Năng lượng xanh là gì? Xu hướng phát triển xanh bền vững

Trước những thách thức to lớn của ô nhiễm môi trường và biến đổi khí hậu, nhu cầu cấp thiết về một nguồn năng lượng sạch đang ngày càng gia tăng. Trong bối cảnh này, năng lượng xanh được xem là giải pháp thay thế tiềm năng và bền vững cho tương lai. Không chỉ giúp giảm thiểu các tác động tiêu cực đến môi trường mà còn góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế – xã hội và đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia.

1. Năng lượng xanh là gì?

Năng lượng xanh (Green Energy) là nguồn năng lượng được tạo nên từ các nguồn tài nguyên thiên nhiên không giới hạn hoặc có thể tái tạo như năng lượng gió, năng lượng mặt trời, năng lượng sinh học,… Chính vì vậy, chúng còn được gọi với những cái tên khác như “năng lượng tái tạo” hay “năng lượng sạch”.

Đặc điểm chung của các nguồn năng lượng tái tạo là không gây ra khí thải carbon hoặc các chất ô nhiễm khác như các nguồn nhiên liệu hóa thạch (gồm than, dầu mỏ, khí đốt). Có thể nói, năng lượng xanh đóng vai trò rất quan trọng trong việc giảm thiểu các tác động tiêu cực đến môi trường, góp phần xây dựng nền kinh tế xanh và hướng đến mục tiêu phát triển bền vững.

2. Các loại năng lượng xanh

Các nguồn năng lượng xanh không chỉ là một phần của giải pháp chống lại biến đổi khí hậu mà còn là yếu tố quan trọng trong việc đảm bảo an ninh năng lượng và phát triển kinh tế bền vững. Trong thực tế, có rất nhiều nguồn năng lượng xanh có thể dùng thay thế cho nhiên liệu hóa thạch như:

2.1. Năng lượng mặt trời

Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng xanh được tạo ra từ ánh sáng và bức nhiệt của mặt trời. Đây là nguồn năng lượng tái tạo thân thiện với môi trường, được xem là giải pháp thay thế tiềm năng cho các nguồn nhiên liệu hóa thạch đang dần cạn kiệt.

Ưu điểm lớn nhất của năng lượng mặt trời là không phát thải ra khí nhà kính, đồng thời có thể cung cấp năng lượng liên tục mà không bao giờ cạn kiệt. Công nghệ chính để khai thác năng lượng mặt trời là các tấm pin năng lượng mặt trời (Solar Panels). Các tấm pin này có khả năng chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng và cung cấp điện sử dụng cho các gia đình hoặc nhà máy và khu công nghiệp.

2.2. Năng lượng gió

Năng lượng gió là nguồn năng lượng tái tạo được khai thác từ sức gió để tạo ra điện năng. Quá trình này được thực hiện bằng cách sử dụng các cánh quạt của tuabin gió để  tạo ra động lượng xoắn trên rotor, từ đó kích hoạt máy phát điện để tạo ra điện năng. Nhờ khả năng tái tạo vô hạn, năng lượng gió có thể thay thế hiệu quả các nguồn năng lượng hóa thạch hiện nay.

Với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật, chi phí sản xuất năng lượng gió đã phần nào cạnh tranh và được sử dụng phổ biến hơn. Không chỉ góp phần giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường mà còn giúp giảm chi phí năng lượng dài hạn và thúc đẩy nền kinh tế phát triển.

2.3. Năng lượng thủy điện

Năng lượng thủy điện là một dạng năng lượng xanh được khai thác từ sức mạnh của dòng nước để sản xuất điện năng. Quá trình sản xuất năng lượng thường diễn ra trong các nhà máy thủy điện, đập nước hoặc các vùng nước có độ cao khác nhau. Khi dòng nước chảy với áp lực cao qua các cánh quạt của tuabin, năng lượng cơ học của dòng chảy sẽ khởi động máy phát điện và tạo ra điện năng. Nguồn điện sau đó hòa vào mạng lưới điện để cung cấp đến các hộ gia đình, doanh nghiệp, nhà máy sản xuất,…

Năng lượng thủy điện là giải pháp năng lượng mang đến nhiều ảnh hưởng tích cực cho môi trường tự nhiên. Bởi nó không tạo ra khí thải độc hại, có thể hoạt động liên tục mà không phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu hóa thạch. Thêm vào đó, việc xây dựng các nhà máy thủy điện hay đập chứa nước còn có thể góp phần kiểm soát lũ lụt hiệu quả.

2.4. Năng lượng sinh học

Năng lượng sinh học được tạo ra từ các nguồn tài nguyên sinh học như: cây trồng, phế thải nông nghiệp, rác thải hữu cơ, phân bón,… Các nguồn tài nguyên này sẽ trải qua một quá trình chuyển hóa sinh học và hóa học để tạo ra các dạng nhiên liệu như biodiesel, biogas, ethanol,… So với nhiên liệu hóa thạch, nhiên liệu sinh học tạo ra ít cặn thải so với các nhiên liệu hóa thạch. Nhờ đó có thể giảm thiểu các tác nhân gây ô nhiễm môi trường và bảo tồn các nguồn năng lượng khan hiếm.

2.5. Năng lượng địa nhiệt

Năng lượng địa nhiệt là nguồn năng lượng xanh tái tạo được khai thác từ nhiệt lượng bên trong lòng đất. Nhiệt lượng này có nguồn gốc từ hoạt động phân hủy phóng xạ của các khoáng vật và từ năng lượng mặt trời được hấp thụ tại bề mặt Trái Đất. Để khai thác năng lượng địa nhiệt, ta sẽ cần tiến hành khoan giếng sâu tại nơi có nhiệt độ cao. Sau đó sử dụng hơi nước hoặc chất lỏng nhiệt truyền để sản xuất điện năng.

Ưu điểm nổi bật của năng lượng địa nhiệt là khả năng cung cấp năng lượng liên tục, ổn định, không phụ thuộc vào sự thay đổi của thời tiết. Quá trình khai thác và sử dụng nguồn năng lượng này cũng không phát thải ra khí nhà kính, góp phần lớn vào mục tiêu chống biến đổi khí hậu.

3. Tầm quan trọng của các nguồn năng lượng xanh

Năng lượng xanh được đánh giá là giải pháp tiềm năng và bền vững, đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và thúc đẩy phát triển kinh tế – xã hội. Tầm quan trọng của năng lượng xanh được thể hiện qua nhiều khía cạnh bao gồm:

3.1. Góp phần bảo vệ môi trường

So với các nguồn năng lượng truyền thống như than đá, dầu mỏ, khí đốt,… năng lượng xanh là giải pháp thay thế góp phần to lớn vào mục tiêu bảo vệ môi trường. Nguồn năng lượng này được khai thác từ các nguồn tài nguyên thiên nhiên tái tạo, không thải ra khí nhà kính hay các chất gây ô nhiễm. Nhờ đó, góp phần giảm thiểu biến đổi khí hậu, duy trì đa dạng sinh học và bảo vệ môi trường sống xanh của con người.

3.2. Bảo tồn tài nguyên thiên nhiên

Việc khai thác và sử dụng các nguồn năng lượng hóa thạch như than đá, dầu mỏ, khí đốt thường gây ra ô nhiễm môi trường, cạn kiệt tài nguyên và mất cân bằng sinh thái. Giải pháp thay thế tốt nhất lúc này là các nguồn năng lượng tái tạo, giúp giảm sự phụ thuộc vào năng lượng truyền thống đồng thời giảm thiểu tốc độ khai thác tài nguyên thiên nhiên.

3.3. Cắt giảm chi phí năng lượng

Năng lượng xanh không chỉ tạo ra tác động tích cực đến môi trường mà còn giúp cắt giảm chi phí năng lượng một cách hiệu quả. So với các nguồn năng lượng truyền thống, việc đầu tư lắp đặt các hệ thống năng lượng tái tạo có thể đòi hỏi chi phí ban đầu khá cao. Tuy nhiên, với tuổi thọ và hiệu quả sử dụng cao hơn, các nguồn năng lượng xanh có thể giúp tiết kiệm chi phí vận hành và bảo trì trong thời gian dài.

3.4. Đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia

An ninh năng lượng là vấn đề quan trọng hàng đầu đối với mỗi quốc gia, góp phần đảm bảo sự phát triển ổn định về kinh tế – xã hội và an ninh quốc phòng. Hiện nay, rất nhiều quốc gia đang phụ thuộc vào nguồn năng lượng nhập khẩu, đặc biệt là các nguồn nhiên liệu hóa thạch. Đây chính là nguyên nhân khiến các nước này dễ bị ảnh hưởng bởi biến động giá cả của thị trường năng lượng quốc tế và gặp rủi ro về an ninh năng lượng. Do vậy, việc thay thế bằng các nguồn năng lượng tái tạo có thể giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào nguồn năng lượng nhập khẩu và đảm bảo an ninh năng lượng của mỗi quốc gia.

3.5. Thúc đẩy sự phát triển kinh tế

Việc phát triển và ứng dụng năng lượng xanh có thể góp phần tạo động lực cho tăng trưởng kinh tế. Ngành năng lượng xanh phát triển mạnh mẽ đang tạo ra nhiều cơ hội việc làm mới trong các lĩnh vực như: nghiên cứu, sản xuất, lắp đặt và vận hành hệ thống năng lượng tái tạo. Đây cũng là lĩnh vực có tiềm năng đầu tư cao, góp phần thúc đẩy đổi mới công nghệ và nâng cao khả năng cạnh tranh của quốc gia trên thị trường quốc tế.

4. Hạn chế của năng lượng xanh là gì?

Được xem là giải pháp năng lượng bền vững cho tương lai song bên cạnh những ưu điểm nổi bật, năng lượng xanh cũng còn tồn tại một số hạn chế như:

4.1. Nguồn năng lượng có thể bị gián đoạn

Một số nguồn năng lượng xanh như năng lượng gió, năng lượng mặt trời có thể bị gián đoạn hoạt động do phụ thuộc vào điều kiện thời tiết. Điều này có thể gây ảnh hưởng đến sự ổn định của hệ thống điện lưới, làm gián đoạn nhu cầu sinh hoạt và sản xuất của con người.

Ví dụ, trong những ngày không có gió, các tuabin không thể sản xuất đủ điện năng để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ điện. Tương tự, vào ban đêm hoặc những ngày mây che phủ, hệ thống năng lượng mặt trời sẽ hoạt động kém hiệu suất hơn. Để giải quyết vấn đề này, việc phát triển các hệ thống lưu trữ năng lượng sẽ là chìa khóa quan trọng.

4.2. Chiếm nhiều không gian sản xuất năng lượng

So với năng lượng truyền thống, quá trình sản xuất năng lượng xanh thường chiếm nhiều không gian hơn. Ví dụ, một nhà máy hạt nhân rộng 260 ha có thể sản xuất được khoảng 1.000 MW điện. Trong khi đó, nhà máy năng lượng mặt trời có cùng quy mô chỉ sản xuất được 200 MW. Tương tự, các tuabin gió cũng yêu cầu diện tích rộng lớn để đảm bảo hiệu quả hoạt động và tránh hiện tượng chắn gió giữa các tuabin.

4.3. Hiệu suất thấp hơn

Các nguồn năng lượng xanh có hiệu suất chuyển đổi năng lượng thấp hơn so với các nguồn năng lượng truyền thống. Theo đó, hiệu suất chuyển đổi năng lượng của pin mặt trời chỉ khoảng 15 – 20%, trong khi hiệu suất của nhà máy điện than có thể lên tới 40%. Ngoài ra, việc lắp đặt và bảo trì các hệ thống năng lượng tái tạo đôi khi sẽ khá tốn kém, làm giảm hiệu quả về mặt chi phí.

4.4. Tốn kém chi phí lưu trữ

Các loại năng lượng xanh có thể được lưu trữ bằng các hệ thống pin quang điện, hệ thống lưu trữ năng lượng thủy điện hoặc các giải pháp lưu trữ thông minh khác. Các hệ thống này cần được đầu tư về cơ sở hạ tầng và công nghệ tiên tiến, đòi hỏi một khoản chi phí lớn ngay từ ban đầu. Quá trình lưu trữ này đôi khi cũng có thể xảy ra thất thoát điện năng do thay đổi khí hậu, sự mất mát về nhiệt hay chuyển đổi năng lượng. Từ đó dẫn đến giảm hiệu suất tổng thể và tốn kém chi phí vận hành.

5. Xu hướng chuyển đổi sang năng lượng xanh tại Việt Nam

Năng lượng xanh đã giúp nhiều quốc gia giải quyết được các vấn đề về cạn kiệt tài nguyên và bảo đảm an ninh năng lượng. Chính vì vậy, việc đầu tư phát triển năng lượng sạch tái tạo đang là một trong những ưu tiên hàng đầu của nhiều quốc gia, trong đó có Việt Nam.

Tính đến nay, Việt Nam đã đưa vào khai thác sử dụng 385 dự án thủy điện với tổng công suất 18.564 MW; 84 dự án điện gió với tổng công suất hơn 3.980 MW và 10 nhà máy điện sinh khối với tổng công suất 212 MW. Bên cạnh đó, nhà nước và chính phủ Việt Nam cũng đưa ra nhiều giải pháp nhằm gia tăng cơ cấu các nguồn năng lượng tái tạo và hướng đến mục tiêu chuyển đổi xanh.

Đối với các doanh nghiệp hiện nay, chuyển đổi sang năng lượng xanh cũng là một trong những chiến lược nhằm đạt được tiêu chuẩn ESG. Không chỉ góp phần giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường mà còn mang lại lợi ích kinh tế dài hạn, nâng cao uy tín và giá trị của thương hiệu.

Nhiều doanh nghiệp tại Việt Nam đã bắt đầu triển khai chuyển đổi năng lượng xanh hiệu quả. Trong đó phải kể đến chiến lược phát triển bền vững của Vinamilk với các kế hoạch hành động cụ thể như:

• Lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời cho nhà máy sản xuất;
• Thay thế năng lượng hóa thạch bằng các dạng năng lượng xanh như khí CNG, Biomass,…
• Ứng dụng công nghệ carbon nguyên tử hữu cơ trong chăn nuôi.

Năng lượng xanh được xem là chìa khóa cho một tương lai bền vững, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an ninh năng lượng, bảo vệ môi trường và thúc đẩy phát triển trong mọi lĩnh vực. Mặc dù còn nhiều thách thức cần được giải quyết song  với những nỗ lực nghiên cứu và phát triển công nghệ, năng lượng xanh vẫn sẽ trở thành xu hướng tất yếu cho tương lai.

Yến Loan

Nhà biên tập và sản xuất nội dung tại Maison Office.
Có hơn 3 năm kinh nghiệm sản xuất nội dung trong lĩnh vực bất động sản và nội thất văn phòng. Với hiểu biết và kiến thức của mình, tôi luôn cố gắng tạo ra những bài viết có tính chuyên môn cao, mang đến giá trị thông tin cho khách hàng.

maisonoffice.vn