Sự gia tăng sử dụng năng lượng mới đang đe dọa các mục tiêu về khí hậu của Hoa Kỳ

Đăng ngày: 03-04-2024 | Lượt xem: 206
Sự bùng nổ các trung tâm dữ liệu và nhà máy đang làm căng thẳng lưới điện và thúc đẩy sử dụng nhiên liệu hóa thạch.

Có điều gì đó bất thường đang xảy ra ở Mỹ. Nhu cầu về điện, vốn gần như không thay đổi trong hai thập kỷ, đã bắt đầu tăng cao. Trong năm qua, các công ty điện lực đã tăng gần gấp đôi dự báo về lượng điện năng bổ sung mà họ sẽ cần vào năm 2028 khi phải đối mặt với sự bùng nổ bất ngờ về số lượng trung tâm dữ liệu, sự hồi sinh đột ngột trong lĩnh vực sản xuất do luật liên bang mới thúc đẩy và hàng triệu người đang sử dụng xe điện.

Nhiều công ty điện lực đã phải vật lộn để duy trì đèn sáng, đặc biệt là trong thời tiết khắc nghiệt và cho biết sức ép đối với lưới điện sẽ chỉ tăng lên. Theo một phân tích của công ty tư vấn Grid Strategies, nhu cầu cao nhất vào mùa hè được dự đoán sẽ tăng thêm 38.000 MW trên toàn quốc trong 5 năm tới, điều này giống như việc bổ sung thêm một California khác vào lưới điện. Daniel Brooks - phó chủ tịch hệ thống năng lượng và lưới điện tích hợp tại Viện Nghiên cứu Năng lượng Điện, một tổ chức phi lợi nhuận, cho biết: “Những con số mà chúng tôi đang thấy là khá điên rồ”. Một điều trớ trêu thay, nhu cầu ngày càng tăng về điện, không chỉ được thúc đẩy bởi ô tô điện mà còn bởi các nhà máy sản xuất pin và năng lượng mặt trời cũng như các khía cạnh khác của quá trình chuyển đổi năng lượng sạch, cũng có thể gây nguy hiểm cho các kế hoạch chống biến đổi khí hậu của đất nước.

Ở California, xe điện có thể sớm đáp ứng 10% nhu cầu điện vào thời điểm cao điểm (Lauren Justice cho tờ New York Times).

Để đáp ứng nhu cầu tăng đột biến, các công ty điện lực ở các bang như Georgia, North Carolina, South Carolina, Tennessee và Virginia đang đề xuất xây dựng hàng chục nhà máy điện trong vòng 15 năm tới sẽ dùng khí đốt tự nhiên. Ở Kansas, một công ty điện lực đã hoãn việc ngừng hoạt động nhà máy than để cung cấp năng lượng cho một nhà máy sản xuất pin ô tô điện khổng lồ. Việc đốt nhiều khí đốt và than hơn đi ngược lại cam kết của Tổng thống Biden nhằm giảm một nửa lượng khí nhà kính làm nóng hành tinh của quốc gia và tạo ra toàn bộ điện năng của Mỹ từ các nguồn không ô nhiễm như gió, mặt trời và hạt nhân vào năm 2035.

Tyler H. Norris, cựu nhà phát triển năng lượng mặt trời và chuyên gia về hệ thống điện, hiện đang theo học tiến sĩ tại Đại học Duke, cho biết: “Tôi không thể nhớ lại lần cuối cùng tôi quá lo lắng về quỹ đạo năng lượng của đất nước là khi nào”. Ông nói, nếu một làn sóng các nhà máy khí đốt mới được các cơ quan quản lý nhà nước chấp thuận, “thì mục tiêu giảm cacbon vào năm 2035 của chính quyền Biden sẽ kết thúc”. Một số công ty điện lực cho biết họ cần bổ sung thêm công suất nhiên liệu hóa thạch vì các giải pháp sạch thay thế như: năng lượng gió hoặc năng lượng mặt trời không phát triển đủ nhanh và có thể bị sa lầy do giấy phép bị trì hoãn và chuỗi cung ứng trở lên khó khăn. Mặc dù một trung tâm dữ liệu có thể được xây dựng chỉ trong một năm, nhưng có thể mất 5 năm hoặc lâu hơn để kết nối các dự án năng lượng tái tạo với lưới điện và một thập kỷ để xây dựng một số đường dây điện đường dài mà họ yêu cầu. Các cơ quan tiện ích cũng lưu ý rằng các trung tâm dữ liệu và nhà máy cần có điện 24 giờ một ngày, điều mà một mình gió và mặt trời không thể làm được. 

Tuy nhiên, nhiều công ty điện lực được quản lý cũng có động cơ tài chính để xây dựng các nhà máy khí đốt mới, vì họ có thể thu hồi chi phí xây dựng nhà máy, dây điện và các thiết bị khác từ người nộp thuế và bỏ túi thêm một phần trăm lợi nhuận. Do đó, các nhà phê bình cho rằng, các công ty điện lực thường bỏ qua, thậm chí chặn đứng các cách để làm cho hệ thống điện trở lên hiệu quả hơn hoặc tích hợp nhiều năng lượng tái tạo hơn vào lưới điện.

Ông Norris nói: “Việc đáp ứng nhu cầu điện ngày càng tăng mà không cần quá nhiều khí đốt là hoàn toàn khả thi, nhưng nó đòi hỏi các cơ quan quản lý phải thách thức các tiện ích và thúc đẩy các giải pháp ít truyền thống hơn”. Theo một báo cáo gần đây của Tập đoàn Độ tin cậy Điện lực Bắc Mỹ, cơ quan giám sát tình trạng lưới điện quốc gia, nếu không sớm đưa thêm điện vào mạng, phần lớn đất nước có thể có nguy cơ bị mất điện. John Wilson, phó chủ tịch của Grid Strategies, cho biết: “Hiện tại, mọi người đang hoang mang trước nhu cầu điện ngày càng tăng”.

Tại sao nhu cầu điện đang tăng vọt. Ở Virginia, các trung tâm dữ liệu tiêu tốn nhiều năng lượng đang được phê duyệt với tốc độ chóng mặt.


Trong phần lớn thế kỷ 20, việc sử dụng điện ở Mỹ tăng đều đặn và các cơ sở tiện ích đã xây dựng nhiều nhà máy than, khí đốt và hạt nhân để đáp ứng. Nhưng bắt đầu từ giữa những năm 2000, nhu cầu đã chững lại. Nền kinh tế và dân số tiếp tục mở rộng, nhưng các nhà máy, bóng đèn và thậm chí cả tủ lạnh đã trở nên tiết kiệm năng lượng hơn nhiều. Bây giờ nhu cầu đang tăng trở lại, vì nhiều lý do.

Sự phát triển của công việc từ xa, phát trực tuyến video và mua sắm trực tuyến đã dẫn đến sự mở rộng chóng mặt của các trung tâm dữ liệu trên toàn quốc. Theo Boston Consulting Group, sự phát triển của trí tuệ nhân tạo sẵn sàng đẩy nhanh xu hướng đó: Đến năm 2030, nhu cầu điện tại các trung tâm dữ liệu của Hoa Kỳ có thể tăng gấp ba, sử dụng lượng điện tương đương với 40 triệu ngôi nhà.

Tại Bắc Virginia, một trong những trung tâm dữ liệu lớn nhất quốc gia, ít nhất 75 cơ sở đã mở cửa kể từ năm 2019 và Dominion Energy, công ty tiện ích địa phương, cho biết công suất trung tâm dữ liệu có thể tăng gấp đôi chỉ sau 5 năm.

Đồng thời, đầu tư vào ngành sản xuất của Mỹ đang đạt mức cao nhất trong 50 năm, được thúc đẩy bởi các khoản giảm thuế mới của liên bang nhằm thúc đẩy sản xuất vi mạch và công nghệ sạch. Kể từ năm 2021, các công ty đã công bố kế hoạch chi ít nhất 525 tỷ USD vào các nhà máy sản xuất chất bán dẫn, pin, tấm pin mặt trời,... Tại Georgia, nơi hàng chục công ty và nhà cung cấp xe điện đang thành lập cửa hàng, công ty tiện ích lớn nhất bang hiện dự đoán nhu cầu điện trong thập kỷ này sẽ tăng gấp 16 lần so với hai năm trước. Hàng triệu người Mỹ cũng đang mua xe cắm điện và máy bơm nhiệt điện cho ngôi nhà của họ, được thúc đẩy bởi các ưu đãi gần đây của liên bang. Ở California, 1/5 số ô tô mới được bán là chạy điện và các quan chức ước tính rằng xe điện có thể chiếm 10% lượng điện sử dụng trong giờ cao điểm vào năm 2035. Trên hết, sức nóng kỷ lục do hiện tượng nóng lên toàn cầu đang thúc đẩy mọi người sử dụng điều hòa không khí, khiến nhu cầu mùa hè ở Arizona và Texas tăng nhanh hơn dự báo. Nhiều người lo lắng lưới điện sẽ không theo kịp.

PJM Interconnection, công ty giám sát lưới điện khu vực lớn nhất quốc gia, trải dài từ Illinois đến New Jersey, hiện đang mong đợi nhu cầu tăng thêm 10.000 MW vào năm 2030, con số không được dự đoán vào năm ngoái. Điều đó giống như việc thêm một Thành phố New York khác vào hệ thống. Ken Seiler, người đứng đầu kế hoạch hệ thống của PJM cho biết: “Điều đó xảy ra một cách đột ngột, ngay cả đối với một hệ thống lớn như của chúng tôi, điều đó rất quan trọng”.

Việc tìm đủ năng lượng có thể là một thách thức vì quá trình kết nối các dự án năng lượng tái tạo với lưới điện của PJM đã bị ảnh hưởng bởi sự chậm trễ. Các công ty tiện ích ở PJM đã chuẩn bị ngừng sử dụng khoảng 40.000 MW của các nhà máy điện chủ yếu đốt than, khí đốt và dầu trong thập kỷ này khi các quốc gia tìm cách chuyển đổi khỏi nhiên liệu hóa thạch. PJM đã phê duyệt bổ sung thêm 40.000 megawatt chủ yếu là năng lượng gió, năng lượng mặt trời và pin để thay thế một phần. Nhưng nhiều dự án trong số đó đã bị đình trệ bởi sự phản đối của người dân địa phương hoặc gặp khó khăn trong việc cung cấp các thiết bị quan trọng như máy biến thế. Ông Seiler nói: “Chúng tôi rất lo ngại về điều đó. “Mọi người không xây dựng”.

Trên toàn quốc, chỉ có 251 dặm đường dây truyền tải điện cao thế được hoàn thành vào năm ngoái, một con số đã giảm trong một thập kỷ. Cho đến nay, một tiểu bang đã theo kịp nhu cầu bùng nổ là Texas, nơi mức sử dụng điện đã tăng 29% trong thập kỷ qua, một phần do những hoạt động như khai thác bitcoin, trạm khí đốt tự nhiên hóa lỏng và điện khí hóa các mỏ dầu. Quy trình cấp phép hợp lý của Texas cho phép các dự án gió, năng lượng mặt trời và pin được xây dựng và kết nối nhanh hơn hầu hết mọi nơi khác và tiểu bang đã vượt qua California vào năm ngoái để dẫn đầu cả nước về năng lượng mặt trời quy mô lớn.

Devin Hartman, giám đốc chính sách năng lượng và môi trường tại Street Institute, cho biết: “Texas vẫn còn nhiều vấn đề, nhưng có rất nhiều điều cần học hỏi từ cách tiểu bang giúp việc xây dựng năng lượng sạch trở nên dễ dàng hơn”.

Tin ngắn: Tạp chí KTTV

Nguồn: https://www.nytimes.com/interactive/2024/03/13/climate/electric-power-climate-change.html

  Ý kiến bạn đọc

Tin tức liên quan: