Hãy thành thật mà nói — việc đạt phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050 nghe thật truyền cảm hứng, nhưng liệu chúng ta có nhận ra khoảng cách vẫn còn xa đến mức nào không?
Hiện tại, thế giới mới chỉ đạt khoảng 10% tiến độ cần thiết. Khi hơn 85% lượng khí CO₂ toàn cầu xuất phát từ sản xuất và sử dụng năng lượng, ta có thể thấy thách thức này lớn đến mức nào.
Đây không chỉ là câu chuyện về việc phát minh thiết bị mới, mà là cuộc chuyển đổi toàn bộ hệ thống năng lượng vật lý đang vận hành cuộc sống của chúng ta. Nếu thành công, chúng ta sẽ xây dựng được một tương lai năng lượng ổn định và bền vững. Còn nếu thất bại... hậu quả sẽ thật sự nghiêm trọng.
Các lĩnh vực của chuyển đổi năng lượng
Sự chuyển đổi năng lượng toàn cầu bao gồm nhiều lĩnh vực liên kết chặt chẽ: điện, giao thông, công nghiệp, tòa nhà, nguyên liệu, hydro và các nguồn năng lượng khác, cùng với việc cắt giảm carbon và tiêu thụ năng lượng. Ngành điện phải là người đi đầu — giảm phát thải của chính mình, sau đó cung cấp năng lượng ít carbon cho giao thông, công nghiệp và các tòa nhà. Tất cả các lĩnh vực này sẽ phụ thuộc vào nhiên liệu mới như hydro, vật liệu tiên tiến và công nghệ giảm carbon để có thể chuyển đổi hoàn toàn.
Vị thế hiện tại của chúng ta
Theo nghiên cứu toàn cầu của McKinsey, chúng ta vẫn đang ở giai đoạn đầu. Đúng là đã có những bước tiến lớn với xe điện, năng lượng gió và mặt trời, nhưng hydro ít phát thải và công nghệ thu giữ carbon mới chỉ đạt khoảng 1% quy mô cần thiết. Để đạt mục tiêu phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050, chúng ta phải vượt qua 25 rào cản chính trong 7 lĩnh vực trên, thúc đẩy cả công nghệ lẫn hạ tầng cùng lúc.
Ba cấp độ thách thức
McKinsey chia 25 thách thức này thành ba cấp độ:
1. Thách thức cơ bản – Công nghệ đã sẵn sàng, chỉ cần mở rộng sử dụng. Ví dụ: cải thiện quãng đường di chuyển của xe điện.
2. Thách thức trung cấp – Công nghệ có rồi, nhưng cần hạ tầng và đầu tư khổng lồ để phát triển. Ví dụ: xây dựng mạng lưới trạm sạc toàn cầu.
3. Thách thức cao cấp – Còn khoảng cách công nghệ lớn, quá trình chuyển đổi mới chỉ bắt đầu. Ví dụ: giảm phát thải trong vận tải nặng hoặc sản xuất xi măng.
Vì sao thách thức cao cấp lại quan trọng nhất
Để đạt phát thải ròng bằng 0, chúng ta phải cắt giảm khoảng một nửa lượng CO₂ liên quan đến năng lượng — nghĩa là phải đối đầu trực tiếp với nhóm thách thức cao cấp. Đây là nhóm khó nhất, chứa rào cản kỹ thuật và vật lý lớn nhất, chiếm tới 40–60% lượng phát thải hiện nay. Ngành điện và công nghiệp chiếm khoảng 80% trong nhóm thách thức này. Nếu không giải quyết được, mục tiêu phát thải bằng 0 sẽ mãi nằm ngoài tầm với.
Những trở ngại lớn của ngành điện
Hai thách thức chính của ngành điện đang nổi lên trên toàn cầu:
1. Cân bằng năng lượng tái tạo không ổn định – Năng lượng gió và mặt trời phát ít carbon nhưng phụ thuộc vào thời tiết và mùa vụ. Đến giữa thế kỷ, nhiều khu vực có thể tạo phần lớn điện từ nguồn tái tạo, nhưng vẫn sẽ có những giai đoạn thiếu hụt nghiêm trọng.
2. Mở rộng hạ tầng năng lượng ở các nền kinh tế đang phát triển – Nhiều quốc gia vẫn phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và thủy điện truyền thống. Việc chuyển đổi sang năng lượng sạch đòi hỏi lưới điện linh hoạt hơn, hệ thống lưu trữ quy mô lớn và liên kết khu vực mạnh mẽ hơn.
Những rào cản lớn trong giao thông
Xe điện đang phát triển tốt, nhưng mạng lưới trạm sạc lại tăng trưởng quá chậm, và vận tải đường dài là vấn đề nghiêm trọng. Xe tải nặng cần pin lớn và nặng, làm giảm diện tích chở hàng. Hàng không và vận tải biển còn khó hơn nữa — hiện nay dưới 1% năng lượng của họ đến từ nhiên liệu ít phát thải. Để thay đổi điều đó, chúng ta cần đột phá lớn trong nhiên liệu tổng hợp, sinh học và hydro.
Khử carbon trong công nghiệp
Các ngành như thép, xi măng, nhựa và amoniac là khó xử lý nhất, vì chúng cần nhiệt độ cực cao hoặc quy trình hóa học tạo carbon. Giải pháp đã có — như luyện thép bằng hydro, thu giữ carbon trong nhà máy xi măng, hay sản xuất nhựa sinh học — nhưng chi phí cao, phức tạp và chưa thể mở rộng. Các ngành khác như thực phẩm, giấy, dệt may có thể dễ dàng hơn nhờ điện hóa và nhiệt ít phát thải, nhưng vẫn cần đầu tư khổng lồ để cải tạo toàn cầu.
Tòa nhà và hệ thống sưởi
Các tòa nhà thải carbon chủ yếu từ hệ thống sưởi ấm. Máy bơm nhiệt là công nghệ sạch đã được chứng minh hiệu quả, nhưng triển khai cho hơn một tỷ ngôi nhà và công trình thương mại là thử thách lớn. Ở vùng khí hậu lạnh, máy bơm cần hiệu suất tốt hơn. Ngoài ra, việc điện khí hóa sưởi ấm quy mô lớn có thể khiến nhu cầu điện mùa đông tăng đột biến, đòi hỏi nâng cấp lưới điện đáng kể.
Điều này có ý nghĩa gì với chúng ta
25 thách thức này không chỉ là vấn đề của kỹ sư, mà ảnh hưởng trực tiếp đến cách chúng ta di chuyển, làm việc và sinh sống. Một số giải pháp đã sẵn sàng, như mở rộng trạm sạc xe điện hay triển khai máy bơm nhiệt. Nhưng những việc khác, như khử carbon trong vận tải biển, sẽ cần nhiều năm đổi mới và hợp tác toàn cầu.
Thông điệp và lời kêu gọi hành động
Con đường đến phát thải bằng 0 thật dốc, nhưng không phải là không thể. Chúng ta đã có giải pháp cho nhiều thách thức ở cấp cơ bản và trung bình. Điều cần thiết bây giờ là mỗi người cùng đưa ra lựa chọn bền vững hơn trong cuộc sống hàng ngày.
Nếu chính phủ, doanh nghiệp và cá nhân cùng hành động mạnh mẽ và sớm hơn, chúng ta có thể biến mục tiêu 2050 từ giấc mơ thành hiện thực. Câu hỏi là: liệu chúng ta có dám bắt đầu đủ nhanh và đủ quyết liệt hay không?
