Tại sao Trung Quốc xây dựng 162 dặm vuông pin mặt trời trên cao nguyên cao nhất thế giới
Bài viết của Keith Bradsher từ New York Times
Phóng sự từ Gonghe về cao nguyên Tây Tạng
Trên cao nguyên Tây Tạng, cao gần 10.000 feet (khoảng 3.000 mét), các tấm pin mặt trời trải dài đến tận chân trời và bao phủ một diện tích gấp bảy lần Manhattan. Chúng hấp thụ ánh sáng mặt trời sáng hơn nhiều so với ở mực nước biển vì không khí rất loãng.
Các tua-bin gió rải rác trên các sườn núi gần đó và đứng thành hàng dài trên những đồng bằng khô cằn, trống trải, phía trên thỉnh thoảng có người chăn cừu cùng đàn cừu của mình. Chúng đón gió đêm, cân bằng năng lượng ban ngày từ các tấm pin mặt trời. Các đập thủy điện nằm ở nơi các con sông đổ xuống những vực sâu dài ở rìa cao nguyên. Và đường dây điện cao thế mang tất cả lượng điện này đến các doanh nghiệp và hộ gia đình cách đó hơn 1.000 dặm.
Trung Quốc đang xây dựng một mạng lưới khổng lồ các ngành công nghiệp năng lượng sạch trên cao nguyên Tây Tạng, cao nhất thế giới. Mục tiêu là khai thác ánh nắng rực rỡ, nhiệt độ lạnh và độ cao ngang trời của khu vực để cung cấp năng lượng tái tạo giá rẻ. Kết quả là có đủ năng lượng tái tạo để cung cấp cho cao nguyên này gần như toàn bộ năng lượng cần thiết, bao gồm cả cho các trung tâm dữ liệu được sử dụng trong phát triển trí tuệ nhân tạo của Trung Quốc.
Mặc dù Trung Quốc vẫn đốt nhiều than bằng phần còn lại của thế giới cộng lại, nhưng tháng trước, Chủ tịch Tập Cận Bình đã đưa ra một cam kết đáng kinh ngạc. Phát biểu trước Liên Hợp Quốc, lần đầu tiên ông tuyên bố rằng đất nước sẽ giảm lượng khí thải nhà kính trên toàn nền kinh tế và sẽ mở rộng năng lượng tái tạo gấp sáu lần trong những năm tới. Đó là một khoảnh khắc có ý nghĩa toàn cầu đối với quốc gia hiện đang là quốc gia gây ô nhiễm lớn nhất thế giới.
Những nỗ lực về năng lượng sạch của Trung Quốc trái ngược với tham vọng của Hoa Kỳ dưới thời chính quyền Trump, vốn đang sử dụng sức mạnh ngoại giao và kinh tế để gây áp lực buộc các nước khác mua nhiều khí đốt, dầu mỏ và than đá của Mỹ hơn. Trung Quốc đang đầu tư vào công nghệ năng lượng mặt trời và gió rẻ hơn, cùng với pin và xe điện, với mục tiêu trở thành nhà cung cấp năng lượng tái tạo và các sản phẩm dựa vào nó trên toàn thế giới.
Nhóm trang trại năng lượng mặt trời chính, được gọi là Công viên Năng lượng Mặt trời Talatan, vượt xa mọi cụm trang trại năng lượng mặt trời khác trên thế giới. Nó bao phủ 162 dặm vuông (khoảng 460 km²) tại huyện Công Hà, một sa mạc trên núi cao ở tỉnh Thanh Hải, miền tây Trung Quốc, nơi dân cư thưa thớt.
MANHATTAN
CÔNG VIÊN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TALATAN
Tại sao Trung Quốc xây dựng 162 dặm vuông (khoảng 460 km²) tấm pin mặt trời trên cao nguyên cao nhất thế giới - The New York Times
Không quốc gia nào khác trên hành tinh này đang khai thác năng lượng mặt trời, gió và thủy điện ở độ cao lớn như Trung Quốc trên cao nguyên Tây Tạng. Nỗ lực này là một ví dụ điển hình về cách Trung Quốc đã thống trị tương lai của năng lượng sạch. Với sự hỗ trợ của các khoản đầu tư và quy hoạch đáng kể do chính phủ chỉ đạo, các công ty điện lực đang dần giảm dần việc nhập khẩu dầu, khí đốt tự nhiên và than đá - một ưu tiên quốc gia.
Năng lượng tái tạo giúp Trung Quốc cung cấp năng lượng cho 30.000 dặm (khoảng 48.000 km) tuyến đường sắt cao tốc và đội xe điện đang ngày càng phát triển của nước này. Đồng thời, giá điện rẻ cho phép Trung Quốc sản xuất nhiều tấm pin mặt trời hơn, vốn đang thống trị thị trường toàn cầu và cung cấp năng lượng cho các trung tâm dữ liệu trí tuệ nhân tạo.
Điện từ năng lượng mặt trời và gió ở Thanh Hải, chiếm một phần ba phía bắc của Cao nguyên Tây Tạng, có giá thành rẻ hơn khoảng 40% so với điện than. Thanh Hải bao gồm phần lớn khu vực mà người Tây Tạng gọi là Amdo và bao gồm cả nơi sinh của Đức Đạt Lai Lạt Ma hiện tại, hiện đang lưu vong.
Vào tháng 7, Thủ tướng Trung Quốc Lý Cường đã giám sát lễ động thổ thêm năm con đập trên sông Yarlung Tsangpo ở miền nam Tây Tạng, một khu vực của Trung Quốc bị Đảng Cộng sản kiểm soát chặt chẽ và không mở cửa cho các nhà báo phương Tây. Chính phủ Trung Quốc công bố rất ít thông tin về việc xây dựng các con đập, nhưng dự kiến sẽ mất nhiều năm để hoàn thành và rất có thể sẽ là dự án thủy điện lớn nhất thế giới. Việc xây dựng này đã khiến Ấn Độ lo ngại, lo ngại rằng Trung Quốc có thể lợi dụng điều này để cắt nguồn cung cấp nước cho các khu vực hạ lưu ở miền đông Ấn Độ.
Trung Quốc không phải là quốc gia đầu tiên thử nghiệm năng lượng sạch trên cao. Nhưng những nơi khác cao như Cao nguyên Tây Tạng lại là đồi núi và dốc. Thanh Hải, lớn hơn Texas một chút, chủ yếu là bằng phẳng - lý tưởng cho các tấm pin mặt trời và các tuyến đường cần thiết để đưa chúng vào. Không khí lạnh giúp cải thiện hiệu suất của các tấm pin mặt trời.
Thụy Sĩ đã thử nghiệm các hệ thống điện mặt trời nhỏ ở đầu các tuyến đường sắt cáp treo. Nước này đã mở một trang trại điện mặt trời ở độ cao 1.790 mét, nhưng chỉ có thể tạo ra khoảng 0,5 megawatt, đủ để cung cấp điện cho khoảng 80 hộ gia đình Mỹ.
Tập đoàn Xây dựng Điện lực Trung Quốc thuộc sở hữu nhà nước đã hoàn thành một dự án điện mặt trời 480 megawatt vào năm ngoái ở độ cao 1.200 mét trên cao nguyên sa mạc Atacama ở Chile, sa mạc không phân cực khô cằn nhất thế giới, nhưng thấp hơn nhiều so với Cao nguyên Tây Tạng.
Dự án điện mặt trời Talatan của Thanh Hải vượt trội hơn hẳn những dự án này. Dự án có công suất 16.930 megawatt, tương đương với
có thể vận hành mọi hộ gia đình ở Chicago. Dự án vẫn đang tiếp tục mở rộng, bổ sung thêm các tấm pin với mục tiêu mở rộng diện tích gấp 10 lần Manhattan trong ba năm. Gần đó còn có 4.700 megawatt năng lượng gió và 7.380 megawatt đập thủy điện.
Bắc Kinh
Công viên Năng lượng Mặt trời Talatan
Trung Quốc hiện đang xây dựng các nhà máy điện mặt trời ở những độ cao thậm chí còn cao hơn tại các thung lũng núi trên Cao nguyên Tây Tạng, mặc dù với các trang trại năng lượng mặt trời nhỏ hơn. Gần Lhasa, thủ phủ của Tây Tạng, một công ty điện lực Trung Quốc gần đây đã lắp đặt 150 megawatt tấm pin mặt trời ở độ cao 17.000 feet (khoảng 5.100 mét).
Để khuyến khích xây dựng các trang trại năng lượng mặt trời, nhiều tỉnh phía Tây Trung Quốc ban đầu đã cung cấp đất miễn phí cho các công ty. Chính quyền trung ương gần đây đã ra lệnh cho các tỉnh bắt đầu thu phí hàng năm để khuyến khích sử dụng đất hiệu quả.
Dự án năng lượng mặt trời Talatan nằm trên vùng đất cát với thảm thực vật thưa thớt được người dân tộc Tây Tạng chăn thả. Những tấm pin đầu tiên được lắp đặt tại địa điểm này vào năm 2012 được đặt thấp đến mức cừu gặp khó khăn khi gặm cỏ bên dưới và xung quanh chúng. Hiện nay, tất cả các tấm pin đều được lắp đặt trên các giá đỡ cao hơn, ông Liu Ta, quản lý dự án, cho biết.
Việc di dời người dân để xây dựng các dự án điện là vấn đề nhạy cảm về mặt chính trị trên toàn thế giới. Tuy nhiên, các dự án trên cao ảnh hưởng đến tương đối ít người dân ở các khu định cư thưa thớt dân cư. Trung Quốc đã đẩy hơn một triệu người dân ở miền trung tây Trung Quốc ra khỏi nhà của họ một phần tư thế kỷ trước và làm ngập một khu vực rộng lớn để xây dựng hồ chứa đập Tam Hiệp. Năm nay, Trung Quốc đã lắp đặt đủ số lượng tấm pin mặt trời ba tuần một lần để đáp ứng công suất phát điện của đập đó.
Một đoạn sông Yarlung Tsangpo ở vùng Nyingchi của Tây Tạng vào năm 2023. Nguồn: Li Lin/China News Service, qua VCG, qua Getty Images
Việc sản xuất điện gió trên cao nguyên phức tạp hơn. Ở vùng cao, gió thổi nhanh, nhưng không khí loãng không đẩy cánh tuabin gió hiệu quả bằng không khí đặc hơn ở gần mực nước biển.
Tuy nhiên, khu vực này vẫn có nhiều tuabin gió. Các nhà vận hành lưới điện cố gắng cân bằng việc sản xuất điện mặt trời vào ban ngày với điện gió vào ban đêm để duy trì điện áp ổn định và tránh mất điện.
Tỉnh Thanh Hải chuyển điện mặt trời dư thừa sang tỉnh Thiểm Tây ở miền trung tây Trung Quốc. Đổi lại, Thanh Hải sẽ bù đắp lượng điện gió được sản xuất tại địa phương vào ban đêm bằng một lượng nhỏ điện được sản xuất từ các nhà máy điện than Thiểm Tây.
Ngoài ra, Thanh Hải đang ngày càng chuyển sang thủy điện để cân bằng điện mặt trời trên cao nguyên, với hy vọng sử dụng ít điện than hơn.
Hơn một thập kỷ trước, tám đập đã được xây dựng trên sông Hoàng Hà khi mực nước sông hạ xuống 3.300 feet (khoảng 1000 mét), chảy từ sườn phía đông của cao nguyên xuống miền đông Trung Quốc. Nhiều đập khác đang được xây dựng để cân bằng và bổ sung cho điện mặt trời được sản xuất tại tỉnh Thanh Hải.
"Khi điện mặt trời không đủ, tôi có thể sử dụng thủy điện để bù đắp", ông Chu Nguyên Thanh, giám đốc bộ phận điện của Cục Năng lượng Tỉnh Thanh Hải, cho biết.
Hai dự án thủy điện khác đang được xây dựng tại các thung lũng núi cao gần Công viên Năng lượng Mặt trời Talatan. Các quan chức Thanh Hải cho biết kế hoạch của cả hai dự án là sử dụng điện mặt trời dư thừa được tạo ra vào ban ngày để bơm nước vào các hồ chứa của dự án cách đó vài dặm. Nước sẽ được dẫn xuống cao nguyên qua các ống dẫn trên núi vào ban đêm, làm quay các tua-bin khổng lồ để tạo ra lượng điện khổng lồ.
Một số ngành công nghiệp tiêu thụ nhiều điện đang chuyển đến khu vực này để khai thác nguồn năng lượng giá rẻ của nó. Một trong số đó là nhiệm vụ biến thạch anh từ các mỏ thành polysilicon để sản xuất tấm pin mặt trời. Các trung tâm dữ liệu cho trí tuệ nhân tạo cũng được thu hút đến khu vực này.
Thanh Hải có kế hoạch tăng công suất trung tâm dữ liệu lên hơn năm lần vào năm 2030. Các cơ sở này nằm ở Tây Ninh, thủ phủ của tỉnh, ở độ cao 2.230 mét, và ở Ngọc Thụ và Quốc Lạc, hai thị trấn lạnh giá ở độ cao hơn 3.600 mét.
Các trung tâm dữ liệu tiêu thụ ít hơn 40% điện, chi phí vận hành chính của chúng, so với các trung tâm tương tự ở mực nước biển vì hầu như không cần điều hòa không khí, ông Trương Tĩnh Cương, Phó Thống đốc điều hành Thanh Hải, cho biết. Không khí được làm nóng bởi các máy chủ máy tính của các trung tâm dữ liệu được lưu thông qua các đường ống ngầm để sưởi ấm các tòa nhà khác ở Ngọc Thụ và Quốc Lạc, thay thế cho các lò hơi đốt than.
Đường dây điện cao thế gần Công viên Năng lượng Mặt trời Talatan ở Gonghe, tỉnh Thanh Hải. Nguồn: The New York Times
Ông Zhang đã phát biểu tại một cuộc họp báo ở Tây Ninh, một phần của chuyến tham quan các địa điểm năng lượng sạch do chính phủ tổ chức vào mùa hè này, nơi thường hạn chế sự tiếp cận của truyền thông nước ngoài để che giấu sự bất đồng chính kiến của cộng đồng người Tây Tạng đông đảo. Tờ New York Times đã tự chi trả chi phí đi lại.
Để kết nối sức mạnh tính toán của các trung tâm dữ liệu với nhiều công ty công nghệ của Trung Quốc, dữ liệu được truyền từ Thượng Hải đến Thanh Hải trên mạng lưới cáp quang quốc gia của Trung Quốc. Việc lập trình trí tuệ nhân tạo cho các robot hình người nhảy múa cho một buổi dạ tiệc được truyền hình trực tiếp trong dịp Tết Nguyên đán hồi tháng 1 đã được thực hiện tại các trung tâm dữ liệu ở Thanh Hải.
Nhưng ngay cả cáp quang cũng không cung cấp tốc độ truyền tải nhanh chóng truyền thông cho một trong những nhu cầu điện toán phát triển nhanh nhất ở Trung Quốc: xe tự lái. Các trung tâm dữ liệu cho những chiếc xe này vẫn nằm ở miền Đông Trung Quốc, nơi phần lớn dân số sinh sống và lái xe.
"Loại trung tâm dữ liệu đó không nên đặt ở Thanh Hải", ông Zhu nói. "Nếu không cẩn thận, tai nạn có thể xảy ra."