Gửi bình luận
Để xe điện phủ xanh các nước, vấn đề năng lượng cần được tính toán kỹ lưỡng. Điện hạt nhân và trí tuệ nhân tạo là chìa khóa giải quyết vấn đề.
Cam kết của Vương quốc Anh về việc đạt mức phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050 phụ thuộc vào việc thay thế hàng triệu phương tiện chạy bằng xăng và dầu diesel bằng các phương tiện sạch hơn như điện.
Tuy nhiên, chuyển đổi sang giao thông điện không chỉ đơn thuần là sản xuất xe mới, lắp đặt trạm sạc... Đó là một thách thức lớn về sản xuất năng lượng, có thể đẩy lưới điện đến giới hạn của nó.
Xe điện cần nguồn năng lượng từ điện hạt nhân
Năm 2023, giao thông ở Anh tiêu thụ khoảng 46 triệu lít xăng và dầu diesel. Nếu chuyển đổi lượng này sang điện, nó tương đương với 49,5 gigawatt (GW) công suất liên tục trong cả năm. Để so sánh, con số này cao hơn khoảng một phần ba so với tổng công suất phát điện hiện tại của Vương quốc Anh.
Nói cách khác, nếu tất cả các nhà máy điện ở Anh chỉ dành riêng để cung cấp năng lượng cho xe điện, vẫn sẽ không đủ. Tất nhiên, điều này một phần do chúng ta chưa tính đến hiệu suất tối đa của xe điện. Động cơ xăng và dầu diesel lãng phí khoảng ba phần tư năng lượng dưới dạng nhiệt, chỉ một phần nhỏ năng lượng sinh ra được sử dụng để đẩy xe lăn bánh. Trong khi đó, xe điện chỉ lãng phí khoảng một phần tư năng lượng.
Sau khi điều chỉnh yếu tố này, công suất thực tế cần thiết nếu Anh chuyển hoàn toàn sang xe điện sẽ giảm xuống còn khoảng 20 GW. Điều này vẫn có nghĩa là tăng công suất lưới điện hiện tại lên gần một nửa (46%), tương đương với việc xây dựng 17 nhà máy điện hạt nhân (mỗi nhà máy 1,2 GW) hoặc 5.800 tuabin gió cỡ tòa nhà chọc trời (mỗi tuabin 3,5 MW).
Hiện tại, chưa đến 1% phương tiện ở Anh là xe điện, điều này giải thích tại sao chưa có vấn đề cụ thể về năng lượng – ít nhất là cho đến nay. Nhưng nếu quốc gia này chuyển hoàn toàn sang xe không phát thải carbon, nhu cầu năng lượng điện phát sinh sẽ gây áp lực lên cơ sở hạ tầng và có nguy cơ cho lưới điện.
Ví dụ, lưới điện của California đã phải đối mặt với tình trạng quá tải trong giờ cao điểm sạc xe điện, dẫn đến các cảnh báo và buộc bang này phải áp dụng các chính sách “sạc có kiểm soát”. Dùng AI để phục vụ cho “sạc có kiểm soát” là sự lựa chọn khôn ngoan.
Hầu hết các quốc gia muốn chuyển đổi sang giao thông không phát thải carbon sẽ cần nâng cấp quy mô lớn lưới điện và các nhà máy điện của họ. Năng lượng tái tạo làm phức tạp vấn đề vì gió và mặt trời không phải lúc nào cũng đáp ứng được nhu cầu tăng đột biến (bạn có thể đốt thêm khí đốt hoặc than khi cần, nhưng bạn không thể chọn khi nào gió thổi hoặc mặt trời chiếu sáng). Điện hạt nhân cung cấp sản lượng ổn định và công suất lớn.
AI là giải pháp kịp thời cho bài toán năng lượng
Một số giải pháp “thông minh” có thể giúp giải quyết vấn đề ngay cả khi lưới điện chưa kịp nâng cấp hoàn toàn. Ví dụ, pin xe điện có thể được kết nối với lưới điện để lưu trữ và cung cấp năng lượng. Vào ban đêm, hàng triệu chiếc xe sẽ tích trữ điện trước khi nhu cầu điện tăng cao trở lại vào buổi sáng. Giảm giá điện sẽ khuyến khích mọi người sạc xe vào ban đêm, khi nhu cầu điện ở mức thấp nhất.
Điều này có thể giúp giảm bớt nhiều vấn đề liên quan đến tính gián đoạn của năng lượng gió và mặt trời. Một chiến lược ít được quan tâm trước đây ở Anh là trao quyền cho các hộ gia đình và doanh nghiệp tự sản xuất điện thông qua tấm pin mặt trời, tuabin gió nhỏ, hoặc thậm chí hệ thống thủy điện vi mô.
Đến năm 2035, với các chính sách khuyến khích mạnh mẽ, các hộ gia đình kể trên có thể cung cấp tới 15% lượng điện của Vương quốc Anh, giúp giảm áp lực lên lưới điện và giảm sự phụ thuộc vào nguồn điện tập trung. Các chính sách như vậy ở Đức đã giúp mạng lưới “prosumer” của nước này bù đắp 10% nhu cầu điện quốc gia.
Nếu không có những nỗ lực phi tập trung như vậy, gánh nặng tài chính của việc nâng cấp lưới điện sẽ rất lớn và cuối cùng đổ lên người tiêu dùng. Nâng cấp lưới điện khi chỉ khiến giá điện tăng mạnh, ảnh hưởng đến tất cả mọi người mà còn khiến quá trình chuyển đổi bị đình trệ.
Không thể chậm trễ
Sản xuất thêm năng lượng vẫn là vấn đề cốt lõi. Nếu không hành động khẩn cấp, quá trình chuyển đổi sang giao thông ít carbon có thể bị đình trệ – hoặc tệ hơn, làm quá tải hệ thống năng lượng. Chính phủ Pháp, Anh và một số quốc gia khác gần đây đã bắt đầu thảo luận về việc tăng sản lượng năng lượng, nhưng trọng tâm là đáp ứng nhu cầu liên quan đến AI mà chưa quan tâm đến điện cho thế hệ xe sạch trong tương lai.
Quan trọng là, mục tiêu phát thải ròng bằng 0 chỉ có thể đạt được khi có các chính sách mạnh mẽ về giao thông và năng lượng. Chính phủ các nước phải tăng công suất lưới điện và khuyến khích sản xuất năng lượng tái tạo quy mô nhỏ thông qua chính sách ưu đãi.
