Chuyển đổi năng lượng: Vấn đề và triển vọng

Trong Vào Hội nghị Đại hội Liên Hợp Quốc lần thứ 75 vào tháng 9 năm 202099WIN, Tổng Bí thư Tập Cận Bình đã đưa ra cam kết với thế giới rằng Trung Quốc sẽ nỗ lực đạt đỉnh phát thải carbon vào năm 2030 và cố gắng đạt được mục tiêu trung hòa carbon vào năm 2060. Cam kết này thể hiện tinh thần dũng cảm và trách nhiệm của Trung Quốc như một cường quốc có trách nhiệm, đồng thời cũng định hướng rõ ràng cho sự phát triển năng lượng. Năng lượng là nguồn phát thải carbon quan trọng, do đó đóng vai trò thiết yếu trong việc thực hiện mục tiêu phát thải, đảm bảo cam kết khí hậu và đảm bảo an ninh năng lượng. Cần phải nắm bắt chặt chẽ những điểm then chốt trong phát triển năng lượng, kiên quyết thúc đẩy chuyển đổi năng lượng, nghiên cứu kỹ lưỡng và quy hoạch toàn diện trong các khía cạnh như tư duy chuyển đổi, chiến lược chuyển đổi, công nghệ quan trọng và thiết kế hệ thống, để đảm bảo đạt được mục tiêu chuyển đổi năng lượng, thúc đẩy phát triển bền vững, xanh, hài hòa và chất lượng cao của năng lượng Trung Quốc.

Mộtty le keo hom nay, yếu tố quan trọng trong phát triển năng lượng là chuyển đổi.

Con người ngày càng phụ thuộc nhiều hơn vào năng lượng.

Vai trò của năng lượng đã được con người nhận thức từ rất sớm99WIN, do đó kể từ khi có tổ chức xã hội, con người đã chú trọng tích trữ lương thực để phòng chống nạn đói. Trong thời kỳ chiến tranh, việc cắt đứt đường tiếp tế lương thực luôn là chiến thuật hiệu quả để giành thắng lợi. Sau khi năng lượng được sản xuất và sử dụng công nghiệp hóa, con người mới có thể tạo ra sức sản xuất lớn hơn gấp nhiều lần so với tất cả các thời đại trước đó trong vòng chưa đầy một thế kỷ. Bởi vì cả máy móc công nghiệp, hóa học, tàu thủy, đường sắt, điện báo đều cần đến nguồn năng lượng lớn làm nền tảng. Nếu phân tích tốc độ phát triển kinh tế trong vài thập kỷ qua cùng với đường cong cung cấp năng lượng, ta thấy mối liên hệ mật thiết giữa phát triển kinh tế hiện đại và năng lượng. Sự biến động trong cung cấp năng lượng chắc chắn sẽ dẫn đến sự biến động trong phát triển kinh tế, ngược lại, sự biến động trong phát triển kinh tế cũng ảnh hưởng đến nhu cầu tiêu thụ năng lượng. Con người không thể tách rời khỏi năng lượng, những hậu quả phá hủy do sự gián đoạn cung cấp năng lượng gây ra trực tiếp chứng minh mức độ phụ thuộc của sinh hoạt cơ bản và sản xuất của con người vào năng lượng.

Năng lượng hóa thạch luôn là nguồn tiêu thụ chính.

Từ khi xã hội loài người bước vào thời kỳ công nghiệpty le keo hom nay, nhu cầu về năng lượng tăng theo cấp số nhân trong một khoảng thời gian nhất định. Dù cho đến gần đây, xu hướng tăng trưởng vẫn còn ở mức cao. Theo dữ liệu của BPty le keo hom nay, đến năm 2018, tổng lượng tiêu thụ năng lượng toàn cầu là 138,65 tỷ tấn dầu tương đương, quy mô này bằng 3,72 lần so với năm 1965. Trong tổng lượng năng lượng tiêu thụ năm 2018, nhiên liệu hóa thạch chiếm 117,44 tỷ tấn, chiếm 84,7% trong tổng tiêu thụ năng lượng cuối cùng. Mặc dù tỷ lệ này đã giảm so với các năm cao điểm, nhưng vẫn chiếm phần lớn, và lượng tiêu thụ tuyệt đối vẫn đang tăng lên.

Sự phụ thuộc nghiêm trọng vào năng lượng hóa thạch ẩn chứa những khủng hoảng nghiêm trọng.

Sự phụ thuộc nghiêm trọng vào nhiên liệu hóa thạch mang lại một số vấn đề sau: Thứ nhất99WIN, nhiên liệu hóa thạch sẽ nhanh chóng cạn kiệt. Dù vẫn còn những mỏ nhiên liệu hóa thạch chưa được khám phá, nhưng trữ lượng nhiên liệu hóa thạch nói chung là hữu hạn. Nếu không tìm được nguồn năng lượng thay thế thích hợp, theo tốc độ tiêu thụ năm 2018ty le keo hom nay, nhiên liệu hóa thạch toàn cầu sẽ cạn kiệt trong khoảng 80 năm tới. Thứ hai, việc khai thác và sử dụng rộng rãi nhiên liệu hóa thạch gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Hiện tại, con người chủ yếu sử dụng nhiên liệu hóa thạch thông qua phương pháp đốt trực tiếp, trong đó lưu huỳnh, nitơ và các chất khác bị thải ra bầu khí quyển, hình thành mưa axit và các chất ô nhiễm ăn mòn. Ngoài ra, trong quá trình khai thác, sản xuất và sử dụng99WIN, các chất ô nhiễm như bụi khói cũng gây tổn hại và ô nhiễm cho đất đai, nước và địa chất tại khu vực cục bộ. Thứ ba, việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch phát thải lượng carbon lớn, là yếu tố chính gây hiệu ứng nhà kính trong bầu khí quyển. Carbon vốn được lưu giữ trong các lớp đá sâu dưới lòng đất, khi đốt nhiên liệu hóa thạch, carbon được giải phóng dưới dạng khí CO₂ vào bầu khí quyển, làm gia tăng nồng độ CO₂ trong không khí một cách nhanh chóng, khiến nhiệt độ trái đất tăng lên. Đây là điều mà cộng đồng quốc tế đã đồng thuận. Những vấn đề này sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái Trái Đất, cuối cùng đặt ra thách thức cho sự phát triển và tồn tại của con người.

Cả công nghệ năng lượng và quản trị năng lượng vẫn chưa tìm thấy những bước đột phá cách mạng.

Con người nhận ra những thách thức mà vấn đề năng lượng mang lại và luôn nỗ lực tìm kiếm các giải pháp cho nguồn cung năng lượng trong tương lai. Về mặt kỹ thuậtty le keo hom nay, vẫn chưa có biện pháp tốt nào được tìm ra. Người ta thường cho rằng, năng lượng thay thế cho nhiên liệu hóa thạch có thể là thủy điện, điện hạt nhân, gió, mặt trời và năng lượng biển. Ngoài năng lượng biển chủ yếu vẫn đang ở giai đoạn thử nghiệm và xây dựng quy mô nhỏ ban đầu, thì thủy điện, điện hạt nhân, gió và mặt trời đã có ứng dụng khá phổ biến và trong hai thập kỷ gần đây đã đạt được nhiều tiến bộ đáng kể. Tuy nhiên, tỷ trọng của các loại năng lượng này trong tổng khối lượng tiêu thụ năng lượng vẫn chỉ đạt khoảng 16%ty le keo hom nay, và không có loại năng lượng nào chiếm tỷ trọng vượt quá 10% (thủy điện chiếm tỷ trọng cao nhất, đạt 7%). Do đó, vẫn chưa có loại năng lượng nào có thể thay thế hoàn toàn cho ba loại nhiên liệu hóa thạch. Từ góc độ quản trị năng lượng, vấn đề năng lượng không chỉ là vấn đề của một quốc gia hay một dân tộc, mà là vấn đề liên quan đến toàn bộ cộng đồng nhân loại. Số phận của tất cả các sinh mệnh trên Trái Đất cuối cùng phụ thuộc vào lựa chọn của con người. Trái Đất không cần được con người cứu giúp, bởi vì ngay cả khi không có con người, Trái Đất vẫn tồn tại. Tuy nhiên, sự sống còn của con người và các sinh mệnh trên hành tinh này phụ thuộc vào ý thức, trí tuệ và khả năng thực thi của chính chúng ta. Vấn đề nằm ở chỗ, mặc dù con người đã nhận thức được vấn đề này, nhưng vẫn còn tồn tại những vấn đề nghiêm trọng trong việc xóa bỏ bất đồng, đạt được hợp tác để thực hiện hành động toàn cầu hiệu quả trong quản trị năng lượng.

Mọi hoạt động của con người đều phụ thuộc rất nhiều vào năng lượngty le keo hom nay, nhưng nguồn cung năng lượng đang đối mặt với những giới hạn như cạn kiệt tài nguyên, năng lực công nghệ và môi trường khí quyển. Năng lượng ngày càng trở thành rào cản và giới hạn cho sự phát triển của con người. Đảm bảo nguồn cung năng lượng trong tương lai đã trở thành một thách thức lớn. Con người phải hợp tác để đạt được quản trị năng lượng hiệu quả trên toàn cầu, cùng nhau đối mặt với khó khăn và khủng hoảng. Tuy nhiên, về hướng phát triển công nghệ trong chuyển đổi năng lượng, quản trị năng lượng toàn cầu hiệu quả, cũng như cơ chế phối hợp giữa phát triển dài hạn và phân bổ lợi ích ngắn hạn, vẫn chưa có sự đồng thuận. Phát triển năng lượng đang đứng trước ngã tư đường, vận mệnh của con người cũng đang ở trong tình trạng tương tự.

Hai99WIN, yếu tố quan trọng trong chuyển đổi năng lượng là năng lượng mới.

Chuyển đổi năng lượng cũng đã trở thành sự đồng thuận của các chuyên gia trong ngành và toàn xã hội. Tuy nhiênty le keo hom nay, làm thế nào để chuyển đổi vẫn còn nhiều ý kiến khác nhau.

Yếu tố quan trọng trong chuyển đổi năng lượng là khả năng khai thác và sử dụng quy mô lớn năng lượng mới. Năng lượng mới bao gồm điện gióty le keo hom nay, điện mặt trời (bao gồm quang điện99WIN, nhiệt điện mặt trời, và các phương pháp sử dụng nhiệt động lực) và năng lượng sinh khối cùng với năng lượng biển. Những loại năng lượng này thường có những đặc điểm cơ bản sau đây, cũng là yêu cầu tối thiểu cho năng lượng chuyển đổi: Thứ nhất, việc khai thác và sử dụng năng lượng phải khả thi về mặt kỹ thuật và kinh tế. Khả thi về mặt kỹ thuật là điều kiện tiên quyết để có thể khai thác năng lượng; khả thi về mặt kinh tế là điều kiện để có thể áp dụng bền vững, và nên tính đến các yếu tố như chi phí môi trường, đơn vị năng lượng phải có chi phí ở mức chấp nhận được. Thứ hai, quá trình khai thác, vận chuyển và sử dụng năng lượng không gây ra tác động tiêu cực đến môi trường hoặc bầu khí quyển. Quá trình năng lượng chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến môi trường bên ngoài, nhưng tác động đó hoặc là tích cực, hoặc là tiêu cực nhưng có thể chấp nhận được, hoặc có thể được sửa chữa bằng các biện pháp kỹ thuật và quản lý. Thứ ba, loại năng lượng này có thể được khai thác quy mô lớn một cách an toàn, từ đó có khả năng thay thế các nguồn năng lượng truyền thống.

Hiện tạity le keo hom nay, các loại năng lượng đáp ứng được ba đặc điểm này bao gồm thủy điện, điện gió, điện mặt trời và năng lượng sinh khối. Điện hạt nhân thực chất cũng là nguồn năng lượng sạch, nhưng kể từ sự cố nhà máy điện hạt nhân Fukushima, việc phát triển của nó không được thuận lợi.

Đối với những loại năng lượng nàyty le keo hom nay, theo quan điểm của tôi, vẫn còn một số vấn đề quan trọng chưa được giải quyết. Những vấn đề này nếu không được giải quyết, sẽ khó có thể thực hiện thành công quá trình chuyển đổi năng lượng.

Thứ nhất99WIN, yếu tố quyết định lượng dự trữ tài nguyên của năng lượng tái tạo như điện mặt trời, điện gió và thủy điện là các yếu tố môi trường, địa lý và địa chất do vĩ độ quyết định. Khi công nghệ khảo sát tài nguyên đã khá hoàn thiện, lượng tài nguyên dự trữ sẽ ổn định trong một thời gian dài, trừ khi có sự thay đổi đột ngột về địa lý hoặc khí hậu toàn cầu. Điều này ít được nhắc đến trong các cuộc thảo luận về chuyển đổi năng lượng hiện nay, nhưng lại vô cùng quan trọng. Điều này khác biệt rất nhiều so với tài nguyên nhiên liệu hóa thạch — tài nguyên nhiên liệu hóa thạch mỗi năm đều có thể phát hiện thêm các mỏ mới. Liệu trữ lượng tài nguyên có thể khai thác của các nguồn năng lượng tái tạo có đủ để đáp ứng nhu cầu năng lượng trong tương lai không? Theo nghiên cứu của tôity le keo hom nay, ít nhất đối với Trung Quốc, ngay cả khi khai thác hết các nguồn năng lượng mặt trời, thủy điện và điện gió có thể khai thác bằng công nghệ hiện tại, vẫn không đủ để cân bằng nhu cầu năng lượng mạnh mẽ trong tương lai của Trung Quốc. Trong mọi kịch bản phân tích, tỷ trọng năng lượng cần được cân bằng bằng nhiên liệu hóa thạch trong năm mục tiêu là rất lớn. Đây là một vấn đề đáng chú ý. Nếu không thể dự đoán trước và chuẩn bị kịp thời, khi nhiên liệu hóa thạch không còn đủ, việc cung cấp năng lượng đột ngột bị gián đoạn sẽ không phải là điều không thể xảy ra.

Thứ haity le keo hom nay, trong điều kiện lượng tài nguyên dự trữ cố định, để tăng năng lực cung cấp năng lượng tái tạo, con đường duy nhất là cải thiện hiệu suất chuyển đổi năng lượng thông qua các công nghệ tiên tiến. Đối với điện gió, đó là việc có thể thay đổi tuyến đường chuyển đổi năng lượng từ cánh quạt thành điện, vượt qua giới hạn hiệu suất chuyển đổi theo lý thuyết Betz, đồng thời giảm độ phức tạp trong việc chế tạo thiết bị chuyển đổi điện gió. Đối với điện mặt trời, đó là làm sao nâng cao liên tục hiệu suất chuyển đổi điện mặt trời. Hiệu suất chuyển đổi hiện tại của điện mặt trời thương mại đạt khoảng 25%ty le keo hom nay, về lý thuyết có thể nâng lên trên 70%. Khi hiệu suất chuyển đổi tăng lên, năng lực cung cấp năng lượng của điện mặt trời có thể được tăng lên đáng kể.

Thứ baty le keo hom nay, năng lượng tái tạo có đặc điểm gián đoạn và không thể xác định, mâu thuẫn với yêu cầu về cung cấp năng lượng liên tục, đáng tin cậy và ổn định. Vì vậy, khi phát triển năng lượng tái tạo, cần phát triển các công nghệ hỗ trợ, trong đó quan trọng nhất là công nghệ lưu trữ năng lượng quy mô lớn, cũng như các loại năng lượng có đặc tính bổ sung hoặc điều chỉnh ngược với năng lượng tái tạo. Trong hệ thống năng lượng dựa vào năng lượng tái tạo, nếu hệ thống không có khả năng điều chỉnh đủ, hoặc không lắp đặt đủ thiết bị lưu trữ năng lượng, thì khả năng ổn định, an toàn và đáng tin cậy của hệ thống cung cấp năng lượng sẽ không được đảm bảo, và năng lượng tái tạo sẽ không thể trở thành nguồn năng lượng chính.

Ba99WIN, triển vọng và thách thức trong chuyển đổi năng lượng của Trung Quốc

Là một dân tộc và quốc gia có hoài bão99WIN, Trung Quốc trong vấn đề năng lượng có chính sách cơ bản là tăng cường hợp tác quốc tế để đạt được quản trị năng lượng toàn cầu lý tưởng, đồng thời phải đảm bảo độc lập và tự chủ trong năng lượng — không chỉ là cung cấp năng lượng99WIN, mà còn bao gồm công nghệ năng lượng cốt lõi và quản trị năng lượng — để đạt được phát triển độc lập, tự chủ và đầy đủ. Đây thực sự là một thách thức nghiêm trọng.

Phân tích tư duy cơ bản trong quá trình chuyển đổi năng lượng Trung Quốc là thiết lập một mục tiêu kinh tế và giá trị năng lượng tương ứngty le keo hom nay, từ đó suy ngược lại để tính toán thời gian hợp lý đạt được mục tiêu đó, tốc độ tăng trưởng trung bình hàng năm tại các năm cụ thể, cũng như cấu trúc năng lượng cơ bản tại từng năm, từ đó mô phỏng toàn bộ quá trình chuyển đổi năng lượng. Trong phân tích mô phỏng của tôi, tôi đã xem xét trong vòng 30 năm, dân số Trung Quốc duy trì ở mức 1ty le keo hom nay,4 tỷ người, GDP bình quân đầu người đạt 42.300 USD, tương đương với mức của Đức vào năm 2018, cường độ năng lượng 1,08 kWh/USD, tương đương với mức của EU vào năm 2017. Tôi xem xét việc khai thác đầy đủ tài nguyên thủy điện, gió và mặt trời đến năm mục tiêu, và theo các tổ hợp khác nhau của ba loại nhiên liệu hóa thạch, thiếu hụt năng lượng được bù đắp bởi năng lượng hạt nhân. Tôi phân tích bốn kịch bản chuyển đổi năng lượng. Kết quả cho thấy, vào năm mục tiêu, tổng nhu cầu năng lượng sơ cấp của Trung Quốc sẽ đạt 63,2 tỷ tấn dầu tương đương, gấp 1,93 lần so với năm 2018, và năng lượng tiêu thụ bình quân đầu người là 189,6

Phân tích bốn kịch bản chuyển đổi năng lượng cho thấyty le keo hom nay, trong quá trình chuyển đổi năng lượng Trung Quốc, than đá sẽ tiếp tục là năng lượng cơ sở, đến năm mục tiêu, trong tình huống lý tưởng nhất, than đá vẫn chiếm tỷ trọng cao nhất trong tiêu thụ năng lượng sơ cấp, đạt 41%99WIN, tiếp theo là năng lượng hạt nhân, chiếm 12%, sau đó là điện gió 11%, dầu 10%, điện mặt trời 9%, thủy điện 8%, khí đốt 7%. Dựa trên cấu trúc năng lượng này, tỷ trọng tiêu thụ điện trong năng lượng cuối cùng sẽ đạt 52,8%.

Nhìn về tương lai của chuyển đổi năng lượng Trung Quốcty le keo hom nay, có một số vấn đề cần được chú trọng đặc biệt :

Thứ nhấtty le keo hom nay, vấn đề về vị trí của than đá. Trung Quốc là một quốc gia có nguồn tài nguyên năng lượng hạn chế, trữ lượng nhiên liệu hóa thạch chỉ chiếm 8,3% so với toàn thế giới, trong đó dầu chiếm 1,5%, khí đốt 3,1%, ngay cả than đá, cũng chỉ chiếm 13,2%, chỉ bằng một nửa so với Mỹ. Gần đây, sản lượng than đá Trung Quốc rất lớn, tỷ lệ khai thác năm 2018 chỉ là 38 năm. Do đó, than đá là năng lượng chủ đạo của Trung Quốc, nhưng cũng là năng lượng cần được sử dụng cẩn trọng và sắp xếp kỹ lưỡng. Nếu sử dụng than đá không đúng cách, an ninh năng lượng Trung Quốc sẽ không được đảm bảo, không thể đạt được chuyển đổi "mềm" của năng lượng. Thứ hai99WIN, năng lượng tái tạo không thể đảm bảo Trung Quốc chuyển đổi năng lượng an toàn. Có hai vấn đề chính ở đây: Một là, khi không còn sự hỗ trợ từ nhiên liệu hóa thạch, mà công nghệ khai thác năng lượng biển chưa thể mở rộng quy mô, thì năng lượng tái tạo có thể sử dụng không đủ để đáp ứng nhu cầu năng lượng của Trung Quốc trong tương lai. Hiện tại, công nghệ khai thác năng lượng biển vẫn đang ở giai đoạn khởi đầu, lộ trình phát triển, tiềm năng và quy mô của nó vẫn còn khó dự đoán

; Hai làty le keo hom nay, nếu không có sự hỗ trợ từ nhiên liệu hóa thạch và năng lượng hạt nhân, khả năng điều chỉnh của năng lượng tái tạo không đủ để đáp ứng nhu cầu năng lượng, khiến tính an toàn, đáng tin cậy và bền vững của hệ thống năng lượng không được đảm bảo về mặt bản chất. Thứ baty le keo hom nay, tăng cường sử dụng năng lượng hạt nhân có tính an toàn cao và khả năng điều chỉnh mạnh. Năng lượng hạt nhân có đặc điểm là mật độ năng lượng cao, sạch và ít carbon, rất quý giá. Trong việc sử dụng năng lượng hạt nhân, trước hết, cần chú trọng vấn đề an toàn trong quá trình sử dụng. Công nghệ lấy năng lượng hạt nhân từ phản ứng phân hạch đã phát triển đến thế hệ thứ tư, về tổng thể, an toàn có thể được đảm bảo, nhưng để đảm bảo tuyệt đối an toàn, cần tăng cường nghiên cứu và phát triển công nghệ lấy năng lượng hạt nhân từ phản ứng tổng hợp hạt nhân, từ nguyên lý đảm bảo an toàn của năng lượng hạt nhân. Thứ hai, cần chú trọng việc sử dụng đa dạng năng lượng hạt nhân, không chỉ giới hạn ở sản xuất điện, mà cần nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trong việc kết hợp điện và nhiệt, sử dụng nhiệt dư của nhà máy điện hạt nhân để làm nước ngọt hoặc sản xuất hydro. Thứ ba, cần tăng cường tính linh hoạt của các tổ máy điện hạt nhân, từ các khía cạnh như module hóa, nhỏ gọn và nâng cao khả năng điều chỉnh của tổ máy điện hạt nhân, để thích ứng với nhu cầu kết nối hệ thống năng lượng tái tạo.

Tương lai của năng lượng quyết định tương lai của con người99WIN, chuyển đổi năng lượng là chủ đề cấp bách và quan trọng của thời đại này. Trong quá trình chuyển đổi năng lượng, cần nhìn xa trông rộng, tôn trọng khoa học, lập luận kỹ lưỡng và dựa trên thực tế để xác định chiến lược cơ bản của chuyển đổi năng lượng.

Bốn99WIN, chiến lược cơ bản trong chuyển đổi năng lượng của Trung Quốc

Thứ nhấtty le keo hom nay, giảm ứng dụng nhiên liệu hóa thạch trong động cơ. Nhiên liệu hóa thạch có nhiều ứng dụng, rất quý giá, việc giảm nguồn cung nhiên liệu hóa thạch ảnh hưởng lớn đến ngành công nghiệp. Hiện nay, khoảng 70% nhiên liệu hóa thạch được sử dụng trong lĩnh vực giao thông. Trong điều kiện kiểm soát tổng lượng tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch, cần nhanh chóng phát triển công nghệ pin năng lượng cao, phát triển phương tiện giao thông mới như điện, hydro và khí đốt, dần dần thay thế nhiên liệu hóa thạch trong lĩnh vực giao thông.

Thứ nhấtty le keo hom nay, tận dụng tối đa năng lượng hóa thạch truyền thống

Thứ haity le keo hom nay, mở rộng kênh sản xuất khí đốt để đảm bảo cung cấp năng lượng ổn định. Xét từ góc độ an ninh năng lượng, tỷ lệ nhập khẩu khí đốt nên được kiểm soát ở mức

40% khoảng. Tính toán dựa trên trữ lượng khí đốt năm 2018ty le keo hom nay, đến năm 2048, khí đốt sẽ có khoảng trống 19,8%, tương đương 10,3 tỷ tấn dầu tương đương. Để đáp ứng nhu cầu khí đốt, mặt khác cần tăng cường thăm dò khí đốt, phát hiện thêm nguồn khí đốt, mặt khác cần tăng cường khai thác tài nguyên băng cháy, nhanh chóng đạt được sản xuất bền vững và chi phí thấp. Thứ ba, đẩy mạnh nghiên cứu công nghệ điện chuyển hóa metan, xây dựng các dự án thí nghiệm hệ thống chu trình carbon-năng lượng, và dần dần hiện đại hóa, đảm bảo khí đốt có thể tiếp tục được sử dụng ổn định trong hệ thống năng lượng tương lai. Năm 201899WIN, lượng than nhập khẩu Trung Quốc chiếm 7,2% tổng lượng than. Để kéo dài trữ lượng than nội địa và giành thời gian cho chuyển đổi năng lượng, cần kiểm soát tổng lượng tiêu thụ than đồng thời tăng tỷ lệ nhập khẩu than, theo tính toán mỗi năm nhập khẩu tăng 5,9% so với năm trước, đến năm 2048, lượng than nhập khẩu sẽ chiếm 40% tổng lượng than. Theo đó, trong 30 năm, tổng lượng than tiêu thụ là 688,9 tỷ tấn dầu tương đương, trong đó nhập khẩu 138,4 tỷ tấn, sản xuất nội địa 550,5 tỷ tấn, trung bình nhập khẩu chiếm 20,7% tổng tiêu thụ. Tính theo trữ lượng than năm 2018, đến năm 2048, vẫn còn 143,5 tỷ tấn dầu tương đương than, nếu tính theo sản lượng than hàng năm năm 2048, có thể sản xuất hơn chín năm nữa.

Thứ ba99WIN, sử dụng hợp lý tài nguyên than đá. Hiện tạity le keo hom nay, than chủ yếu được sử dụng trong ngành điện, tiếp theo là ngành luyện gang thép, ngành hóa chất, đồng thời vẫn còn tỷ lệ lớn than dùng để đốt riêng lẻ. Các hình thức sử dụng than khác nhau, hiệu suất khác nhau, sử dụng tập trung hiệu suất cao hơn, phát thải ít hơn và sạch hơn. Trong tương lai, cần tập trung phát triển điện than đạt tiêu chuẩn siêu thấp phát thải, tăng cường kiểm soát than đốt riêng lẻ và thay thế nhu cầu năng lượng phân tán, phát triển hóa công nghiệp than mới, nâng cao hiệu suất sử dụng than và giảm phát thải ô nhiễm từ than.

Những nguồn năng lượng sạch được công nhậnty le keo hom nay, bao gồm thủy điện, điện gió, điện mặt trời và năng lượng biển. Nếu đảm bảo an toàn, năng lượng hạt nhân là nguồn năng lượng sạch cực kỳ quý giá. Năng lượng sạch là lựa chọn quan trọng trong chuyển đổi năng lượng tương lai, cần khai thác và phát triển mạnh mẽ. Việc sử dụng năng lượng sạch, thiết kế hệ thống cung cấp năng lượng rất quan trọng. Xem xét tổng thể, hệ thống cung cấp năng lượng tương lai bao gồm các loại sau:

Thứ haity le keo hom nay, tích hợp sử dụng năng lượng sạch

Hệ thống cung cấp năng lượng truyền thống. Đây là phương thức cung cấp năng lượng chính trong các thành phố hiện nay và cũng là mô hình quan trọng trong tương lai. Nhận được điện năng đáng tin cậy từ lưới điện lớn và khí đốt đáng tin cậy từ hệ thống khí đốt chính. Với điều kiện phù hợpty le keo hom nay, có thể lắp đặt các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời

(phát điện hoặc sưởi ấm) làm nguồn bổ sung. Mô hình này trong tương lai có thể thay đổi về mô hình kinh doanh và cách thức kinh doanhty le keo hom nay, đối với người dùng, mặt khác sẽ tăng tính lựa chọn thương mại, thậm chí tham gia vào các hoạt động thương mại. Mặt khác, thông qua việc phát triển hệ thống tối ưu hóa đa năng lượng cho người dùng, cung cấp năng lượng sẽ trở nên kinh tế và thông minh hơn. Hệ thống cung cấp năng lượng gắn mạng. Cách này thường là người dùng có một lượng năng lượng sản xuất nhất địnhty le keo hom nay, nhưng thông qua kết nối với lưới năng lượng chính, lấy lưới năng lượng chính làm nguồn dự phòng để tăng tính đáng tin cậy của cung cấp năng lượng. Khi xảy ra sự cố lưới chính dẫn đến gián đoạn cung cấp, năng lượng của người dùng thường có thể đảm bảo cung cấp năng lượng, và nếu có điều kiện, người dùng còn có thể gửi lại năng lượng để hỗ trợ khởi động lưới lớn. Đây cũng là phương thức cung cấp năng lượng quan trọng trong tương lai, việc người dùng sử dụng năng lượng do chính mình sản xuất hay do lưới chính cung cấp, người dùng là người tiêu dùng năng lượng hay nhà sản xuất năng lượng, phụ thuộc vào kết quả tối ưu kinh tế của người dùng.

Hệ thống cung cấp năng lượng độc lập. Ở những khu vực hẻo lánhty le keo hom nay, việc kéo dài mạng lưới năng lượng đến đó tốn kém hoặc trong kỹ thuật thực hiện gặp khó khăn. Các hòn đảo xa lục địa khó có thể xây dựng hệ thống năng lượng vật lý kết nối với lục địa, đôi khi giữa các hòn đảo cũng khó có thể kết nối mạng lưới năng lượng vật lý để cung cấp năng lượ Khi đó, cần xây dựng mạng lưới cung cấp năng lượng độc lập tại chỗ, bất kể là một người dùng nông thôn đơn lẻ hay một hòn đảo cung cấp năng lượng, nguyên lý cơ bản đều giống nhau, chỉ khác nhau về mức độ phức tạp. Hệ thống cung cấp năng lượng độc lập có thể sử dụng bất kỳ loại năng lượng nào, như khí đốt, sinh khối, mặt trời, gió, biển... hoặc kết hợp của nhiều loại, trong đó thiết bị lưu trữ năng lượng quy mô lớn là thiết bị không thể thiếu.

Hệ thống cung cấp năng lượng độc lập được thiết kế cho các hòn đảo hoặc quần đảoty le keo hom nay, ngoài điện gió và mặt trời, còn bao gồm năng lượng biển như sóng biển. Nếu hệ thống chu trình carbon-năng lượng phát triển thành thạo, có thể sử dụng hệ thống này để cung cấp khí đốt cho các hòn đảo. Các hòn đảo có thể kết nối với nhau thông qua vận chuyển các vật thể lưu trữ năng lượng hoặc khí đốt nhân tạo, từ đó tạo thành một mạng lưới cung cấp năng lượng giữa các quần đảo, và các quần đảo cũng có thể kết nối với lục địa thông qua vận chuyển.

Khi thiết kế hệ thống cung cấp năng lượng phù hợp với thực tếty le keo hom nay, mạng lưới phân phối năng lượng cũng sẽ khác so với hiện tại. Trong tiêu thụ năng lượng cuối cùng, tỷ trọng điện năng tăng lên, cùng với sự phát triển của công nghệ lưu trữ điện và công nghệ sử dụng năng lượng tổng hợp, sẽ có ảnh hưởng sâu sắc đến cấu trúc phân phối năng lượng. Ảnh hưởng này thể hiện ở các khía cạnh sau 1ty le keo hom nay, tỷ trọng điện năng trong tiêu thụ năng lượng cuối cùng tăng lên chủ yếu là do năng lượng tái tạo và năng lượng hạt nhân. Tính ngẫu nhiên và hiệu suất thấp của năng lượng tái tạo khiến việc xây dựng lưới điện lớn để truyền tải điện năng trở nên không kinh tế. Do đó, các nhà máy điện than và điện khí cần được quy hoạch và xây dựng đồng bộ với việc phát triển năng lượng tái tạo. Để thích ứng với đặc điểm của năng lượng tái tạo, cần tăng tính linh hoạt của các nhà máy nhiệt điện, cũng như các nhà máy điện hạt nhân tại khu vực tiêu thụ. Điều này sẽ làm giảm hiệu suất và tính kinh tế của các nhà máy nhiệt điện và điện hạt nhân, cần nghiên cứu và giải quyết một cách nghiêm túc.

Thứ baty le keo hom nay, hệ thống phân phối và truyền tải năng lượng

2ty le keo hom nay, với vai trò là nguồn điện có mật độ năng lượng cao, năng lượng hạt nhân nên được xây dựng tại khu vực tiêu thụ. Tuy nhiên, việc lựa chọn địa điểm cho nhà máy điện hạt nhân sẽ là một vấn đề. Về lý thuyết, có thể xây dựng các nhà máy điện hạt nhân hiện đại, an toàn cao và có đặc điểm sử dụng năng lượng tổng hợp tại các địa điểm cũ của các nhà máy nhiệt điện ngừng hoạt động, nhưng điều này lại phải đối mặt với áp lực xã hội do vấn đề an toàn của năng lượng hạt nhân. Việc bố trí nhà máy điện hạt nhân ở vùng ven biển phía Đông Nam có thể cân bằng tốt dòng điện từ Tây sang Đông và từ Bắc xuống Nam, nhưng số lượng địa điểm phù hợp để phát triển điện hạt nhân ở ven biển rất hạn chế. Trong tình hình căng thẳng về cung - cầu năng lượng, phát triển điện hạt nhân ở nội địa là vấn đề sẽ đến sớm. Những điều này sẽ có ảnh hưởng lớn đến mạng lưới phân phối năng lượng trong tương lai. :

3ty le keo hom nay, cùng với sự phổ biến của điện mặt trời nhỏ và điện gió nhỏ, cũng như sự phát triển của năng lượng sinh khối ở vùng nông thôn (như khí biogas), tỷ trọng của hệ thống cung cấp năng lượng gắn mạng và độc lập sẽ tăng lên, ảnh hưởng đến cung cấp năng lượng chính. Một mặt, điều này khiến việc xây dựng mạng lưới thông tin ở vùng hẻo lánh với chi phí cao mất đi giá trị so sánh, và tước quyền cung cấp năng lượng của lưới chính cho những khu vực này. Mặt khác, mạng lưới năng lượng nhỏ có thể bổ sung tốt cho lưới chính, không chỉ đảm bảo cung cấp năng lượng cho chính mình khi lưới chính bị phá hủy bởi yếu tố bên ngoài, mà còn có thể hỗ trợ lưới chính.

4ty le keo hom nay, công nghệ lưu trữ điện làm cho điện không nhất thiết phải được truyền tải qua lưới điện lớn, mà có thể được vận chuyển thông qua xe tải chứa pin. Pin công suất lớn làm cho hệ thống cung cấp năng lượng độc lập có dự phòng đáng tin cậy, đồng thời cho phép các hệ thống điện độc lập của các hòn đảo kết nối với nhau thông qua mạng vận chuyển, từ đó tạo ra mạng lưới truyền tải điện mới ngoài lưới điện.

599WIN, điện năng sản xuất từ các hệ thống năng lượng tái tạo không thể điều chỉnh và phân tán có thể được chuyển đổi tại chỗ thành khí đốt có thể lưu trữ và vận chuyển với số lượng lớn thông qua hệ thống chu trình carbon-năng lượng, sau đó được vận chuyển đến nơi cần thông qua mạng vận chuyển. Các đơn vị sản xuất năng lượng này, khi công nghệ thành thạo, sẽ có tiềm năng lớn trong tương lai, trở thành thành phần quan trọng trong hệ thống cung cấp năng lượng, đồng thời giúp khí đốt có điều kiện trở thành nguồn năng lượng vĩnh cửu.

Để đảm bảo an toànty le keo hom nay, đáng tin cậy, ổn định và bền vững cho quá trình chuyển đổi năng lượng cũng như hệ thống cung cấp năng lượng trong tương lai, cần tập trung giải quyết một số công nghệ năng lượng quan trọng. Những công nghệ này là công nghệ lưu trữ năng lượng quy mô lớn, khai thác và phát triển tổng hợp năng lượng biển, và công nghệ chu trình carbon-năng lượng

Công nghệ lưu trữ năng lượng quy mô lớn. Hiện tạity le keo hom nay, công nghệ lưu trữ năng lượng đã được áp dụng rộng rãi trong hệ thống cung cấp năng lượng, tuy nhiên, chỉ có công nghệ lưu trữ nước hồ chứa là khá trưởng thành và có thể lưu trữ quy mô lớn. Công nghệ lưu trữ năng lượng bằng không khí nén

Thứ tư99WIN, các công nghệ then chốt trong chuyển đổi năng lượng

(CAES) hiện chỉ có một nhà máy điện 100.000 kW tại Đức và Mỹty le keo hom nay, trong khi ở Trung Quốc vẫn đang trong nghiên cứu và thí điểm. Công nghệ lưu trữ điện có ưu điểm là mật độ năng lượng cao, hiệu suất tổng thể cao và phản ứng nhanh, đặc biệt phù hợp để kết hợp với năng lượng tái tạo như điện mặt trời và điện gió, cũng như sử dụng trong microgrid, nhưng rào cản chính là dung lượng pin đơn lẻ không cao, tuổi thọ ngắn và ô nhiễm môi trường do xử lý pin cũ. Hướng phát triển của công nghệ lưu trữ là theo hướng công suất lớn, nhỏ gọn, di động, tiêu chuẩn hóa và thông minh, sẽ mang lại thay đổi căn bản cho hệ thống cung cấp năng lượng trong tương lai, đặc biệt là hệ thống điện, là công nghệ nền tảng và quan trọng để thực hiện chuyển đổi năng lượng thành công. - Công nghệ chu trình năng lượng và tích hợp hệ thống.

(năng lượng dòng chảyty le keo hom nay, nhiệt độ, độ mặn). Chuyển đổi cơ năng hoặc năng lượng hóa học trong đại dương thành điện năng, hiện nay công nghệ thủy điện biển đã tương đối trưởng thành, trong đó công nghệ điện năng dòng chảy và sóng biển có mật độ năng lượng cao. Ba công nghệ này đã có các trạm phát điện chạy thử hoặc chạy thực tế, và đang không ngừng mở rộng quy mô và công suất. Công nghệ phát điện nhiệt độ và độ mặn vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu thử nghiệm, chưa đạt đến giai đoạn thương mại. Đại dương chiếm hơn 70% diện tích bề mặt Trái Đất, ánh sáng mặt trời chiếu xuống Trái Đất, phần lớn năng lượng được hấp thụ bởi đại dương, và do lực hấp dẫn của mặt trời và mặt trăng, thủy triều và dòng biển (dòng biển) cũng chứa đựng một lượng năng lượng khổng lồ. Theo ước tính của OES, tổng lượng điện năng hàng năm của năng lượng biển là hơn 76 nghìn tỷ kilowatt giờ, gần bằng ba lần tổng lượng điện toàn cầu năm 2018 (26,6 nghìn tỷ kilowatt giờ). Ý tưởng cơ bản trong việc khai thác và phát triển năng lượng biển là kết hợp hệ thống phát điện năng lượng biển với hệ thống phát điện mặt trời trên biển và hệ thống phát điện gió trên biểnty le keo hom nay, tạo ra hệ thống phát điện đa năng năng lượng biển. Thứ hai, kết hợp hệ thống phát điện năng lượng biển với hệ thống lưu trữ, trong khi tăng hiệu suất khai thác và sử dụng năng lượng, lưu trữ có thể giúp hệ thống phát điện năng lượng biển hoàn toàn tách khỏi bờ biển, không cần xây dựng các cơ sở hạ tầng truyền tải và phân phối tốn kém. Thứ ba, kết hợp hệ thống phát điện năng lượng biển với hệ thống tổng hợp nhiên liệu hóa thạch nhân tạo và hệ thống làm nước ngọt, tức là sử dụng điện năng do hệ thống phát điện năng lượng biển sản xuất để làm nước ngọt tại chỗ, điều này đã có các dự án thực hiện. Cũng có thể sử dụng điện năng và nước biển để sản xuất hydro, sau đó sử dụng hydro và dioxide carbon trong không khí để tạo ra khí đốt nhân tạo an toàn và công nghệ vận chuyển đã trưởng thành, đồng thời có thể hấp thụ dioxide carbon trong không khí.

Công nghệ khai thác và sử dụng tổng hợp năng lượng biển. Năng lượng biển bao gồm năng lượng thủy triềuty le keo hom nay, năng lượng sóng, năng lượng dòng chảy Công nghệ khí đốt nhân tạo. Thu gom dioxide carbon và nước trong không khíty le keo hom nay, tiêu thụ điện để sản xuất nhiên liệu hydrocarbon, tạo ra nhiên liệu lỏng dễ vận chuyển và lưu trữ như methane, ethanol, v.v., từ đó thực hiện chu trình carbon-năng lượng. Hiện tại, công nghệ chuyển đổi điện thành hydrocarbon vẫn chưa thực sự trưởng thành, trong nhiều tuyến công nghệ, tuyến công nghệ điện phân nước để sản xuất hydro kết hợp với hydro hóa dioxide carbon đã xây dựng được nhiều thiết bị mô hình.

Bản chất của vấn đề khí hậu do năng lượng mang lại là do việc khai thác và sử dụng quy mô lớn nhiên liệu hóa thạch đã thay đổi chu trình carbon tự nhiênty le keo hom nay, giải phóng carbon (giảm) trong lớp đá vào bầu khí quyển quá nhanh, làm tăng nhanh quá trình trao đổi carbon giữa lớp đá và các lớp khác, dẫn đến sự gia tăng nồng độ dioxide carbon trong bầu khí quyển, phá vỡ sự cân bằng tự nhiên ban đầu. Điều này gây ra mất cân bằng chu trình carbon toàn cầu, thay đổi hình thức chuyển đổi năng lượng trong sinh quyển Trái Đất, dẫn đến nóng lên toàn cầu, theo đó gây ra các vấn đề môi trường như mực nước biển dâng, băng tan, và các hiện tượng thời tiết cực đoan.

--

Nămty le keo hom nay, thiết kế tích hợp hệ thống năng lượng đối phó với vấn đề khí hậu

Trong tự nhiênty le keo hom nay, mỗi loại năng lượng đều có đặc điểm riêng biệt, không tồn tại loại năng lượng nào hoàn hảo đáp ứng đầy đủ mọi yêu cầu. Do đó, cần biết cách phát hiện đặc điểm của từng loại năng lượng, phát huy ưu điểm của mỗi loại và tránh khuyết điểm của chúng. Trong một hệ thống năng lượng, việc đa dạng hóa cấu trúc năng lượng là rất quan trọng. Đồng thời, sử dụng tư duy hệ thống để giải quyết các vấn đề như phát thải carbon, có thể đạt được cung cấp năng lượng an toàn, ổn định và bền vững. Bối cảnh tài nguyên năng lượng, trình độ phát triển kinh tế và công nghệ của Trung Quốc quyết định rằng con đường chuyển đổi năng lượng sẽ không dễ dàng, trong quá trình chuyển đổi sẽ gặp nhiều vấn đề và khó khăn. Trong quá trình này, cần tôn trọng khoa học, tôn trọng quy luật, tôn trọng tài nguyên tự nhiên, kiên định mục tiêu chuyển đổi năng lượng, cung cấp bảo đảm năng lượng vững chắc để đảm bảo mục tiêu phát triển kinh tế và xã hội của quốc gia, góp phần vào sự giàu mạnh và phục hưng dân tộc.

Carbon --

.(Nguồn: Trang thông tin Điện lực Trung Quốc)