Nhu cầu về xe điện toàn cầu tăng sẽ ảnh hưởng tới lưới điện như thế nào?

California, Mỹ, gần đây đã yêu cầu người dân giảm tiêu thụ điện để tránh mất điện do nhiệt độ tăng cao và hệ thống điện phải vật lộn để theo kịp. Lời khuyến cáo đã có hiệu quả khi người tiêu dùng tạm thời quay trở lại nhu cầu vừa đủ để giữ cho đèn chiếu sáng trên toàn tiểu bang. Gần đây các cơ quan chức năng địa phương tiếp tục khuyến cáo tới các chủ xe điện tránh sạc pin trong giờ cao điểm vì có thể khiến lưới điện quá tải.

Điều này đã được các chuyên gia chú ý như một bằng chứng rằng kế hoạch vừa công bố của California nhằm loại bỏ dần doanh số bán xe đốt trong vào năm 2035 chắc chắn sẽ thất bại trước câu hỏi: "Làm thế nào nhà nước có thể điện khí hóa đội xe nếu nó hầu như không thể tiếp tục bật đèn?.

Thực tế, vào cuối năm 2022, sẽ có khoảng 27 triệu xe chở khách plug-in trên toàn cầu. Dựa trên khoảng cách lái xe trung bình, hiệu quả của phương tiện ở các quốc gia khác nhau, doanh số phân khúc, sự phân chia giữa xe điện hoàn toàn và xe hybrid cắm điện cùng một số yếu tố khác, Bloomberg New Energy Finance (BNEF) ước tính rằng nhu cầu về điện toàn cầu từ những chiếc xe điện này sẽ vào khoảng 60 terawatt-giờ trong năm nay.

Một cách dễ hiểu nhất là so sánh nó với nhu cầu điện toàn cầu, sẽ ở mức khoảng 28.000 TWh trong năm nay, vì vậy các loại EV sẽ tăng thêm khoảng 0,2% vào tổng số điện năng cần tiêu thụ toàn cầu. Nhìn theo cách khác, đội xe điện chở khách toàn cầu tiêu thụ một lượng điện tương tự như Singapore.

Việc áp dụng EV ở nhiều nơi trên thế giới vẫn chỉ mới bắt đầu, vì vậy sự so sánh này với thế hệ toàn cầu ngày nay là chưa hoàn toàn chính xác. Còn ở Na Uy, nơi mà xe điện đã chiếm hơn 20% tổng số xe ô tô trên đường và đang đi được quãng đường xa hơn so với xe điện thì sao?

Ở đó, EV đang bổ sung khoảng 1,4% vào tổng nhu cầu sử dụng điện. Điều đó vẫn còn nhỏ, nhưng Na Uy là một trường hợp đặc biệt. Quốc gia này có mức tiêu thụ điện bình quân đầu người rất cao vì trời lạnh, có nhiều lò sưởi bằng điện và nhiều quy trình công nghiệp điện khí hóa, vì vậy con số sẽ khác.

BNEF cho rằng việc áp dụng EV sẽ diễn ra nhanh chóng trong hai thập kỷ tới, vì vậy bức tranh này sẽ thay đổi. Viễn cảnh EV hàng năm có hai kịch bản chính: Một, giả định rằng thị trường là động lực chính của việc áp dụng và không có chính sách mới nào được thực hiện và một kịch bản khác giả định rằng mọi quốc gia trên thế giới đều đạt được mức phát thải CO2 ròng vào năm 2050.

Trong trường hợp đầu tiên được gọi là Kịch bản chuyển đổi kinh tế, xe điện chạy bằng pin đại diện cho 3/4 doanh số bán xe chở khách toàn cầu vào năm 2040. Trong Kịch bản Net Zero, chúng gần như hoàn toàn chiếm lĩnh thị trường vào đầu những năm 2030.

Có thể sự chiếm lĩnh thị trường của EV là không vấn đề. Nhưng nếu chúng ta sử dụng nó làm tham chiếu thì sẽ thấy có khoảng 730 triệu EV chở khách vào năm 2040, tăng nhu cầu điện toàn cầu khoảng 7% trong kịch bản đầu tiên. Trong Kịch bản Net Zero, có hơn một tỷ EV trên đường khi đó, tăng thêm khoảng 9%.

Không phải tất cả EV đều là ô tô. Việc bổ sung thêm xe buýt điện, xe tải và các phương tiện khác vào hỗn hợp sẽ đẩy con số lên cao hơn một chút, bổ sung vào khoảng 11% và 15% vào nhu cầu điện toàn cầu vào năm 2040 theo hai kịch bản.

Sẽ thú vị hơn nếu chúng ta chia nhỏ điều này xuống cấp quốc gia. Tại Trung Quốc, nơi nhu cầu điện tổng thể vẫn đang tăng nhanh, EV thuộc tất cả các loại tăng thêm khoảng 11% so với nhu cầu vào năm 2040 trong Kịch bản Chuyển đổi Kinh tế. Đối với châu Âu, con số này gần 22%, trong khi đối với Ấn Độ, họ chỉ tăng thêm một phần nhỏ.

Ở một số quốc gia giàu có, xe điện là thứ đang giữ cho nhu cầu điện không giảm, trong khi ở các nền kinh tế mới nổi, chúng chỉ bổ sung một cách khiêm tốn cho sự gia tăng ổn định dự kiến ​​về nhu cầu điện nói chung. Phát huy hơn nữa, việc điện khí hóa hầu hết các phương tiện giao thông đường bộ vào năm 2050 trong Kịch bản Net Zero sẽ bổ sung khoảng 27% vào nhu cầu điện toàn cầu.

Vào năm 2021, Trung Quốc đã tạo ra 983 TWh điện từ gió và mặt trời, nhiều hơn 25 lần so với đội xe EV chở khách toàn cầu được sử dụng. Trung Quốc đã bổ sung khoảng 255 TWh năng lượng gió và năng lượng mặt trời mới vào hỗn hợp năng lượng của mình vào năm 2021, có nghĩa là thế hệ năng lượng tái tạo mới được lắp đặt của họ đã sản xuất nhiều hơn sáu lần so với toàn bộ đội xe điện chở khách toàn cầu được xây dựng trong nhiều năm đã tiêu thụ.

Việc tích hợp xe điện vào hệ thống điện vẫn sẽ đòi hỏi phải có kế hoạch cẩn thận, khuyến khích tính phí ngoài giờ cao điểm để giảm nhu cầu cao điểm và tăng cường lưới điện cục bộ ở nhiều nơi. Tuy nhiên, thực tế đội xe điện toàn cầu ngốn điện năng không quá khủng khiếp như nhiều người vẫn nghĩ.