Báo cáo của McKinsey nhấn mạnh rằng để hiện thực hóa mục tiêu trung hòa carbon, Đức cần ưu tiên hành động trong 5 lĩnh vực phát thải lớn nhất: công nghiệp, giao thông, xây dựng, nông nghiệp và đặc biệt là ngành năng lượng- trụ cột then chốt quyết định thành công của toàn bộ quá trình chuyển đổi xanh.

CHIẾN LƯỢC CHUYỂN ĐỔI NĂNG LƯỢNG ENERGIEWENDE

Chiến lược Energiewende- tức “chuyển đổi năng lượng” không phải là sản phẩm nhất thời của áp lực khí hậu hay biến động chính trị thời đại. Đây là kết quả của một quá trình lịch sử kéo dài hàng thập kỷ, khởi nguồn từ làn sóng xã hội phản kháng và các cuộc khủng hoảng năng lượng mang tính toàn cầu.

Cuộc khủng hoảng dầu mỏ năm 1973 đã khiến nước Đức và nhiều quốc gia công nghiệp khác nhận ra mức độ dễ tổn thương của hệ thống năng lượng phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch. Cùng lúc đó, các phong trào môi trường và chống hạt nhân bắt đầu trỗi dậy mạnh mẽ, đặc biệt tại các nước có xã hội dân sự hoạt động mạnh như Đức.

Trong bối cảnh ấy, nhu cầu cấp thiết về một định hướng năng lượng mới, an toàn, bền vững hơn đã dần định hình trong tâm thức xã hội và giới hoạch định chính sách quốc gia châu Âu này. 

Trong giai đoạn này, Viện Sinh thái Ứng dụng Đức (Öko-Institut) lần đầu tiên đưa ra khái niệm “Energiewende” vào năm 1980. Thuật ngữ này không chỉ là một khái niệm kỹ thuật mà là một lời kêu gọi thay đổi sâu sắc mô hình năng lượng- từ phụ thuộc vào than đá và năng lượng hạt nhân sang khai thác các nguồn năng lượng tái tạo, phân tán và bền vững.

Đến thập niên 1990, nhận thức xã hội bắt đầu được thể chế hóa thành luật pháp. Một cột mốc quan trọng là sự ra đời của Luật Năng lượng Tái tạo (Erneuerbare-Energien-Gesetz – EEG) năm 2000. EEG thiết lập cơ chế hỗ trợ đầu tư vào năng lượng tái tạo thông qua chính sách "giá mua cố định" (feed-in tariffs), tạo môi trường ổn định và hấp dẫn cho các nhà sản xuất điện gió, điện mặt trời.

Sau một quá trình thảo luận và chuẩn bị, Đức đã quyết định đặt mục tiêu chấm dứt hoàn toàn năng lượng hạt nhân vào năm 2022 nhưng thực tế kéo dài đến tận năm 2023.

"Lập trường của chính phủ Đức rất rõ ràng: điện hạt nhân không phải năng lượng xanh. Nó cũng không bền vững. Chúng tôi đang khởi động một kỷ nguyên sản xuất năng lượng mới", Bộ trưởng Môi trường Đức Steffi Lemke nói, theo AFP.

Từ đây, Energiewende không còn là lựa chọn mà trở thành lộ trình bắt buộc. Đức không chỉ đặt cược vào năng lượng tái tạo như giải pháp bổ sung mà là giải pháp thay thế toàn diện. Đây là bước ngoặt đưa Energiewende từ một chính sách hướng tới tương lai thành một chiến lược phát triển quốc gia ở thời điểm hiện tại.

BA YẾU TỐ CHỦ CHỐT CỦA ENERGIEWENDE

Ban đầu, chiến lược Energiewende đặt ra các mục tiêu giảm phát thải khí nhà kính với các chỉ tiêu: giảm 40% vào năm 2020 so với mức năm 1990, giảm 55% vào năm 2030 và từ 80%- 95% vào năm 2050.

Tuy nhiên, khi yêu cầu hành động khí hậu của EU mạnh mẽ hơn và sau phán quyết của Tòa án Hiến pháp Liên bang, Quốc hội Đức đã cập nhật mục tiêu của mình, thông qua phiên bản mới của Luật Bảo vệ khí hậu, trong đó đặt mục tiêu quốc gia đạt trung hòa khí thải vào năm 2045. Theo lộ trình cập nhật này, các chỉ tiêu trung gian được nâng cao, như giảm khoảng 65% phát thải vào năm 2030 và đạt mức giảm sâu hơn vào năm 2040, theo báo cáo của Mckinsey.

Chiến lược Energiewende tập trung vào 3 yếu tố chủ chốt:

Thứ nhất, chuyển đổi nguồn cung năng lượng. Đức đã đặt ưu tiên vào việc phát triển năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện gió và điện mặt trời. Theo Clean Energy Wire, vào năm 2020, có 46% điện năng của Đức được sản xuất từ nguồn tái tạo và tăng lên gần 52% vào năm 2023. Trong đó, năng lượng mặt trời và gió chiếm khoảng 75% tổng sản lượng điện tái tạo của Đức, phần còn lại đến từ sinh khối, thủy điện và một phần nhỏ từ các nhà máy địa nhiệt.

Đáng chú ý, chính sách Giá điện hỗ trợ (Feed-in Tariff) trong Luật Năng lượng Tái tạo (EEG) (2000) đã đóng vai trò quan trọng trong việc gia tăng mạnh mẽ tỷ lệ năng lượng tái tạo ở Đức, từ 6,2% vào năm 2000 lên 23,7% vào năm 2012 và đạt khoảng 28% vào năm 2014, với mục tiêu đạt 100% năng lượng tái tạo vào năm 2030.

Các đặc điểm nổi bật của chính sách bao gồm việc đảm bảo quyền truy cập ưu tiên vào lưới điện, nghĩa là các nguồn năng lượng tái tạo được phép cung cấp điện vào lưới mà không bị gián đoạn, giúp các nhà sản xuất năng lượng tái tạo đảm bảo đầu ra ổn định. Thêm vào đó, mức giá cố định cho mỗi kilowatt-giờ (kWh) năng lượng tái tạo sản xuất được Chính phủ quy định đã bảo vệ các nhà đầu tư khỏi rủi ro tài chính và đảm bảo lợi nhuận cho họ trong một khoảng thời gian dài.

Chính sách cũng yêu cầu phân chia chi phí hỗ trợ năng lượng tái tạo giữa tất cả người tiêu dùng thông qua một khoản phụ phí EEG, chi phí này được tính vào hóa đơn điện của người dân, từ đó chia sẻ gánh nặng tài chính cho việc phát triển năng lượng tái tạo.

Ngoài ra, chính sách EEG còn khuyến khích mô hình chuyển đổi từ dưới lên, cho phép cá nhân và các hợp tác xã tham gia đầu tư vào các dự án năng lượng tái tạo, tạo điều kiện cho cộng đồng tham gia trực tiếp vào quá trình chuyển đổi năng lượng. Điều này dẫn đến sự tham gia rộng rãi của công dân và tăng cường sự sở hữu năng lượng tái tạo ở cấp độ cá nhân và cộng đồng. Mô hình này đã chứng minh sự thành công và trở thành nguồn cảm hứng cho hơn 80 quốc gia trên toàn cầu, đặc biệt là Trung Quốc, theo báo cáo của Tổ chức Future Policy.

Thứ hai, hiện đại hóa cơ sở hạ tầng và lưới điện. Để đáp ứng sự phát triển của năng lượng tái tạo, Đức đã thực hiện các đầu tư mạnh mẽ vào việc hiện đại hóa cơ sở hạ tầng và lưới điện quốc gia. Việc kết nối các khu vực sản xuất năng lượng tái tạo, như các trang trại điện gió ở Bắc Đức, với các khu vực tiêu thụ năng lượng lớn ở miền Nam và Tây Nam, đồng thời với các thị trường năng lượng châu Âu, là yếu tố then chốt. Để làm được điều này, Đức dự kiến đầu tư hơn 35 tỷ euro (khoảng 39,9 tỷ USD) vào xây dựng các đường truyền tải điện cao thế, được gọi là “cao tốc điện,” kết nối các khu vực sản xuất năng lượng tái tạo với các khu công nghiệp lớn, theo Germany Trade & Invest (GTAI).

Ngoài mở rộng hạ tầng, Đức cũng đang thử nghiệm và áp dụng các công nghệ mới để nâng cao hiệu quả vận hành lưới điện. Các công nghệ siêu dẫn, dây cao nhiệt và máy biến áp điện địa phương đang được thử nghiệm trong các dự án thử nghiệm trong khi các giải pháp công nghệ thông tin và truyền thông cung cấp dữ liệu quan trọng để vận hành an toàn và hiệu quả.

Lưu trữ năng lượng quy mô lớn cũng đang đóng vai trò quan trọng trong cân bằng thị trường năng lượng và giúp tích hợp năng lượng tái tạo vào lưới điện. Đức còn chú trọng việc tích hợp hydro vào các lĩnh vực năng lượng, nhiệt và vận tải, nhằm tăng cường tính linh hoạt và bền vững của hệ thống năng lượng.

Đức dự kiến cần đầu tư 325 tỷ USD vào lưới điện cho đến năm 2050 để trang bị cho lưới điện của quốc gia này khử carbon, theo Reuters. "Việc mở rộng năng lượng tái tạo là cần thiết, đòi hỏi phải có mạng lưới truyền tải và phân phối phù hợp và linh hoạt, đồng thời cũng đòi hỏi mức đầu tư lớn", đại diện Ngân hàng Tái thiết Đức (KfW) nhận định.

Thứ ba, tiết kiệm và nâng cao hiệu quả năng lượng. Đức không chỉ chú trọng phát triển các nguồn năng lượng tái tạo mà còn đặc biệt quan tâm đến tiết kiệm năng lượng và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong các lĩnh vực công nghiệp, xây dựng và giao thông.

Từ năm 2014, Chính phủ Đức đã triển khai Kế hoạch Hành động Quốc gia về Hiệu quả Năng lượng (NAPE), một sáng kiến tập trung vào thực hiện các biện pháp tiết kiệm năng lượng và tối ưu hóa hiệu quả sử dụng năng lượng trong các ngành trọng điểm.

Đặc biệt, các chương trình này đã mang lại kết quả rõ rệt: theo báo cáo của Liên minh Năng lượng Đức (DENA), các biện pháp tiết kiệm năng lượng trong ngành xây dựng và công nghiệp đã giúp Đức giảm được tới 10 triệu tấn CO₂/năm kể từ khi NAPE được triển khai.

THAY ĐỔI CỤC DIỆN NĂNG LƯỢNG

Energiewende đã làm rung chuyển cấu trúc của ngành năng lượng truyền thống. Theo tài liệu của Viện nghiên cứu chính sách công và phát triển vùng Orkestra-BIC, các “ông lớn” như RWE, E.ON, EnBW và Vattenfall- vốn từng kiểm soát phần lớn sản lượng điện quốc gia buộc phải thu hẹp quy mô, tái cấu trúc hoặc từ bỏ các mảng kinh doanh chủ chốt. Điện hạt nhân bị loại bỏ, điện than chịu áp lực giảm dần trong khi năng lượng tái tạo ngày càng chiếm tỷ trọng lớn, khiến mô hình tập trung- vốn dựa vào các nhà máy lớn không còn phù hợp.

Ngược lại, lĩnh vực năng lượng tái tạo trở thành “mảnh đất vàng” thu hút hàng loạt nhà đầu tư mới. Nông dân, hợp tác xã và doanh nghiệp nhỏ đổ vốn vào điện gió, điện mặt trời, biến họ thành những “tiểu đế chế năng lượng” phân tán khắp đất nước. Nhiều vùng nông thôn từng trì trệ bỗng trở nên sôi động nhờ các trang trại năng lượng sạch.

Tuy vậy, chi phí là một trong những mặt trái lớn nhất của Energiewende. Các khoản phụ phí để tài trợ cho điện tái tạo- vốn được bảo đảm giá mua trong nhiều năm đã đẩy giá điện sinh hoạt tại Đức lên hàng cao nhất châu Âu. Trong khi các tập đoàn công nghiệp lớn được miễn giảm phần lớn khoản phí này để duy trì năng lực cạnh tranh, người dân và doanh nghiệp nhỏ lại gánh trọn chi phí.

Sự phát triển bùng nổ của điện gió và mặt trời làm gia tăng nhu cầu hiện đại hóa lưới điện quốc gia- vốn được thiết kế cho cơ chế phát điện tập trung từ thế kỷ trước. Việc điện tái tạo được sản xuất chủ yếu ở miền Bắc (nơi có nhiều gió) nhưng lại được tiêu thụ nhiều ở miền Nam (khu công nghiệp) khiến hệ thống truyền tải quá tải, dễ bị mất cân bằng.

Bên cạnh đó, bản chất gián đoạn của điện gió và điện mặt trời vốn phụ thuộc vào thời tiết đòi hỏi phải có giải pháp lưu trữ năng lượng hiệu quả. Tuy nhiên, công nghệ này vẫn còn đắt đỏ và chưa phổ biến. Hệ quả là các nhà máy nhiệt điện truyền thống vẫn phải vận hành ở mức tối thiểu để làm “bệ đỡ” cho lưới điện, kéo dài vòng luẩn quẩn phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch.

Trong dài hạn, tầm nhìn năng lượng của Đức là tiến tới khử carbon hoàn toàn, với mục tiêu gần như toàn bộ nguồn cung năng lượng sẽ đến từ tái tạo vào năm 2050. Kế hoạch này bao gồm cả việc phát triển công nghệ lưu trữ và quản lý lưới điện tiên tiến. Một trong những mục tiêu trọng điểm là xây dựng các công trình “dương năng lượng” (energy-plus buildings)- các tòa nhà tiêu thụ ít hơn lượng điện mà chúng sản xuất.

Ngoài ra, tiến trình chuyển đổi cũng sẽ phụ thuộc vào mức độ hội nhập năng lượng châu Âu, trong đó việc phối hợp cung- cầu giữa các quốc gia đóng vai trò then chốt.

Energiewende mang lại nhiều bài học quý báu cho các quốc gia đang tìm cách chuyển đổi sang một tương lai năng lượng bền vững. Một trong những bài học cốt lõi là sự nhất quán trong chính sách. Các khuôn khổ pháp lý dài hạn như Đạo luật Năng lượng Tái tạo là điều kiện cần thiết để thu hút đầu tư và tạo dựng niềm tin cho nhà đầu tư.

Energiewende cũng cho thấy tầm quan trọng của một cách tiếp cận cân bằng, trong đó những tác động kinh tế- xã hội của quá trình chuyển đổi nhanh chóng cần được quản lý kỹ lưỡng để duy trì sự ủng hộ của công chúng.

Kinh nghiệm của Đức cho thấy đổi mới công nghệ, đặc biệt trong lưu trữ năng lượng và quản lý lưới điện là yếu tố then chốt để vượt qua các rào cản kỹ thuật khi tích hợp năng lượng tái tạo quy mô lớn.