Giảm cường độ năng lượng là một nhiệm vụ cấp bách được xác định trong chiến lược phát triển kinh tế – xã hội của đất nước. Tuy nhiên, với mức tiêu thụ năng lượng hiện nay, vấn đề giảm cường độ năng lượng còn gặp khó khăn…

Khó giảm khi tiết kiện năng lượng  chỉ là… theo phong tràoHiện Việt Nam đã xây dựng các chính sách khuyến khích, hỗ trợ, thực hiện các chương trình, dự án tiết kiệm năng lượng. Tuy hoạt động khá sôi nổi nhưng tính lan tỏa và hiệu quả còn khá hạn chế. Chương trình mục tiêu Quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả đã đề ra nhiều chỉ tiêu khá cụ thể cho từng lĩnh vực, về tổng quát giai đoạn 2006 – 2010 giảm 3 – 5% tổng tiêu thụ năng lượng. Giai đoạn hai 2011 – 2015, giảm 5 – 8%, với tổng kinh phí từ nhiều nguồn khoảng 930 tỷ đồng.Chương trình đạt được nhiều kết quả đáng khích lệ, từ nâng cao nhận thức, xây dựng quy phạm pháp luật, thực hiện các dự án TKNL ở các ngành và địa phương, tiêu thụ năng lượng ở một số ngành công nghiệp được đánh giá có tiến bộ như gốm sứ, vật liệu xây dựng… Tuy nhiên, theo đánh giá của Bộ Công Thương trong kỳ tổng kết Chương trình giai đoạn 2010 – 2013: Do nguồn lực có hạn, lại đầu tư dàn trải nên hiệu quả chưa cao, chưa đủ sức thu hút các doanh nghiệp tham gia, nhiều dự án manh mún, chưa đúng tầm mục tiêu quốc gia, nhiều đơn vị còn trông chờ, ỷ lại Nhà nước, công tác chỉ đạo thiếu quyết liệt, đặc biệt vai trò khoa học công nghệ còn thiếu.

Vấn đề giảm cường độ năng lượng vẫn còn thực sự khó khăn. Ảnh: MH

Mặt khác, cũng phải thấy rõ, nội dung tiết kiệm năng lượng là rất quan trọng, là nhiệm vụ chiến lược, là quốc sách, nhưng chỉ với các biện pháp tiết kiệm, dù có thực hiện được mục tiêu đề ra cũng không thể giảm được cường độ năng lượng như các nước. Bởi lẽ cơ cấu phát triển các ngành kinh tế quốc dân chưa hợp lý, dẫn tới cường độ năng lượng cũng như cường độ điện đối với GDP còn rất cao.

Đối với các nước đang phát triển, cường độ năng lượng, cường độ điện cao hơn các nước phát triển là hợp lý, nhưng không thể cao hơn 2 – 3 lần. Đây thể hiện sử dụng năng lượng của nước ta còn kém hiệu quả, dẫn tới chi phí sản xuất cao, tính cạnh tranh thấp.

Việc tiết kiệm năng lượng là rất quan trọng, Việt Nam có tiềm năng lớn, tuy nhiên, để giảm tiêu thụ năng lượng nhiều hơn thì nền kinh tế cần phát triển các ngành tiêu thụ năng lượng thấp mà đem lại giá trị gia tăng cao, giảm dần các ngành tiêu thụ nhiều năng lượng (nếu không phải là bắt buộc) mà giá trị gia tăng thấp.

Hiện nay, ngành công nghiệp Việt Nam tiêu thụ 52,5% điện năng, 38,6% tổng Năng lượng thương mại (NLTM) mà chỉ làm ra 32,5% GDP. Sản xuất xi măng, vật liệu xây dựng, thép… được đánh giá là tiêu tốn nhiều năng lượng. Trong khi đó, nông – lâm – ngư nghiệp là những ngành chỉ tiêu thụ 1,4% tổng điện năng, 1,28 % tổng NLTM nhưng đem lại  tới 20% GDP.

Thực tế hiện nay, nông nghiệp vẫn bị đánh giá là canh tác còn thủ công, chế biến, bảo quản kém làm mất đi giá trị sản phẩm, phải nhập nhiều nhu yếu phẩm cho sản xuất, chăn nuôi… Phải chăng chúng ta chưa làm tốt việc cung cấp năng lượng và điện khí hóa trong nông nghiệp.

Bên cạnh đó, các ngành công nghiệp nhẹ, dịch vụ, thường được xem là “đầu tư ngắn ngày mau ăn”, đặc biệt các ngành công nghệ cao, thiếu định hướng chiến lược – nghĩa là chúng ta cần cơ cấu lại nền kinh tế, thay đổi mô hình tăng trưởng. Thời đại ngày nay, không thể định hướng công nghiệp hóa kiểu tiền tư bản, mà cần hướng tới hiện đại hóa và kinh tế tri thức, có như vậy mới tránh được tụt hậu.

4 giải pháp chiến lược

Để giảm cường độ tiêu thụ năng lượng, các nhà khoa học khẳng định việc đầu tiên là phải có khung định mức năng lượng,  đây một công cụ quan trọng trong hoạt động và quản lý hiệu quả năng lượng, nhưng một thời gian dài vừa qua chúng ta buông lỏng. Một số ý kiến cho rằng, trong nền kinh tế thị trường không cần quản lý định mức năng lượng, dẫn tới giải tán Viện định mức ở Ủy ban Kế hoạch Nhà nước trước đây.

Trong khi hầu hết các nước trên thế giới đều nghiên cứu và sử dụng định mức năng lượng. Sử dụng năng lượng theo định mức tiên tiến không những là thực hiện tiết kiệm và hiệu quả năng lượng, góp phần giảm cường độ năng lượng, mà về mặt xã hội còn thể hiện sự bình đẳng của mọi công dân đối với tài nguyên năng lượng của đất nước.

Cùng với đó là tổ chức xây dựng Quy hoạch năng lượng tổng thể Quốc gia, mà mục tiêu nên chọn cho Quy hoạch năng lượng tổng thể Quốc gia giai đoạn vài chục năm tới là: Giảm cường độ năng lượng, đảm bảo đủ năng lượng cho phát triển. Trước mắt có thể triển khai ngay để làm cơ sở cho hiệu chỉnh và nghiên cứu xây dựng quy hoạch các phân ngành than, dầu – khí, năng lượng tự nhiên.

Đồng thời nghiên cứu xác định cơ cấu hợp lý các ngành kinh tế quốc dân, đảm bảo phát triển bền vững có giá trị gia tăng cao mà giảm được cường độ năng lượng, đây là bài toán cân đối tối ưu liên ngành, mang tính vĩ mô, phát huy hàm lượng khoa học thực hiện chủ trương của Nhà nước về tái cơ cấu và đổi mới mô hình tăng trưởng, tạo cơ sở cho phát bền vững; xây dựng chính sách giá năng lượng đảm hợp lý, hài hòa, minh bạch cho các loại nhiên liệu – năng lượng trên nguyên tắc bình đẳng giữa người bán, người mua và giá trị sản phẩm, để giá năng lượng thực sự là đòn bẩy của hoạt động sản xuất và tiết kiệm năng lượng, góp phần đắc lực phát triển thị trường năng lượng lành mạnh; xây dựng và quản lý tốt định mức cho sản xuất vật chất và tiêu dùng nói chung và sản suất, tiêu thụ năng lượng nói riêng. Nghiên cứu xác định định mức cho các loại công nghệ đã và sẽ sử dụng, khuyến nghị và định hướng những định mức tiên tiến cần thực hiện.

Lịch sử của máy nước nóng năng lượng Mặt Trời

Khi nguồn tài nguyên thiên nhiên ngày càng cạn kiệt và tình trạng ô nhiễm gia tăng đến mức báo động, người ta quan tâm đến sản phẩm thân thiện môi trường, an toàn và mang hiệu quả kinh tế cao, trong đó có máy nước nóng từ năng lượng mặt trời.

Lịch sử ra đời máy nước nóng năng lượng Mặt Trời

Ở thế kỷ XIX, các nước phương Tây vẫn chưa có khái niệm về giữ nhiệt cho nước. Người ta chứa nước trong một thùng giống thùng phuy. Nhiệt độ của nước được tăng lên bằng phương pháp thủ công, đó là dùng gỗ hoặc than đá để đốt nóng. Phương pháp này rất tốn kém và bất tiện.

Ở những vùng nông thôn có nhiều nắng hơn thì nông dân đã nghĩ ra phương pháp khác. Họ chứa nước trong một thùng phuy sơn đen bên ngoài và đậy nắp. Sau đó đem phơi dưới ánh nắng Mặt Trời suốt cả ngày. Phương pháp đó có vẻ khá hơn nhưng những thùng phuy này nhanh chóng bị mất nhiệt về ban đêm, khi nhiệt độ hạ xuống.

Năm 1891, Clarence Kemp, bang Maryland, Mỹ, đã chế ra một loại bồn kim loại giữ được nhiệt của nước từ năng lượng Mặt Trời. Ông đã đặt tên cho sản phẩm của mình là Climax và đây là máy nước nóng từ năng lượng Mặt Trời đầu tiên trên thế giới được thương mại.

Đầu năm 1900, Kemp đã đưa Climax đến với người dân các tiểu bang khác có nắng và nhiệt độ thường cao hơn. Tại miền Nam California, Mỹ, hàng trăm máy được lắp đặt vào năm 1900.

Sau đó, hệ thống thu nhiệt của Climax đã có nhiều cải tiến và hoàn thiện dần, trong đó có việc sử dụng hộp thủy tinh bao xung quanh các ống kim loại giống như phương pháp hiệu ứng nhà kính. Do đó, nước được nóng nhanh hơn. Khối lượng riêng của nước nóng thường nhẹ hơn nước lạnh, khi thông qua ống dẫn thì nước nóng sẽ được dồn vào bình chứa (bình bảo ôn) và đảm bảo cho nhu cầu cả ngày và đêm.

Năm 1909, William J. Bailey của công ty thép Carnegie, Mỹ, đã nâng kỹ thuật lên một bước nữa bằng cách tách máy nước nóng năng lượng Mặt Trời ra làm hai phần: một phần hấp thụ nhiệt và một phần trữ nhiệt. Phần hấp thụ nhiệt là các ống kim loại sơn đen và đặt trong một hộp kính, phần còn lại là một bồn chứa lớn để trữ nước nóng.

Từ năm 1909, Bailey đã tung sản phẩm của mình ra thị trường và với những ưu điểm nổi trội, khiến Climax bị loại ra khỏi cuộc chơi. Từ năm 1909 đến 1918, ông đã bán ra thị trường hơn 4.000 máy hiệu Solar Day-Night.

Trong những năm 1920-1930, những khám phá lớn về khí đốt tại Los Angeles, Mỹ, đã làm đình trệ sự phát triển ứng dụng của năng lượng Mặt Trời.

Sau năm 1930, Heater là người kế nghiệp Bailey, đã phát triển rộng rãi dòng máy Solar Day-Night Heater. Sau chiến tranh thế giới thứ hai, có những nước mà cả nửa số dân đã dùng máy nước nóng năng lượng Mặt Trời, góp phần tiết kiệm điện cho các ngành công nghiệp sản xuất khác.

Sự xuất hiện ở một số nước trên thế giới và Việt Nam

Tại Nhật Bản, loại máy nước nóng năng lượng Mặt Trời có bồn nước hình trụ được đặt trong hộp kính rất được phổ biến. Năm 1960, người Nhật đã tiếp cận khu vực Trung Đông bằng những ứng dụng của máy nước nóng năng lượng Mặt Trời. Đổi lại, họ được mua dầu mỏ với giá ưu đãi. Nhưng không lâu sau đó, vào năm 1973, giá dầu mỏ tăng vùn vụt, máy nước nóng năng lượng Mặt Trời trở nên có giá.

Khi xuất hiện lệnh cấm vận một số nước Trung Đông, mỗi năm Nhật Bản xuất sang Trung Đông hơn 100.000 máy nước nóng năng lượng Mặt Trời.

Khi cuộc khủng hoảng giá dầu lần thứ hai xảy ra (năm 1979), doanh thu của nước Nhật tăng khủng khiếp chỉ bằng việc xuất khẩu máy nước nóng năng lượng Mặt Trời, trung bình trên 250.000 máy/năm.

Hiện tại, Nhật Bản đang có trên 10 triệu gia đình dùng máy nước nóng năng lượng Mặt Trời.

Tại Australia, Solarhart là nhà sản xuất tiên phong khi cải tiến bộ hấp thụ nhiệt và bồn nước (bình bảo ôn) được thiết kế gọn nhẹ, rất thuận lợi khi lắp đặt trên mái nhà.

Nếu năm 1960, trên cả thế giới có khoảng 100.000 bộ máy nước nóng năng lượng Mặt Trời thì đến năm 1969 đã có khoảng 4 triệu máy.

Cuộc khủng hoảng về dầu mỏ năm 1973 và năm 1979 đã làm người dân Australia gần gũi hơn với nguồn năng lượng từ Mặt Trời.

Trong khoảng thời gian này, ở lãnh thổ phía Bắc của Australia đã có khoảng 45-50% số gia đình sử dụng máy nước nóng năng lượng Mặt Trời.

Trong những năm cuối của thập kỷ 80 của thế kỷ 20, Australia là nước xuất khẩu máy nước nóng năng lượng Mặt Trời lớn nhất thế giới khi thị phần của thương hiệu Solarhart chiếm 50% tổng thị phần.

Tại Israel, năm 1953, Levi Yissar là người đầu tiên đưa máy nước nóng năng lượng Mặt Trời về và sự kiện này đã thu hút nhiều tờ báo hàng đầu ở nước này.

Đối với Chính phủ Israel thì việc ứng dụng năng lượng Mặt Trời là giải pháp có tính chiến lược. Chính phủ đã thành lập một ủy ban đặc biệt chuyên trách về năng lượng Mặt Trời mà người đứng đầu là Levi Yissar. Ông đã đặt mục tiêu đến năm 1967, cứ 20 gia đình tại Israel thì có một gia đình dùng máy nước nóng năng lượng Mặt Trời.

Đến năm 1983, hơn 60% gia đình tại Israel sử dụng máy nước nóng năng lượng Mặt Trời và đến nay, con số này đã là 90%.

Người Israel là những người đầu tiên đưa ứng dụng năng lượng Mặt Trời để sưởi ấm hồ bơi.

Hiện nay, khi nói đến năng lượng xanh của Israel, người ta nghĩ ngay tới tập đoàn năng lượng hàng đầu AORA với thương hiệu máy nước nóng năng lượng Mặt Trời Heps.

Tại Việt Nam, sự xuất hiện của máy nước nóng năng lượng Mặt Trời tuy muộn nhưng đúng thời điểm và được coi là một trong những giải pháp tiết kiệm hàng đầu trong đầu tư.

Từ đầu những năm 90 của thế kỷ XX, máy nước nóng năng lượng Mặt Trời nói riêng và các thiết bị dùng năng lượng Mặt Trời nói chung đã nhen nhóm xuất hiện tại Việt Nam nhưng mới chỉ ở dạng nghiên cứu của các trường đại học hoặc viện nghiên cứu.

Đến đầu năm 2000, máy nước nóng năng lượng Mặt Trời đã có hình thức thương mại nhưng đa phần nhập ngoại.