Một nghiên cứu mới cho thấy nếu kết hợp các cải tiến công nghệ với chính sách giá carbon toàn cầu, thế giới có thể đạt được các mục tiêu khí hậu theo thỏa thuận Paris.
"Ngày nay, 80% nhu cầu năng lượng cho công nghiệp, vận chuyển hoặc sưởi ấm được đáp ứng bằng cách đốt nhiên liệu hóa thạch trực tiếp, chỉ 20% nhu cầu được đáp ứng bằng điện. Nghiên cứu của chúng tôi phát hiện ra rằng tương quan này có thể bị đảo ngược khá nhiều vào năm 2050", theo Gunnar Luderer, tác giả của nghiên cứu mới, và là nhà nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Tác động Khí hậu Potsdam.
"Từ trước đến nay, nhiên liệu hóa thạch rẻ và dễ tiếp cận, trong khi điện là nguồn năng lượng quý và đắt hơn. Nhưng sản xuất điện tái tạo - đặc biệt là từ quang điện mặt trời - đã trở nên rẻ hơn với tốc độ chóng mặt, rẻ đi nhanh hơn nhiều so với các ước tính đến nay. Chỉ trong thập kỷ qua, giá điện mặt trời đã giảm 80% và dự kiến sẽ còn giảm chi phí hơn nữa trong tương lai. Diễn biến này có tiềm năng cách mạng hóa các hệ thống năng lượng: Mô phỏng máy tính của chúng tôi cho thấy nếu có chính sách định giá carbon toàn cầu, điện tái tạo có thể trở thành dạng năng lượng rẻ nhất vào năm 2050 và cung cấp cho 3/4 nhu cầu năng lượng".
Nguyên nhân chủ yếu nằm ở tiến bộ công nghệ trong sản xuất năng lượng mặt trời và năng lượng gió. Chi phí cho mỗi kilowatt giờ năng lượng mặt trời hoặc gió đang giảm mạnh, trong khi công nghệ pin lưu trữ ngày càng cải thiện. Silvia Madeddu, đồng tác giả và cũng là nhà nghiên cứu tại Viện Potsdam, cho biết: “Chúng ta có thể điện khí hóa nhiều nhu cầu”.
Chẳng hạn, “trong sản xuất thép, điện khí hóa quá trình nấu chảy thép tái chế, còn được gọi là thép thứ cấp, làm giảm tổng năng lượng quy trình cần thiết và giảm cường độ carbon trên mỗi tấn thép được sản xuất,” Madeddu nói. "Nhìn chung, chúng tôi thấy rằng hơn một nửa nhu cầu năng lượng trong các ngành công nghiệp có thể được điện khí hóa vào năm 2050". Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu chỉ ra vẫn còn một số điểm nghẽn đối với quá trình điện khí hóa: hàng không đường dài, vận tải biển và nguyên liệu hóa chất, tức là nhiên liệu hóa thạch được sử dụng làm nguyên liệu trong sản xuất hóa chất.
Theo nhóm nghiên cứu, kỷ nguyên của điện sẽ đến — nhưng chính sách khí hậu toàn cầu phải giúp thúc đẩy quá trình chuyển đổi.
Luderer nói: "Chỉ có quy định sâu rộng đối với nhiên liệu hóa thạch trong các lĩnh vực và khu vực trên thế giới - quan trọng nhất là hình thức định giá carbon - mới giúp đảm bảo đạt được mục tiêu khí hậu đúng thời hạn". Các mô phỏng cho thấy rằng ngay cả khi không có chính sách khí hậu nào được ban hành, thì lượng điện sẽ tăng gấp đôi trong suốt thế kỷ. Tuy nhiên, để đáp ứng các mục tiêu của Thỏa thuận Paris về hạn chế sự nóng lên toàn cầu ở mức dưới 2 độ, thì cần sự phối hợp chính trị: định giá carbon, loại bỏ thuế điện, mở rộng cơ sở hạ tầng lưới điện và thiết kế lại thị trường điện để thưởng cho việc lưu trữ và linh hoạt yêu cầu.
Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature Energy.
