Điện than Trung Quốc : Từ gánh nặng carbon sang trụ đỡ cho năng lượng tái tạo

Không còn là nguồn phát thải carbon thuần túy, các nhà máy điện than Trung Quốc đang được chuyển đổi linh hoạt, tái định vị thành trụ đỡ cho hệ thống năng lượng tái tạo. Đây là một bước chuyển chiến lược giúp dung hòa giữa an ninh năng lượng và cam kết khí hậu, đồng thời tiết kiệm hàng tỷ USD chi phí chuyển đổi…

Các nhà máy điện than Trung Quốc đang được cải tạo linh hoạt để chuyển từ vai trò cung cấp điện nền sang nguồn điều tiết hỗ trợ tích hợp năng lượng tái tạo, với tổng công suất đã vượt 600 GW từ cuối năm 2024. Ảnh: Oriental Image
Các nhà máy điện than Trung Quốc đang được cải tạo linh hoạt để chuyển từ vai trò cung cấp điện nền sang nguồn điều tiết hỗ trợ tích hợp năng lượng tái tạo, với tổng công suất đã vượt 600 GW từ cuối năm 2024. Ảnh: Oriental Image

Ngành điện than Trung Quốc đang đứng trước áp lực kép: vừa phải đảm bảo an ninh năng lượng cho nền kinh tế lớn thứ 2 thế giới, vừa phải thực hiện cam kết giảm phát thải carbon trong khuôn khổ “mục tiêu kép” (đạt đỉnh carbon vào 2030 và trung hòa carbon vào 2060).

Tính đến năm 2025, Trung Quốc vận hành 3.230 tổ máy nhiệt điện than với tổng công suất 1.171,3 GW, chiếm gần 60% tổng sản lượng điện toàn quốc. Trong khi đó, lĩnh vực nhiệt điện than đóng góp khoảng 43% tổng lượng phát thải CO₂ toàn quốc, theo nghiên cứu của Đại học Khoa học và Công nghệ Tây An (Trung Quốc) trên Tạp chí Energy Conversion and Management.

Đặc biệt, khoảng 85% các nhà máy nhiệt điện than Trung Quốc được xây dựng sau năm 2005 với tuổi đời bình quân chỉ 12 năm, nghĩa là còn gần 2/3 vòng đời vận hành theo thiết kế. Điều này đặt ra bài toán nan giải: làm thế nào để dung hòa giữa mục tiêu giảm phát thải với nguy cơ tài sản bị mắc kẹt khi hàng loạt nhà máy còn tương đối mới phải ngừng hoạt động sớm?

Để giải quyết bài toán này, Chính phủ Trung Quốc đã ban hành hàng loạt chính sách nhằm định hướng chuyển đổi ngành điện than theo hướng linh hoạt và carbon thấp, thay vì đóng cửa ồ ạt.

TẠO KHUNG CHÍNH SÁCH CHUYỂN ĐỔI

Văn bản chính sách quan trọng nhất định hình chiến lược chuyển đổi là “Kế hoạch hành động cải tạo và xây dựng điện than carbon thấp (2024-2027)” do Ủy ban Cải cách và Phát triển Quốc gia (NDRC) và Cục Năng lượng Quốc gia Trung Quốc ban hành vào tháng 6/2024.

Theo thông tin trên website của các cơ quan này, văn bản đặt ra các mục tiêu cụ thể theo 2 mốc thời gian trong đó, đến năm 2027, công nghệ phát điện carbon thấp mở rộng, chi phí xây dựng và vận hành giảm đáng kể; lượng phát thải CO₂ trên mỗi kWh giảm 50%, tiến gần đến mức của nhà máy điện khí.

Để hiện thực hóa các mục tiêu giảm phát thải, Kế hoạch hành động xác định 3 phương thức chuyển đổi công nghệ trọng tâm.

Thứ nhất, đồng đốt sinh khối (biomass co-firing), tận dụng phế phẩm nông lâm nghiệp, thực vật sa mạc hoặc cây năng lượng để trộn đốt cùng than, với điều kiện tiên quyết là địa phương phải đảm bảo nguồn cung sinh khối ổn định và bền vững dài hạn.

Thứ hai, đồng đốt amoniac xanh (green ammonia co-firing), sử dụng điện dư thừa từ năng lượng tái tạo (gió, mặt trời) để điện phân nước sản xuất hydro xanh, sau đó tổng hợp thành amoniac xanh và đưa vào đồng đốt với than - một giải pháp vừa tận dụng nguồn điện tái tạo dư thừa, vừa giảm trực tiếp cường độ carbon của nhiệt điện.

Thứ ba, thu hồi, sử dụng và lưu trữ carbon (CCUS), áp dụng các công nghệ hóa học, hấp phụ hoặc màng lọc để tách CO₂ khỏi khói thải, sau đó sử dụng cho bơm ép tăng thu hồi dầu, sản xuất methanol hoặc lưu trữ địa chất vĩnh viễn, tuy nhiên phương thức này chỉ khả thi ở những khu vực có địa tầng phù hợp để chứa CO₂ hoặc đã hình thành thị trường tiêu thụ CO₂ ổn định.

Ngoài ba hướng công nghệ đã được xác định, Kế hoạch còn thiết lập một cơ chế hỗ trợ tài chính và vận hành đồng bộ. Cụ thể, kế hoạch này bao gồm việc huy động vốn thông qua trái phiếu đặc biệt có thời hạn siêu dài, xây dựng cơ chế chia sẻ chi phí ba bên giữa Chính phủ, doanh nghiệp và người tiêu dùng. Đặc biệt trong đó sẽ ưu tiên cho việc điều độ lưới điện cho các dự án chuyển đổi carbon thấp, nhằm đảm bảo lợi ích kinh tế cho các nhà máy tiên phong trong quá trình chuyển đổi.

CHUYỂN ĐỔI LINH HOẠT: TỪ NGUỒN CƠ BẢN SANG NGUỒN ĐIỀU TIẾT

Song song với chuyển đổi carbon thấp, Trung Quốc đang đẩy mạnh chuyển đổi linh hoạt cho đội tàu nhiệt điện than, nhằm tái định vị các nhà máy điện than từ nguồn cung cấp điện nền (baseload) thành nguồn điều tiết linh hoạt, bù đắp cho sự không ổn định của các nguồn năng lượng tái tạo như điện gió và mặt trời.

Theo Hội đồng Điện lực Trung Quốc, tính đến quý 3/2024 đã có 360 GW công suất điện than hiện hữu được cải tạo; kết hợp với các nhà máy mới thiết kế có khả năng vận hành linh hoạt, tổng công suất đã vượt 600 GW vào cuối năm 2024, hoàn thành mục tiêu năm 2025 trước 3 năm.

Viện Quy hoạch và Thiết kế Điện lực Trung Quốc ước tính cần cải tạo 500-700 GW vào năm 2027 để tối đa hóa tính linh hoạt cho toàn bộ đội tàu. Tiến độ cải tạo có sự khác biệt giữa các địa phương: Quảng Tây dẫn đầu với 84% công suất được cải tạo; tại Nội Mông, 51,43 GW đã được cải tạo (gần 70% số tổ máy cần nâng cấp); Sơn Tây và Tân Cương cũng ghi nhận tiến độ tích cực.

Dữ liệu vận hành cho thấy hệ số sử dụng công suất của điện than đã giảm từ đỉnh 75% năm 2005 xuống 56,3% năm 2018 và tiếp tục xu hướng giảm, đặc biệt biến động theo mùa rõ rệt hơn phản ánh vai trò điều tiết theo nhu cầu phụ tải và sản lượng điện tái tạo.

Tại Quảng Tây, hệ số này đã giảm 19,6% trong giai đoạn 2023-2025. Các nghiên cứu trên Tạp chí Nature chỉ ra vận hành linh hoạt giúp mỗi nhà máy kéo dài tuổi thọ thêm 7,9-9,6 năm, giảm thiểu rủi ro tài sản bị mắc kẹt.

Để khuyến khích chuyển đổi linh hoạt, Chính phủ Trung Quốc đã cải cách cơ chế doanh thu cho các nhà máy nhiệt điện than sang mô hình đa nguồn với 3 thành phần: thanh toán điện năng theo sản lượng, thanh toán công suất để bồi thường duy trì năng lực sẵn sàng (không phụ thuộc sản lượng) và thanh toán dịch vụ phụ trợ từ điều tần, điều áp, dự phòng quay.

Cơ chế 3 thành phần này là đòn bẩy kinh tế then chốt, giúp các nhà máy duy trì dòng tiền ổn định khi sản lượng giảm, giảm thiểu rủi ro tài sản bị mắc kẹt và tạo động lực bền vững để tham gia chuyển đổi hệ thống năng lượng.

CHIẾN LƯỢC TỐI ƯU HÓA THEO VÙNG: ‘TĂNG Ở TÂY, GIẢM Ở ĐÔNG’

Cũng theo nghiên cứu của Đại học Khoa học và Công nghệ Tây An (Trung Quốc) sử dụng mô hình tối ưu hóa với 3.230 tổ máy điện than của quốc gia này làm mẫu đã chỉ ra chiến lược phân bố công suất điện than đến năm 2030 theo hướng “tăng dần ở phía Tây, giảm dần ở phía Đông”.

Kết quả cho thấy công suất điện than tối ưu đến năm 2030 sẽ nằm trong khoảng 1.044,9-1.164,4 GW, giảm khoảng 0,6-10,8% so với mức năm 2025, trong đó 9,6% công suất lạc hậu bị loại bỏ.

Chiến lược ‘tăng ở Tây, giảm ở Đông’ giúp Trung Quốc phân bổ lại công suất điện than, trong đó khu vực Tây Bắc tăng thêm 24,9 GW để hỗ trợ điện gió và mặt trời quy mô lớn. Nguồn ảnh: Carbon Brief
Chiến lược ‘tăng ở Tây, giảm ở Đông’ giúp Trung Quốc phân bổ lại công suất điện than, trong đó khu vực Tây Bắc tăng thêm 24,9 GW để hỗ trợ điện gió và mặt trời quy mô lớn. Nguồn ảnh: Carbon Brief

Phân bổ theo vùng thể hiện chiến lược rõ rệt: khu vực Tây Bắc được phép tăng thêm 24,9 GW để hỗ trợ các dự án năng lượng tái tạo quy mô lớn (gió, mặt trời) với vai trò dự phòng và ổn định lưới; trong khi đó, miền Bắc giảm 47,2 GW, miền Đông giảm 33,5 GW và miền Nam giảm 17,7 GW, thay thế bằng các nguồn năng lượng sạch hơn như điện tái tạo và điện hạt nhân tại các vùng ven biển.

Về cơ cấu chuyển đổi trên tổng công suất còn lại, nghiên cứu xác định tỷ lệ áp dụng các phương thức như sau: chuyển đổi linh hoạt (FR) chiếm 41,6%, tiết kiệm năng lượng - giảm phát thải (ER) chiếm 33,5%, chuyển đổi carbon thấp (DR) chiếm 15,3% và chuyển đổi cấp nhiệt (HR) chiếm 7,7%.

So với chiến lược ngẫu nhiên, phương án tối ưu theo vùng này giúp giảm 10,7% chi phí kinh tế - môi trường và cắt giảm 8,3% lượng phát thải CO₂, chứng minh hiệu quả vượt trội của cách tiếp cận phân hóa theo đặc thù địa phương.

LỘ TRÌNH THOÁI LUI DÀI HẠN

Mặc dù chuyển đổi linh hoạt được kỳ vọng là giải pháp tiết kiệm chi phí hơn so với xây dựng nhà máy mới nhưng quá trình này đặt ra nhiều thách thức tài chính đáng kể. Chi phí cải tạo cho mỗi tổ máy dao động 500-1.500 NDT/kW (72-215 USD/kW), cùng với chi phí vận hành và bảo dưỡng gia tăng do thiết bị thường xuyên chịu ứng suất nhiệt và mài mòn.

Đặc biệt, hiệu suất nhiệt suy giảm nghiêm trọng khi vận hành ở tải thấp: mức tiêu hao nhiên liệu tăng 10% ở tải 40%, 20% ở tải 30% và gần 60% ở tải 20%, làm xói mòn lợi nhuận của các nhà máy, theo Tạp chí Ember. Do đó, để bù đắp tổn thất, các nhà máy cần dựa vào nguồn thu từ thanh toán công suất và dịch vụ phụ trợ thay vì chỉ trông chờ vào doanh thu bán điện.

Về chiến lược tổng thể, nghiên cứu trên Tạp chí Nature Communications chỉ ra rằng tái định vị điện than thành nguồn linh hoạt có thể tiết kiệm khoảng 176 tỷ USD so với đóng cửa hoàn toàn. Tuy nhiên, đây chỉ là giải pháp trung gian. Về lâu dài, các công nghệ lưu trữ sạch như pin sẽ dần thay thế vai trò điều tiết. Đến cuối 2025, Trung Quốc đã lắp đặt 144,7 GW pin lưu trữ, tăng 85% so với năm trước.

Viện nghiên cứu thúc đẩy quá trình chuyển đổi hệ thống năng lượng toàn cầu Rocky Mountain Institute (RMI) nhấn mạnh để đạt "phi carbon hóa" cần 2 giải pháp gồm: phát triển mạnh tái tạo, thủy điện và hạt nhân đáp ứng nhu cầu điện tăng; thúc đẩy công nghệ linh hoạt như thủy điện tích năng, pin lưu trữ và điều chỉnh nhu cầu phía tải.

Trong dài hạn, vai trò của điện than nước này sẽ giảm có lộ trình. Mô hình từ Nature Communications dự báo giờ vận hành bình quân giảm xuống 4.523-4.816 giờ vào 2030, 2.089-2.489 giờ vào 2045 và chỉ 2.622-3.173 giờ vào 2060. Nghiên cứu nhóm học giả Đại học Chiết Giang trên Tạp chí Energy chỉ ra nếu giảm phát thải quyết liệt ngay 2030-2035, tổng chi phí chuyển đổi có thể giảm thêm 37,32%.

Chuẩn bị vận hành sàn giao dịch carbon trong nước

Ngày 22/6/2026, Cục Biến đổi khí hậu, Bộ Nông nghiệp và Môi trường ký kết các biên bản phối hợp giữa các bên liên quan trong tổ chức vận hành sàn giao dịch carbon trong nước. Đây là bước đi cụ thể nhằm hoàn thiện cơ chế phối hợp giữa cơ quan quản lý nhà nước với các tổ chức vận hành hạ tầng thị trường, tạo nền tảng để thị trường carbon trong nước được vận hành ổn định, thông suốt, an toàn, minh bạch, hiệu quả theo đúng lộ trình...

Thụy Sĩ quay lại với điện hạt nhân: Bước ngoặt trong cuộc tìm kiếm an ninh năng lượng

Sau nhiều năm theo đuổi lộ trình loại bỏ điện hạt nhân, Thụy Sĩ đang đứng trước khả năng đảo ngược chính sách khi Quốc hội nước này thông qua kế hoạch cho phép xây dựng các nhà máy điện hạt nhân mới. Quyết định gây tranh cãi này phản ánh một thực tế mới của thế giới: trong kỷ nguyên chuyển dịch năng lượng, an ninh nguồn cung đang trở thành ưu tiên song hành với mục tiêu giảm phát thải…

Xây dựng đề án tăng tổng chi cho hoạt động R&D

Điểm nghẽn lớn nhất để Việt Nam đạt mục tiêu tăng trưởng GDP bình quân 10%/năm trong 20 năm tới, theo GS. TS Nguyễn Thiện Nhân, chính là tình trạng thiếu hụt nguồn nhân lực chất lượng cao trong lĩnh vực khoa học công nghệ và đổi mới sáng tạo.

Trên chặng đường 35 năm hình thành và phát triển, Tạp chí Kinh tế Việt Nam/VnEconomy, trước đây là Thời báo Kinh tế Việt Nam, đã không ngừng nỗ lực tập trung vào các sản phẩm báo chí chất lượng, chuyên sâu, gắn chặt với thực tiễn của doanh nghiệp, lắng nghe những khó khăn, rào cản về chính sách đang tác động đến sự phát triển của doanh nghiệp, từ đó đưa ra kiến nghị, giải pháp nhằm tháo gỡ những bất cập ở cả cấp độ chính sách vĩ mô lẫn hoạt động sản xuất kinh doanh, thực hiện sứ mệnh phản ánh và đồng hành cùng tiến trình phát triển của đất nước.

Đảng Cộng sản Việt Nam - Đại hội XIV

Đảng Cộng sản Việt Nam - Đại hội XIV

Với phương châm Đoàn kết - Dân chủ - Kỷ cương - Đột phá - Phát triển, Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng xác định tư duy, tầm nhìn, những quyết sách chiến lược để chúng ta vững bước tiến...

VnEconomy Interactive

VnEconomy Interactive

Interactive là một sản phẩm báo chí mới của VnEconomy vừa được ra mắt bạn đọc từ đầu tháng 3/2023 đã gây ấn tượng mạnh với độc giả bởi sự mới lạ, độc đáo. Đây cũng là sản phẩm độc quyền chỉ có trên...

VnEconomy
VnEconomy