Thụy Sĩ thay đổi chính sách năng lượng

Chính phủ Thụy Sĩ đang xây dựng một chiến lược năng lượng mới tới năm 2050, tập trung vào đẩy mạnh tiết kiệm và sử dụng năng lượng hiệu quả, phát triển thủy điện và các loại năng lượng tái tạo mới, và nếu cần thiết, sẽ sản xuất điện dựa trên các loại nhiên liệu hóa thạch và nhập khẩu năng lượng khi nhu cầu trong nước gia tăng.  

Tuy nhiên theo nhiều chuyên gia, "Chiến lược Năng lượng 2050" của Thụy Sĩ vẫn còn tiến triển quá chậm chạp và chưa đi vào thực tế. Đây sẽ là vấn đề của nhiều thế kỷ, gây tác động không chỉ trên chính trường Thụy Sĩ mà còn tác động đến toàn bộ nền kinh tế và xã hội.

Sau trận động đất và sóng thần xảy ra ở Nhật Bản kéo theo vụ tai nạn hạt nhân nghiêm trọng tại nhà máy điện hạt nhân Fukushima hồi tháng 3/2011, Chính phủ Thụy Sĩ đã chỉ đạo các bộ Môi trường, Giao thông vận tải, Năng lượng và Truyền thông nghiên cứu cập nhật các thông tin liên quan tới triển vọng của năng lượng hạt nhân từ ba kịch bản về nhu cầu điện: Giữ cho các trung tâm hỗn hợp sản xuất điện hiện hành và thay thế sớm nhất có thể ba nhà máy điện hạt nhân lâu đời nhất để đảm bảo an toàn tối đa; không thay thế của các nhà máy điện hạt nhân đang tồn tại tới khi kết thúc thời hạn khai thác của nó; từ bỏ trước thời hạn năng lượng hạt nhân và cho phép ngừng hoạt động các nhà máy điện hạt nhân trước khi thời hạn khai thác bình thường hết hạn.

Quốc hội Thụy Sĩ đã thông qua quyết định ngừng sử dụng điện hạt nhân, đóng cửa toàn bộ lò phản ứng từ năm 2019 đến 2034. Theo kế hoạch này, 5 lò phản ứng đầu tiên sẽ được đóng cửa sau khi hết thời hạn sử dụng. Lò phản ứng đầu tiên, và cũng là lò phản ứng có tuổi thọ dài nhất trên thế giới của Thụy Sĩ hiện vẫn đang hoạt động và dự kiến sẽ ngừng hoạt động vào năm 2019. Lò phản ứng cuối cùng sẽ bị đóng muộn nhất vào năm 2034.

Hiện các nhà máy điện hạt nhân của Thụy Sĩ đáp ứng 40% nhu cầu tiêu thụ của nước này và việc ngừng sử dụng điện hạt nhân cũng có nghĩa là sẽ dẫn đến sự thay đổi sâu sắc trong hệ thống năng lượng Thụy Sĩ. Và như vậy, Chiến lược Năng lượng 2050 của Chính phủ sẽ cần phải thực hiện trong vài thập niên và sẽ khiến cho hai hoặc ba thế hệ các chính trị gia phải đau đầu. Xét trên khía cạnh kinh tế, hàng trăm tỷ franc Thụy Sĩ sẽ phải bỏ ra để đẩy mạnh việc nghiên cứu năng lượng, mở rộng mạng lưới cung cấp điện thông qua việc tăng cường các nguồn năng lượng thay thế, hiện đại hóa cơ sở hạ tầng và đóng cửa các nhà máy điện nguyên tử.

Nhiều chính sách năng lượng của Thụy Sĩ sẽ được thay đổi trong tương lai.

Việc chuyển đổi hệ thống năng lượng quốc gia sẽ tạo ra những việc làm mới, các công ty năng lượng phát triển công nghệ mới. Các mức thuế năng lượng mới, hỗ trợ tài chính cho các nhà máy phát điện tư nhân, tái thiết các nhà máy, các hệ thống đèn điện giao thông, đưa ra các tiêu chuẩn sử dụng năng lượng hiệu quả hơn đối với các thiết bị và đèn điện thắp sáng. Một loạt thay đổi này sẽ tác động đến từng người dân theo các cách khác nhau. Hàng ngàn nhà máy sử dụng năng lượng mặt trời, sức gió, địa nhiệt sẽ mọc lên ở khắp nơi, làm thay đổi bộ mặt của đất nước.

Hiện cũng có một vài kịch bản cho việc thực hiện Chiến lược Năng lượng 2050. Chính phủ đặt mục tiêu giảm một nửa tổng mức tiêu thụ năng lượng vào năm 2050 thông qua một loạt biện pháp như cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng của các tòa nhà, các ngành công nghiệp, hệ thống vận tải giao thông, máy móc và các nhà máy phát điện. Việc tiết kiệm này sẽ chủ yếu tác động đến các nhiên liệu hóa thạch nhập khẩu, trong khi việc sản xuất điện trong nước dự kiến giảm rất chậm. Các nguồn năng lượng tái tạo mới như gió và mặt trời sẽ bù đắp chủ yếu cho năng lượng hạt nhân.

Eric Nussbaumer, nghị sĩ đảng Dân chủ Xã hội Thụy Sĩ, nhận xét: "Chúng ta đang đi đúng hướng, đặc biệt là việc từ bỏ năng lượng nguyên tử, giảm sự phụ thuộc vào xăng dầu và tiết kiệm năng lượng". Cùng quan điểm này, Felix Nipkow, chuyên gia thuộc Tổ chức Năng lượng Thụy Sĩ, cho rằng Chiến lược năng lượng đang đi đúng hướng nhưng quá chậm. Các biện pháp đưa ra không đủ để thực hiện cho dù chỉ một nửa mục tiêu đặt ra.

Trong khi đó, cựu thượng nghị sĩ Rolf Buttiker, cho rằng Chính phủ đánh giá quá cao tiềm năng của năng lượng tái tạo, trong khi đánh giá thấp nhu cầu điện năng không ngừng gia tăng trong mấy thập niên gần đây. Theo ông Buttiker hiện là chủ tịch Công ty điện Onyx, nhu cầu điện năng sẽ tiếp tục tăng trong tương lai, một mặt là do tốc độ gia tăng dân số, mặt khác là do những biện pháp trong chiến lược năng lượng mới sẽ làm gia tăng mức tiêu thụ. Chẳng hạn như việc sử dụng xe điện hay sử dụng bơm nhiệt thay cho việc sưởi ấm bằng đốt dầu. Sẽ là sai lầm khi đóng cửa các nhà máy điện hạt nhân quá sớm bởi vì trong vài ba năm tới rất có thể phát triển được những công nghệ mới an toàn hơn.

Roland Bilang, người đứng đầu Diễn đàn Nguyên tử Thụy Sĩ, tỏ ra hoài nghi về Chiến lượng năng lượng mới. Để có thể bù đắp 40% nguồn cung điện của các nhà máy điện hạt nhân cũng có nghĩa là sẽ phải gia tăng quy mô nhập khẩu năng lượng, khí đốt. Xét về khía cạnh kinh tế, an ninh năng lượng và khí thải CO2 thì năng lượng hạt nhân Thụy Sĩ vẫn là giải pháp tốt nhất. Trong Chiến lược Năng lượng 2050, Chính phủ Thụy Sĩ tính toán chi phí cho các nhà máy năng lượng tái tạo mới sẽ vào khoảng 30 tỷ franc Thụy Sĩ, còn giá năng lượng đến năm 2050 sẽ tăng 20-30%.

KEYTECH

Siemens sử dụng nhiệt thải ra để sản xuất điện sạch

Siemens đang nghiên cứu các công nghệ giúp sử dụng hiệu quả lượng nhiệt thải từ các phương tiện và các thiết bị công nghiệp mà không sản sinh ra khí cacbonic. Công nghệ này có tiềm năng rất lớn bởi các bộ phận nhiệt điện đều không đắt tiền và có thể sản xuất hàng loạt. Tiếc là các nhà nghiên cứu chưa tạo ra được các vật liệu có thể đạt được cấp độ hiệu quả cao trong khoảng nhiệt độ từ 200 đến 300 độ C.

Cho tới nay, khí thải nói chung chỉ được sử dụng nếu nó ở nhiệt độ hàng trăm độ C. Ví dụ, các tuabin khí trong các nhà máy phát điện khí tự nhiên sản sinh ra khí thải mà sau đó được sử dụng để tạo hơi nước nhằm vận hành tuabin hơi nước.

Trong khi đó, ngành hóa chất sử dụng lại nhiệt thải từ các phản ứng, ví dụ để đun nóng sơ bộ các chất khác. Tuy nhiên, nhiệt thải càng “nguội” thì càng khó sử dụng. Vì thế, bộ phận Công nghệ thuộc Ban nghiên cứu toàn cầu của Siemens (CT) đang nghiên cứu một loạt các giải pháp khả thi cho vấn đề này, bao gồm việc sử dụng máy phát nhiệt điện để sản xuất điện cácbon trung tính trong môi trường nhiệt độ từ 200 đến 300 độ C.

Công nghệ này có tiềm năng rất lớn bởi các bộ phận nhiệt điện đều không đắt tiền và có thể sản xuất hàng loạt. Tiếc là các nhà nghiên cứu chưa tạo ra được các vật liệu có thể đạt được cấp độ hiệu quả cao trong khoảng nhiệt độ nêu trên.

Điện truyền qua các vật liệu nhiệt điện bất kể khi nào có sự khác biệt về nhiệt độ - ví dụ như giữa bề mặt nóng và lạnh. Những vật liệu này có thể được lắp đặt trong ống xả và ống đuôi. Các vật liệu nhiệt điện là chất rắn và dễ dàng cho việc truyền điện.

Nhờ vậy, chúng có thể xử lý được cả nhiệt thải chỉ được sản xuất ra trong một thời gian ngắn. Chức năng này có tính ứng dụng cao. Ví dụ như trong các nhà máy điện cần phải vận hành trong thời gian ngắn nhằm bù đắp cho những dao động bất thường về điện bị gây ra bởi các nguồn năng lượng tái tạo.

Tuy nhiên, một trong những thách thức cần vượt qua trước khi đưa máy phát nhiệt điện vào sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp là sự phát triển của các vật liệu có thể vận hành hiệu quả tại nhiệt độ trên 200 độ C.

Bên cạnh đó, các loại công nghệ kết nối cũng cần được phát triển thêm do các công nghệ hàn truyền thống không thể chịu được các nhiệt độ cao cũng như các dao động nhiệt độ lớn. Để giải quyết những vấn đề này, Siemens đang phối hợp cùng các trường cao đẳng và đối tác công nghiệp trong dự án NEXTEC do chính phủ cấp vốn. Một mô hình trình diễn phòng thí nghiệm đang được xây dựng tại CT.

Một lĩnh vực nghiên cứu khác là việc sử dụng máy phát nhiệt điện trong các phương tiện. Mặc dù các đầu máy xe lửa và các toa xe chạy bằng dầu diezel là phương tiện có tiềm năng lớn nhất, công nghệ này vẫn có thể mang lại lợi ích cho các xe khách, đặc biệt khi giá xăng dầu tăng. Trong lĩnh vực này, Siemens đang hợp tác với các công ty ôtô trong dự án HeatReCar do liên minh châu Âu cấp vốn. Tại đây, một mô hình đang được sử dụng để nghiên cứu tiềm năng của việc thu giữ lại nhiệt từ khí thải của xe ôtô.

KEYTECH