Trong nhiều thập kỷ gần đây, các giải pháp năng lượng bền vững dựa vào nguồn tái tạo, như ánh sáng mặt trời và gió, đã có bước tiến đáng kể và ngày càng được ưa chuộng trên toàn cầu.

Nhiều quốc gia đã cam kết cắt giảm mạnh lượng khí thải các-bon trong những năm tới. Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) dự đoán rằng đến năm 2050, công nghệ gió và mặt trời có thể đóng góp khoảng 62% tổng năng lượng toàn cầu.

Tuy nhiên, những nghiên cứu gần đây bày tỏ lo ngại rằng biến đổi khí hậu có thể làm gián đoạn cung và cầu năng lượng gió và mặt trời. Biến đổi khí hậu có ảnh hưởng rộng lớn đến toàn bộ hệ thống năng lượng. Năng lượng gió, một nguồn lực quan trọng để bảo vệ môi trường, lại chính là đối tượng bị ảnh hưởng bởi biến đổi khí hậu.

Để hiểu sự gia tăng nhiệt độ ảnh hưởng thế nào đến tốc độ gió, cần xét đến vai trò của sự chênh lệch áp suất trong việc tạo gió. Khi các khu vực có sự khác biệt về áp suất không khí, gió sẽ hình thành. Thông thường, sự chênh lệch áp suất này bắt nguồn từ sự chênh lệch nhiệt độ giữa đất liền và đại dương. Nếu nhiệt độ đất liền tăng nhanh hơn nhiệt độ đại dương, khoảng cách nhiệt độ thu hẹp, dẫn đến gió yếu hơn.

Ở phía cung ứng, nhiều giải pháp năng lượng gió và mặt trời phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết, khiến chúng dễ bị tác động bởi các hiện tượng khí tượng đột ngột có thể làm giảm sản lượng điện. Ở phía nhu cầu, sự nóng lên toàn cầu có thể làm tăng nhu cầu làm mát và giảm nhu cầu sưởi ấm. Những biến động nhiệt độ khắc nghiệt, như các đợt nắng nóng hay rét đậm, có thể gây ra sự gia tăng đột ngột trong nhu cầu năng lượng toàn cầu.

Một nhóm nhà nghiên cứu đã phân tích các mô phỏng khí hậu bằng 12 mô hình khí hậu toàn cầu tiên tiến. Các mô hình này dự đoán quá trình khí hậu bằng cách thể hiện trên lưới bản đồ ba chiều của thế giới. 12 mô hình trên thuộc Dự án So sánh Mô hình Kết hợp Giai đoạn 6 (CMIP6). Nghiên cứu bao gồm dữ liệu mô phỏng khí hậu từ năm 1985 đến 2014 và dự báo cho khí hậu tương lai từ năm 2041 đến 2100.

Phân tích cho thấy rằng đến cuối thế kỷ, sự cân bằng cung cầu năng lượng trong các hệ thống dựa vào gió và mặt trời có thể suy giảm nghiêm trọng do biến đổi khí hậu. Ở các vĩ độ trung và cao, sự suy giảm hoặc thay đổi nguồn cung năng lượng tái tạo có thể gây tác động lớn đến cân bằng này.

Đáng chú ý, nhóm nghiên cứu phát hiện rằng ở một số khu vực, nhu cầu sưởi ấm giảm do trái đất nóng lên có thể bù đắp hoặc đảo ngược phần nào tác động này. Tuy nhiên, ở các vĩ độ thấp, nơi năng lượng mặt trời dồi dào, nhu cầu làm mát tăng mạnh vì nhiệt độ quá cao có thể làm xáo trộn cân bằng cung – cầu.

Dựa trên nghiên cứu, các nhà khoa học khuyến nghị rằng những người hoạch định hệ thống năng lượng cần tính đến yếu tố biến đổi khí hậu trong tương lai. Nếu không, có thể xảy ra tình trạng mất điện do những rủi ro khí hậu chưa từng có.

Nghiên cứu này mang lại cái nhìn quan trọng về cách biến đổi khí hậu có thể ảnh hưởng đến ngành điện gió và mặt trời trong tương lai, đặc biệt là mối quan hệ giữa cung và cầu năng lượng. Những phát hiện này nên được xem như lời cảnh báo cho các nhà cung cấp năng lượng và giới nghiên cứu, thúc giục họ phát triển chiến lược sáng tạo để giảm thiểu tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu và thời tiết khó lường đối với mối quan hệ cung – cầu năng lượng tái tạo.