Điện tái tạo "tắc nghẽn" toàn cầu, chờ được hòa vào lưới điện

Trang trại điện gió Couture ở Poitou- Charentes, Tây Nam nước Pháp, đang dần chìm trong quên lãng. Mặc dù đã được cấp phép quy hoạch, việc xây dựng trang trại gió có tổng công suất 33,3 megawatt (MG), có thể cung cấp điện cho 30.000 ngôi nhà, vẫn đang bị đình trệ vì tình trạng tắc nghẽn lưới điện.

Nhà phát triển dự án BayWa RE cho biết trang trại gió phải chờ đợi 8 năm trước khi có thể hòa vào lưới điện mạng lưới dây cáp, trạm biến áp và máy biến áp đưa điện đi khắp các khu vực, quốc gia và xuyên biên giới, để cung cấp điện cho nhà ở, văn phòng và các nhà máy.

Tình trạng chung

Đây là khoảng thời gian chờ đợi rất dài nhưng không phải là duy nhất. Trên khắp thế giới, các nhà phát triển cơ sở hạ tầng năng lượng tái tạo phải chờ từ vài năm (ở Mỹ) cho đến 15 năm (ở Anh) trước khi có thể đưa các dự án hòa vào lưới điện, vốn đang phải vật lộn để bắt kịp với những phương thức sản xuất điện mới.

Một điều dễ thấy là sự chậm trễ này có thể tác động tiêu cực tới nỗ lực giảm khí thải nhà kính trên toàn cầu.

Theo các nhà khoa học, thế giới phải nhanh chóng chuyển đổi hệ thống năng lượng, từ bỏ nhiên liệu hóa thạch để chuyển sang các nguồn năng lượng sạch hơn như năng lượng gió và mặt trời. Việc này sẽ giúp làm chậm lại sự nóng lên toàn cầu và giúp thế giới tránh được những tác động thảm khốc của biến đổi khí hậu.

Vào tháng 4, G7 đã cam kết tăng công suất gió ngoài khơi lên 150 GW vào năm 2030 và công suất năng lượng mặt trời lên hơn 1 terawatt. Ảnh: Getty Images.

Tuy nhiên, sự chuyển đổi này chỉ có thể xảy ra nếu các dự án năng lượng tái tạo có thể kết nối với lưới điện, hệ thống hiện thuộc sở hữu nhà nước tại một số quốc gia nhưng cũng đã được tư nhân hóa tại một số quốc gia khác.

Hai thập kỷ trước, lưới điện chỉ là một cách để lấy năng lượng. Ngoài ra còn có các lựa chọn khác, chẳng hạn như xăng và khí đốt. Ông Frédéric Godemel, Phó Chủ tịch Điều hành hệ thống điện và dịch vụ của Schneider Electric, công ty quản lý năng lượng của Pháp, cho biết: “Nhưng giờ đây, lưới điện đang trở thành nguồn năng lượng chính. Lưới điện cần được nâng cấp và thay đổi”.

Theo ông Matthias Taft, CEO của BayWa, Công ty hoạt động tại hơn 30 quốc gia, sự chậm trễ trong việc hòa lưới điện giờ đây là “rào cản chính” đối với việc triển khai các dự án năng lượng tái tạo, không chỉ ở châu Âu mà còn ở Mỹ, Úc và các quốc gia khác.

Sự tắc nghẽn

Các chính trị gia trên khắp thế giới đã kêu gọi ủng hộ các dự án năng lượng tái tạo, vừa để cải thiện an ninh năng lượng bằng cách giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, thường được nhập khẩu, vừa là một phần trong nỗ lực cắt giảm khí thải sau Hiệp định Paris. 

Thời gian qua, nhiều nước chạy đua thiết lập các mục tiêu năng lượng xanh đầy tham vọng. Nhưng đằng sau những tuyên bố ồn ào đó, ít có chính trị gia nào đề cập tới lưới điện - cơ sở hạ tầng quan trọng để đạt được các mục tiêu tham vọng nói trên cũng như kế hoạch trung hòa carbon.

Phần lớn các lưới điện của phương Tây được phát triển sau Thế chiến thứ 2 để phục vụ các nhà máy điện lớn đốt nhiên liệu hóa thạch như than đá hoặc khí đốt. Điện tại nhà máy sau đó truyền tải qua mạng lưới điện và dây cáp tới nhà dân. Trong khi đó, quá trình dịch chuyển sang năng lượng tái tạo đòi hỏi phải có sự cải tổ toàn diện với hệ thống lưới điện hiện tại. Các trang trại điện gió và mặt trời cần hòa lưới điện nhưng chúng thường đặt ở những khu vực xa xôi hoặc ngoài khơi, nơi hệ thống lưới điện chưa phát triển toàn diện.

Bên cạnh trở ngại này, việc triển khai các tấm pin mặt trời cho các hộ gia đình và doanh nghiệp hòa vào lưới điện cộng với việc chuyển hướng sang xe điện và máy bơm nhiệt càng làm tăng thêm sự phức tạp trong công tác quản lý mạng lưới điện. Các đơn vị khai thác lưới điện gặp khó khăn để cân bằng giữa việc mở rộng mạng lưới mà không làm tăng chi phí cho người dùng và vai trò trong việc giảm khí thải nhà kính.

Một máy bơm nhiệt dân dụng tại Saxony, Đức. Ảnh: AP.

Giờ đây, một nút thắt lớn nữa đã nảy sinh. Đó là các đơn vị quản lý lưới điện trên toàn cầu đang ngập trong một lượng khổng lồ các dự án yêu cầu được hòa lưới điện.

Tại Anh và Tây Ban Nha các dự án điện gió và mặt trời có tổng công suất khoảng 150 GW ở mỗi quốc gia đang bị đình trệ ở khâu hòa lưới điện, theo số liệu từ BloombergNEF.

Còn ở Mỹ, yêu cầu hòa lưới điện của các dự án năng lượng tái tạo đã tăng 40% trong năm 2022, theo một nghiên cứu của phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện rằng gần 2.000 GW điện từ các dự án năng lượng mặt trời, điện gió và dự án lưu trữ, đang yêu cầu kết nối với lưới điện truyền tải - mạng điện cao thế, đường dài -  nhiều hơn đáng kể so với công suất lắp đặt của tất cả các nhà máy điện tại Mỹ.

Hướng giải quyết

Năm ngoái, Ủy ban Điều tiết Năng lượng Liên bang Mỹ đã đưa ra các đề xuất để điện tái tạo sớm hòa vào lưới, bao gồm ưu tiên các dự án có nhiều khả năng được xây dựng nhất, chẳng hạn như những dự án được cấp phép quy hoạch. Cơ quan này cũng đề xuất các nhà phát triển nắm nhiều thông tin về công suất lưới điện hơn chẳng hạn như nơi các đường dây truyền tải đã bị tắc nghẽn.

Ngoài ra các quốc gia ngày càng tập trung hơn vào việc xây dựng lưới điện ngoài biên giới, với ý tưởng có thể dựa vào năng lượng từ những nơi khác nhau vào những thời điểm khác nhau. Ví dụ, Hà Lan và Vương quốc Anh đang phát triển đường dây điện LionLink giữa 2 nước.

Quay trở lại trang trại gió Couture ở Pháp, BayWa ước tính dự án sẽ chỉ mất 12 tháng để xây dựng. Nhưng không có lý do gì để bắt đầu xây dựng một trang trại điện gió mà không thể kết nối lưới điện trong nhiều năm.

Ông Taft, Giám đốc Điều hành của BayWa, gần đây đã gặp gỡ các chính trị gia ở châu Âu và kêu gọi EU và các quốc gia khác tăng cường nỗ lực gấp đôi để giải quyết các vấn đề của hệ thống lưới điện.

“Nếu các chính phủ và đơn vị vận hành lưới điện không có hành động khẩn cấp, chúng ta sẽ thất bại trong quá trình chuyển đổi năng lượng”, ông phát biểu.

Có thể bạn quan tâm: 

5,6 tỉ USD đổ vào thành phố tương lai của Ả Rập Saudi

Nguồn FT