Năng lượng đại dương: cơn thủy triều cho năng lượng tái tạo ở châu Á
Khi thế giới tiếp tục quản lý, hoặc không, hậu quả do sự phụ thuộc vào thị trường năng lượng thất thường, năng lượng tái tạo một lần nữa có cơ hội vượt lên trên phần còn lại khi nói đến kế hoạch năng lượng trong tương lai. Andrew Tunnicliffe xem xét triển vọng của năng lượng thủy triều ở Đông Nam Á, một khu vực trên thế giới rất phù hợp với sự phát triển như vậy.
Các đường bờ biển của châu Á có tiềm năng lớn về năng lượng thủy triều, nhưng lĩnh vực này hầu như vẫn chưa được khám phá. Tín dụng: Joel Sharpe/Getty Images.
Nếu có một điều chắc chắn trong thế giới hay thay đổi ngày nay, thì đó là thủy triều sẽ lên và xuống. Bạn chỉ cần nhìn về phía đại dương để được nhắc nhở về sức mạnh của biển, bối cảnh cho vô số câu chuyện, cả thực tế và hư cấu.
Đông Nam Á được thiên nhiên ưu đãi với không gian đại dương, phần lớn bao gồm các đảo hoặc quốc gia giáp biển – được gọi là Đông Nam Á lục địa hoặc Đông Nam Á biển – ở Ấn Độ Dương và Thái Bình Dương. Khu vực này ngày càng trở nên thú vị đối với các học giả, những người xem xét cách sử dụng các kỹ thuật và công nghệ năng lượng tái tạo cho hơn 660 triệu người sống ở đó. Trong số đó có năng lượng nhiệt đại dương, công nghệ gradient độ mặn, phát điện từ sóng và thủy triều, được gọi chung là năng lượng tái tạo đại dương (ORE).
Theo Cơ quan Năng lượng Tái tạo Quốc tế (IRENA), “các đại dương chứa tiềm năng năng lượng tái tạo to lớn”, “về mặt lý thuyết tương đương với hơn gấp đôi nhu cầu điện năng hiện tại của thế giới.” Trong một báo cáo năm 2020, “Triển vọng Đổi mới: Công nghệ Năng lượng Đại dương”, nó đã kết luận năng lượng đại dương có thể cung cấp “điện đáng tin cậy, giá cả phải chăng” cho các quốc đảo nhỏ đang phát triển, cũng như “thúc đẩy nguồn cung cấp nước uống được thông qua quá trình khử muối trong nước biển”; được cho là rất hấp dẫn đối với Đông Nam Á do đặc điểm địa lý của nó.
Ngoài ra, báo cáo cho biết việc khai thác sẽ tạo ra việc làm, cải thiện sinh kế và mang lại các lợi ích kinh tế xã hội khác đồng thời mang lại “khả năng dự đoán” trong việc cung cấp năng lượng.
Hơn một giọt nước trong đại dương
Tuy nhiên, trong số tất cả các nguồn phát điện tái tạo, năng lượng từ đại dương được cho là kém tiên tiến nhất, với các công nghệ phần lớn không có sẵn trên thị trường ngày nay, ít nhất là không ở quy mô công nghiệp. Trong một báo cáo thị trường cuối năm 2021, Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) cho biết các chính sách toàn cầu thúc đẩy nghiên cứu và phát triển là cần thiết để giảm chi phí hơn nữa và phát triển quy mô lớn.
IEA cho biết: “Sản lượng điện từ công nghệ hàng hải ước tính tăng 33% vào năm 2020, chủ yếu nhờ công suất của Đan Mạch tăng thêm 200 MW. Tuy nhiên, vị thế của cường quốc biển vẫn 'không đi đúng hướng' vì nó còn lâu mới phù hợp với tốc độ tăng trưởng hàng năm bền vững 33% cho đến năm 2030 của Kịch bản Net Zero, vốn được kỳ vọng sẽ không đạt được trong những năm tới.
IRENA cho biết thêm rằng các rào cản đối với sự phát triển của công nghệ vẫn còn, bao gồm bản thân công nghệ, cơ sở hạ tầng cũng như các mối quan tâm về tài chính và quy định. Trong số những thách thức về cơ sở hạ tầng là thiếu kết nối lưới điện, dẫn đến chi phí tăng lên đáng kể. Nó cho biết thêm: “Lưới điện trong thị trường năng lượng đại dương có thể nhỏ và không ổn định, đặc biệt là ở các đảo hoặc khu vực ven biển dân cư thưa thớt.”
Tuy nhiên, trên toàn cầu, một số quốc gia đang giải quyết được nhiều vấn đề trong số này, ít nhất là đủ để tạo nên thành công của một số dự án. IRENA cho biết phân tích năm 2020 của họ cho thấy mức độ tập trung lớn nhất của các công nghệ năng lượng đại dương đang được phát triển ở 31 quốc gia, với sự tập trung lớn ở châu Âu. Chiếm 98% tổng công suất năng lượng đại dương được lắp đặt trên toàn cầu, các thị trường chính là Hàn Quốc, Pháp và Canada. “Những quốc gia này nắm giữ số lượng lớn nhất các dự án được thử nghiệm, triển khai và lên kế hoạch, cũng như nhiều nhà phát triển dự án và nhà sản xuất thiết bị nhất,” nó cho biết.
Dựa trên phân tích của IRENA, tiềm năng tài nguyên tích lũy toàn cầu dao động từ 45.000TWh đến hơn 130.000 TWh hàng năm. “Do đó, chỉ riêng năng lượng đại dương đã có tiềm năng đáp ứng hơn hai lần nhu cầu điện toàn cầu hiện nay,” nó nói. Các công nghệ năng lượng thủy triều đại diện cho “phần lớn công suất năng lượng đại dương được lắp đặt toàn cầu”, với khoảng 512MW, trong đó 501,5MW là các nhà máy đập thủy triều đang hoạt động.
Cung và cầu, cầu, cầu
Giống như một danh sách ngày càng dài các quốc gia trên thế giới, nhiều quốc gia trong Hiệp hội các quốc gia Đông Nam Á (ASEAN) đã cam kết giảm lượng khí thải carbon của họ; tuy nhiên, họ phải đối mặt với những thách thức độc nhất đối với địa lý, nền kinh tế và thậm chí cả ý chí chính trị xã hội của họ. Đến giữa thập kỷ này, ASEAN đặt mục tiêu đáp ứng 23% nhu cầu năng lượng sơ cấp thông qua các nguồn tái tạo, một tham vọng mà ASEAN đang trên đà đạt được. Nhưng nhu cầu đang vượt xa nguồn cung và có vẻ như sẽ xảy ra trong tương lai gần.
Trong một báo cáo do IEA công bố vào đầu năm 2019, người ta kết luận rằng nhu cầu năng lượng trên toàn khu vực đã tăng hơn 80% so với hai thập kỷ trước, khiến nhu cầu tìm kiếm các nguồn năng lượng thay thế càng trở nên cấp thiết hơn. IRENA
Mặc dù vậy, NA cho rằng các quốc gia ở châu Á và Đông Nam Á có tiềm năng năng lượng thủy triều, nhưng tiềm năng này vẫn chưa được khai thác và tận dụng triệt để.
Môi trường – nói theo nghĩa bóng – vẫn chưa đủ trưởng thành. IRENA cho biết vào năm 2020: “Thiếu các mạng lưới năng lượng đại dương và các tổ chức bảo trợ có đủ nguồn lực và kinh nghiệm trong việc phát triển các khung pháp lý về năng lượng đại dương cũng như thảo luận về các chính sách tiềm năng với các cơ quan chức năng. về thủ tục cấp phép. Các kế hoạch chiến lược của chính phủ và các cơ chế chính sách còn thiếu để tăng cường lưới điện, thu hút đầu tư, hỗ trợ các nguồn doanh thu và tiến hành quy hoạch không gian biển do tính mới của các công nghệ này.”
Tuy nhiên, hoàn cảnh có thể đang thay đổi - cả ở Đông Nam Á và trên toàn thế giới - khi các quốc gia tìm cách tăng cường danh mục đầu tư năng lượng bền vững khi tác động của biến đổi khí hậu và tình trạng mất an ninh năng lượng ngày càng trở nên rõ ràng hơn. Các thành viên ASEAN, đặc biệt là Indonesia, Singapore và Philippines, đang có cách tiếp cận năng lượng xanh được cân nhắc nhiều hơn bao giờ hết. Tất cả đều tích cực khuyến khích đầu tư dự án - cả công nghệ và cơ sở hạ tầng - bằng cách đưa ra các luật mới, tài trợ và các ưu đãi tài chính khác cũng như tạo ra môi trường đầu tư nước ngoài hấp dẫn để thúc đẩy đầu tư.
Đông Nam Á có thể dẫn đầu thế giới về điện thủy triều
Là một phần trong nỗ lực thu hút các đối tác quốc tế, vào tháng 8 năm 2022, Bộ Năng lượng Philippines đã mở cửa cho các dự án năng lượng tái tạo mới với 100% vốn đầu tư nước ngoài, điều mà ban đầu bị cấm theo Hiến pháp năm 1987 của nước này. Phát biểu tại một cuộc họp của ủy ban, Bộ trưởng Năng lượng Raphael Lotilla cho biết nước này cần hướng tới các nguồn năng lượng bản địa để đảm bảo năng lượng và không bị phụ thuộc vào các thị trường đầy biến động.
Ông nói: “Chúng ta cần giải quyết các nhu cầu của ngành và chắc chắn một cách để làm điều đó là mở ra nguồn năng lượng tái tạo. “Chúng ta phải chấm dứt sự phụ thuộc quá mức vào dầu mỏ và nhiên liệu từ dầu mỏ vì nếu không, chúng ta sẽ luôn gặp phải sự biến động về giá. Chúng ta sẽ phải đầu tư vào năng lượng mặt trời, gió và thậm chí là các công nghệ mới hơn.” Ông nói thêm rằng trong dài hạn, đại dương, nhiệt, hydro và gió ngoài khơi sẽ là mục tiêu; nhưng chấp nhận rằng cải cách quy định là cần thiết và thủy triều đó vẫn còn tương đối tốn kém.
Philippines không đơn độc ở châu Á với tham vọng năng lượng tái tạo và thủy triều. Indonesia đang tích cực theo đuổi năng lượng biển như một phần trong tham vọng tái tạo dài hạn của mình. Năng lượng tái tạo biển được công nhận là một phần trong kế hoạch phát triển năng lượng tái tạo của đất nước, cung cấp kinh phí cho thử nghiệm thí điểm để chuẩn bị cho thương mại hóa quy mô đầy đủ.
Đông Nam Á là khu vực quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng và năng lượng thủy triều có thể đóng một vai trò quan trọng. Hiện tại, khu vực này chủ yếu phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và do đó phải đối mặt với những thay đổi thất thường của thị trường ngày càng khó đoán này. Năng lượng tái tạo là một phần quan trọng của câu trả lời và khu vực này biết điều đó; nhưng thật khó để có được một bức tranh rõ ràng về vị trí của nó trong năng lượng tái tạo. Đây là một trong những nhà sản xuất máy phát điện tái tạo hàng đầu trên thế giới khi chia nhỏ thị trường thành các danh mục con – chẳng hạn như năng lượng địa nhiệt và năng lượng mặt trời ở một mức độ nào đó – nhưng nó bị tụt lại phía sau đáng kể so với nhiều danh mục khác.
Tuy nhiên, do tính chất chưa phát triển của biển, đặc biệt là năng lượng thủy triều, năng lượng tái tạo, khu vực này có tiềm năng trở thành một cường quốc toàn cầu. Để làm như vậy, nó cần đảm bảo rằng nó hướng đến việc thu hút sự quan tâm của nước ngoài – mang theo chuyên môn kỹ thuật và tài trợ. Nếu có thể làm được điều đó, Đông Nam Á có thể vượt biển khơi trong thời đại mới của năng lượng tái tạo.
