Home Tin tức Xu Hướng Chuyển Dịch Của Các Nguồn Năng Lượng Điện

Xu Hướng Chuyển Dịch Của Các Nguồn Năng Lượng Điện

Trong bối cảnh toàn cầu đang chuyển mình hướng đến phát triển bền vững và giảm phát thải carbon, việc hiểu rõ các nguồn năng lượng điện – từ truyền thống đến tái tạo là yếu tố nền tảng để hoạch định chiến lược năng lượng quốc gia, đầu tư hạ tầng điện, cũng như triển khai các giải pháp công nghệ mới.

Bài viết này LASI sẽ phân tích chi tiết về các nguồn năng lượng điện hiện nay cùng xu hướng phát triển trong kỷ nguyên năng lượng sạch.

Xu Hướng Chuyển Dịch Của Các Nguồn Năng Lượng Điện

Khái niệm về nguồn năng lượng điện

Nguồn năng lượng điện là các dạng năng lượng tự nhiên hoặc nhân tạo có khả năng được chuyển đổi thành điện năng thông qua các thiết bị chuyển đổi như tua-bin, máy phát điện, pin quang điện, pin nhiên liệu,…

Hiện nay, các nguồn năng lượng điện được chia thành hai nhóm chính:

  • Nguồn năng lượng điện truyền thống (nhóm 1): sử dụng nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên, và năng lượng hạt nhân.
  • Nguồn năng lượng điện tái tạo (nhóm 2): bao gồm năng lượng mặt trời, gió, thủy điện, sinh khối, địa nhiệt và sóng biển.

Sự chuyển dịch từ nhóm (1) sang nhóm (2) đang là xu hướng tất yếu của thế giới. Mục tiêu giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và hướng đến mục tiêu “Net Zero” – phát thải ròng bằng 0 vào giữa thế kỷ XXI.

>> Xem thêm: Những Nguồn Năng Lượng Nào Có Thể Tái Tạo Được

Các nguồn năng lượng điện tái tạo phổ biến hiện nay

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và khủng hoảng năng lượng toàn cầu. Việc chuyển dịch từ nhiên liệu hóa thạch sang các nguồn năng lượng điện tái tạo trở thành xu hướng tất yếu. Các nguồn năng lượng điện này giúp giảm phát thải khí nhà kính. Đóng vai trò then chốt trong lộ trình phát triển bền vững và đạt mục tiêu Net Zero.

Xu Hướng Chuyển Dịch Của Các Nguồn Năng Lượng Điện</p

Năng lượng mặt trời

Năng lượng mặt trời là một trong những nguồn năng lượng tái tạo phát triển nhanh nhất hiện nay. Nó đóng góp đáng kể vào tổng công suất điện toàn cầu.

Có hai công nghệ chuyển đổi năng lượng mặt trời phổ biến:

  • Điện mặt trời quang điện: Chuyển đổi trực tiếp bức xạ ánh sáng mặt trời thành điện năng thông qua hiệu ứng quang điện. Các tế bào quang điện thường được chế tạo từ vật liệu bán dẫn như silicon. Chúng có khả năng tạo ra dòng điện một chiều (DC).
  • Điện mặt trời nhiệt: Tập trung năng lượng bức xạ mặt trời bằng gương hoặc thấu kính để tạo nhiệt. Từ đó làm quay tua-bin hơi và phát điện xoay chiều (AC).

Hiện nay, hiệu suất của các tấm pin PV thương mại đạt khoảng 20 – 23%. Trong khi các mô hình nghiên cứu đang tiến gần tới mức 30%. Chi phí sản xuất điện từ năng lượng mặt trời đã giảm hơn 85% trong thập kỷ qua. Điều đó đưa điện mặt trời trở thành một trong những công nghệ cạnh tranh nhất trong ngành năng lượng toàn cầu.

Năng lượng gió

Năng lượng gió khai thác động năng của không khí chuyển động để tạo ra điện năng. Khi gió thổi qua, cánh quạt của tua-bin gió quay, truyền động cơ học này đến máy phát điện, tạo ra dòng điện.

Hai loại hình chính gồm:

  • Điện gió trên bờ (Onshore Wind): Được triển khai tại các vùng đất liền có tốc độ gió ổn định như đồng bằng, đồi núi hoặc ven biển.
  • Điện gió ngoài khơi (Offshore Wind): Lắp đặt các tua-bin trên biể. Những nơi có tốc độ gió mạnh và liên tục hơn, giúp nâng cao công suất phát điện.

Theo các nghiên cứu gần đây, tiềm năng điện gió ngoài khơi tại Việt Nam đạt tới khoảng 475 GW. Một con số đủ lớn để đáp ứng nhu cầu điện năng của đất nước trong nhiều thập kỷ. Hệ thống điện gió kết hợp với lưu trữ năng lượng và điều độ lưới điện thông minh sẽ đóng vai trò trọng yếu trong chiến lược phát triển năng lượng bền vững quốc gia.

Thủy điện

Thủy điện là nguồn năng lượng tái tạo lâu đời nhất và hiện vẫn chiếm hơn 60% tổng công suất điện tái tạo toàn cầu. Nguyên lý của thủy điện dựa trên việc chuyển đổi năng lượng thế năng của dòng nước (thường từ hồ chứa hoặc đập) thành cơ năng để quay tua-bin phát điện.

Các nhà máy thủy điện lớn có thể tích hợp nhiều chức năng khác như điều tiết lũ, cấp nước tưới tiêu và hỗ trợ cân bằng phụ tải cho hệ thống điện quốc gia. Ngoài ra, thủy điện còn là nguồn điện nền ổn định, giúp giảm áp lực cho các nguồn năng lượng gián đoạn như gió và mặt trời.

Trong tương lai, thủy điện tích năng được kỳ vọng sẽ đóng vai trò trung gian quan trọng trong việc lưu trữ năng lượng và ổn định hệ thống lưới điện thông minh.

Sinh khối và nhiên liệu sinh học

Sinh khối là nguồn năng lượng tái tạo hình thành từ vật chất hữu cơ như gỗ, phế phẩm nông nghiệp, hoặc chất thải sinh học. Các nguyên liệu này có thể được đốt cháy trực tiếp, hoặc chuyển hóa thành khí sinh học (biogas), ethanol, biodiesel để phát điện.

Quá trình chuyển hóa sinh khối bao gồm ba phương pháp chính:

  • Đốt trực tiếp: Đốt sinh khối để tạo hơi nước quay tua-bin.
  • Khí hóa: Chuyển sinh khối thành khí tổng hợp gồm CO, H₂ và CH₄.
  • Lên men sinh học: Chuyển đổi sinh khối thành nhiên liệu sinh học lỏng.

Sinh khối được đánh giá là giải pháp năng lượng có tính ổn định cao. Nó phù hợp với các hệ thống phân tán hoặc khu vực nông nghiệp. Nếu chuỗi cung ứng được quản lý bền vững, bioenergy có thể trở thành trụ cột trong mô hình kinh tế tuần hoàn và giảm phát thải ròng.

Xu hướng chuyển dịch năng lượng điện toàn cầu

  • Tăng tỷ trọng năng lượng tái tạo: Dự báo đến năm 2050, hơn 80% điện năng toàn cầu sẽ đến từ nguồn tái tạo.
  • Phát triển công nghệ lưu trữ năng lượng (battery storage): giúp cân bằng công suất giữa năng lượng gió – mặt trời và phụ tải tiêu thụ.
  • Ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và hệ thống điều độ thông minh (smart grid): tối ưu phân phối điện và quản lý lưới phân tán.
  • Thúc đẩy hydrogen xanh: chuyển điện tái tạo thành hydro để lưu trữ và sử dụng trong công nghiệp nặng hoặc giao thông

Việt Nam, theo Quy hoạch điện VIII, đặt mục tiêu đến năm 2050 tỷ trọng năng lượng tái tạo đạt 70-80% tổng công suất phát điện, với ưu tiên hàng đầu cho điện gió ngoài khơi và điện mặt trời.

Xu Hướng Chuyển Dịch Của Các Nguồn Năng Lượng Điện

 

>> Xem thêm: Nguồn Năng Lượng Sạch – Giải Pháp Tất Yếu Cho Tương Lai

Kết luận

Sự đa dạng của các nguồn năng lượng điện tái tạo mở ra cơ hội lớn cho quá trình chuyển dịch năng lượng toàn cầu. Mỗi nguồn đều có đặc trưng công nghệ, quy mô triển khai và tiềm năng ứng dụng riêng. Tất cả đều góp phần hình thành hệ thống điện xanh – thông minh – bền vững.

CÔNG TY CỔ PHẦN VẬT TƯ KHOA HỌC KỸ THUẬT – LASI

  • Trụ sở: LASI Building, 345 Kim Mã, Giảng Võ, Hà Nội
  • VP Hà Nội: 62 Nguyễn Khang, Yên Hòa, Hà Nội
  • VP Cần Thơ: 01 Đường B16, KDC 91B, Tân An, Cần Thơ
  • Hotline: 0988 279 911 – (84-24) 3771 2880
  • Email: Info@lasi.com.vn

Bài viết liên quan