Tác động của kế hoạch phát triển năng lượng tái tạo tới môi trường và an ninh năng lượng của Việt Nam
(ĐCSVN) - Trong những năm trở lại đây, năng lượng tái tạo đã trở thành giải pháp ưu tiên để đáp ứng nhu cầu năng lượng và thúc đẩy phát triển bền vững. Nghiên cứu này phân tích tác động của kế hoạch phát triển năng lượng tái tạo tại Việt Nam tới môi trường và an ninh năng lượng quốc gia. Thông qua việc sử dụng mô hình GTAP-E-Power, nghiên cứu này dự báo sự thay đổi trong cung cầu điện và mức phát thải CO2 theo các kịch bản phát triển năng lượng tái tạo đến năm 2025 và 2030.
Mở đầu:
Hiện nay, đối với nhiều quốc gia trên thế giới, năng lượng tái tạo đã trở thành giải pháp ưu tiên để đáp ứng nhu cầu năng lượng và thúc đẩy phát triển bền vững. Việc sử dụng năng lượng tái tạo trên toàn cầu ngày càng gia tăng, đặc biệt trong lĩnh vực sản xuất điện. Xu hướng này đã tạo ra một bước ngoặt quan trọng trong sự phát triển của hệ thống năng lượng toàn cầu.
Sự tăng trưởng mạnh mẽ của năng lượng tái tạo được thể hiện qua các cam kết của nhiều chính phủ trên thế giới. Hơn 170 quốc gia đã thiết lập mục tiêu phát triển năng lượng tái tạo và gần 150 quốc gia đã ban hành các chính sách ưu đãi để thúc đẩy lĩnh vực này. Khu vực tư nhân cũng đóng góp quan trọng vào việc mở rộng quy mô phát triển năng lượng tái tạo toàn cầu, cho thấy sự đồng thuận rằng công nghệ này sẽ là động lực cho tăng trưởng kinh tế bền vững. Theo ước tính của IRENA (2024), việc tăng tỷ lệ năng lượng tái tạo lên 36% vào năm 2030 là khả thi cả về mặt kinh tế và kỹ thuật.
Ở Việt Nam, cùng với sự phát triển kinh tế nhanh chóng và gia tăng dân số, nhu cầu về điện năng ngày càng gia tăng, dẫn đến áp lực lớn lên các nguồn cung năng lượng hiện tại. Theo kế hoạch phát triển năng lượng quốc gia, từ nay đến năm 2025, Việt Nam thúc đẩy chuyển đổi năng lượng, đặc biệt là tích hợp các nguồn năng lượng tái tạo như gió, mặt trời và sinh khối vào hệ thống điện quốc gia. Việc phát triển năng lượng tái tạo không chỉ đóng góp vào mục tiêu giảm phát thải khí nhà kính mà còn tạo nền tảng cho sự an toàn và ổn định năng lượng dài hạn. Tuy nhiên, quá trình chuyển đổi này cũng đặt ra những thách thức lớn cho Việt Nam, một quốc gia có nền kinh tế còn phụ thuộc nhiều vào các nguồn năng lượng hóa thạch và tài chính hạn chế để đầu tư vào công nghệ năng lượng tái tạo. Các thách thức về tài chính, cơ sở hạ tầng, và lực lượng lao động trong các ngành truyền thống đòi hỏi sự hỗ trợ đồng bộ từ chính sách nhà nước và quốc tế để đạt được mục tiêu tăng trưởng bền vững. Nghiên cứu này nhằm mục tiêu đánh giá tác động của phát triển năng lượng tái tạo theo kế hoạch năm 2025 và 2030 tới môi trường và an ninh năng lượng. Đây là vấn đề thu hút sự quan tâm của các nhà hoạch định chính sách, các tác nhân tham gia vào nền kinh tế cũng như cộng đồng khoa học.
Nghiên cứu này bao gồm 3 phần: phần thứ nhất giới thiệu tổng quan kế hoạch phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam, phần thứ hai trình bày tác động của việc phát triển năng lượng tái tạo tới môi trường và an ninh năng lượng, phần thứ 3 đưa ra các hàm ý chính sách cho Việt Nam nhằm hướng tới mục tiêu đảm bảo an ninh năng lượng, bảo vệ môi trường bền vững trong tương lai.
1. Tổng quan về kế hoạch phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam
Chiến lược phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt theo Quyết định 2068/QĐ-TTg ngày 25 tháng 11 năm 2015, mục tiêu đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050. Chiến lược đặt ra mục tiêu khuyến khích huy động mọi nguồn lực xã hội nhằm phát triển năng lượng tái tạo, tạo điều kiện cho các cá nhân, tổ chức tiếp cận các nguồn năng lượng hiện đại, bền vững, đáng tin cậy với giá cả hợp lý, tăng dần tỷ trọng năng lượng tái tạo trong sản xuất và tiêu thụ năng lượng quốc gia. Điều này giúp giảm sự phụ thuộc vào năng lượng hóa thạch, đồng thời góp phần bảo đảm an ninh năng lượng, ứng phó với biến đổi khí hậu, bảo vệ môi trường, và thúc đẩy sự phát triển kinh tế - xã hội bền vững.
Bảng 1: Mục tiêu phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam
Phân ngành |
2030 |
2050 |
Sản xuất sử dụng năng lượng tái tạo (MTOE) |
62 |
138 |
Tỷ trọng trong tổng năng lượng sơ cấp (%) |
32,3 |
44 |
Điện sản xuất từ năng lượng tái tạo (TWh) |
186 (32%) |
452 (43%) |
Thủy điện tích năng (MW) |
2400 |
8000 |
Sinh khối để phát điện (TOE) |
9,0 (6,3%) |
20,0 (8%) |
Sinh khối để sản xuất nhiệt (TOE) |
16,8 |
23,0 |
Sinh khối cho năng lượng sinh học (TOE) |
6,4 |
19,5 |
Năng lượng gió (TWh) |
16 (2,7%) |
53 (5%) |
Năng lượng mặt trời (TWh) |
35,4 (6%) |
210 (20%) |
Nguồn: Quyết định số 2068/QD-TTG của Thủ tướng Chính phủ
Theo các mục tiêu cụ thể được đặt ra trong chiến lược, Việt Nam hướng tới việc sản xuất và sử dụng 62 MTOE năng lượng tái tạo vào năm 2030 và tăng lên 138 MTOE vào năm 2050, với tỷ trọng năng lượng tái tạo trong tổng năng lượng sơ cấp dự kiến đạt 32,3% vào năm 2030 và 44% vào năm 2050. Về sản xuất điện từ năng lượng tái tạo, mục tiêu đề ra là đạt 186 TWh, chiếm 32% tổng sản lượng điện vào năm 2030, và 452 TWh, chiếm 43% tổng sản lượng điện vào năm 2050. Trong đó, thủy điện tích năng dự kiến sẽ đạt 2400 MW vào năm 2030 và 8000 MW vào năm 2050, năng lượng gió đạt 16 TWh (2,7%) vào năm 2030 và 53 TWh (5%) vào năm 2050. Năng lượng mặt trời, một nguồn năng lượng tái tạo quan trọng khác, dự kiến sẽ tăng từ 35,4 TWh (6%) vào năm 2030 lên 210 TWh (20%) vào năm 2050.
Chiến lược cũng đặt ra mục tiêu phát triển các nguồn năng lượng sinh khối, với dự kiến năng lượng sinh khối để phát điện đạt 9,0 TOE (chiếm 6,3% tổng sản lượng năng lượng tái tạo) vào năm 2030 và 20,0 TOE (8%) vào năm 2050. Năng lượng sinh khối sử dụng cho sản xuất nhiệt (đun, nấu…) dự kiến sẽ tăng từ 16,8 TOE vào năm 2030 lên 23,0 TOE vào năm 2050, và năng lượng sinh học từ sinh khối dự kiến sẽ tăng từ 6,4 TOE vào năm 2030 lên 19,5 TOE vào năm 2050.
Ngoài ra, chiến lược phát triển năng lượng tái tạo còn nhằm mục tiêu giảm lượng phát thải khí nhà kính 25% vào năm 2030, và 45% vào năm 2050, giảm nhập khẩu nhiên liệu khoảng 40 triệu tấn than; 3,7 triệu tấn dầu vào năm 2030, và khoảng 150 triệu tấn than; 10,5 triệu tấn dầu vào năm 2050. Những mục tiêu này thể hiện quyết tâm của Việt Nam trong việc phát triển năng lượng tái tạo một cách toàn diện, bền vững, đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia và bảo vệ môi trường.
Nguồn: International Energy Agency, 2022 |
Về cấu trúc sản xuất, năm 2022, ngành năng lượng của Việt Nam có sự phân bổ như sau: 45% là từ than đá, khí tự nhiên và dầu đóng góp lần lượt là 7% và 27%, năng lượng tái tạo chiếm 21% trong đó năng lượng sinh học chiếm 9%, tiếp đó là thủy điện chiếm 8% và điện gió, điện mặt trời chiếm 3% (Hình 1)
2. Tác động của việc phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam tới môi trường và an ninh năng lượng
2.1. Phương pháp mô phỏng
Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng phương pháp mô phỏng đã được phát triển bởi Nong và các cộng sự phát triển vào năm 2020 (Nong et all. 2020). Mô hình nghiên cứu sẽ tính đến sự khác biệt về công nghệ sản xuất điện (bao gồm công nghệ tải cơ bản (base load) và tải đỉnh (peak load). Điều này là điểm mới so với các nghiên cứu đi trước chỉ bao gồm 1 công nghệ base load. Việc phân tách như vậy cũng phù hợp với thực tế do nhu cầu về điện năng trong những tháng bình thường và tháng cao điểm là khác nhau. Mô hình cũng mở rộng cơ sở dữ liệu nghiên cứu không những chỉ bao gồm khí CO2 mà còn thu thập đưa vào bộ dữ liệu số liệu của các khí nhà kính không phải CO2, như khí Methane (CH4), Nitro Oxide (N2O) và các loại khí nhà kính khác (F-gases). Đây là điểm mới so với các nghiên cứu trước đó do các nghiên cứu đi trước không đề cập đến các mức này. Mức thải CO2 ở Việt Nam theo cơ sở dữ liệu GTAP-Power năm 2011 là 127,25 triệu tấn (Nong, 2020), trong khi mức phát thải khí non-CO2 là 148,6 triệu tấn (Irfanoglu và van der Mens- brugghe, 2015). Việc bổ sung thêm dữ liệu về khí thải trong mô hình nghiên cứu sẽ giúp chúng tôi có những dự báo chính xác hơn khi quốc gia chuyển sang chiến lược năng lượng carbon thấp và sạch hơn, đồng thời đề xuất các hàm ý chính sách hướng tới phát triển bền vững hơn trong tương lai.
Mô hình GTAP-E-Power được phát triển, dựa trên khung của mô hình GTAP-E (McDougall và Golub, 2007), đã được sử dụng trong nhiều nghiên cứu chính sách (Cai và Arora (2015); Nong et al. (2018); Siriwardana và Nong (2018)). Mô hình GTAP-E-Power giúp phân chia sản xuất điện thành nhiều nguồn khác nhau dựa trên công nghệ tải cơ bản và tải đỉnh. Công nghệ tải đỉnh được sử dụng để đáp ứng nhu cầu điện trong giờ cao điểm hoặc các mùa có nhu cầu cao, trong khi việc phát điện ở công nghệ tải cơ bản là để sử dụng thường xuyên. Cấu trúc của mô hình này đặc biệt phù hợp để nghiên cứu chính sách năng lượng ở Việt Nam vì nhu cầu sử dụng điện trong nước thay đổi đáng kể tùy thuộc vào thời gian ngày, tuần và mùa.
Chú thích: chữ in đậm thể hiện công nghệ và điều kiện sản xuất năng lượng hiện tại ở Việt Nam. Nguồn: Nong et al. (2019) |
Cấu trúc sản xuất trong mô hình GTAP-E-Power được mô tả như sau (Hình 2): ở cấp cao nhất, các ngành công nghiệp sử dụng hỗn hợp năng lượng và hàng hóa phi năng lượng thông qua hàm Leontief. Ở cấp độ này, những đầu vào này không thể thay thế được cho nhau. Tuy nhiên, ở các cấp thấp hơn, hàng hóa được lựa chọn thông qua các hệ số co giãn thay thế cố định (CES) để giảm thiểu chi phí. Ví dụ, các yếu tố sản xuất và năng lượng của nền kinh tế hình thành từ các đầu vào đất đai, lao động và vốn - năng lượng. Khi một trong ba mặt hàng này tăng giá, các ngành công nghiệp sẽ chuyển sang sử dụng hai mặt hàng kia. Các hệ số co giãn thay thế cố định ở các cấp thấp hơn cũng hoạt động theo cách tương tự. Cần lưu ý rằng mặc dù có 11 nguồn sản xuất điện trong mô hình GTAP-E-Power, nhưng việc sản xuất điện hạt nhân và điện chạy bằng dầu sử dụng công nghệ tải cơ bản vẫn chưa được thực hiện ở Việt Nam. Ngoài ra, thủy điện và điện mặt trời sử dụng công nghệ tải đỉnh cũng chưa được sử dụng trên thị trường điện Việt Nam.
Trong mô hình GTAP-E-Power, việc đo lường tác động tới môi trường của việc phát triển năng lượng tái tạo của các doanh nghiệp bằng cách xây dựng các kịch bản, dựa trên kế hoạch phát triển năng lượng tái tạo nằm trong Điều chỉnh Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011 - 2020 có xét đến năm 2030 (Bảng 2.1). Chúng ta sẽ đo lường biến số phát thải CO2 gắn liền với mức tiêu thụ nhiên liệu được sử dụng bởi các ngành công nghiệp, chính phủ và hộ gia đình. Lượng khí thải CO2 này được thải ra từ quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch và chúng dao động tương quan với những thay đổi về lượng tiêu thụ năng lượng tái tạo. Một điểm mới quan trọng trong nghiên cứu này là mở rộng mô hình GTAP-E-Power bằng cách kết hợp các mức phát thải không phải CO2, dữ liệu do nhóm GTAP cung cấp (Irfanoglu và van der Mensbrugghe, 2015). Ví dụ, lượng khí thải không CO2 (non-CO2 emissions) từ hoạt động kinh doanh nhiên liệu hóa thạch của khu vực công nghiệp và tư nhân cũng được đưa vào mô hình, mức phát thải đó cũng thay đổi theo mức tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch tương ứng (phương trình (1) đối với các ngành công nghiệp và phương trình (2) đối với khu vực tư nhân). Phát thải không phải CO2 từ việc sử dụng đất và vốn chăn nuôi (Nong và Siriwardana, 2018) gắn liền với lượng tiêu thụ thực tế của các yếu tố này. Nghĩa là, các mức phát thải này thay đổi theo mức sử dụng của các yếu tố này (phương trình (3)). Ngoài ra, lượng khí thải không phải CO2 thải ra từ các quá trình sản xuất thay đổi tủy theo mức sản lượng thực (phương trình (4)).
IC_NCO2 c; s; j; r = qfc c; s; j; r (1)
HC_NCO2 c; s; r = qhc c; s; r (2)
IE_NCO2 e; j; r = qfe e; j; r (3)
IO_NCO2 c; j; r = qfo j;r (4)
Trong đó:
· qfc là phần trăm thay đổi về nhu cầu thực tế đối với nhiên liệu hóa thạch c của ngành công nghiệp j tại vùng r từ nguồn s (trong nước hoặc nhập khẩu);
· qhc là phần trăm thay đổi trong nhu cầu thực tế đối với nhiên liệu hóa thạch c của khu vực tư nhân trong khu vực r từ nguồn s (trong nước hoặc nhập khẩu);
· qfe là phần trăm thay đổi trong nhu cầu thực tế đối với đầu vào e;
theo ngành j trong vùng r;
· qfo là phần trăm thay đổi trong mức sản xuất thực tế của ngành j trong khu vực r;
· IC_NCO2 là phần trăm thay đổi trong lượng khí thải không phải CO2, thải ra từ việc tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch c của ngành j tại vùng r từ nguồn s;
· HC_NCO2 là phần trăm thay đổi trong lượng khí thải không phải CO2 thải ra từ việc tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch c của khu vực tư nhân tại vùng r từ nguồn s;
· IE_NCO2 là phần trăm thay đổi trong lượng khí thải không phải CO2 thải ra từ đầu vào e theo ngành j tại vùng r;
· IO_NCO2 là phần trăm thay đổi trong lượng khí thải không phải CO2 thải ra từ các quá trình sản xuất do ngành j thực hiện tại vùng r.
Trong phần này, các tác giả sử dụng mô hình GTAP-E-Power để đánh giá tác động của việc phát triển năng lượng tái tạo của các doanh nghiệp tới môi trường và an ninh năng lượng. Mô hình xây dựng các kịch bản dựa trên các mục tiêu tăng trưởng công suất điện theo từng giai đoạn năm 2025 và 2030 của Việt Nam.
Bảng 2.1. Tăng trưởng công suất điện trong giai đoạn 2017-2030
Ngành sản xuất điện |
Công suất năm 2017 (MW) (1) |
Công suất mục tiêu năm 2025 (MW) (2) |
Công suất mục tiêu năm 2030 (MW) (3) |
Tốc độ tăng trưởng 2017–2025 (% thay đổi) (4) |
Tốc độ tăng trưởng 2017–2030 (% thay đổi) (5) |
Thủy điện |
18,004 |
22,201 |
31,315 |
23% |
74% |
Điện gió, mặt trời, sinh khối, NLTT khác |
135 |
7,824 |
25,881 |
5696% |
19071% |
Điện từ nhiên liệu hóa thạch |
23,283 |
62,6 |
74,3 |
169% |
219% |
Nguồn: Bộ Công Thương Việt Nam
Trong Kịch bản 1 và 2, các tác động tới môi trường và an ninh năng lượng được phân tích bằng cách xem xét các mục tiêu điện vào năm 2025 và năm 2030. Các cú sốc mục tiêu trong 2 kịch bản này được thực hiện thông qua các biến đổi kỹ thuật tăng sản lượng với các giá trị được cung cấp trong các cột (4), (5) trong Bảng 2.1 cho các ngành tương ứng. Phương pháp luận liên quan đến gây sốc biến đổi kỹ thuật này đã được áp dụng trong nhiều nghiên cứu, bao gồm Diffenbaugh et al. (2012), và Bekkers et al. (2016). Cụ thể, trong Kịch bản 1, các biến đổi kỹ thuật đầu ra của các ngành phát điện tương ứng được thực hiện với các giá trị phần trăm thay đổi được hiển thị trong cột (4) của Bảng 2. Phương pháp này cũng được áp dụng trong Kịch bản 2, bằng cách sử dụng các giá trị phần trăm thay đổi được hiển thị trong các cột (5)
5.3.2. Kết quả mô phỏng
Việc phát triển năng lượng tái tạo của các doanh nghiệp đã bổ sung một nguồn cung năng lượng đáng kể cho nền kinh tế quốc gia (Bảng 2.2), từ đó tác động lớn thị trường năng lượng. Đặc biệt, các ngành sản xuất điện gió và các năng lượng tái tạo khác có sự tăng trưởng mạnh mẽ (ví dụ, sản lượng điện gió tăng từ 901,7%- 1014,9%, và từ 481,9 %–517,5% đối với sản lượng năng lượng tái tạo khác). Tuy nhiên, hai ngành này chỉ chiếm một phần nhỏ trong thị trường năng lượng Việt Nam, do đó giá trị thay đổi tính theo USD không cao, dao động từ 90,9 triệu đến 251,1 triệu USD. Tuy vậy, sự tăng trưởng mạnh mẽ của các nguồn năng lượng này đã chứng tỏ vai trò ngày càng lớn của năng lượng tái tạo trên thị trường, đặc biệt trong bối cảnh Việt Nam đang hướng tới mục tiêu phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050. Vì thủy điện không được tập trung phát triển nhiều, chỉ tăng trưởng với tỷ lệ thấp hơn trong 2 kịch bản (tăng từ 12,31% đến 50,95%), tuy nhiên, đây vẫn là một trong số những ngành sản xuất điện chính trong nước với giá trị sản lượng cao ở mức cơ sở; do đó, vào năm 2025 và 2030 giá trị sản lượng tăng đáng kể từ 1344 đến 5566 triệu USD.
Ngành sản xuất điện chạy bằng khí đốt cũng tăng sản lượng đầu ra theo Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia. Sản lượng của ngành tăng 56,78% (tương đương 2649,9 triệu USD) trong kịch bản 1, và tăng 111,4% (tương đương 5198,9 triệu USD) trong kịch bản 2. Mức sản lượng đầu ra của ngành sản xuất điện chạy bằng khí đốt và dầu cũng gia tăng do phát triển công suất lắp đặt. Tuy vậy, mức tăng cao nhất vẫn thuộc về ngành sản xuất điện than. Sự tăng trưởng mạnh mẽ của ngành này được Chính phủ hướng đến nhằm đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia và giảm giá điện trong tương lai gần. Cụ thể, giá trị sản lượng điện than tăng 10327,2 triệu USD trong kịch bản 1, và tăng 12197,1 triệu USD trong kịch bản 2. Với tỷ lệ tăng trưởng mạnh mẽ của các ngành sản xuất điện, sản lượng đầu ra của ngành phân phối điện cũng tăng đáng kể để hỗ trợ cung cấp điện bổ sung. Các dịch vụ điện tăng sản lượng từ 313,47%–539,77% tương ứng với 20450,8 –35214,7 triệu USD (Bảng 2.2).
Tăng trưởng đáng kể trong các ngành sản xuất điện đã giúp các khu vực trong nền kinh tế có nguồn điện đa dạng và dồi dào hơn. Tuy nhiên, sự gia tăng sản lượng của năng lượng tái lại có tác động tiêu cực tới nhu cầu dành cho nhiên liệu hóa thạch. Mặc dù vậy, các ngành điện than, khí đốt và dầu vẫn gia tăng nhu cầu đầu vào đối với nhiên liệu hóa thạch do mở rộng sản xuất, điều đó góp phần giảm thiểu các tác động bất lợi lên những ngành khai thác nhiên liệu hóa thạch. Do đó, tác động tiêu cực lên các ngành khai thác than, dầu, khí và sản xuất các sản phẩm dầu mỏ được giảm bớt; mức sản lượng chỉ giảm dưới 5,5% (dưới 500 triệu USD).
Bảng 2.2. Thay đổi về sản lượng đầu ra của các ngành năng lượng so với năm 2017 theo kế hoạch phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam
Ngành |
Kịch bản 2025 (% thay đổi) |
Kịch bản 2025 (Thay đổi giá trị, triệu USD) |
Kịch bản 2030 (% thay đổi) |
Kịch bản 2030 (Thay đổi giá trị, triệu USD) |
Khai thác than |
-3.39 |
-148.9 |
-5.11 |
-224.4 |
Khai thác dầu |
-3.15 |
-307.4 |
-2.37 |
-231.3 |
Khai thác khí |
-3.39 |
-83.3 |
-4.96 |
-121.8 |
Sản phẩm dầu mỏ |
-4.82 |
-407.6 |
-5.49 |
-464.3 |
Dịch vụ điện |
313.47 |
20,450.8 |
539.77 |
35,214.7 |
Điện than cơ sở |
215.95 |
10,327.2 |
255.05 |
12,197.1 |
Điện khí cơ sở |
56.78 |
2,649.9 |
111.4 |
5,198.9 |
Điện gió cơ sở |
901.7 |
223.1 |
1014.94 |
251.1 |
Thủy điện cơ sở |
12.31 |
1,344.9 |
50.95 |
5,566.3 |
Điện tái tạo khác |
481.82 |
90.9 |
517.48 |
97.7 |
Nguồn: Kết quả từ mô hình GTAP-E-Power
Ngoài ra, các ngành công nghiệp sử dụng nhiều năng lượng dự kiến sẽ hưởng lợi từ nguồn cung năng lượng bổ sung trong nước, vì giá điện giảm dẫn đến giảm chi phí sản xuất, khiến các ngành này làm tăng trưởng mạnh mẽ từ 6,6% đến 21,99% (tương đương từ 4100 triệu đến 13694 triệu USD). Các sự mở rộng này rất quan trọng cho sự phát triển của quốc gia, vì đây là những ngành công nghiệp nền tảng, cung cấp nguồn đầu vào lớn cho các ngành công nghiệp khác và người dùng cuối (Bảng 2.3.)
Bảng 2.3. Thay đổi về giá năng lượng so với năm 2017 theo kế hoạch phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam
Mặt hàng |
Kịch bản 2025 (% thay đổi) |
Kịch bản 2030 (% thay đổi) |
Than |
3.38% |
7.87% |
Dầu |
2.67% |
4.6% |
Khí tự nhiên |
3.01% |
7.02% |
Sản phẩm dầu mỏ |
2.7% |
5.2% |
Dịch vụ điện |
-36.49% |
-61.51% |
Điện từ than (Phụ tải thấp) |
-62.91% |
-65.55% |
Điện từ khí (Phụ tải thấp) |
-41.98% |
-52.95% |
Điện gió (Phụ tải thấp) |
-77.15% |
-78.13% |
Thủy điện (Phụ tải thấp) |
-18.56% |
-40.11% |
Điện từ nguồn tái tạo khác (Phụ tải thấp) |
-66.97% |
-67.77% |
Điện từ khí (Phụ tải cao) |
-41.35% |
-52.11% |
Điện từ dầu (Phụ tải cao) |
-41.27% |
-51.93% |
Các ngành tiêu thụ nhiều năng lượng |
-2.33% |
-4.46% |
Nguồn: Kết quả từ mô hình GTAP-E-Power
Nguồn cung điện dồi dào hơn cũng ảnh hưởng đáng kể đến giá năng lượng tổng thể. Cụ thể, nguồn cung tăng lên làm giảm giá điện thông qua 2 kịch bản. Cụ thể, giá điện chạy bằng than giảm 62,91% trong Kịch bản 1, và 65,55% trong Kịch bản 2. Tương tự, giá điện từ gió giảm tương ứng 77,15% đến 78,13% qua các kịch bản; giá điện từ các nguồn năng lượng tái tạo khác giảm tương ứng 66,97% và 66,67%. Những kết quả này cho thấy độ co giãn của các đường cung và cầu đối với điện gió và điện từ các nguồn tái tạo khác cao hơn so với điện từ than trong các kịch bản này (Bảng 2.3.)
Giá thủy điện giảm ở mức tương đối cao từ 18,56% đến 40,11% qua các kịch bản, nhỏ hơn so với mức giảm giá của điện từ than, gió và các nguồn tái tạo khác. Điều này do thủy điện chỉ được phát triển với tỷ lệ nhỏ hơn theo Kế hoạch Phát triển Điện lực quốc gia. Giá điện chạy bằng khí đốt và dầu cũng giảm ở mức tương đối cao trong Kịch bản 1 (khoảng 41%) và Kịch bản 2 (khoảng 52%) (Bảng 2.3.)
Nhìn chung, việc giảm giá mạnh các loại hình điện năng có tác động tích cực cho nền kinh tế Việt Nam, giảm chi phí đầu vào cho nền kinh tế vì giá điện hiện tại tương đối cao. Điện cũng được tiêu thụ nhiều bởi các ngành công nghiệp và hộ gia đình, chiếm 5% ngân sách. Do đó, các khu vực sản xuất và các hộ gia đình được hưởng lợi từ sự giảm giá này, điều đó giúp giảm chi phí sản xuất và nâng cao khả năng cạnh tranh của các sản phẩm trong nước trên thị trường quốc tế.
Giá điện giảm có ảnh hưởng đáng kể đến nền kinh tế, đặc biệt là lượng cầu về điện. Cầu đối với dịch vụ điện tăng 1, 51% trong Kịch bản 1, và 100% trong Kịch bản 2 do giá giảm. Nhu cầu điện từ than cũng tăng mạnh từ 184% đến 220% qua 2 kịch bản do sản lượng đầu ra của ngành tăng dẫn tới giá điện giảm. Nhu cầu về điện được tạo ra từ các nguồn khác cũng sẽ tăng đáng kể qua 2 kịch bản. Ngoài ra, đây là tín hiệu tích cực cho Việt Nam khi nhu cầu về điện gió và các nguồn tái tạo tăng ở mức cao hơn so với nhu cầu về điện từ các nguồn khác. Cụ thể, lượng cầu về điện gió tăng từ 463% đến 498% qua 2 kịch bản, trong khi nhu cầu về điện tái tạo khác tăng từ 248% đến 260%. Đây là nền tảng tốt cho sự phát triển mạnh mẽ của năng lượng tái tạo ở Việt Nam, giúp quốc gia tiến tới một nền kinh tế ít carbon và bền vững theo xu thế của các nước phát triển (Bảng 2.4)
Bảng 2.4: Nhu cầu đối với các mặt hàng năng lượng tại Việt Nam (thay đổi %)
Mặt hàng năng lượng |
Kịch bản 1 |
Kịch bản 2 |
Than |
-8.63% |
-9.2% |
Dầu |
-7.99% |
-6.36% |
Khí tự nhiên |
-8.3% |
-8.49% |
Sản phẩm dầu mỏ |
-8.57% |
-8.71% |
Dịch vụ điện |
50.99% |
100.13% |
Điện chạy bằng than (BL) |
184.26% |
219.61% |
Điện chạy bằng khí đốt (BL) |
51.94% |
106.59% |
Điện gió (BL) |
463.39% |
497.78% |
Điện thủy điện (BL) |
7.2% |
47.35% |
Điện tái tạo khác (BL) |
248.35% |
260.27% |
Điện chạy bằng khí đốt (PL) |
52% |
101.9% |
Điện chạy bằng dầu (PL) |
51.89% |
101.53% |
Các sản phẩm của ngành công nghiệp tiêu thụ nhiều năng lượng |
8.86% |
19.72% |
Do giá điện giảm đáng kể, nhu cầu về điện tăng lên để thay thế nhiên liệu hóa thạch. Vì vậy, lượng cầu đối với than, dầu, khí tự nhiên và các sản phẩm dầu mỏ sẽ giảm trong Kịch bản 1 và 2. Trong Kịch bản 1, nhu cầu đối với các nhiên liệu hóa thạch này giảm từ 6,36% đến 9,2% trong Kịch bản 1 và 2. Đối với các các ngành sử dụng nhiều năng lượng sản xuất, lượng cầu rất co giãn theo giá. Cụ thể, mặc dù giá của các ngành hàng này giảm dưới 4,5% (Bảng 2.3), lượng cầu đối với các ngành hàng này tăng từ 8,86% đến 19,72%. (Bảng 2.4). Kết quả từ mô hình cho thấy, khi mục tiêu sản xuất điện gia tăng giá điện giảm, qua đó thúc đẩy mạnh mẽ nhu cầu sử dụng điện thay thế cho nhiên liệu hóa thạch. Điều đó góp phần gia tăng nhu cầu sử dụng điện tái tạo một cách mạnh mẽ.
Về tác động đối với môi trường, việc phát triển năng lượng tái tạo trong dài hạn sẽ có tác động tích cực tới môi trường. Tuy nhiên, trong ngắn hạn, để đáp ứng nhu cầu về năng lượng phục vụ cho các sản xuất và tiêu dùng, cung và cầu về điện từ nguồn hóa thạch vẫn tăng, dẫn tới mức phát thải vẫn tăng nhẹ do mở rộng các ngành sản xuất điện từ nhiên liệu hóa thạch. Sự tiến bộ kỹ thuật sẽ giúp tăng sản lượng của các ngành này, nhưng nền kinh tế vẫn cần thêm đầu vào, bao gồm cả nhiên liệu hóa thạch sơ cấp cho quá trình sản xuất. Do đó, mức phát thải của Việt Nam có khả năng tăng lên, lần lượt là 1,67% và 4,3% trong 2 kịch bản (Hình 2).
3. Một số hàm ý chính sách cho Việt Nam
Trong bối cảnh nhiều quốc gia trên thế giới đang nỗ lực ứng phó với biến đổi khí hậu, Việt Nam đã ban hành Quy hoạch Phát triển Điện lực quốc gia, trong đó chú trọng phát triển điện từ các nguồn tài nguyên tái tạo. Tuy nhiên, việc áp dụng công nghệ này lại khá tốn kém trong ngắn hạn và trung hạn đặc biệt đối với một quốc gia đang phát triển như Việt Nam. Chính vì vậy, quy hoạch phát triển điện lực của Việt Nam cho đến năm 2030 vẫn khuyến khích song song phát triển điện từ cả hai nguồn: tài nguyên tái tạo và nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt là điện than. Đây cũng là một thách thức lớn đối với các nước đang phát triển nói chung khi vừa phải giải quyết mục tiêu đảm bảo an ninh năng lượng, vừa phải bảo vệ môi trường, ứng phó với biến đổi khí hậu trong điều kiện công nghệ và tài chính của các quốc gia này còn hạn hẹp.
Tuy nhiên, kết quả từ mô hình đã mở ra những hàm ý quan trọng. Thứ nhất, nguồn cung điện dồi dào hơn sẽ làm giảm đáng kể giá điện trong nước, dẫn đến chi phí sản xuất giảm trong các ngành công nghiệp, từ đó hạ giá thành sản phẩm. Các tác động lan tỏa này cuối cùng mang lại lợi ích cho toàn bộ nền kinh tế, vì người tiêu dùng sẽ được hưởng mức giá thấp hơn đối với hầu hết các mặt hàng.
Bên cạnh đó, do giá điện giảm, các ngành công nghiệp sẽ sử dụng nhiều điện hơn để thay thế cho nhiên liệu hóa thạch như than, dầu, khí tự nhiên và các sản phẩm dầu mỏ. Việc thay thế này sẽ dẫn đến sự giảm sản xuất của các ngành này, làm giảm mức khai thác nhiên liệu hóa thạch. Hơn nữa, việc chuyển từ nhiên liệu hóa thạch sang điện, bao gồm cả điện từ nguồn tái tạo, sẽ giúp Việt Nam dần giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và tăng cường sử dụng năng lượng tái tạo.
Ngoài ra, các hộ gia đình sẽ hưởng lợi nhiều hơn từ giá điện giảm. do đó các hộ gia đình có xu hướng tăng nhu cầu sử dụng điện từ nguồn tái tạo thay vì tăng nhu cầu điện từ nhiên liệu hóa thạch, tạo động lực mạnh mẽ cho sự phát triển của các ngành năng lượng tái tạo ở Việt Nam. Kết quả này cũng cho thấy Việt Nam có khả năng chuyển sang sản xuất sạch hơn và nền kinh tế bền vững trong tương lai nếu tiếp tục phát triển chính sách năng lượng tái tạo một cách nhất quán.
Thứ tư, việc mở rộng các ngành điện và giá điện thấp hơn mang lại lợi ích đặc biệt cho nền kinh tế quốc gia nói chung. Bên cạnh những tác động lên môi trường và an ninh năng lượng như đã phân tích ở trên, nghiên cứu của chúng tôi cũng chỉ ra rằng GDP thực tế tăng 10,51% trong kịch bản năm 2025 và 24,83% trong kịch bản năm 2030 (Duy Nong, 2020).
Dù phát triển năng lượng tái tạo có tác động tích cực lên tổng thể lên nền kinh tế, vẫn có một số ngành phải chịu tác động tiêu cực như khai thác than, khai thác dầu khí và sản xuất các sản phẩm dầu mỏ. Khi mức sản xuất trong các ngành này giảm, nhu cầu đối với các yếu tố sản xuất chính như lao động và vốn cũng giảm theo. Người lao động trong các ngành này phần lớn là lao động không có kỹ năng, do đó, việc chuyển đổi công việc sang các ngành khác sẽ là một thách thức đối với nền kinh tế. Ngoài ra, nếu lực lượng lao động đó là nguồn thu nhập chính của gia đình, điều này sẽ gây ra các kết quả xã hội không mong đợi và khó dự đoán. Vì vậy, các nhà hoạch định chính sách nên cân nhắc các biện pháp chuyển đổi việc làm cho những lao động này trong quá trình thực hiện Quy hoạch Phát triển Điện lực quốc gia. Các địa phương có thể tổ chức các khóa đào tạo cho lao động trong các ngành bị ảnh hưởng để họ có thể chuyển sang các ngành khác. Chính phủ cũng có thể thành lập các cơ quan hỗ trợ để giúp người thất nghiệp tìm việc mới, hoặc hỗ trợ bằng hiện vật hoặc bằng tiền mặt cho gia đình họ trong giai đoạn chuyển tiếp, đặc biệt trường hợp người thất nghiệp là lao động chính trong gia đình.
Bên cạnh đó, các nhà hoạch định chính sách cũng nên xem xét các tác động môi trường và xã hội khác, như việc chuyển đổi mục đích sử dụng đất khi xây dựng thêm các trang trại, nhà máy điện sử dụng năng lượng tái tạo. Tương tự, việc phá rừng do mở rộng các nhà máy thủy điện, hoặc chuyển đổi đất từ nông nghiệp sang công nghiệp sẽ ảnh hưởng như thế nào đến tưới tiêu, sản xuất nông nghiệp và an ninh lương thực.
Chính phủ có thể điều chỉnh lại chính sách do nhiều vấn đề, như đã từng xảy ra trong quá khứ. Các điều chỉnh này có thể xuất phát từ việc các mục tiêu công suất lắp đặt không khả thi do hạn chế tài chính, thay đổi điều kiện kinh tế, hoặc các hạn chế môi trường trong việc xây dựng các nhà máy điện. Ngoài ra, các cam kết quốc tế về biến đổi khí hậu cũng sẽ ảnh hưởng đến quyết định của Chính phủ Việt Nam trong việc phát triển điện, đặc biệt là điện than, và đây cũng là một lĩnh vực cần được tiếp tục nghiên cứu trong tương lai.
Kết luận
Phát triển năng lượng tái tạo là một hướng đi thiết yếu và mang lại nhiều lợi ích lâu dài cho Việt Nam, đặc biệt trong bối cảnh quốc tế ngày càng đề cao vai trò của năng lượng sạch và phát triển bền vững. Nghiên cứu này cho thấy rằng, khi mở rộng các nguồn năng lượng tái tạo, Việt Nam có thể giảm sự phụ thuộc vào các nguồn nhiên liệu hóa thạch, đồng thời giảm thiểu được chi phí sản xuất và tăng tính cạnh tranh của nền kinh tế. Hơn nữa, kết quả từ mô hình GTAP-E-Power chỉ ra rằng việc gia tăng các nguồn năng lượng tái tạo sẽ góp phần làm giảm giá thành điện năng, mang lại lợi ích cho cả nền kinh tế và người tiêu dùng. Tuy nhiên, quá trình chuyển đổi này đòi hỏi phải giải quyết những thách thức lớn như tác động tiêu cực đến các ngành công nghiệp khai thác than, dầu khí, và sản xuất sản phẩm dầu mỏ, cùng với nhu cầu tái cơ cấu lao động trong các ngành này. Những lao động trong các lĩnh vực truyền thống có thể phải đối mặt với mất việc hoặc thay đổi nghề nghiệp, dẫn đến các hệ quả kinh tế và xã hội không mong muốn. Do đó, các nhà hoạch định chính sách cần chú trọng xây dựng các chương trình đào tạo và hỗ trợ chuyển đổi việc làm cho những lao động bị ảnh hưởng, đồng thời phát triển các cơ chế tài chính và chính sách phù hợp để thúc đẩy đầu tư vào năng lượng tái tạo. Những biện pháp này sẽ giúp Việt Nam tiến gần hơn tới mục tiêu xây dựng một nền kinh tế xanh, sạch và phát triển bền vững trong dài hạn.
Tài liệu tham khảo
1. 215/QĐ-TTg. (2024). Quyết định phê duyệt Chiến lược phát triển năng lượng quốc gia Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045.
2. 2068/QĐ-TTg. (2015, November 25). Quyết định số 2068/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chiến lược phát năng lượng tái tạo của Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050.
3. 500/QĐ-TTg. (2023). Quyết định phê duyệt quy hoạch phát triển điện lực quốc gia thời kỳ 2021 - 2030, tầm nhìn đến năm 2050.
4. Bekkers, E., Francois, J.F., & Rojas-Romagosa, H. (2016). Melting ice caps and the economic impact of opening the northern sea route. Economic Journal, 128(610), 1095–1127.
5. Bộ Công Thương. (2017). Điều chỉnh Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011 - 2020 có xét đến năm 2030.
6. Cai, Y., & Arora, V. (2015). Disaggregating electricity generation technologies in CGE models: A revised technology bundle approach with an application to the US Clean Power Plan. Applied Energy, 154, 543–555.
7. Diffenbaugh, N.S., Hertel, T.W., Scherer, M., & Verma, M. (2012). Response of corn markets to climate volatility under alternative energy futures. Nature Climate Change, 2(7), 514.
8. IEA - International Energy Agency. (2022). Energy mix in Vietnam. Retrieved from https://www.iea.org/countries/viet-nam/energy-mix (Accessed on 2024, November 12).
9. Irfanoglu, Z.B., & van der Mensbrugghe, D. (2015). Development of the Version 9 non-CO2 GHG Emissions Database. GTAP Data Documentation. Purdue University.
10. IRENA. (2024). Doubling the Global Share of Renewable Energy: A Roadmap to 2030. Retrieved from https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2013/IRENA-REMAP-2030-working-paper.pdf (Accessed on 2024, January 10).
11. McDougall, R., & Golub, A. (2007). GTAP-E: A revised energy-environmental version of the GTAP model. GTAP Resource, 2959.
12. Nong, D. (2018). General equilibrium economy-wide impacts of increased energy taxes in Vietnam. Energy Policy, 123, 471–481.
13. Nong, D. (2020). Development of the electricity-environmental policy CGE model (GTAP-E-PowerS): A case of the carbon tax in South Africa. Energy Policy, 140, 111375.
14. Nong, D., & Siriwardana, M. (2018). Potential impacts of the emissions reduction fund on the Australian economy. Energy Economics, 74, 387–398.
15. Nong, D., Siriwardana, M., & Perera, S., Nguyen, D.B. (2019). Growth of low emission-intensive energy production and energy impacts in Vietnam under the new regulation. Journal of Cleaner Production, 225, 90–103.
16. Nong, D., Nguyen, D.B., Nguyen, T.H., Wang, C., & Siriwardana, M. (2020). A stronger energy strategy for a new era of economic development in Vietnam: A quantitative assessment. Energy Policy, 144, 111645.
17. Siriwardana, M., & Nong, D. (2018). Economic implications for Australia and other major emitters of trading greenhouse gas emissions internationally. International Journal of Global Warming, 16(3), 261–280.