Cuộc cách mạng năng lượng sạch là không thể ngăn cản

Năng lượng sạch

Kể từ khi Donald Trump đắc cử, cổ phiếu năng lượng sạch đã lao dốc không phanh, các ngân hàng lớn rút khỏi liên minh khí hậu “phát thải ròng bằng 0” do Liên Hợp Quốc bảo trợ, và tập đoàn BP tuyên bố sẽ tách mảng kinh doanh điện gió ngoài khơi để tập trung trở lại vào dầu khí. Thị trường và các công ty dường như đang đặt cược rằng lời hứa của Trump về việc dừng hoặc đảo ngược quá trình chuyển đổi năng lượng sạch và “khoan, khoan, khoan” sẽ thành công.

Nhưng canh bạc này là sai lầm. Cuộc cách mạng năng lượng sạch đang được thúc đẩy bởi những động lực kinh tế và công nghệ cơ bản quá mạnh mẽ để ngăn chặn. Các chính sách của Trump có thể làm chậm tiến độ ở Mỹ và gây tổn hại đến khả năng cạnh tranh của các công ty Mỹ, nhưng chúng không thể ngăn chặn động lực cơ bản của sự thay đổi công nghệ hoặc cứu vãn ngành công nghiệp nhiên liệu hóa thạch, vốn chắc chắn sẽ suy giảm mạnh mẽ trong hai thập kỷ tới.

Nghiên cứu của The Wall Street Journal cho thấy một khi những công nghệ mới được thiết lập, mô hình chi phí của chúng có thể dự đoán được một cách đáng ngạc nhiên, thường tuân theo một trong ba mô hình sau.

Mô hình đầu tiên là mô hình chi phí biến động theo ngày, tháng và năm nhưng tương đối ổn định trong khung thời gian dài hơn. Mô hình này áp dụng cho các nguồn tài nguyên được khai thác từ lòng đất, như khoáng sản và nhiên liệu hóa thạch. Ví dụ, giá dầu biến động theo các sự kiện kinh tế và chính trị như suy thoái, các hành động của OPEC hoặc cuộc xâm lược Ukraine của Nga. Tuy nhiên, giá than, dầu và khí đốt tự nhiên hiện nay gần như tương đương với một thế kỷ trước, sau khi điều chỉnh theo lạm phát. Một lý do là mặc dù công nghệ khai thác nhiên liệu hóa thạch được cải thiện theo thời gian, nhưng việc khai thác các nguồn tài nguyên này ngày càng khó khăn hơn do chất lượng các mỏ giảm sút.

Có một nhóm công nghệ thứ hai mà chi phí cũng gần như không đổi theo thời gian. Ví dụ, thủy điện, công nghệ không thể sản xuất hàng loạt vì mỗi đập đều khác nhau, hiện có giá thành gần bằng 50 năm trước. Chi phí điện hạt nhân trên toàn cầu cũng tương đối ổn định kể từ lần đầu tiên được sử dụng thương mại vào năm 1956, mặc dù tại Mỹ, chi phí điện hạt nhân đã tăng gấp ba lần. Nguyên nhân khiến chi phí tăng ở Hoa Kỳ bao gồm thiếu thiết kế tiêu chuẩn, chi phí xây dựng ngày càng tăng, gánh nặng pháp lý gia tăng, hạn chế về chuỗi cung ứng và tình trạng thiếu hụt lao động.

Nhóm công nghệ thứ ba trải qua sự suy giảm chi phí và tăng hiệu suất dài hạn có thể dự đoán được. Bộ xử lý máy tính là ví dụ điển hình. Năm 1965, Gordon Moore của Intel, nhận thấy mật độ linh kiện điện tử trong mạch tích hợp đang tăng trưởng với tốc độ khoảng 40% mỗi năm. Ông dự đoán xu hướng này sẽ tiếp tục, và Định luật Moore đã đúng trong 60 năm, cho phép các công ty và nhà đầu tư dự đoán chính xác chi phí và tốc độ của máy tính trong nhiều thập kỷ tới.

Các công nghệ năng lượng sạch như năng lượng mặt trời, năng lượng gió và pin đều đi theo mô hình này nhưng với tốc độ khác nhau. Kể từ năm 1990, chi phí điện gió đã giảm khoảng 4% mỗi năm, năng lượng mặt trời giảm 12% mỗi năm và pin lithium-ion giảm khoảng 12% mỗi năm. Giống như chất bán dẫn, mỗi công nghệ này đều có thể được sản xuất hàng loạt. Chúng cũng được hưởng lợi từ những tiến bộ và lợi thế kinh tế theo quy mô trong các lĩnh vực liên quan: hệ thống quang điện mặt trời từ ngành sản xuất chất bán dẫn, điện gió từ ngành hàng không vũ trụ và pin từ ngành điện tử tiêu dùng.

Năng lượng mặt trời hiện nay rẻ hơn 10.000 lần so với thời điểm nó lần đầu tiên được sử dụng trên vệ tinh Vanguard của Mỹ vào năm 1958. Sử dụng thước đo chi phí có tính đến độ tin cậy và tính linh hoạt trên lưới điện, Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) tính toán rằng điện từ năng lượng mặt trời với hệ thống lưu trữ pin hiện nay rẻ hơn điện từ các nhà máy nhiệt điện than mới ở Ấn Độ và các nhà máy nhiệt điện khí mới ở Mỹ. WSJ dự đoán đến năm 2050, năng lượng mặt trời sẽ có giá bằng một phần mười giá hiện nay, rẻ hơn nhiều so với bất kỳ nguồn năng lượng nào khác.

Đồng thời, những rào cản đối với việc sử dụng năng lượng sạch quy mô lớn đang dần được gỡ bỏ nhờ tiến bộ trong lưu trữ năng lượng và quản lý lưới điện cũng như nhu cầu tốt hơn. Những đổi mới đang cho phép điện khí hóa các quy trình công nghiệp với hiệu suất tăng đáng kể.

Giá năng lượng sạch giảm đã thúc đẩy quá trình áp dụng công nghệ này. Sự phát triển của công nghệ mới, từ đường sắt đến điện thoại di động, tuân theo cái gọi là đường cong chữ S. Khi một công nghệ mới ra đời, nó tăng trưởng theo cấp số nhân, nhưng thị phần lại rất nhỏ, nên xét về mặt tuyệt đối, tăng trưởng của nó gần như đi ngang. Tuy nhiên, khi tăng trưởng theo cấp số nhân tiếp tục, thị phần của nó đột nhiên tăng lên, khiến tăng trưởng tuyệt đối của nó cũng tăng theo, cho đến khi thị trường cuối cùng trở nên bão hòa và tăng trưởng bắt đầu đi ngang. Kết quả là một đường cong áp dụng hình chữ S.

Năng lượng mặt trời đã tăng trưởng khoảng 30% mỗi năm trong nhiều thập kỷ. Về lý thuyết, nếu tốc độ này tiếp tục trong một thập kỷ nữa, năng lượng mặt trời kết hợp lưu trữ pin có thể đáp ứng toàn bộ nhu cầu năng lượng của thế giới vào khoảng năm 2035. Trên thực tế, tốc độ tăng trưởng có thể sẽ chậm lại khi công nghệ này đạt đến giai đoạn bão hòa trong đường cong hình chữ S. Tuy nhiên, dựa trên tăng trưởng lịch sử và mô hình đường cong hình chữ S có thể xảy ra, chúng ta có thể dự đoán rằng năng lượng tái tạo, cùng với thủy điện và điện hạt nhân hiện có, sẽ thay thế phần lớn nhiên liệu hóa thạch vào khoảng năm 2050.

Trong nhiều thập kỷ, IEA và các tổ chức khác đã liên tục ước tính quá cao chi phí tương lai của năng lượng tái tạo và đánh giá thấp tỷ lệ triển khai trong tương lai, thường là theo cấp số nhân. Vấn đề cơ bản nằm ở việc thiếu nhận thức rằng sự thay đổi công nghệ không diễn ra theo đường thẳng mà theo cấp số nhân: Một công nghệ mới tồn tại trong một thời gian dài, rồi đột nhiên nó chiếm ưu thế. Năm 2000, khoảng 95% hộ gia đình Mỹ có điện thoại cố định. Ít ai có thể dự đoán rằng đến năm 2023, 75% người trưởng thành ở Mỹ sẽ không có điện thoại cố định, chỉ có điện thoại di động. Chỉ trong vòng hai thập kỷ, một ngành công nghiệp khổng lồ, tồn tại hàng thế kỷ đã gần như biến mất.

Nếu tất cả những điều này là đúng, liệu có cần chính phủ hỗ trợ năng lượng sạch không? Nhiều người tin rằng chúng ta nên để thị trường tự do quyết định nguồn năng lượng nào là tốt nhất. Nhưng đó sẽ là một sai lầm.

Lịch sử cho thấy quá trình chuyển đổi công nghệ thường cần sự thúc đẩy từ chính phủ. Điều này có thể thể hiện qua việc hỗ trợ nghiên cứu cơ bản và rủi ro cao, mua sắm giúp công nghệ mới mở rộng quy mô, đầu tư vào cơ sở hạ tầng và các chính sách tạo sự ổn định cho vốn tư nhân. Những hành động như vậy của chính phủ đã đóng vai trò quan trọng trong hầu hết mọi quá trình chuyển đổi công nghệ, từ đường sắt đến ô tô và internet.

Trong năm tài chính 2021-2022, Quốc hội Mỹ đã thông qua Đạo luật CHIPS và Đạo luật Cơ sở hạ tầng lưỡng đảng, cùng với Đạo luật Giảm lạm phát (IRA) của chính quyền Biden, tất cả đều cung cấp nguồn tài chính đáng kể để thúc đẩy sự phát triển của ngành năng lượng sạch Mỹ. Trump đã cam kết chấm dứt hỗ trợ này. Chính quyền mới đã tạm dừng giải ngân 50 tỷ USD cho các khoản vay năng lượng sạch đã được phê duyệt và xem xét lại 280 tỷ USD cho các yêu cầu vay.

Tính hợp pháp của việc dừng một chương trình do Quốc hội chỉ định sẽ bị thách thức tại tòa án, nhưng dù sao đi nữa, con ngựa IRA cũng đang trên đường rời khỏi chuồng. Khoảng 61 tỷ USD tiền tài trợ trực tiếp cho IRA đã được chi tiêu. Tín dụng thuế IRA đã thu hút 215 tỷ USD đầu tư năng lượng sạch mới và có thể đạt giá trị 350 tỷ USD trong ba năm tới.

Việc chấm dứt tín dụng thuế sẽ rất khó khăn về mặt chính trị, vì 10 tiểu bang hàng đầu về việc làm trong lĩnh vực năng lượng sạch bao gồm Texas, Florida, Michigan, Ohio, Bắc Carolina và Pennsylvania - tất cả đều là những tiểu bang quan trọng đối với Đảng Cộng hòa. Trump có thể sẽ phải đấu tranh với các thống đốc và thành viên Quốc hội Đảng Cộng hòa để thực hiện những khoản cắt giảm đó.

Nhiều khả năng Trump và Quốc hội sẽ thực hiện những hành động dễ dàng hơn về mặt chính trị, chẳng hạn như chấm dứt trợ cấp cho người tiêu dùng đối với xe điện hoặc từ chối cấp phép cho các dự án điện gió ngoài khơi. Tác động của những thay đổi chính sách này chủ yếu sẽ gây tổn hại đến khả năng cạnh tranh của Mỹ. Bằng cách giảm hỗ trợ cho đầu tư tư nhân và cơ sở hạ tầng công cộng, nâng cao rào cản cấp phép và áp đặt thuế quan, Hoa Kỳ sẽ chỉ đơn giản là đẩy đầu tư năng lượng sạch sang các đối thủ cạnh tranh ở châu Âu và Trung Quốc.

Trong khi đó, những lời hứa của Trump về sự hồi sinh của nhiên liệu hóa thạch nghe có vẻ sáo rỗng. Sản lượng dầu khí của Mỹ đã đạt mức kỷ lục, và với việc giá dầu toàn cầu đang giảm, các nhà sản xuất và nhà đầu tư ngày càng thận trọng hơn trong việc cam kết vốn để mở rộng sản xuất tại Hoa Kỳ.

Quá trình chuyển đổi năng lượng là một chiều. Khi cơ sở tài sản chuyển sang công nghệ năng lượng sạch, nhu cầu nhiên liệu hóa thạch sẽ biến mất vĩnh viễn. Rất ít người tiêu dùng mua xe điện sẽ quay lại sử dụng xe chạy bằng nhiên liệu hóa thạch. Một khi các công ty điện lực xây dựng các nguồn năng lượng tái tạo và lưu trữ giá rẻ, họ sẽ không quay lại các nhà máy điện than đắt đỏ. Nếu đường cong hình chữ S của năng lượng sạch tiếp tục phát triển, ngành nhiên liệu hóa thạch có thể sẽ thu hẹp lại thành một ngành công nghiệp ngách cung cấp hóa dầu cho nhựa vào khoảng năm 2050.

Đối với các nhà hoạch định chính sách Mỹ, việc ủng hộ năng lượng sạch không phải là vấn đề biến đổi khí hậu, mà là duy trì vị thế dẫn đầu kinh tế. Mỹ đã phát minh ra hầu hết các công nghệ năng lượng sạch và sở hữu năng lực vượt trội trên thế giới. Nhờ chính sách thông minh và một khu vực tư nhân dám chấp nhận rủi ro, Mỹ luôn dẫn đầu mọi cuộc chuyển đổi công nghệ lớn của thế kỷ 20, và cũng nên dẫn đầu cuộc chuyển đổi này.