Một đợt nóng bức đã quét qua lục địa châu Âu, với sản lượng điện mặt trời kỷ lục tương phản rõ rệt với sự suy giảm đồng thời của hiệu suất quang điện. Lưới điện phải vật lộn dưới áp lực kép của tải trọng điều hòa không khí tăng vọt và năng lượng lưu trữ không đủ.
Năm 2024, châu Âu đã ghi nhận công suất lắp đặt mới là 65,5 GW, bao gồm 27,51 GW lắp đặt tập trung và 38 GW lắp đặt phân tán. So với 62,8 GW trong năm 2023, đây là mức tăng 4% so với cùng kỳ năm trước.
Trong khi đó, lục địa châu Âu đang trải qua một bài kiểm tra căng thẳng năng lượng chưa từng có. Dữ liệu mới nhất từ Hiệp hội Công nghiệp Năng lượng Mặt trời Đức cho thấy tổng công suất lắp đặt quang điện của nước này đã đạt 107,5 GW, bao gồm nhiều kịch bản khác nhau như mái nhà, ban công và các khu vực ngoài trời, đánh dấu một cột mốc quan trọng giữa chừng trên con đường hướng tới mục tiêu 215 GW của Đức vào năm 2030.
Tuy nhiên, trong bối cảnh nắng nóng kỷ lục, những tấm pin mặt trời sáng bóng này đang phải đối mặt với tình trạng hiệu suất suy giảm.
01 Đợt Nóng Bức Cực Độ Quét Qua Châu Âu
Châu Âu vào mùa hè năm 2025 đã trở thành một "lò nướng" thực sự. Tại một số khu vực của Tây Ban Nha, nhiệt độ đã tăng lên đến 46°C, phá vỡ kỷ lục nhiệt độ cao kể từ năm 1965. Tại Moura, Bồ Đào Nha, nhiệt độ đã lên đến 46,6°C, một con số đáng kinh ngạc.
Pháp đã trải qua tháng 6 nóng nhất trong lịch sử, với nhiệt độ lên đến 40,9°C. Dịch vụ khí tượng đã lần đầu tiên đưa ra cảnh báo đợt nóng bức màu cam cho 88% các tỉnh của nước này. Ý đã đưa ra cảnh báo màu đỏ, mức cao nhất, cho 21 thành phố, với toàn bộ lục địa châu Âu chìm trong đợt nóng bức.
Tổng thư ký Liên hợp quốc António Guterres cảnh báo rằng nhiệt độ cực đoan như vậy đã trở thành "chuẩn mực mới". Cuộc khủng hoảng khí hậu đã leo thang toàn diện, không chỉ đe dọa sức khỏe cộng đồng mà còn gây ra một đòn chí tử cho nông nghiệp, năng lượng, thị trường lao động và chuỗi cung ứng, tạo thêm trở ngại cho sự phục hồi kinh tế toàn cầu đã rất mong manh.
Dưới đợt nóng bức, hệ thống năng lượng của châu Âu phải đối mặt với những thách thức nghiêm trọng. Vào ngày 1 tháng 7, nhu cầu điện hàng ngày ở Đức, Pháp và Tây Ban Nha đã tăng lần lượt 6%, 9% và 14% so với tuần trước. Tại Pháp, nhu cầu điện cao điểm đã tăng vọt 12%, ở Tây Ban Nha là 15% và ở Đức và Ba Lan là 5% mỗi nước.
02 Con dao hai lưỡi của phát điện mặt trời
Phát điện mặt trời trong điều kiện nhiệt độ cao đã tạo ra một tình huống nghịch lý. Một mặt, phát điện mặt trời của EU đã đạt mức kỷ lục 45,4 TWh trong tháng 6, tăng 22% so với cùng kỳ năm ngoái. Trong thời điểm nắng nóng cực điểm ở Đức, phát điện mặt trời đã vượt quá 50 GW, chiếm 33% đến 39% lượng điện cung cấp cho cả nước.
Mặt khác, nhiệt độ cao đã làm giảm hiệu suất của các tấm pin mặt trời. Dữ liệu từ Cơ quan Khí tượng Đức cho thấy khi nhiệt độ ở nhiều khu vực vượt quá 40°C trong tháng 6, hiệu suất quang điện đã giảm từ 8% đến 12%. Trong khi đó, sự tăng vọt của tải trọng điều hòa không khí đã dẫn đến sự gia tăng 35% so với cùng kỳ năm trước trong áp lực lưới điện cao điểm.
Các nhà máy điện hạt nhân và nhiệt điện dễ bị tổn thương hơn trong điều kiện nhiệt độ cao. Trong số 18 nhà máy điện hạt nhân của Pháp, 17 nhà máy đã phải đối mặt với sự suy giảm sản lượng trong thời kỳ nhiệt độ cao. Do nhiệt độ nước sông quá cao, không thể được sử dụng để làm mát các lò phản ứng, các nhà máy điện hạt nhân đã phải cắt giảm sản lượng hoặc thậm chí tạm thời đóng cửa.
03 Áp lực kép lên hệ thống lưới điện
Lưới điện châu Âu đang phải chịu áp lực kép chưa từng có. Một mặt, sự tăng vọt của nhu cầu làm mát đã dẫn đến sự gia tăng liên tục của lượng điện tiêu thụ cao điểm; mặt khác, hiệu suất của các phương thức phát điện truyền thống đã giảm trong điều kiện nhiệt độ cao, và hiệu suất phát điện quang điện cũng bị ảnh hưởng.
Biến động giá điện là một biểu hiện trực tiếp của áp lực này. Vào ngày 1 tháng 7, giá điện trung bình hàng ngày ở Tây Ban Nha đã tăng 15%, ở Ba Lan tăng 106%, ở Pháp tăng 108% và ở Đức tăng tới 175%. Ở Ba Lan, chênh lệch giá điện ngày hôm sau đã từng gần 500 euro/MWh, với khoảng cách đáng kể giữa giá thấp nhất và cao nhất.
Sự lão hóa của cơ sở hạ tầng lưới điện đã trở nên trầm trọng hơn trong điều kiện nhiệt độ cao. Sự cúp điện ở Ý vào ngày 1 tháng 7 bị nghi ngờ có liên quan đến việc cáp quá nóng. Vào ngày 28 tháng 4 năm nay, đã xảy ra sự cúp điện quy mô lớn ở Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha và miền nam Pháp, ảnh hưởng đến hơn 50 triệu người.
04 Điểm yếu chết người của hệ thống lưu trữ năng lượng không đủ
Trước sự biến động nghiêm trọng của nguồn cung điện, sự thiếu hụt hệ thống lưu trữ năng lượng đã trở thành một điểm yếu chết người trong hệ thống năng lượng của châu Âu. Dung lượng lưu trữ năng lượng đã lắp đặt của Đức chỉ là 12 gigawatt giờ (GWh), chỉ có thể đáp ứng 3% nhu cầu lưu trữ điện năng từ phát điện quang điện.
Dự báo của ngành công nghiệp chỉ ra rằng để đạt được mục tiêu trung hòa khí hậu vào năm 2030, quy mô lưu trữ năng lượng cần phải mở rộng lên hơn 80 GWh. Tuy nhiên, dự thảo mới nhất từ Bộ Kinh tế Liên bang Đức cho thấy ngân sách trợ cấp lưu trữ năng lượng đã bị cắt giảm 20% so với kế hoạch ban đầu, làm dấy lên lo ngại của thị trường về tốc độ chuyển đổi.
Việc giảm các đơn vị phát điện truyền thống đã dẫn đến sự thiếu hụt quán tính quay của lưới điện, trong khi điện gió và điện quang điện không có "bánh xe lớn" quay, dẫn đến sự suy giảm "lực đệm quán tính" của toàn bộ lưới điện. Khuyết tật cấu trúc này rất dễ dẫn đến sự sụp đổ toàn hệ thống trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt.
05 Cảnh báo từ sự cố mất điện tháng 4
Sự cố mất điện quy mô lớn vào ngày 28 tháng 4 năm nay đã gây báo động cho hệ thống năng lượng của châu Âu. Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha đã trải qua sự cố mất điện rộng khắp đột ngột, dẫn đến tình trạng tê liệt giao thông, gián đoạn liên lạc và ảnh hưởng đến hơn 50 triệu người.
Chỉ trong vòng 5 giây, khoảng 15 GW công suất phát điện đã đột ngột biến mất, tương đương với 60% nhu cầu điện quốc gia của Tây Ban Nha vào thời điểm đó. Thủ tướng Tây Ban Nha Pedro Sánchez đã thừa nhận trong một bài phát biểu quốc gia rằng đã có một "sự dao động nghiêm trọng" trong hệ thống điện.
Sự cố này đã làm lộ ra những rủi ro về sự ổn định của các lưới điện có tỷ lệ năng lượng tái tạo cao. Vào ngày xảy ra sự cố mất điện, sản lượng điện gió của Tây Ban Nha đã giảm mạnh 85%, và sản lượng điện quang điện giảm mạnh do nhiệt độ cao và sự che phủ của cát bụi, trong khi dung lượng lưu trữ năng lượng chỉ chiếm 2% dung lượng năng lượng tái tạo đã lắp đặt, không thể làm mịn sự dao động điện năng 12,3 GW.
Vấn đề sâu xa hơn nằm ở sự thiếu hụt kết nối lưới điện. Đến cuối năm 2024, công suất truyền tải xuyên biên giới của Tây Ban Nha chỉ đạt 7,2%, thấp hơn nhiều so với mục tiêu kết nối 15% của EU. Tình trạng "hòn đảo năng lượng" này khiến Tây Ban Nha khó có thể nhận được sự hỗ trợ từ các nước lân cận trong thời điểm khủng hoảng.
06 Con đường tương lai của các hệ thống năng lượng
Đối mặt với những thách thức ngày càng nghiêm trọng, châu Âu đang khám phá nhiều giải pháp. Việc triển khai Hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS) được coi là chìa khóa để thực hiện chuyển giao không gian và thời gian của cung và cầu điện. Đức sở hữu 14GW dự án lưu trữ pin và 10GW hệ thống thủy điện bơm, phần nào thu hẹp khoảng cách giữa các đỉnh sản xuất và tiêu thụ.
Trong khi đó, công nghệ xe-sang-lưới (V2G) đang nổi lên như một lựa chọn mới cho khả năng điều tiết phân tán. Công nghệ này cho phép xe điện (EV) đưa điện đã lưu trữ trở lại lưới điện khi không được sử dụng, triển khai hiệu quả các đơn vị ESS quy mô nhỏ tại các điểm cuối của người dùng. Đạo luật Công nghiệp Năng lượng của Đức quy định rằng tất cả các xe thương mại hạng nhẹ do chính phủ mua phải có khả năng sạc hai chiều bắt đầu từ năm 2024.
Về lựa chọn công nghệ, năng lượng mặt trời tập trung và ESS khí nén có thể cung cấp đồng thời quán tính quay vật lý và công suất dự phòng đang được chú ý. Những công nghệ này có thể bù đắp cho sự giảm bớt "bộ đệm quán tính" trong lưới điện do loại bỏ các nhà máy nhiệt điện truyền thống.
EU đang theo đuổi các cải cách hệ thống. Đức và chín quốc gia khác đã đệ trình một đề xuất lên Ủy ban châu Âu kêu gọi thành lập một "kho dự trữ chiến lược nguyên liệu quan trọng cho PV" và nới lỏng các hạn chế thương mại đối với các sản phẩm PV của Trung Quốc. Đồng thời, Quốc hội Đức dự kiến sẽ xem xét Đạo luật Tăng tốc Năng lượng Tái tạo, trong đó đề xuất ủy quyền cho các chính quyền cấp bang phê duyệt dự án PV và thành lập một quỹ đặc biệt trị giá 5 tỷ euro để nâng cấp lưới điện.
Sự mất điện vào tháng 4 ở Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha đã chứng minh rằng khi 15GW điện biến mất khỏi hệ thống trong vòng năm giây, ngay cả những hệ thống PV tiên tiến nhất cũng không thể ngăn chặn sự sụp đổ của lưới điện. Giá điện của Đức tăng vọt 175% trong những đợt nắng nóng đã cho thấy chi phí của việc triển khai ESS bị chậm trễ.
Chuyển đổi năng lượng của châu Âu đang đứng trước một bước ngoặt quan trọng. Khi Đức và chín quốc gia khác thúc đẩy việc thành lập một kho dự trữ nguyên liệu PV và chuẩn bị xem xét quỹ nâng cấp lưới điện trị giá 5 tỷ euro, tương lai năng lượng của lục địa này không chỉ liên quan đến mục tiêu PV 215GW của mình mà còn quyết định xem liệu thế giới có thể xây dựng một hệ thống năng lượng vừa sạch sẽ vừa có khả năng phục hồi trong bối cảnh khủng hoảng khí hậu hay không.
Tài liệu tham khảo:
- Công suất lắp đặt PV của Đức vượt 107,5GW https://m.solarbe.com/21-0-391121-1.html
- Đợt nóng bức gây áp lực lên lưới điện châu Âu, mang lại lợi nhuận cho các nhà điều hành hệ thống lưu trữ năng lượng https://chuneng.in-en.com/html/chunengy-46483.shtml
- Đợt nóng bức châu Âu khiến giá điện tăng vọt! Suy giảm công suất nhà máy điện hạt nhân, năng lượng mặt trời trở thành vị cứu tinh https://19fyc00004.iyp.tw/news-detail-3935480.html
- Châu Âu đồng loạt mất điện: Hệ thống lộ ra điểm yếu trong quá trình chuyển đổi năng lượng https://www.hyqqw.com/article/102055.html
- 46℃! Châu Âu bị “sốc do say nắng”, kinh tế rối loạn và xã hội chia rẽ cùng xuất hiện... https://news.10jqka.com.cn/20250703/c669376156.shtml
- Bài học từ các vụ mất điện lớn ở châu Âu: Cần đặc biệt chú trọng tăng công suất lắp đặt các công nghệ như phát điện nhiệt mặt trời và lưu trữ năng lượng bằng khí nén (ESS) _dự phòng lưới điện_ Tây Ban Nha https://www.sohu.com/a/891282145_121123906
- Các vụ mất điện lớn ở Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha cho thấy điểm yếu trong quá trình chuyển đổi năng lượng của châu Âu - Mạng lưới năng lượng mới toàn cầu https://www.xny365.com/huanbao/article-72028.html
- Các vụ mất điện lớn cho thấy điểm yếu của lưới điện châu Âu, làm trầm trọng hơn thách thức từ năng lượng tái tạo https://military.china.com/news/13004177/20250429/48275635.html
