Theo các tác giả nghiên cứu, chìa khóa nằm ở việc kết hợp các lĩnh vực: phát triển năng lượng tái tạo (điện gió, điện mặt trời,…), tăng khả năng lưu trữ điện và hiệu quả sử dụng điện, sử dụng khí hydro, thêm nhiều công nghệ thu giữ carbon và tăng cường kết nối lưới điện khu vực.

Điện gió kết hợp điện Mặt trời ở Philippines (Ảnh: PHILSTAR)

Liệu Đông Nam Á có thể trở thành khu vực trung hòa carbon vào năm 2050 trong bối cảnh tăng trưởng kinh tế nhanh và mức tiêu thụ năng lượng ngày càng cao? Đây là câu hỏi trung tâm của công trình nghiên cứu. Theo đó, các nhà nghiên cứu xây dựng một mô hình tối ưu hóa hệ thống năng lượng, phác họa các lộ trình đạt phát thải ròng bằng 0 cho lĩnh vực điện và hydro tại các quốc gia thành viên ASEAN.

Mô hình này mô phỏng chi tiết sản xuất và nhu cầu năng lượng theo từng giờ, đồng thời tính đến khả năng truyền tải điện xuyên biên giới thông qua đề xuất Lưới điện ASEAN (ASEAN Power Grid). Cách tiếp cận này cho phép đánh giá linh hoạt các kịch bản phát triển năng lượng trong toàn khu vực, thay vì chỉ ở phạm vi từng quốc gia riêng lẻ. Theo nhóm tác giả, ASEAN có thể lựa chọn 2 lộ trình chính để đạt mục tiêu trung hòa carbon.

Lộ trình thứ nhất là đẩy nhanh đầu tư vào năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện mặt trời và điện gió, song song với mở rộng hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin. Phương án này phù hợp với những quốc gia có tiềm năng tài nguyên tái tạo tương đối tốt và có khả năng nâng cấp hạ tầng lưới điện.

Lộ trình thứ hai dựa nhiều hơn vào việc mở rộng đầu tư cho công nghệ thu giữ và lưu trữ carbon (CCS) cũng như nhiên liệu hydro. Trong kịch bản các nguồn năng lượng tái tạo bị hạn chế hoặc kết nối lưới điện khu vực chưa phát triển đầy đủ, nhập khẩu hydro được xem là yếu tố quan trọng giúp các nước vẫn có thể đạt mục tiêu phát thải ròng bằng 0.

Nghiên cứu nhấn mạnh, để lộ trình dựa trên hydro khả thi, chi phí sản xuất hydro cần giảm đáng kể trong dài hạn. Các công nghệ được xem xét bao gồm: sản xuất hydro từ điện mặt trời, từ điện gió, từ khí tự nhiên kết hợp CCS, từ than kết hợp CCS, cũng như công nghệ nhiệt phân methane để tạo hydro. Khi chi phí hydro giảm, cơ cấu phát điện trong ASEAN sẽ thay đổi rõ rệt, với vai trò của nhiên liệu hóa thạch suy giảm dần và các nguồn năng lượng phát thải thấp chiếm ưu thế.

Theo các tác giả, phát hiện của nghiên cứu cung cấp nền tảng khoa học quan trọng, giúp các nhà hoạch định chính sách đánh giá những đánh đổi công nghệ khác nhau trên con đường đạt mục tiêu phát thải ròng bằng 0 của ASEAN. Việc xây dựng Lưới điện ASEAN và phát triển thị trường hydro khu vực có thể giúp các quốc gia thành viên bù đắp chênh lệch về tài nguyên, giảm chi phí hệ thống và tăng khả năng đạt mục tiêu phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050.