dùng lớn nhất thế giới về dầu và khí nhập khẩu, còn Ấn Độ sẽ vượt Nhật Bản sau năm 2020 để đứng ở vị trí thứ 3. Lợi nhuận tích lũy của OPEC từ xuất khẩu dầu và khí tăng lên đến 30000 tỉ USD trong giai đoạn 2010 và 2030, gần gấp 5 lần trong 26 năm qua. Ước tính, tới năm 2030 thế giới sẽ còn 1,3 tỉ người chưa được dùng điện, so với mức 1,5 tỉ người hiện nay.
Kết nối điện toàn cầu chỉ có thể đạt được bằng cách đầu tư thêm vào ngành điện 35 tỉ USD mỗi năm trong giai đoạn 2010-2030, với điều kiện nhu cầu năng lượng gốc và khí thải CO2 từ đó không đáng kể.2 Vai trò của khí tự nhiên trong nền năng lượng toàn cầu Nhu cầu khí tự nhiên trên thế giới dự báo sẽ phục hồi xu hướng tăng dưới tác động của các chính sách khí hậu và tăng trưởng kinh tế. Theo Kịch bản Tham khảo, nhu cầu năng lượng gốc từ khí toàn cầu sẽ tăng 41% từ 3 nghìn tỉ m3 năm 2007 lên 4,3 nghìn tỉ m3 năm 2030 - tăng trung bình 1,5% mỗi năm. Hơn 80% mức tăng này là từ các quốc gia ngoài OECD, với mức tăng cao nhất ở Trung Đông. Ngành điện giữ vai trò là người dẫn đầu trong nhu cầu khí trong tất cả các ngành.
Nguồn khí tự nhiên còn lại trên thế giới khá đủ để đáp ứng mọi mức tăng trưởng về nhu cầu có thể dự đoán đến năm 2030 và sau đó, mặc dù chi phí phát triển các nguồn năng lượng mới dự báo sẽ tăng. Nguồn khí có thể phục hồi toàn cầu dài hạn dự báo vượt mức 850 nghìn tỉ m3, trong đó 45% là khí khác (khí đá phiến sét, khí chặt và khí than bùn). Các quốc gia ngoài khối OECD theo dự đoán sẽ chiếm hầu hết các tỉ lệ tăng sản xuất khí gas tự nhiên trong giai đoạn 2010-2030. Trung Đông, vốn có nguồn tài nguyên lớn nhất và chi phí sản xuất thấp nhất, được dự báo chiếm tỉ lệ tăng cao nhất về đầu ra (và xuất khẩu).
Nhìn toàn cầu, tỉ lệ các phiến sét, khí chặt và khí than bùn dự báo tăng từ 12% năm 2010 lên 15% năm 2030. Sự chững lại của ngành năng lượng hiện nay đang khuyến khích các đầu tư mới để đáp ứng nhu cầu dự báo. Một bản phân tích chi tiết xu hướng khai thác khí tự nhiên của gần 600 lĩnh vực (chiếm 55% sản xuất toàn cầu) của Báo cáo Triển vọng Năng lượng Thế giới 2009 (WEO 2009) cho thấy sẽ có một sự chuyển hướng trước HVTH: Nguyễn Thái Sơn Trang 2 Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Trịnh Hoàng Hơn năm 2030 do nguy cơ cạn kiệt nguồn tài nguyên khí tự nhiên. Sự phát triển nhanh chóng nguồn cung cấp khí ở Hoa Kỳ, Canada, đặc biệt trong 3 năm qua đã chuyển hướng đi của thị trường cả ở Bắc Mỹ và các khu vực khác trên thế giới.
Sự bùng nổ ngoài mong đợi ở Bắc Mỹ trong sản xuất khí nhân tạo và tác động tiêu cực của suy thoái được dự đoán sẽ góp phần vào tình trạng dư thừa khí cung cấp trong một vài năm tới.3 Năng lượng các-bon thấp Nếu không có thay đổi về chính sách, nhiệt độ trái đất đang trên đà tăng lên đến 6°C, kéo theo những hậu quả thảm khốc cho khí hậu. Để kìm chế mức tăng nhiệt độ ở khoảng 2°C, nồng độ khí nhà kính phải được cân bằng ít nhất ở mức 450 ppm CO2. Ở kịch bản 450, lượng phát thải CO2 toàn cầu từ năng lượng cần ở đỉnh 30,9 tỷ tấn trước năm 2020 và sau đó giảm xuống còn 26,4 tỷ tấn vào năm 2030. Thế giới có thể hiện thực Kịch bản 450 song còn rất nhiều thách thức.
Điều này đòi hỏi một cách tiếp cận tổng thể, đồng bộ giữa hệ thống cap-and-trade (Thu giữ và mua bán khí các-bon), thỏa thuận cắt giảm của các ngành và giải pháp của các quốc gia. Sử dụng năng lượng hiệu quả là nhân tố góp phần lớn nhất cho mục tiêu giảm phát thải CO2 vào năm 2030. Đóng cửa các nhà máy than kém hiệu quả, thay thế bằng các nhà máy dùng năng lượng khí đốt hoặc nhà máy than khác, chủ yếu ở Trung Quốc và Mỹ có thể giảm 5% lượng khí thải toàn cầu. Triển khai các nguồn năng lượng tái tạo cũng có thể giúp giảm 20% lượng khí thải CO2, trong khi gia tăng sử dụng năng lượng sinh học trong ngành giao thông sẽ chiếm 3%.
Cuối cùng, các công nghệ lưu trữ các- bon và năng lượng hạt nhân sẽ giúp cắt giảm 20% khí thải vào năm 2030. Để thực thi Kịch bản 450, cần thêm vốn đầu tư 10,5 ngàn tỉ USD toàn cầu vào ngành năng lượng giai đoạn 2010 – 2030. Nhưng các đầu tư vào ngành công nghiệp, vận tải và xây dựng có thể đổi lại bằng cách tiết kiệm chi phí nhiên liệu, và điều này riêng trong ngành vận tải cũng có thể cho hơn 6,2 ngàn tỉ USD. Kịch bản 450 nếu được thực thi sẽ mang lại nhiều lợi ích quan trọng về môi trường và an ninh năng lượng.
Các hóa đơn nhập khẩu dầu khí ở các quốc gia OECD vào năm 2030 thấp hơn nhiều so với năm 2008; và trong năm 2030 thấp hơn Trung Quốc và Ấn Độ 30% theo Kịch bản Tham khảo. Kịch bản 450 cũng cho thấy sự giảm sút lớn về ô nhiễm không khí, đặc biệt ở các quốc gia ngoài khối OECD. HVTH: Nguyễn Thái Sơn Trang 3 Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS Trịnh Hoàng Hơn 1.4 Khủng hoảng tài chính tác động tới ngành năng lượng toàn cầu và biến đổi khí hậu Đầu tư năng lượng toàn cầu đã đi xuống gần đây do bối cảnh kinh tế, khiến nhu cầu năng lượng giảm cùng với dòng tiền lưu thông. Hoạt động của các công ty năng lượng trầm lắng hơn, nhiều dự án đang diễn ra bị chậm lại, một số dự án đã lên kế hoạch nhưng bị hoãn hoặc hủy bỏ.
Các doanh nghiệp và hộ gia đình cũng sử dụng ít thiết bị, phương tiện tiêu tốn năng lượng hơn. Trong ngành dầu khí, hầu hết các công ty đều thông báo cắt giảm chi phí cũng như trì hoãn hoặc hủy bỏ dự án. Ước tính ngân sách đầu tư dầu khí toàn cầu năm 2009 đã bị cắt giảm khoảng 19% so với năm 2008, giảm đi khoảng 90 tỉ USD. Kể từ năm 2008, hơn 20 dự án dầu khí quy mô lớn đã lên kến hoạch, với năng suất sản xuất 2 triệu thùng dầu mỗi ngày, đã bị trì hoãn vô thời hạn hoặc bị hủy bỏ.
Dự báo các khó khăn tài chính và nhu cầu năng lượng giảm sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến đầu tư ngành điện. Lượng tiêu dùng điện toàn cầu dự báo giảm 1,6% năm 2009. Cuối năm 2009, đầu tư sản xuất điện từ năng lượng tái tạo giảm đi nhiều hơn so với các loại năng lượng khác. Sự suy giảm nếu kéo dài sẽ tác động đến tăng trưởng của ngành năng lượng về trung hạn.
Điều này có thể dẫn đến một cuộc bùng nổ giá dầu và các loại năng lượng khác trong một vài năm, khi nhu cầu có xu hướng hồi phục, kéo theo sự hạn chế tăng trưởng kinh tế toàn cầu. Giá nhiên liệu hóa thạch bị giảm cũng khiến việc đầu tư vào công nghệ năng lượng sạch không còn hấp dẫn. Cắt giảm trong đầu tư cơ sở hạ tầng năng lượng cũng ngăn trở khả năng tiếp xúc của người nghèo với điện và các loại năng lượng hiện đại khác. Cuộc khủng hoảng tài chính cũng khiến lượng phát thải CO2 năm 2009 có thể giảm tới 3%, mức giảm lớn nhất trong 40 năm qua.
