CHLB ĐỨC – Dù năng lượng mặt trời chỉ phát triển từng bước trong những năm đầu thương mại hóa, nó đã nhanh chóng vươn lên trở thành nguồn sản xuất điện hàng đầu thế giới. Sự tăng trưởng của ngành năng lượng tái tạo gắn liền với bước chuyển dịch hệ thống rộng lớn, đang thúc đẩy và tăng tốc sự phát triển của các ngành công nghệ sạch khác, nổi bật nhất là lưu trữ pin, xe điện và bơm nhiệt.
Tính linh hoạt cũng đã trở thành ưu tiên hàng đầu, đóng vai trò như một nhân tố cân bằng sự biến thiên của nguồn năng lượng tái tạo. Việc điện hóa tất cả các ngành kinh tế được nhìn nhận rộng rãi là điều kiện tiên quyết nền tảng cho một hệ thống năng lượng hiệu quả, tối ưu chi phí và có khả năng phục hồi cao.
Tại The smarter E Europe 2026, hội chợ chuyên ngành năng lượng lớn nhất châu Âu với 2.650 công ty trưng bày đã mang đến cho gần 105.000 khách thăm cái nhìn toàn cảnh về các giải pháp giúp cấu thành một hệ thống năng lượng tích hợp thành công.
Điện mặt trời và hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin: từ lĩnh vực chuyên biệt đến tiêu chuẩn ngành Theo ông Jaran Rystad, người sáng lập kiêm giám đốc điều hành công ty nghiên cứu và tư vấn Rystad Energy phát biểu tại hội chợ The smarter E Europe, các dự báo về tốc độ mở rộng điện mặt trời từ trước đến nay liên tục đánh giá thấp tốc độ triển khai, bao gồm cả các dự báo từ chính công ty ông, dù chúng được cho rằng quá lạc quan khi được công bố.
Theo báo cáo “Global market outlook for solar power 2026-2030” của hiệp hội ngành công nghiệp điện mặt trời châu Âu (SolarPower Europe), kỷ lục 664 gigawatt (GW) công suất điện mặt trời mới đã được lắp đặt trên toàn thế giới trong năm 2025, đưa tổng công suất điện mặt trời toàn cầu lần đầu tiên vượt mốc 3 terawatt (TW). Cột mốc này mang ý nghĩa biểu tượng lớn: vào năm 2025, sản lượng điện mặt trời toàn cầu lần đầu tiên vượt qua điện gió, trở thành động lực tăng trưởng đơn lẻ lớn nhất trong ngành sản xuất điện, vượt qua cả khí đốt tự nhiên, dầu mỏ và than đá.
Trung Quốc tiếp tục là thị trường điện mặt trời lớn nhất thế giới khi đóng góp thêm 382 GW công suất mới (chiếm 57% tổng công suất lắp đặt toàn cầu), mặc dù các thay đổi về mặt chính sách được dự báo sẽ khiến tốc độ này tạm thời chậm lại trong năm 2026.
Châu Âu vẫn duy trì đà tăng trưởng: Trong năm 2025, khối EU-27 một lần nữa lắp đặt thêm nhiều công suất điện mặt trời hơn so với năm trước đó, đạt khoảng 67 GW. Điện mặt trời đã củng cố vững chắc vị thế là trụ cột trong hệ thống cung cấp điện của châu Âu. Vào tháng 6/2025, điện mặt trời đã có thời điểm đáp ứng hơn 22% tổng nhu cầu điện toàn liên minh châu Âu (EU).
Thị trường lưu trữ năng lượng bằng pin của châu Âu cũng đang bứt phá với tốc độ tăng trưởng tương tự. Báo cáo “European battery market outlook 2026-2030” của hiệp hội SolarPower Europe chỉ ra rằng 36 gigawatt giờ (GWh) dung lượng lưu trữ mới đã được lắp đặt trong năm 2025 (tăng 48% so với năm trước), đưa tổng dung lượng lưu trữ của châu Âu lần đầu tiên vượt mốc 100 GWh. Các hệ thống lưu trữ quy mô lưới điện (utility-scale) lần đầu tiên chiếm hơn một nửa tổng số lượng lắp đặt mới. Sự tăng trưởng này được thúc đẩy đáng kể nhờ chi phí pin giảm mạnh: Chi phí sản xuất cell pin lithium-ion đã giảm gần 85% kể từ năm 2010. Đến năm 2030, dung lượng lắp đặt hàng năm dự kiến sẽ đạt 138 GWh, gấp gần 4 lần mức của năm 2025. Ông Markus Elsässer, giám đốc điều hành công ty Solar Promotion nhận định tại hội chợ The smarter E Europe: “Chúng ta đang bước vào kỷ nguyên của pin lưu trữ”.
Sự kết hợp giữa sản lượng điện mặt trời bùng nổ và dung lượng lưu trữ ngày càng tăng đang đặt nền móng cho khả năng cung cấp năng lượng tái tạo liên tục 24/7.
Khả thi về kinh tế, khả thi về kỹ thuật: năng lượng tái tạo 24/7 “Chi phí cao, thiếu ổn định, không thể thực hiện về mặt kỹ thuật”, đó là những định kiến phổ biến nhất xung quanh việc vận hành một hệ thống cung cấp 100% năng lượng tái tạo.
Không gian trưng bày dựa trên nghiên cứu “Transforming the German energy system by 2045” (chuyển dịch tối ưu chi phí cho hệ thống năng lượng CHLB Đức đến năm 2045) do viện hệ thống năng lượng mặt trời Fraunhofer ISE (Fraunhofer institute for solar energy systems) thực hiện. Cả nghiên cứu lẫn các giải pháp được trình bày đều chứng minh rằng một quốc gia công nghiệp hóa như Đức hoàn toàn có thể đạt được hệ thống năng lượng trung hòa khí hậu, vận hành 100% bằng năng lượng tái tạo một cách khả thi về kỹ thuật, hiệu quả về kinh tế và bền vững về mặt xã hội.
Thông qua các mô hình thực tế, bài trình bày chuyên gia và ví dụ thực tiễn, hội chợ đã đưa ra những bằng chứng đập tan lo ngại rằng khoảng thời gian kéo dài ít gió nhẹ nắng (dark doldrums) (*) sẽ là rào cản của hệ thống năng lượng tái tạo. (*) Dark doldrums: trong lĩnh vực năng lượng tái tạo, cụm từ “dark doldrums” thường được dùng để mô tả tình trạng đồng thời thiếu ánh nắng và thiếu gió, khiến sản lượng từ điện mặt trời và điện gió cùng giảm mạnh.
Tiến sĩ Charlotte Senkspiel, một trong những tác giả chính của nghiên cứu tại viện Fraunhofer ISE, giải thích: “Hiện tượng ‘dark doldrums’ chỉ chiếm gần 1% thời gian trong năm. Đúng là vẫn cần gần 100 gigawatt nguồn phát linh hoạt (dispatchable power) cho các khoảng thời gian này, và lưu trữ hydro theo mùa chính là chìa khóa để vận hành nó.”
Các mô hình được sử dụng trong nghiên cứu và hình ảnh hóa tại hội chợ dựa trên việc mở rộng đáng kể dung lượng lưu trữ cùng sự linh hoạt trong tiêu thụ điện. Các giải pháp điển hình bao gồm: cắt giảm công suất đỉnh (peak shaving) trong công nghiệp và thương mại, điều chỉnh nhu cầu linh hoạt trên tất cả các ngành tiêu thụ, và công nghệ sạc hai chiều (bidirectional charging) cho xe điện.
Tại hội chợ, khách thăm được chứng kiến hiệu quả rõ rệt khi các công nghệ riêng lẻ và giải pháp ứng dụng thúc đẩy chuyển dịch năng lượng kết hợp ăn khớp với nhau thành một hệ thống thống nhất. Ông Markus Elsässer chia sẻ tại hội chợ: “Điện mặt trời, lưu trữ năng lượng, xe điện, lưới điện và kỹ thuật số không phát triển độc lập. Chúng đang hội tụ thành một hệ thống năng lượng tích hợp”.
Liên minh vững chắc từ các hiệp hội và doanh nghiệp ngành Sáng kiến này nhận được sự ủng hộ rộng rãi từ liên minh các hiệp hội công nghiệp hàng đầu, bao gồm: hiệp hội năng lượng tái tạo Đức (BEE), hiệp hội đổi mới thị trường năng lượng Đức (Bne), hiệp hội điện mặt trời Đức (BSW-Solar), hội năng lượng mặt trời Đức (DGS), hiệp hội hydro Đức (DWV), hiệp hội khí sinh học, liên đoàn kỹ thuật Đức (VDMA) về thiết bị quang điện và VDMA về hệ thống điện. Về mặt quốc tế, dự án nhận được sự đồng hành từ hội chợ E-Mobility Europe, hội chợ Energy Storage Europe (ESE), hiệp hội Smart Energy Europe (smartEn) và hiệp hội SolarPower Europe.
Bước đi tiếp theo: công nghệ đã sẵn sàng, chính sách cần theo kịp Hội chợ The smarter E Europe 2026 đã chứng minh rằng ngành công nghiệp hiện đã cung cấp đầy đủ công nghệ và sản phẩm cần thiết cho một hệ thống năng lượng kiên cường, trung hòa carbon và tối ưu chi phí.
Điều cần thiết lúc này là các chính sách động viên phù hợp từ phía các nhà lãnh đạo đề ra chính sách và cơ quan quản lý, cùng một cam kết nhất quán đối với sự thay đổi. Đây là yếu tố quan trọng để giải quyết các điểm nghẽn hiện tại như hạ tầng lưới điện chưa đủ đáp ứng hoặc các quy định pháp lý chưa hỗ trợ đầy đủ cho một hệ thống năng lượng tích hợp toàn diện.
Để xem các tin bài khác về “Năng lượng tái tạo”, hãy nhấn vào đây.
Nguồn: Intersolar