Năm 2024 thế giới tiếp tục nỗ lực phục hồi tăng trưởng kinh tế trong bối cảnh tình hình địa chính trị vẫn cạnh tranh căng thẳng; các cuộc xung đột tiếp diễn khốc liệt và kéo dài ở các khu vực Ukraine, Trung Đông và Sudan; nhiều hiện tượng thời tiết cực đoan (bão, lũ, sạt lở, động đất, hạn hán v.v.) diễn ra do biến đổi khí hậu, trong khi lượng phát thải khí nhà kính vẫn tiếp tục gia tăng. Trong bối cảnh đó, bức tranh năng lượng toàn cầu có những vấn đề trọng tâm như sau: Trích ấn phẩm “Phân tích và Nhận định của PECC2 về Triển vọng Phát triển Năng lượng Việt Nam” (Ấn bản 2024).

1. Quá trình chuyển dịch năng lượng toàn cầu mới chỉ ở giai đoạn đầu

Các kịch bản phát thải và quá trình chuyển dịch năng lượng có thể được diễn giải một cách tổng quát nhờ sử dụng đồng nhất thức Kaya (lấy theo tên của nhà kinh tế học năng lượng Nhật Bản Yoichi Kaya), với 4 thành phần:

Theo đồng nhất thức Kaya, các kịch bản tính toán dựa trên các giả thiết về sự phát triển của 4 thành phần: Tính toán tăng trưởng dân số được thực hiện theo các nghiên cứu về nhân khẩu học; xu hướng GDP bình quân đầu người, cường độ năng lượng theo GDP và lượng CO2 theo năng lượng được thực hiện theo kinh tế thống kê và kinh tế lượng.

Xét hai thành phần đầu tiên là dân số và GDP bình quân đầu người đều có xu hướng tăng qua các năm, vì vậy, để giảm lượng phát thải CO2 cần có các biện pháp giảm sâu hai thành phần còn lại của đồng nhất thức là cường độ năng lượng và lượng CO2 theo năng lượng. Hai thành phần sau này thể hiện bản chất của quá trình chuyển dịch năng lượng:

- Giảm cường độ năng lượng chính là sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong các ngành, lĩnh vực của nền kinh tế và các hoạt động của con người; ứng dụng các công nghệ tiên tiến, hiệu suất cao;

- Giảm lượng phát thải CO2 theo năng lượng (cường độ các-bon) chính là giảm dần và tiến đến triệt thoái khỏi nhiên liệu hóa thạch nếu không thể đưa vào vận hành các hệ thống thu hồi và lưu giữ các-bon; đẩy mạnh việc khai thác, sử dụng năng lượng tái tạo, năng lượng mới; tăng cường điện khí hóa.

Theo IPCC, để giới hạn độ tăng nhiệt độ toàn cầu ở mức 1,5oC, lượng phát thải CO2 năm 2050 phải giảm xuống mức 10% của năm 2010. Trong khi đó, lượng phát thải CO2 trong những năm gần đây tiếp tục tăng (trừ giai đoạn thế giới hứng chịu đại dịch COVID-19), lượng phát thải CO2 năm 2022 tăng đến mức 111,54% lượng phát thải năm 2010.

Như vậy, có thể thấy việc các nước áp dụng các giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả; tăng cường đầu tư các công trình năng lượng tái tạo (điện gió, điện mặt trời) đã giúp hình thành xu hướng giảm cường độ năng lượng và cường độ các-bon trong những năm qua (như minh họa ở Hình 1). Tuy nhiên, các mức độ giảm này chưa đủ sâu để đảo chiều xu hướng tăng lượng phát thải CO2.

Quá trình chuyển dịch năng lượng xét trên bình diện toàn cầu chỉ mới ở giai đoạn ban đầu và cần các nước có các chính sách, hành động thiết thực hơn để chuyển dịch ngành năng lượng, biến các mục tiêu cam kết phát thải ròng bằng 0 thành hiện thực.

Hình 1. Các yếu tố xác định phát thải CO2 thế giới theo đẳng thức Kaya

2. Tài chính khí hậu vẫn chưa thuận lợi để thúc đẩy quá trình chuyển dịch năng lượng công bằng

Tài chính là một trong những trụ cột chính của chuyển dịch năng lượng, là công cụ thiết yếu để biến các cam kết mục tiêu phát thải ròng bằng 0 của các nước thành các hành động cụ thể và hiệu quả.

Tại Hội nghị lần thứ 15 của các Bên tham gia Công ước khung Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu (COP15) tại Copenhagen năm 2009, các nước phát triển cam kết theo mục tiêu chung là huy động 100 tỷ USD mỗi năm tính từ năm 2020 để hỗ trợ các nước đang phát triển thực thi các hành động ứng phó với biến đổi khí hậu. Mục tiêu này được chính thức hóa tại Hội nghị COP16 tại Cancun và sau đó, tại Hội nghị COP21 tại Paris mục tiêu được thống nhất kéo dài đến năm 2025.

Theo Tổ chức OECD [1], mặc dù mục tiêu cam kết tài chính 100 tỷ USD không đạt được vào các năm 2020 và 2021 nhưng đến năm 2022 đã đạt được gần 116 tỷ USD, vượt mục tiêu đề ra.

Hình 2. Tài chính khí hậu được cung cấp và huy động trong giai đoạn 2013-2022, đơn vị: tỷ USD [1]

Trong những năm gần đây, nhận thấy mức 100 tỷ USD/năm được đề ra từ năm 2009 là quá nhỏ so với nhu cầu tài chính rất lớn của các nước đang phát triển trong cuộc chiến ứng phó biến đổi khí hậu, ngay trước thềm Hội nghị COP29 các Bên tham gia Công ước khung Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu đã thảo luận và dự kiến đề xuất nâng lên mức 1.300 tỷ USD/năm tại Hội nghị COP29 vào tháng 11 năm 2024 tại Baku. Tuy nhiên, kết quả COP29 không đạt được như kỳ vọng với việc các nước giàu chỉ cam kết tài chính ở mức 300 tỷ USD/năm từ năm 2025 cho đến năm 2035 cho các nước nghèo hơn. Con số này bị nhiều nước đang phát triển chỉ trích là quá ít và không đủ để giúp cho cuộc chiến chống biến đổi khí hậu.

Ngoài ra, việc huy động tài chính quốc tế phụ thuộc vào khả năng vay và mức nợ trần quốc gia của từng nước. Đối với các nước đang phát triển, các chi phí tài chính là trở ngại lớn do các nước này chịu chi phí vốn cao hơn nhiều so với các nền kinh tế tiên tiến. Lợi suất trái phiếu chính phủ dài hạn, sử dụng đồng tiền trong nước là chỉ số đối sánh của chi phí vốn của nước đó.

Do các cuộc chiến, xung đột ở các khu vực Ukraine, Trung Đông và Sudan làm tăng các rủi ro chính trị, năm 2023 chứng kiến sự tăng lãi suất ở nhiều nước trên thế giới (ngoại trừ Trung Quốc). Chẳng hạn, lợi suất trái phiếu kho bạc thời hạn 10 năm của Hoa Kỳ tăng khoảng 3% trong giai đoạn 2020 – 2023 [2]. Lãi suất tăng của Hoa Kỳ có tác động đáng kể đến vốn đầu tư ở các nước đang phát triển do các dự án và các tài sản thường được định giá bằng đồng đô la Mỹ.

Hình 3. Lợi suất trái phiếu chính phủ thời hạn 10 năm [2]

Do đặc thù của các công nghệ năng lượng sạch có chi phí vận hành thấp nhưng chi phí đầu tư cao, cần có lượng vốn đầu tư ban đầu rất lớn để triển khai các dự án sử dụng các công nghệ này. Vì vậy, việc có được cơ chế tài chính quốc tế phù hợp và lãi suất ưu đãi là rất quan trọng để tạo được luồng vốn đầu tư cần thiết cho chuyển dịch năng lượng.

3. Củng cố các khu vực quyền lực đối với khai thác, chế biến khoáng sản quan trọng và chế tạo các thiết bị năng lượng sạch

Quá trình chuyển đổi sang năng lượng tái tạo đã và đang làm thay đổi bối cảnh sử dụng vật liệu trên thế giới do các công nghệ các-bon thấp cần nhiều loại vật liệu (kim loại và khoáng chất) khác nhau và với khối lượng lớn hơn nhiều so với các công nghệ truyền thống, như trình bày ở Hình 4.

Hình 4. Các khoáng chất quan trọng được sử dụng trong một số công nghệ năng lượng sạch [3]

Theo báo cáo của IEA [4], việc triển khai ứng dụng năng lượng sạch toàn cầu đã đạt các mốc cao mới trong năm 2023, với công suất bổ sung pin mặt trời tăng 85%, tua-bin gió tăng 60%, chủ yếu tập trung ở các nền kinh tế tiên tiến và Trung Quốc. Công suất bộ điện phân bổ sung trong năm 2023 là 600 MW, nâng tổng công suất lắp đặt bộ điện phân để sản xuất hydro toàn cầu lên 1,3 GW, tuy nhiên, con số này vẫn còn khá khiêm tốn so với mục tiêu phát thải ròng bằng 0 đề ra. Xe điện có sự gia tăng mạnh trong năm 2023 với gần 14 triệu chiếc, tăng 35% so với năm 2022.

Hình 5. Công suất bổ sung hàng năm của một số công nghệ năng lượng sạch [4]

Phù hợp với tốc độ tăng trưởng năng lượng sạch trong giai đoạn vừa qua, nhu cầu các khoáng chất quan trọng như đồng, lithium, niken, coban, graphit và đất hiếm cũng có sự gia tăng trong năm 2023 như minh họa ở Hình 6.
Tuy nhiên, theo IEA [4], để đạt được mục tiêu phát thải ròng bằng 0, nhu cầu các khoáng chất được dự báo phải tăng mạnh hơn nữa trong thời gian tới, chẳng hạn nhu cầu đồng tăng 50% vào năm 2024; nhu cầu niken, coban và đất hiếm tăng gấp đôi trong vòng hai thập kỷ tới; còn nhu cầu graphit tăng khoảng bốn lần vào năm 2040 (do nhu cầu pin lưu trữ cho xe điện và cho hệ thống lưu trữ trong lưới điện). Lithium có vai trò quan trọng trong pin lưu trữ nên dự kiến sẽ tăng trưởng gấp chín lần vào năm 2040.

Việc tăng cường đầu tư các nguồn cung để đáp ứng nhu cầu các khoáng chất quan trọng của các công nghệ năng lượng sạch đối diện với các thách thức lớn như: sự bất ổn địa chính trị thế giới gây đứt gãy chuỗi cung ứng, bởi các lệnh cấm vận hoặc các lệnh cấm xuất khẩu khoáng sản của các nước xuất khẩu đối với các nước bị xem là “không thân thiện”; các khoáng chất quan trọng được phân bố tập trung ở một số nước, khu vực trên thế giới (khu vực Mỹ Latinh, châu Phi, Indonesia, Trung Quốc, Australia, v.v.), dẫn đến rủi ro phụ thuộc vào một vài nước cung ứng chính; một số nước có trữ lượng khoáng sản nhưng không có động lực khai thác do quan ngại các vấn đề môi trường, thiếu vốn đầu tư, thiếu công nghệ tiên tiến và nguồn nhân lực có tay nghề.

Trong bối cảnh đó, Trung Quốc tiếp tục thống trị lĩnh vực chế biến các khoáng sản quan trọng như lithium, coban, graphit và đất hiếm, chiếm hơn 50% thị phần toàn cầu, trong khi nước này chỉ giàu về các khoáng sản graphit và đất hiếm, còn các khoáng sản còn lại đều được nhập khẩu. Vì vậy, an ninh chuỗi cung ứng là một trong những vấn đề được Trung Quốc đặc biệt quan tâm, với các giải pháp như tăng cường mở rộng đầu tư, sở hữu và khai thác các mỏ khoáng sản ở các khu vực châu Phi, Mỹ Latinh, v.v..

Trong cuộc cạnh tranh vì an ninh chuỗi cung ứng khoáng sản, năm 2022 Hoa Kỳ đã thành lập khuôn khổ hợp tác “Đối tác an ninh khoáng sản” (Minerals Security Partnership - MSP) nhằm tài trợ tài chính và hỗ trợ phát triển các dự án chiến lược về khoáng sản. Đến năm 2024, khuôn khổ hợp tác này có 15 thành viên, gồm 14 nước (Australia, Canada, Phần Lan, Pháp, Đức, Ấn Độ, Ý, Nhật Bản, Nauy, Hàn Quốc, Thụy Điển, Anh, Hoa Kỳ và Estonia) và Liên minh châu Âu. Vào tháng 9 năm 2024, các nước này đã thiết lập Mạng lưới tài chính đối tác an ninh khoáng sản, với mục đích tăng cường chia sẻ thông tin, điều phối và cộng tác giữa các bên tham gia mạng lưới; thúc đẩy đầu tư bền vững vào các chuỗi cung ứng khoáng sản quan trọng toàn cầu, bao gồm huy động nguồn vốn tư nhân vào các dự án sản xuất, khai thác, chế biến, tái chế và phục hồi.

Bối cảnh cạnh tranh này dẫn đến bức tranh đa dạng về phân bổ địa lý và quyền sở hữu các khoáng sản, với các công ty của Hoa Kỳ và châu Âu đóng vai trò chính đối với các nguồn cung lithium và đồng, còn các công ty Trung Quốc có vai trò lớn hơn trong sản xuất niken và coban (mặc dù nước này phải nhập niken từ Indonesia và coban từ Congo). 

Hình 7. Phân bổ các mỏ theo vùng địa lý và theo quyền sở hữu [4]

Đối với các nước đang phát triển và giàu tài nguyên khoáng sản, việc đẩy mạnh đầu tư phát triển các chuỗi cung ứng nhiều loại khoáng chất và kim loại (khai thác, chế biến và sử dụng) sẽ thúc đẩy tăng trưởng kinh tế, tạo thêm công ăn việc làm.

4. Nhiên liệu hóa thạch tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong đảm bảo an ninh năng lượng ở nhiều nước trên thế giới

Năng lượng tái tạo được phát triển trong thời gian qua đã đạt được những kết quả khả quan nhưng chưa đủ nhanh để đáp ứng các nhu cầu năng lượng tăng cao của thế giới. Vì vậy, nhiên liệu hóa thạch được tiếp tục duy trì khai thác và sử dụng ở mức cao.

Theo số liệu của Our World In Data (ourworldindata.org), năm 2023 tỷ lệ nhiên liệu hóa thạch trong tổng năng lượng sơ cấp là 81,47%, còn điện năng sản xuất từ nhiên liệu hóa thạch chiếm 60,65%.

Về đầu tư, trong năm 2023, hơn 50 GW công suất điện than (không có hệ thống giảm phát thải các-bon) được phê duyệt, cao hơn 30% so với năm 2022 và cao nhất trong giai đoạn 2016-2023, trong đó 95% công suất là ở Trung Quốc; còn công suất điện khí (không có hệ thống giảm phát thải các-bon) được quyết định đầu tư là 60 GW, vẫn ở mức cao mặc dù có giảm 10% so với năm 2022. Tổng công suất 2 nguồn này là khoảng 110 GW, cao hơn mức quyết định đầu tư trong năm 2022.

Hình 8. Công suất điện than và điện khí được quyết định đầu tư trong giai đoạn 2016-2023 [2]

Với tình hình đầu tư vào nguồn điện nhiên liệu hóa thạch trong thời gian qua và xét trong bối cảnh tình hình địa chính trị thế giới bất ổn, sự độc lập và an ninh năng lượng được các nước đặt ưu tiên hàng đầu, có thể dự đoán nguồn điện nhiên liệu hóa thạch sẽ được phát triển đều đặn để đáp ứng nhu cầu năng lượng trong một thập kỷ tới, trước khi suy giảm và nhường vai trò chủ đạo cho các nguồn điện năng lượng sạch.

Thực hiện: Trương Văn Thiện - TR&D PECC2