Điện ít carbon: quốc gia nào đang dẫn đầu thế giới?
Andrea Willige
Mục lục
Thủy điện
Năng lượng gió
Năng lượng mặt trời
Năng lượng địa nhiệt
Năng lượng hạt nhân
Bài viết này ban đầu được xuất bản vào ngày 29 tháng 11 năm 2023 và được cập nhật vào ngày 22 tháng 5 năm 2025.
Mặc dù toàn cầu vẫn tiếp tục nỗ lực làm chậm quá trình biến đổi khí hậu, nhưng không có nỗ lực của một quốc gia nào phù hợp với mục tiêu của Thỏa thuận chung Paris là hạn chế sự nóng lên toàn cầu ở mức 1,5°C so với mức trước thời kỳ công nghiệp. Đây là phán quyết đáng suy ngẫm của Climate Action Tracker, một dự án khoa học đo lường hành động vì khí hậu của các quốc gia, tính đến tháng 12 năm 2024.
Với ngành điện là một trong những nguồn phát thải CO₂ lớn nhất, quốc gia nào đang dẫn đầu lĩnh vực này khi nói đến điện ít carbon? Một số câu trả lời có thể khiến bạn ngạc nhiên.
Thủy điện
Thủy điện là một trong những hình thức tạo ra năng lượng lâu đời nhất — quay trở lại thời kỳ các nhà máy nước dùng để xay lúa mì thành bột. Theo dữ liệu mới nhất từ Cơ quan Năng lượng Tái tạo Quốc tế (IRENA), Trung Quốc là quốc gia dẫn đầu thế giới về thủy điện vào năm 2023.
Với công suất phát điện là 422GW, nước này chiếm khoảng 30% tổng công suất thủy điện của thế giới. Theo IRENA, Trung Quốc cũng có nhà máy thủy điện lớn nhất thế giới, Đập Tam Hiệp công suất 22,5GW. Hầu hết các địa điểm thủy điện tiềm năng lớn nhất của quốc gia này đã được phát triển, do đó dự kiến sẽ có sự gia tăng đáng kể.
Dữ liệu của IRENA cho thấy Brazil đứng thứ hai với công suất chỉ dưới 110GW và Hoa Kỳ đứng thứ ba với công suất 103GW tính đến năm 2023. Hoa Kỳ là một trong những quốc gia áp dụng thủy điện sớm nhất trên thế giới. Các nhà máy thủy điện được xây dựng tại các địa điểm như Grand Rapids, Michigan và Thác Niagara từ đầu những năm 1880. Chúng chủ yếu được sử dụng để cung cấp điện cho các nhà máy địa phương và cung cấp ánh sáng cho địa phương.
Các tua bin lớn tạo ra điện tại Đập Hoover ở Hoa Kỳ, một quốc gia hàng đầu thế giới về thủy điện
Năng lượng gió
Theo IRENA, Trung Quốc cũng có công suất lắp đặt điện gió lớn nhất, đạt 442GW vào năm 2023. Con số này chiếm khoảng 43% công suất toàn cầu. Đây là mức tăng đáng kể so với công suất 366GW của năm trước. Trung Quốc có kế hoạch thúc đẩy đáng kể năng lượng tái tạo thông qua các trang trại gió lớn trên bờ và ngoài khơi cũng như điện mặt trời PV. Mục tiêu là tích hợp các nguồn năng lượng này với các nguồn năng lượng khác, chẳng hạn như thủy điện. Năm ngoái, quốc gia này đã thông qua luật năng lượng đầu tiên để quản lý quá trình chuyển đổi khỏi nhiên liệu hóa thạch và tạo ra mạng lưới năng lượng tích hợp.
Đối thủ gần nhất của Trung Quốc là Hoa Kỳ, với công suất 148GW vào năm 2023. Gió là nguồn phát điện tái tạo lớn nhất tại Hoa Kỳ, chiếm hơn 10% điện năng của cả nước và tiếp tục tăng trưởng nhanh chóng.
Đức đứng thứ ba với 69GW, tăng từ 66GW năm 2023. Chính phủ Đức đã cắt giảm một số thủ tục hành chính và đặt ra các mục tiêu tham vọng hơn cho năng lượng gió, hỗ trợ sự phát triển của "con ngựa thồ năng lượng" hiện là "ngựa thồ năng lượng" của đất nước và là chìa khóa để đảm bảo sự độc lập năng lượng lớn hơn.
Đức là quốc gia dẫn đầu thế giới về năng lượng gió, thúc đẩy nhiều nhà máy như thế này trên đường cao tốc
Năng lượng mặt trời
Một bức tranh tương tự xuất hiện đối với sản xuất điện mặt trời, với Trung Quốc dẫn đầu 610GW - tăng 55% so với 393GW năm 2022 - với Hoa Kỳ đứng thứ hai (139GW). Tuy nhiên, đối thủ gần nhất của họ có thể hơi bất ngờ: Nhật Bản đã có 89GW điện mặt trời vào năm 2023, theo dữ liệu của IRENA.
Sau thảm họa hạt nhân Fukushima Daiichi và cuộc khủng hoảng khí hậu, chính phủ Nhật Bản đã ưu tiên mở rộng năng lượng mặt trời. Kể từ đó, quốc gia này đã phát triển thành một trong ba quốc gia tiêu thụ năng lượng mặt trời hàng đầu thế giới. Là một quốc gia đảo nhiều núi với diện tích hạn chế để sản xuất điện trên bờ, Nhật Bản cũng là quốc gia đầu tiên sử dụng các tấm pin mặt trời nổi trên các hồ nước ngọt.
Vành đai lửa Thái Bình Dương có tiềm năng cao để sản xuất năng lượng địa nhiệt ít carbon
Năng lượng địa nhiệt
Khai thác nhiệt lượng được lưu trữ bên dưới bề mặt hành tinh của chúng ta cung cấp nguồn năng lượng tái tạo ít carbon liên tục. Nhưng không phải ở đâu cũng có sẵn. Hoa Kỳ là quốc gia dẫn đầu thế giới về năng lượng địa nhiệt, với 2,67GW.
Tuy nhiên, 30% công suất địa nhiệt của thế giới chỉ được triển khai ở hai quốc gia Đông Nam Á: Indonesia (2,59GW) và Philippines (1,95GW). Cả hai đều nằm gần vùng núi lửa 'Vành đai lửa' ở Thái Bình Dương, một khu vực có tiềm năng địa nhiệt cao kéo dài đến bờ biển Thái Bình Dương của Hoa Kỳ.
Các chuyên gia dự đoán các quốc gia Vành đai lửa sẽ mở rộng công suất địa nhiệt của mình để đáp ứng các mục tiêu khử cacbon trong những năm tới. Điều này bao gồm các công nghệ địa nhiệt nâng cao để khai thác các mỏ chưa tiếp cận được bằng các phương pháp truyền thống, đặc biệt là ở Hoa Kỳ.
Các quốc gia này đang dẫn đầu trong sản xuất điện ít carbon
Điện hạt nhân
Năng lượng hạt nhân trở nên phổ biến vào những năm 1970 nhưng đã phải đối mặt với những trở ngại do một loạt các vụ tai nạn vào những năm 1980 và 2000. Trong bối cảnh khủng hoảng năng lượng và quá trình chuyển đổi sang mức phát thải ròng bằng không, các nhà máy điện hạt nhân đã quay trở lại với tư cách là giải pháp tiết kiệm chi phí,
Các nguồn điện có thể vá và ít carbon. Những phát triển công nghệ mới và cải thiện an toàn lò phản ứng đã hỗ trợ điều này.
Theo Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế, Hoa Kỳ hiện có cơ sở lắp đặt nhà máy điện hạt nhân lớn nhất (97GW, tính đến tháng 2 năm 2025), tiếp theo là Pháp (63GW) và Trung Quốc (55GW). Tuy nhiên, cán cân có thể sớm chuyển sang Trung Quốc, nơi có công suất gần 30GW đang được xây dựng và dự kiến sẽ vượt qua Hoa Kỳ để có đội tàu lò phản ứng hạt nhân lớn nhất thế giới vào năm 2030.
Để giảm tình trạng nóng lên toàn cầu và đưa thế giới vào nền tảng bền vững hơn, các nhà lãnh đạo trong lĩnh vực điện tái tạo có vai trò chính trong việc xây dựng thêm công suất carbon thấp và hỗ trợ các công ty kém tiên tiến hơn đi đúng hướng vào năm 2050.
