Chúng ta thực sự có thể 'điện khí hóa mọi thứ' không? Chúng ta thực sự có thể 'điện khí hóa mọi thứ' không? :: Các vấn đề bền vững

Tại Năng lượng SỐNG 2024 tại Houston, Texas, con đường dẫn đến tương lai không phát thải ròng là một chủ đề nóng.

Trong một phiên họp có tiêu đề 'Cuộc tranh luận vĩ đại về điện khí hóa', các chuyên gia năng lượng, Tiến sĩ Tej Gidda và Tiến sĩ Peter Benyon, đều đến từ GHDđã thảo luận về việc liệu điện khí hóa hoàn toàn có khả thi ở quy mô toàn cầu hay khu vực hay không.

Nói chuyện với khán giả gồm những người trong ngành, các nhà hoạch định chính sách và các nhà đổi mới, Gidda và Benyon đã trình bày những quan điểm đầy tham vọng nhưng trái ngược nhau. Một bên ủng hộ lời hứa về điện xanh trong khi bên kia ủng hộ các nguồn năng lượng tái tạo thay thế.

Trường hợp điện khí hóa

Tiến sĩ Peter Benyon.

Benyon, Giám đốc Thị trường Australia – Power của GHD, đã mở đầu với tầm nhìn về điện khí hóa trong các lĩnh vực dân cư, thương mại, công nghiệp và giao thông, trích dẫn việc áp dụng nhanh chóng năng lượng tái tạo và những tiến bộ về hiệu quả năng lượng như nền tảng của một tương lai sạch sẽ, bền vững.

“Chúng tôi đã đạt được tiến bộ đáng kể trong việc điện khí hóa mọi thứ. Trong thập kỷ qua, nhu cầu điện đã tăng gần gấp đôi so với nhu cầu năng lượng tổng thể và xu hướng này đang tăng tốc nhanh chóng”, ông nói.

“Với trọng tâm là mục tiêu số 0, điện xanh – được sản xuất từ ​​các nguồn tài nguyên dồi dào như gió và mặt trời – nổi bật là nguồn năng lượng sạch nhất và tiết kiệm chi phí nhất.

“Khai thác các tài nguyên thiên nhiên này, cùng với việc lưu trữ năng lượng, khiến việc chuyển đổi sang hệ thống hoàn toàn bằng điện trở thành một lựa chọn hiển nhiên.

“Lợi ích rất rõ ràng – không khí sạch hơn, ô nhiễm tiếng ồn thấp hơn và tiết kiệm chi phí đáng kể. Điện xanh không chỉ đơn giản là tốt hơn cho môi trường; nó cũng lành mạnh hơn và giá cả phải chăng hơn cho cộng đồng,” ông giải thích.

Để củng cố lập luận của mình, Benyon đã chỉ ra các dự án do cộng đồng lãnh đạo như Điện khí hóa 2515nơi 500 ngôi nhà ở thành phố Wollongong đang chuyển từ sử dụng gas sang thiết bị điện.

Ông cũng nhấn mạnh sự tiến bộ ở các tiểu bang và vùng lãnh thổ của Úc, bao gồm Nam Úc, Tasmania và Lãnh thổ Thủ đô Úc, đang trên đường đạt được hoặc đã đạt được 100% điện tái tạo và có các sáng kiến ​​điện khí hóa tiên tiến.

Ông nói rằng điện khí hóa cũng sẽ mang lại lợi ích kinh tế. “Mỗi máy bơm nhiệt và xe điện mà chúng tôi triển khai đều mang lại những khoản tiết kiệm hữu hình cho các hộ gia đình. Nó không chỉ là về hành tinh – mà còn là về ví tiền của mọi người.

“Chúng tôi cũng đang chứng kiến ​​những đột phá trong việc lưu trữ năng lượng, bao gồm các công nghệ lithium, natri và vanadi, sẽ hỗ trợ và ổn định lưới điện cũng như cho phép điện khí hóa sâu hơn.”

Những thách thức và lựa chọn thay thế

Tiến sĩ Tej Gidda.

Gidda, Lãnh đạo Toàn cầu về Năng lượng Tương lai của GHD, đã trình bày một quan điểm khác, đặt câu hỏi liệu điện khí hóa mọi thứ có thực tế trong thời gian ngắn hay không.

Ông lập luận: “Việc sản xuất điện cần thiết để điện khí hóa hoàn toàn là rất lớn và ở nhiều khu vực, điều đó ngày nay đơn giản là không khả thi”.

Gidda nói rằng khả năng chi trả là một rào cản quan trọng khác, lấy Bắc Mỹ làm ví dụ về khu vực mà người tiêu dùng và doanh nghiệp phải đối mặt với chi phí cao khi chuyển đổi sang hệ thống điện ngay cả khi có trợ cấp.

“Hiện tại chúng tôi không có đủ nguồn điện để điện khí hóa mọi thứ. Ông nói: “Sự gia tăng nhu cầu được dự đoán đã vượt xa khả năng tạo ra năng lượng mới của chúng tôi và chúng tôi đang phải vật lộn để đáp ứng các nhu cầu hiện tại”.

“Làm thế nào chúng ta có thể giải quyết các yêu cầu bổ sung cho quá trình điện khí hóa hoàn toàn khi chúng ta đã chậm trễ về năng lực đáp ứng nhu cầu ngày nay?”

Tuy nhiên, cơ sở hạ tầng hiện có ở Bắc Mỹ vẫn mang lại tiềm năng khử cacbon chưa được khai thác, Gidda nói.

“Chúng ta có hàng triệu dặm đường ống có thể được tái sử dụng để cung cấp khí đốt tự nhiên và hydro tái tạo. Tại sao lại từ bỏ những tài sản này khi chúng ta có thể sử dụng chúng để giảm lượng khí thải ngày nay và làm như vậy để duy trì khả năng chi trả?”

Gidda trích dẫn các dự án ở Bắc Mỹ chuyển đổi chất thải nông nghiệp và khí bãi rác thành khí mê-tan sinh học, cũng như những nỗ lực của Toronto nhằm thay thế khí đốt tự nhiên bằng các nguồn tái tạo được tạo ra từ chất thải thực phẩm.

Ông cũng nhấn mạnh những hạn chế của xe điện chạy pin, đặc biệt là trong lĩnh vực vận tải hạng nặng.

“Không có đủ dự trữ lithium trên toàn cầu để điện khí hóa tất cả các phương tiện và đây là một vấn đề thực sự. Chúng ta cần các giải pháp bổ sung, chẳng hạn như nhiên liệu hydro và carbon thấp.”

Con đường công nghệ

Cả Gidda và Benyon đều đồng ý về sự cần thiết phải thúc đẩy công nghệ năng lượng để hỗ trợ quá trình chuyển đổi năng lượng.

Benyon ủng hộ các phương pháp lưu trữ năng lượng đa dạng, từ các quy trình cơ học như khí nén đến lưu trữ nhiệt.

“Đổi mới về lưu trữ là chìa khóa cho độ tin cậy và khả năng mở rộng của lưới điện. Đó là cách chúng tôi đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng mà không ảnh hưởng đến sự ổn định của lưới điện tái tạo”, ông nói.

Gidda đã đề xuất việc trộn hydro vào các hệ thống khí đốt tự nhiên hiện có để khử cacbon mà không cần đại tu cơ sở hạ tầng tốn kém.

Ông giải thích: “Phương pháp này giúp giảm lượng khí thải ngay lập tức, ít gây gián đoạn cho người tiêu dùng”.

Điều gì cần phải xảy ra bây giờ?

Khi được hỏi những hành động ngắn hạn nào là quan trọng để đạt được mức 0 ròng vào năm 2050, Benyon kêu gọi tích cực khử cacbon trong lưới điện và mở rộng cơ sở hạ tầng, với sự hỗ trợ có mục tiêu cho các cộng đồng thu nhập thấp để đảm bảo quá trình chuyển đổi công bằng.

Gidda nhấn mạnh sự cần thiết của các chính sách năng lượng quốc gia toàn diện và quan hệ đối tác công-tư. “Điều này là quá lớn để bất kỳ lĩnh vực nào có thể giải quyết một mình. Hợp tác là cơ hội tốt nhất để chúng ta đạt được thành công,” ông nói.

Gidda cho rằng các giải pháp phải phù hợp với thực tế của từng khu vực. Ông nói: “Không có con đường duy nhất nào dẫn đến số 0 ròng”. “Đối với tôi, tôi không tin rằng 'điện khí hóa' tự nó là câu trả lời. Nó cần phải là sự kết hợp giữa điện khí hóa và khử cacbon.”

Benyon đồng ý về sự cần thiết của các cách tiếp cận đa dạng, đồng thời nói thêm: “Điều quan trọng nhất là chúng ta hành động dứt khoát và hợp tác. Mỗi bước tiến về phía trước là một bước hướng tới một thế giới sạch hơn, xanh hơn”.

Tín dụng hình ảnh hàng đầu: iStock.com/kynny