Nếu có ai hỏi điều gì đã làm thay đổi thế giới trong hơn hai thế kỷ qua, phần lớn chúng ta sẽ nghĩ ngay đến máy hơi nước, động cơ đốt trong, điện, Internet hay gần đây là trí tuệ nhân tạo (AI). Đó đều là những phát minh mang tính bước ngoặt, mở ra những thời kỳ phát triển chưa từng có trong lịch sử nhân loại. Tuy nhiên, nếu quan sát kỹ hơn, có một sự thật thú vị mà rất ít người để ý: không một công nghệ nào trong số đó có thể tồn tại nếu thiếu năng lượng. Máy hơi nước sẽ chỉ là một khối kim loại nếu không có than đá. Ô tô sẽ không thể lăn bánh nếu thiếu dầu mỏ. Internet sẽ ngừng hoạt động chỉ sau vài phút nếu toàn bộ hệ thống điện bị cắt. Ngay cả AI – công nghệ đang được xem là cuộc cách mạng lớn nhất của thế kỷ XXI – cũng phụ thuộc hoàn toàn vào những trung tâm dữ liệu tiêu thụ lượng điện khổng lồ mỗi ngày. Điều đó cho thấy lịch sử phát triển của nhân loại, suy cho cùng, không phải là lịch sử của công nghệ mà là lịch sử của việc con người liên tục đi tìm một nguồn năng lượng hiệu quả hơn để tạo ra nhiều giá trị hơn.
Nhìn lại hơn 200 năm qua, có thể thấy một quy luật gần như chưa bao giờ thay đổi. Mỗi khi nhân loại chuyển sang sử dụng một nguồn năng lượng mới, thế giới lại bước sang một giai đoạn phát triển mới. Điều thú vị là sự chuyển dịch đó hiếm khi bắt đầu bằng những khẩu hiệu về môi trường hay phát triển bền vững. Lý do cốt lõi luôn là kinh tế. Một nguồn năng lượng chỉ có thể thay thế nguồn cũ khi nó giúp tạo ra nhiều giá trị hơn, vận hành hiệu quả hơn hoặc giảm chi phí hơn. Chính quy luật này đã đưa thế giới đi từ củi sang than đá, từ than đá sang dầu mỏ, từ dầu mỏ sang khí tự nhiên và ngày nay là điện mặt trời kết hợp với pin lưu trữ. Nói cách khác, mỗi cuộc cách mạng năng lượng đều là kết quả của bài toán hiệu quả kinh tế trước khi trở thành câu chuyện về công nghệ.
Cuối thế kỷ XVIII, khi nước Anh bước vào Cách mạng Công nghiệp, than đá đã trở thành “nhiên liệu” của cả một thời đại. Trước đó, hoạt động sản xuất chủ yếu dựa vào sức người, sức kéo của động vật hoặc các nguồn năng lượng tự nhiên như gió và nước. Những nguồn năng lượng này đủ để duy trì nền kinh tế nông nghiệp nhưng không thể đáp ứng nhu cầu sản xuất hàng loạt. Than đá xuất hiện đã thay đổi hoàn toàn cục diện. Với mật độ năng lượng cao, khả năng khai thác quy mô lớn và chi phí hợp lý, than đá giúp máy hơi nước hoạt động liên tục, đưa các nhà máy thoát khỏi sự phụ thuộc vào sông ngòi hay điều kiện thời tiết. Các tuyến đường sắt đầu tiên được xây dựng, tàu thủy vượt đại dương nhanh hơn và hàng hóa được sản xuất với quy mô chưa từng có. Điều đáng chú ý là con người không lựa chọn than đá vì nó sạch hơn – thực tế hoàn toàn ngược lại – mà vì nó tạo ra năng suất lao động cao hơn rất nhiều so với củi. Than đá không chiến thắng nhờ yếu tố môi trường mà chiến thắng nhờ hiệu quả kinh tế.
Đến đầu thế kỷ XX, một cuộc chuyển dịch khác diễn ra khi dầu mỏ dần thay thế vai trò thống trị của than trong nhiều lĩnh vực. Nếu than đá là nền tảng của các nhà máy công nghiệp thì dầu mỏ trở thành động lực của giao thông hiện đại. Động cơ đốt trong nhỏ gọn hơn, hiệu quả hơn và phù hợp với ô tô, xe tải, máy bay cũng như tàu biển. Một chiếc xe không thể chở hàng tấn than để vận hành, nhưng chỉ cần một bình nhiên liệu vài chục lít đã có thể di chuyển hàng trăm kilomet. Chính ưu thế đó đã tạo nên cuộc bùng nổ của ngành công nghiệp ô tô, thúc đẩy thương mại toàn cầu và định hình nền kinh tế thế giới suốt gần một thế kỷ. Từ đây, dầu mỏ không chỉ là nhiên liệu mà còn trở thành nguyên liệu đầu vào của ngành hóa dầu, tạo ra nhựa, phân bón, sợi tổng hợp và hàng nghìn sản phẩm khác. Trong nhiều thập kỷ, giá dầu luôn là một trong những chỉ số kinh tế quan trọng nhất thế giới bởi nó ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí vận tải, sản xuất và lạm phát.
Bước sang thế kỷ XXI, khi vấn đề phát thải carbon và biến đổi khí hậu ngày càng được quan tâm, khí tự nhiên nổi lên như một nguồn năng lượng chuyển tiếp. So với than đá, khí tự nhiên phát thải ít hơn, hiệu suất cao hơn và đặc biệt có khả năng điều chỉnh công suất rất linh hoạt để đáp ứng nhu cầu của lưới điện. Nhiều quốc gia tại châu Á, trong đó có Việt Nam, đã đầu tư mạnh vào các dự án điện khí LNG nhằm đa dạng hóa nguồn cung điện và giảm sự phụ thuộc vào than. Tuy nhiên, khí tự nhiên vẫn là nhiên liệu hóa thạch. Giá LNG chịu tác động mạnh từ thị trường quốc tế, địa chính trị và chuỗi cung ứng toàn cầu. Những biến động trong vài năm gần đây cho thấy chi phí năng lượng có thể tăng rất nhanh khi nguồn cung bị gián đoạn. Điều đó khiến nhiều quốc gia bắt đầu tìm kiếm những giải pháp có tính chủ động cao hơn.
Đó cũng là bối cảnh điện mặt trời phát triển mạnh mẽ trong hơn một thập kỷ qua. Nhiều người cho rằng điện mặt trời bùng nổ vì thế giới quan tâm đến môi trường. Điều này đúng nhưng chưa đủ. Nếu giá thành của điện mặt trời vẫn cao như cách đây ba mươi năm thì sẽ rất khó để hàng triệu hộ gia đình và doanh nghiệp đầu tư. Điều làm nên sự khác biệt chính là sự tiến bộ của công nghệ sản xuất. Hiệu suất tấm pin tăng lên, chi phí sản xuất giảm mạnh, chuỗi cung ứng ngày càng hoàn thiện và quy mô sản xuất toàn cầu ngày càng lớn. Nhờ đó, chi phí tạo ra mỗi kWh điện từ mặt trời đã giảm đáng kể so với trước đây. Giống như than đá từng thay thế củi và dầu mỏ từng thay thế than trong nhiều lĩnh vực, điện mặt trời đang mở rộng thị phần của mình vì ngày càng có hiệu quả kinh tế tốt hơn trong những điều kiện phù hợp.
Tuy nhiên, nếu chỉ nhìn vào các tấm pin mặt trời thì vẫn chưa thấy hết bức tranh. Cuộc cách mạng thực sự của ngành năng lượng trong thế kỷ XXI không chỉ nằm ở việc tạo ra điện sạch hơn mà còn ở khả năng lưu trữ điện. Trong suốt hơn một thế kỷ, điện luôn có một đặc điểm rất đặc biệt: gần như phải được sản xuất và tiêu thụ cùng lúc. Không giống than hay dầu có thể lưu kho trong nhiều tháng, điện rất khó lưu trữ với quy mô lớn và chi phí hợp lý. Đây chính là lý do hệ thống điện quốc gia luôn phải cân bằng giữa cung và cầu theo từng giây. Nhưng sự phát triển nhanh chóng của công nghệ pin lithium, đặc biệt là LiFePO₄, đang thay đổi quy luật này. Lần đầu tiên trong lịch sử, điện có thể được “để dành”. Điện tạo ra vào buổi trưa có thể lưu lại để sử dụng vào buổi tối, hoặc dự phòng khi mất điện. Ở quy mô quốc gia, các hệ thống lưu trữ năng lượng (BESS) đang được đầu tư để hỗ trợ lưới điện. Ở quy mô hộ gia đình, pin lưu trữ giúp nâng cao tỷ lệ tự sử dụng điện mặt trời và giảm phụ thuộc vào điện lưới. Đây là bước tiến quan trọng không kém việc phát minh ra tấm pin mặt trời.
Nếu nhìn vào xu hướng phát triển của thế giới hiện nay, có thể thấy điện đang trở thành “nhiên liệu” của nền kinh tế số. AI, điện toán đám mây, trung tâm dữ liệu, xe điện, robot và các nhà máy thông minh đều cần nguồn điện ổn định với quy mô ngày càng lớn. Theo nhiều tổ chức quốc tế như IEA hay Ember, nhu cầu điện toàn cầu sẽ tiếp tục tăng trong những thập kỷ tới, đặc biệt tại khu vực châu Á. Điều đó đồng nghĩa với việc câu chuyện năng lượng không còn đơn thuần là sản xuất đủ điện mà còn là làm sao tạo ra nguồn điện ổn định, linh hoạt, chi phí hợp lý và ít chịu tác động từ biến động của nhiên liệu hóa thạch. Chính vì vậy, nhiều quốc gia không lựa chọn một nguồn điện duy nhất mà hướng tới mô hình kết hợp giữa thủy điện, điện khí, điện gió, điện mặt trời và các hệ thống lưu trữ năng lượng.
Đối với Việt Nam, đây là giai đoạn rất quan trọng. Nền kinh tế tiếp tục tăng trưởng, quá trình công nghiệp hóa, đô thị hóa và sự phát triển của các ngành công nghệ cao khiến nhu cầu điện ngày càng lớn. Đồng thời, mục tiêu đảm bảo an ninh năng lượng và giảm phát thải cũng đặt ra yêu cầu phải đa dạng hóa nguồn điện. Trong bối cảnh đó, điện mặt trời mái nhà không chỉ còn là giải pháp giúp giảm hóa đơn tiền điện mà còn trở thành một phần của hệ thống năng lượng phân tán. Thay vì chỉ phụ thuộc hoàn toàn vào điện lưới, mỗi gia đình hoặc doanh nghiệp đều có thể chủ động tạo ra một phần điện năng phục vụ chính nhu cầu của mình.
Đó cũng là góc nhìn mà Solar Sài Gòn theo đuổi. Chúng tôi không xem điện mặt trời đơn thuần là việc lắp thêm vài chục tấm pin trên mái nhà, mà xem đây là quá trình xây dựng một hệ thống năng lượng phù hợp với nhu cầu sử dụng trong nhiều năm tới. Những tấm pin hiệu suất cao như AE Solar 730W, TCL 625W, JA Solar 715W hay Longi Hi-MO X10, khi kết hợp với các biến tần Hybrid như Solis, Deye hoặc SVE cùng pin lưu trữ Lithtech, không chỉ giúp tạo ra điện mà còn giúp quản lý, lưu trữ và sử dụng nguồn điện đó một cách hiệu quả hơn. Trong tương lai, khi xe điện, nhà thông minh và các thiết bị tiêu thụ điện ngày càng phổ biến, giá trị của một hệ thống năng lượng hoàn chỉnh sẽ không chỉ nằm ở việc tiết kiệm tiền điện mà còn ở khả năng chủ động trước những thay đổi của thị trường năng lượng.
Nhìn lại hơn 200 năm lịch sử, chúng ta sẽ thấy một điều rất thú vị: nhân loại chưa từng dừng lại ở một nguồn năng lượng duy nhất. Mỗi giai đoạn phát triển đều mở ra một cuộc chuyển dịch mới khi xuất hiện giải pháp hiệu quả hơn. Than đá không biến mất khi dầu mỏ ra đời. Dầu mỏ cũng chưa biến mất khi điện mặt trời phát triển. Tương lai nhiều khả năng cũng sẽ không chỉ thuộc về một loại năng lượng, mà là sự kết hợp của nhiều nguồn khác nhau trong cùng một hệ sinh thái thông minh. Điều quan trọng nhất không phải là đoán chính xác công nghệ nào sẽ thống trị trong 20 năm tới, mà là hiểu được quy luật đã lặp lại suốt hơn hai thế kỷ: thế giới luôn tiến về phía những nguồn năng lượng tạo ra nhiều giá trị hơn với chi phí thấp hơn. Và rất có thể, chúng ta đang chứng kiến một chương mới của quy luật đó ngay trong thời đại của mình.
Nguồn: Tổng hợp và phân tích từ các báo cáo của IEA, Ember, IRENA, Energy Institute, BloombergNEF, Quy hoạch điện VIII và EVN.
