Điện gió xa bờ sẽ trở thành ngành công nghiệp 1.000 tỉ đô la

Điện gió xa bờ, những trang trại điện gió nằm ngoài khơi nhằm tận dụng sức gió trên biển, có tiềm năng đáp ứng tất cả nhu cầu điện của toàn thế giới và sẽ trở thành “kẻ thay đổi cuộc chơi” trong các hệ thống điện, theo Cơ quan Năng lượng quốc tế (IEA).

Tăng trưởng chóng mặt

Hôm 25-10, IEA công bố báo cáo Triển vọng điện gió xa bờ năm 2019 với nhận định điện gió xa bờ sẽ trở thành ngành công nghiệp điện gió có giá trị đầu tư tích lũy lên đến khoảng trên dưới 1.000 tỉ đô la vào năm 2040 với tổng công suất tăng gấp 15 lần so với hiện nay.

Báo cáo cho biết năm ngoái, tổng giá trị đầu tư toàn cầu rót vào lĩnh vực này đạt gần 20 tỉ đô la, tăng nhanh so với mức chưa tới 8 tỉ đô la vào năm 2010.

Với các chính sách hỗ trợ và các kế hoạch đầu tư hiện nay, IEA cho rằng thị trường điện gió xa bờ sẽ tăng trưởng 13% mỗi năm và công suất tăng thêm sẽ cao hơn 20 GW qua mỗi năm vào năm 2030. Để đạt mức tăng trưởng khổng lồ này cần 840 tỉ đô la chi phí đầu tư cho các dự án điện gió xa bờ trong hai thập kỷ tới.

Theo báo cáo của IEA, để đạt các mục tiêu của thế giới về khí hậu và bền vững, công suất điện gió xa bờ cần tăng thêm 40 GW mỗi năm trong thập niên 2030. Nếu như vậy, tổng giá trị đầu tư tích lũy trong hai thập kỷ tới cho điện gió xa bờ sẽ lên con số 1.200 tỉ đô la.

Chi phí sản xuất điện gió giảm, các chính sách hỗ trợ của chính phủ và các sáng tạo công nghệ sẽ là những động lực quan trọng để thúc đẩy điện gió xa bờ tăng trưởng mạnh mẽ.

IEA cho biết công suất điện gió xa bờ toàn cầu đang ở mức 23 GW với 80% công suất tập trung ở châu Âu. Trong 5 năm tới, thế giới sẽ có thêm 150 dự án điện gió xa bờ mới đi vào hoạt động.

“Trong thập kỷ qua, hai lĩnh vực lớn thu hút sáng tạo công nghệ để thay đổi cuộc chơi trong hệ thống năng lượng bằng cách cắt giảm mạnh chi phí là dầu đá phiến và năng lượng mặt trời. Và giờ đây, điện gió xa bờ có tiềm năng làm được điều tương tự”, Fatih Birol, Giám đốc điều hành IEA, nói.

Hiện tại, công suất điện gió xa bờ ở Liên minh châu Âu (EU) là gần 20 GW. Theo IEA, nếu các chính sách hỗ trợ hiện tại được duy trì, EU có thể nâng công suất này lên mức gần 130 GW vào năm 2040. Lúc đó, điện gió xa bờ sẽ trở thành nguồn cung cấp năng lượng lớn nhất của EU. Nếu EU quyết tâm đạt được các mục tiêu cắt giảm khí thải, công suất điện gió xa có thể chạm mức 180 GW vào năm 2040.

Trung Quốc cũng có triển vọng trở thành nhà sản xuất điện gió xa bờ lớn của thế giới. IEA cho biết công suất điện gió xa bờ của nền kinh tế lớn thứ hai thế giới sẽ chạm mức 110 GW vào năm 2040, tăng mạnh cho với mức 4 GW hiện nay. Con số này sẽ vượt 170 GW nếu Trung Quốc ban hành các chính sách giúp đạt các mục tiêu năng lượng bền vững toàn cầu.

Dư sức cung cấp đủ nhu cầu điện cho toàn thế giới

Các tuốc-bin gió có kích cỡ ngày càng khổng lồ với công suất lớn. Ảnh: ABB

Giám đốc điều hành IEA Fatih Birol nói: “Điện gió xa bờ hiện tại chỉ chiếm 0,3% trong tổng sản lượng điện toàn cầu nhưng đang có tiềm năng khổng lồ”.

Báo cáo của IEA cho rằng với sự cải thiện công nghệ, các dự án điện gió xa bờ tối đa 96 km ở các khu vực biển có độ sâu dưới 60 mét, có thể năng cung cấp 36.000 TWh điện mỗi năm vào năm 2040, tương đương hơn 50% nhu cầu tiêu thụ điện toàn cầu hiện nay.

Nếu các công nghệ cho phép các dự án vươn xa ngoài khơi hơn nữa bằng cách sử dụng các tuốc-bin gió nổi, điện gió xa bờ sẽ cung cấp sản lượng cao gấp 11 lần so với nhu cầu điện của thế giới vào năm 2040.

Trong những năm qua, thế giới chứng kiến hàng loạt dự án điện gió xa bờ với công suất lớn đi vào vận hành. Dự án Hornsea One ở ngoài khơi bờ biển của hạt Yorkshire, Anh, dự kiến hoàn thành vào năm 2020. Với 174 tuốc-bin gió khổng lồ, dự án này sẽ có công suất 1,2 GW, đủ cung cấp điện cho một triệu hộ gia đình. Mỗi tuốc bin gió trong dự án có chiều cao 35m so với mực nước biển và có chu vi cánh quạt gần 23m.

Kích cỡ của các tuốc-bin gió ngày càng lớn. Hồi tháng 9-2019, Công ty MHI Vestas Offshore Wind, liên doanh giữa Tập đoàn Mitsubishi Heavy Industries (Nhật Bản) và công ty sản xuất tuốc bin gió lớn nhất thế giới Vestas Wind Systems (Đan Mạch) đã ra mắt sản phẩm tuốc bin gió V164 có công suất 10 MW với chu vi cánh quạt lên đến 80m. Mỗi cánh quạt của V164 nặng đến 35 tấn.

Trong khi đó, Công ty GE Renewable Energy (Pháp) đang phát triển tuốc-bin gió khổng lồ Haliade-X có công suất 12 MW với chu vi cánh quạt lên đến 107m.

IEA cho biết chi phí sản xuất điện gió xa bờ giảm mạnh sẽ giúp loại năng lượng sạch này dễ dàng cạnh tranh với năng lượng hóa thạch trong vòng một thập kỷ tới. Theo IEA, chi phí sản xuất điện gió xa bờ trung bình trên toàn cầu sẽ giảm 40% vào năm 2030.

Tuy nhiên, việc mở rộng ngành công nghiệp điện gió xa bờ đòi hỏi các chi phí xây dựng lưới truyền tải điện tốn kém khi các dự án ngày càng nằm xa ngoài bờ biển. Hiện nay, chi phí hạ tầng truyền tải điện chiếm khoảng 25% tổng chi phí sản xuất điện gió.

Báo cáo của IEA nhấn mạnh tấm quan trọng của các nỗ lực đầu tư cho mạng lưới truyền tải điện để hấp thụ sức tăng trưởng của điện gió xa bờ. Báo cáo cảnh báo: “Nếu không mở rộng mạng lưới truyền tải điện ở mức phù hợp thì nguy cơ một sản lượng điện gió xa bờ lớn sẽ không được sử dụng”.