Ánh nắng hóa “vàng” trên mái nhà nông thôn Trung Quốc với mô hình năng lượng mặt trời

Theo phân tích và nghiên cứu của Rystad Energy, Trung Quốc đã lắp đặt kỷ lục 60 gigawatt (GW) công suất điện mặt trời quang điện (PV) mới trong quý I/2025 – mức cao nhất từng được ghi nhận một quý đầu năm trong lịch sử nước này. Trong đó, điện mặt trời trên mái nhà chiếm 60%, tương đương 36 GW, đánh dấu mức tăng công suất lớn nhất từ trước đến nay cho mảng PV phân tán tại Trung Quốc.

Sự bùng nổ này chủ yếu được thúc đẩy bởi áp lực đáp ứng hạn chót chính sách do Cục Năng lượng Quốc gia (NEA) ban hành vào tháng 10/2024 và có hiệu lực từ tháng 5/2025. Chỉ thị mới khuyến khích cơ chế “tự tiêu thụ” đối với các dự án điện mặt trời phân tán nhằm giảm tải cho lưới điện, cải thiện ổn định và cắt giảm sự phụ thuộc vào các nhà máy điện tập trung.

LÀN SÓNG ĐIỆN MẶT TRỜI PHÂN TÁN TRONG BỐI CẢNH NHU CẦU NĂNG LƯỢNG QUỐC GIA

Những thay đổi này gắn với mục tiêu kép carbon: đạt đỉnh phát thải trước năm 2030 và trung hòa carbon vào năm 2060. Dù việc hạn chế tiếp cận lưới điện có thể tạo ra bất định trong dòng doanh thu của các nhà phát triển, song nó cũng thúc đẩy sự phát triển của thị trường carbon và chứng chỉ xanh, mở ra các nguồn thu mới. Trong tương lai, công suất PV hàng năm của Trung Quốc dự kiến sẽ tiếp tục tăng ổn định đến năm 2030.

Nghiên cứu bổ sung cho thấy làn sóng lắp đặt mái nhà tại quốc gia tỷ dân tiếp diễn trong quý II/2025, đưa tổng mức bổ sung công suất PV phân tán trong năm nay lên 130 GW, trong đó 92 GW đến từ các dự án thương mại và công nghiệp, còn 38 GW từ hộ gia đình.

Mặc dù tác động của “cơn sốt lắp đặt” này lên các dự án PV quy mô lớn thấp hơn nhưng năm 2025 vẫn được dự báo sẽ thiết lập kỷ lục mới, với 167 GW công suất tiện ích được đưa vào hoạt động, nhờ kho dự án quy mô lớn và nỗ lực tăng tốc của chính quyền địa phương nhằm hoàn thành mục tiêu của Kế hoạch 5 năm lần thứ 14, kết thúc trong năm nay.

Trên thực tế, Trung Quốc đang đứng trước một nghịch lý mang tính cấu trúc: nhu cầu điện năng gia tăng với tốc độ chưa từng có trong khi hệ thống năng lượng hiện hữu lại phụ thuộc nặng nề vào nhiên liệu hóa thạch, chiếm tới gần 90% tổng lượng khí nhà kính quốc gia. Sức ép này không chỉ là vấn đề kỹ thuật trong cân đối cung- cầu, mà còn là một thách thức chiến lược với toàn bộ mô hình phát triển của Trung Quốc.

Trong bối cảnh đó, năng lượng mặt trời nổi lên như trụ cột then chốt. Theo dự báo, tỷ trọng điện mặt trời trong cơ cấu phát điện sẽ tăng từ 5% năm 2022 lên 45% vào năm 2060. Điều này phản ánh yêu cầu dịch chuyển từ một hệ thống tập trung, dựa trên than và khí, sang một mô hình năng lượng phân tán, linh hoạt, điều tiết bởi thị trường và định hướng phát triển bền vững.

Sự dịch chuyển ấy không thể diễn ra đơn lẻ. Điện gió và thủy điện dự kiến đóng góp lớn, để đến năm 2060, nguồn tái tạo chiếm 80% tổng công suất phát điện quốc gia. Tuy nhiên, bức tranh chuyển dịch càng căng thẳng trong bối cảnh thiếu hụt điện năng nghiêm trọng ở vùng phía Đông Trung Quốc. Năm 2022, nhu cầu điện năng ở vùng này vượt 4.000 tỷ kWh, trong khi sản lượng phát điện chỉ đạt khoảng 3.000 tỷ kWh, dẫn đến thiếu hụt 1.000 tỷ kWh.

Tình trạng này là xu hướng hệ thống, khi nhu cầu điện tăng 7% mỗi năm, vượt xa tốc độ tăng nguồn cung chỉ 4% mỗi năm. Khoảng trống đó phản ánh tính dễ tổn thương của hệ thống hiện tại và đặt ra yêu cầu cấp bách đòi hỏi Trung Quốc cần mở rộng nhanh chóng các nguồn năng lượng bổ sung, đặc biệt là những nguồn có thể triển khai linh hoạt và tận dụng không gian sẵn có, như điện mặt trời trên mái nhà.

ĐIỆN MẶT TRỜI PHÂN TÁN TRÊN MÁI NHÀ LÀ NHÂN TỐ QUAN TRỌNG TRONG CHUYỂN ĐỔI NĂNG LƯỢNG SẠCH

Trong tiến trình tái cấu trúc năng lượng của Trung Quốc, điện mặt trời phân tán trên mái nhà không chỉ là một giải pháp công nghệ mà còn là một giải pháp hệ thống, trở thành nhân tố quan trọng trong chuyển đổi sang năng lượng sạch. Cơ quan năng lượng Trung Quốc nhấn mạnh 3 lợi ích đồng thời: đẩy nhanh cải cách ngành điện, tăng thu nhập cho nông dân và thúc đẩy chấn hưng nông thôn.

Khác với các dự án PV quy mô lớn đòi hỏi diện tích đất rộng và chi phí hạ tầng cao, mô hình phân tán tận dụng không gian sẵn có, đặc biệt ở khu vực nông thôn, nơi quyền sở hữu mái nhà rõ ràng và quỹ đất tương đối dồi dào. Điện mặt trời phân tán lan rộng khắp Trung Quốc, từ nông thôn đến khu công nghiệp.

Theo Cục Năng lượng Quốc gia Trung Quốc, đến cuối năm 2024, tổng công suất lắp đặt đã đạt 370 GW, gấp 121 lần so với cuối năm 2013. Chỉ riêng diện tích mái nhà nông thôn ước tính 27,3 tỷ m2, có thể tạo ra công suất lắp đặt gần 2 tỷ kW, với sản lượng điện hàng năm 2,5 nghìn tỷ kWh, đủ bù đắp thiếu hụt 1.000 tỷ kWh ở Đông Trung Quốc, đáp ứng gần như toàn bộ nhu cầu điện hộ nông thôn, cũng như cung ứng cho các ngành nông – lâm nghiệp (khoảng 550 tỷ kWh).

Điều này cho thấy điện mặt trời mái nhà có thể trở thành “mỏ năng lượng” mới, giúp Trung Quốc giải quyết hai bài toán song hành: an ninh năng lượng và phát triển bền vững nông thôn.

Lợi ích vượt ra ngoài môi trường. Điện mặt trời mái nhà mở ra cấu trúc kinh tế mới ở nông thôn, nơi hộ gia đình vừa là người tiêu thụ vừa là nhà sản xuất điện. Nguồn thu nhập bổ sung từ dự án điện mặt trời với ROI (tỷ suất lợi nhuận trên đầu tư) ổn định 8–10%/năm, biến nông thôn thành điểm đến hấp dẫn cho quỹ đầu tư tư nhân và doanh nghiệp nhà nước. Sự phát triển ngành này còn tạo ra chuỗi việc làm mới, từ lắp đặt, vệ sinh đến vận hành và bảo trì, thúc đẩy chuyển dịch lao động nông thôn theo hướng công nghệ cao hơn và bền vững hơn.

Hai mô hình kinh doanh chủ đạo đã hình thành, cân bằng giữa nhu cầu an toàn hộ gia đình và tối ưu hóa lợi nhuận, theo nghiên cứu của Ngân hàng Đầu tư Cơ sở hạ tầng Châu Á (AIIB).

Thứ nhất, mô hình thuê mái nhà chiếm hơn 80% thị trường, tập trung giảm rủi ro cho nông hộ. Các nhà phát triển ký hợp đồng sử dụng mái nhà, triển khai giải pháp tích hợp lưới điện ở cấp thôn, tận dụng ưu đãi tài chính xanh từ chính phủ. Mô hình này cho thấy khả năng huy động vốn lớn và nhân rộng nhanh chóng.

Thứ hai, mô hình tự đầu tư và sở hữu cho phép chủ hộ kiểm soát toàn quyền và hưởng lợi nhuận cao hơn (ROI 13–15%), nhưng kéo theo rủi ro thiên tai, kỹ thuật và thiếu công cụ bảo hiểm phù hợp. Trong bối cảnh nhận thức quản trị rủi ro nông thôn còn hạn chế, mô hình này thu hút chủ yếu những hộ đã hiểu biết về năng lượng tái tạo.

Hiện tại, mô hình thuê mái nhà chiếm ưu thế, không chỉ giảm gánh nặng tài chính và rủi ro, mà còn tạo điều kiện cho thị trường năng lượng tập trung và quy củ hơn, với doanh nghiệp đóng vai trò “kết nối” giữa hộ gia đình, nhà đầu tư và lưới điện quốc gia.

MỞ RỘNG MÔ HÌNH VÀ ĐỔI MỚI CÔNG NGHỆ

Với vị thế trung tâm kinh tế và sản xuất, tỉnh Giang Tô (phía Đông Trung Quốc) sở hữu chuỗi công nghiệp quang điện hoàn chỉnh và luôn dẫn đầu cả nước về phát triển điện mặt trời phân tán, theo Qiushi Journal. Từ năm 2024, mỗi tháng tỉnh bổ sung trung bình 1,5 GW công suất điện mặt trời phân tán, đồng thời xây dựng 7 dự án thí điểm quy mô toàn thôn.

Các nhà máy cũng đang tận dụng năng lượng mặt trời. Tại khu công nghiệp xe năng lượng mới ở thành phố Từ Châu (tỉnh Giang Tô), một bảng điện tử cỡ lớn hiển thị trực tiếp sản lượng điện mặt trời và lượng CO₂ cắt giảm theo thời gian thực. Với 52.000 m2 tấm pin, khu công nghiệp này sản xuất gần 7 triệu kWh/năm, đủ thay thế 2.800 tấn than và giảm khoảng 7.500 tấn CO₂, đồng thời giảm chi phí năng lượng của doanh nghiệp hơn 20%.

Trong kế hoạch tăng tốc chuyển đổi xanh, trung tâm tài chính Thượng Hải triển khai toàn diện chương trình “PV Plus”, đặt mục tiêu hơn 4,5 GW công suất vào năm 2027. Tại vùng động lực kinh tế Quảng Đông, quy định yêu cầu đến năm 2025, 50% mái nhà máy mới phải lắp pin mặt trời, và đến năm 2030 đạt 100%. Các khu công nghiệp hiện hữu cũng được cải tạo xanh, đảm bảo ít nhất 50% điện từ mặt trời vào năm 2030.

Đổi mới công nghệ đang thúc đẩy làn sóng ứng dụng. Tại thành phố Vô Tích (tỉnh Giang Tô), khu công nghiệp đầu tiên chuyên pin quang điện perovskite vừa đi vào hoạt động. Pin perovskite tích hợp vào mặt ngoài tòa nhà, biến bức tường thành máy phát điện. Trước đây, pin mặt trời chỉ trên mái, nay tích hợp liền mạch vào cấu trúc công trình, giúp khai thác tối đa không gian đô thị và công nghiệp. Hệ thống thí điểm đã lắp hàng trăm mét tường rào tích hợp hơn 3.000 tấm pin perovskite, dự kiến giảm khoảng 110 tấn CO₂/năm.

“Hãy hình dung một tương lai nơi mọi hàng rào, bức tường, mái nhà, thậm chí lối đi bộ đều có thể trở thành máy phát điện. Điều đó sẽ mở ra không gian và tiềm năng cho quá trình chuyển đổi xanh”, Phó Chủ tịch đơn vị phát triển dự án perovskite PV nói.

Hệ thống điện mặt trời trên mái nhà tại Trung Quốc, từ các vùng nông thôn đến các đô thị, từ hộ gia đình cho đến khu công nghiệp, đang khẳng định sức mạnh vượt trội về kinh tế, xã hội và môi trường. Nó không chỉ gia tăng thu nhập cho người dân mà còn giúp giảm thiểu phát thải khí nhà kính, tăng cường an ninh năng lượng. Đồng thời, mô hình năng lượng phân tán này mang lại tính linh hoạt và bền vững, góp phần hiện thực hóa mục tiêu kép về giảm carbon và kiến tạo một nền nông thôn hiện đại, xanh và thịnh vượng.