Tại sao Hoa Kỳ thành “thủ đô mất điện” của thế giới phát triển?

Hoa Kỳ hiện ghi nhận nhiều vụ mất điện hơn bất kỳ quốc gia phát triển nào khác. Mất điện đã tăng 64% từ đầu những năm 2000 trong khi mất điện liên quan đến thời tiết đã tăng 78%.

anh-minh-hoa
Nất điện hàng loạt giờ đây đã trở thành một đặc điểm thường xuyên của cuộc sống hiện đại của người Mỹ

Mất điện liên tục, đóng băng nhà cửa và giá điện tăng chóng mặt. Vài thập kỷ trước, sự cố mất điện ở những vùng rộng lớn của Hoa Kỳ là tương đối hiếm và thường được coi là sự kiện “thiên nga đen”. Thật không may, mất điện hàng loạt giờ đây đã trở thành một đặc điểm thường xuyên của cuộc sống hiện đại của người Mỹ. Mất điện đã tăng 64% từ đầu những năm 2000 trong khi mất điện liên quan đến thời tiết đã tăng 78%. Theo một phân tích, Hoa Kỳ hiện ghi nhận  nhiều lần mất điện  hơn bất kỳ quốc gia phát triển nào khác, với những người sống ở vùng Trung Tây phía trên bị mất điện trung bình 92 phút mỗi năm so với chỉ 4 phút ở Nhật Bản.

Biến đổi khí hậu và các sự kiện thời tiết cực đoan phần lớn là nguyên nhân gây ra tình trạng đáng buồn này. Nhưng Hoa Kỳ không phải là một trường hợp ngoại lệ, với việc Châu Âu cảm thấy những tác động bất lợi của khí hậu thay đổi nhanh chóng cũng sâu sắc như Hoa Kỳ, nếu không muốn nói là tồi tệ hơn.

Trong hai thập kỷ qua, cuộc cách mạng đá phiến đã mở ra một nguồn khí đốt tự nhiên giá rẻ và giúp quốc gia này dễ dàng chuyển đổi từ phát điện đốt than sang các nhà máy khí đốt tự nhiên. Thật vậy, khí đốt tự nhiên được quảng cáo rộng rãi là “nhiên liệu cầu nối” khi thế giới dần rời xa than đá như nhiên liệu chính được sử dụng để tạo ra điện cho năng lượng tái tạo nhờ khí đốt tự nhiên có lượng khí thải sạch hơn nhiều so với than đá. Khí đốt hiện chiếm ~41% sản lượng điện của Hoa Kỳ,  hơn gấp đôi  tỷ trọng của nó trong hỗn hợp năng lượng của châu Âu ở mức 19,6%.

Một thực tế phũ phàng là các nhà máy khí đốt tự nhiên, ngay cả những nhà máy tương đối hiện đại, đang chứng tỏ có tỷ lệ hỏng hóc tồi tệ nhất khi đối mặt với thời tiết khắc nghiệt so với các phương pháp phát điện khác. Trong Vụ nổ ở Bắc Cực năm ngoái, các đơn vị khí đốt chiếm 63% số  lần hỏng hóc  trong khi chỉ chiếm 44% tổng  công suất lắp đặt. Mạng lưới đường ống và nhà máy khí đốt rộng lớn của đất nước – lớn nhất thế giới – và các quy định chi phối chúng đơn giản là chưa bao giờ được thiết kế hoặc xây dựng mà không tính đến thực tế thời tiết khắc nghiệt. Các cơ sở khí đốt không được đông lạnh đồng đều, nhiều cơ sở phụ thuộc vào các đường ống dẫn khí đơn lẻ để cung cấp. Trong khi đó, nhiều máy phát điện thiếu khả năng đốt cháy nhiên liệu thay thế hoặc dự trữ khí đốt trong trường hợp khẩn cấp. 

Đáng báo động hơn, ngay cả những cơ sở sản xuất khí đốt tốt nhất cũng đang cho thấy mức độ dễ bị tổn thương lớn. Công ty TNHH Kết Nối PJM là nhà điều hành lưới điện lớn nhất nước, phục vụ 65 triệu người ở 13 bang và thủ đô Washington, tức khoảng 1/5 dân số Mỹ. Lưới điện của công ty thường được coi là một trong những mạng lưới đáng tin cậy nhất trong nước nhờ có trữ lượng hoạt động dồi dào và trữ lượng khí đá phiến phong phú. Trong vụ nổ mùa đông vào ngày 23 tháng 12 năm 2022, PJM đã gọi là “hành động khẩn cấp phát điện tối đa”, nghĩa là các nhà máy dự phòng phải chạy hết công suất. Trong khi gần 20% trong số các nhà máy khí đó chạy ở mức 100% trở lên trong ít nhất một giờ, thì hơn 20% không bao giờ đạt trên một nửa công suất trong khi nhiều nhà máy giảm xuống 0% sản lượng tại một số thời điểm trong trường hợp khẩn cấp. Người phát ngôn của PJM, Susan Buehler, đã thừa nhận rằng hiệu suất phát điện trong cơn bão là “không thể chấp nhận được ,” và nói thêm, “Những gì chúng tôi cần và những gì chúng tôi đang làm việc với tất cả các bên liên quan, cơ quan quản lý và hoạch định chính sách, là để tất cả các nguồn lực của chúng tôi hoạt động khi được yêu cầu.

Xin lưu ý bạn, PJM thực sự hoạt động tốt hơn nhiều lưới điện lân cận, nhiều lưới điện trong số đó đã báo cáo tình trạng mất điện hoặc mất điện trên diện rộng, khiến người ta tự hỏi làm thế nào các lưới điện đa dạng, phân mảnh cao và cũ kỹ của đất nước sẽ xoay sở để duy trì hoạt động khi người Mỹ tiếp tục tiêu thụ lượng điện năng ngày càng tăng. điện. Trong cuộc khủng hoảng, một số lượng lớn các nhà máy khí đốt chu trình hỗn hợp kiểu mới đã hỏng hóc, với một số báo cáo về sự cố máy móc, không thể khởi động do theo những người quen thuộc với hoạt động và hồ sơ chính thức. Những người khác không thể lấy nhiên liệu từ các giếng bị đóng băng, áp suất đường ống giảm hoặc trạm máy nén bị hỏng. Những người khác không lấy được khí đốt vì chúng được cung cấp bởi các đường ống tiện ích ưu tiên các hộ gia đình và doanh nghiệp trước.

“Đó là một cuộc khủng hoảng đang đến. Nó đang đến gần hơn, gần hơn và nhanh hơn rất nhiều so với những gì tôi nghĩ cách đây một năm khi lần đầu tiên tôi nói rằng chúng ta đang đối mặt với một cuộc khủng hoảng về độ tin cậy,” Mark Christie, thành viên của Ủy ban Điều tiết Năng lượng Liên bang, nói với Bloomberg.

Thêm năng lượng tái tạo và nâng cấp lưới điện

Một số chuyên gia cho rằng việc mở rộng cơ sở hạ tầng khí hiện có có thể giúp giải quyết vấn đề. Tuy nhiên, nhiều người tin rằng nâng cấp lưới điện và kết hợp nhiều năng lượng tái tạo hơn là giải pháp lâu dài.

Trong nhiều thập kỷ, Hoa Kỳ đã dựa vào một mạng lưới điện cũ kỹ ngày càng không ổn định, thiếu vốn và không có khả năng đưa chúng ta đến một tương lai năng lượng mới. Dù là quốc gia giàu có nhất thế giới nhưng Mỹ chỉ xếp thứ 13 về chất lượng cơ sở hạ tầng.

Thật vậy, lưới điện của Hoa Kỳ là liên kết yếu nhất trong quá trình chuyển đổi năng lượng đang diễn ra.

Một nghiên cứu của UC Berkeley và GridLab cho thấy rằng năng lượng tái tạo sẽ khả thi về mặt kinh tế để cung cấp năng lượng cho 90% lưới điện đáng tin cậy vào năm 2035, trong khi chỉ phụ thuộc vào khí đốt tự nhiên cho 10% sản lượng điện hàng năm. Thật không may, trong khi các nguồn năng lượng tái tạo đã phát triển đáng kể trong những năm gần đây, lưới điện cũ kỹ của chúng ta đơn giản là không có khả năng tích hợp hoàn toàn chúng vào việc sử dụng năng lượng của chúng ta, dẫn đến rất nhiều điện năng tiềm ẩn bị lãng phí.

Chúc Linh

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *