 |
| Các nguồn năng lượng tại Đức |
Đức phải chuẩn bị sẵn sàng cho nhiều vấn đề, bao gồm nhu cầu phát triển cơ sở hạ tầng điện, các giải pháp lưu trữ năng lượng, rủi ro an ninh mạng lưới điện, v.v. để năng lượng tái tạo tăng trưởng bền vững. Để bù đắp cho các đặc tính không liên tục của năng lượng tái tạo, Đức cũng cần có các đơn vị sản xuất khẩn cấp. Do đó, để sản xuất điện, Đức phụ thuộc rất nhiều vào than đá. Đức hiện đang đạt được tiến bộ trong việc giảm phát thải khí nhà kính do dấu chân carbon của nguồn năng lượng này.
Đức thường xuyên đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống năng lượng châu Âu. Quốc gia này tiếp tục là nền kinh tế lớn thứ tư trên thế giới dựa trên GDP và là nước tiêu thụ năng lượng lớn nhất ở châu Âu.
Sản xuất và sử dụng năng lượng
Đức tiêu thụ 314 triệu tấn dầu tương đương (Mtoe) năng lượng sơ cấp vào năm 2012. Do đó, quốc gia này trở thành nước tiêu thụ năng lượng lớn thứ sáu trên thế giới (sau Trung Quốc, Mỹ, Ấn Độ, Nga và Nhật Bản). Quốc gia này chỉ sản xuất 129 Mtoe năng lượng trong lãnh thổ của mình vào năm 2012 và phụ thuộc vào năng lượng nhập khẩu để đáp ứng gần 59% nhu cầu tiêu thụ. Dầu mỏ và khí tự nhiên chiếm phần lớn nguyên liệu nhập khẩu.
Phân tích sử dụng năng lượng và lĩnh vực
Nguồn năng lượng chính ở Đức hiện nay là dầu mỏ, chiếm gần 33,1% nhu cầu năng lượng sơ cấp trong năm 2012. Nếu tính cả than đá và khí đốt tự nhiên, nhiên liệu hóa thạch đáp ứng hơn 3⁄4 nhu cầu năng lượng của Đức. Cần lưu ý rằng, khi thực hiện thống kê, Đức thường tách than non ("Braunkohle" trong tiếng Đức) và than cứng (“Steinkohle”), vì than cứng có tuổi đời địa chất lớn hơn và có nhiệt trị tốt hơn. Tuy nhiên, trong bài viết này, chúng tôi cung cấp tổng số cho tất cả than được sử dụng ở Đức.
11,6% tỷ trọng năng lượng sơ cấp của Đức được tiêu thụ trong năm 2012 được tạo thành từ năng lượng tái tạo. Trong đó, hơn một nửa số đóng góp đến từ sinh khối (sau đó là năng lượng gió và nhiên liệu sinh học). Do quyết định đóng cửa ngay lập tức 8 lò phản ứng hạt nhân trong năm 2011, tỷ trọng năng lượng hạt nhân trong cơ cấu tiêu thụ năng lượng sơ cấp ở Đức đang có xu hướng giảm. Mặc dù vậy, tỷ trọng năm 2012 vẫn là 8%.
 |
| Sơ đồ sản lượng điện của Đức năm 2018 |
So sánh tổng lượng năng lượng cuối cùng được sử dụng ở Pháp và Đức theo dạng nhiên liệu
So với Pháp, Đức phụ thuộc nhiều hơn vào điện để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước. Đặc biệt, Đức thường xuyên sử dụng khí đốt để sưởi ấm. Tuy nhiên, theo thống kê, than không chiếm tỷ lệ cao vì loại nhiên liệu này chủ yếu được sử dụng để sản xuất điện.
Phân tích tổng tiêu thụ năng lượng cuối cùng của Đức theo ngành
Ngành công nghiệp Đức tiêu thụ nhiều năng lượng nhất, chiếm gần 42,5% tổng mức tiêu thụ năng lượng. Gần 2/3 mức tiêu thụ trên đến từ các nhà dân cư, trong khi 1/3 đến từ các nhà cấp ba. Lĩnh vực thứ hai ở Đức là ngành công nghiệp (28,9%), tiếp theo là vận tải (28,6%). Ngành công nghiệp Đức có mức tiêu thụ năng lượng cuối cùng cao hơn so với Pháp (chỉ khoảng 20%).
Ngược lại, ngành nông nghiệp của Đức tiêu thụ rất ít năng lượng, vì vậy bảng thống kê không hiển thị số liệu thống kê cho lĩnh vực này.
Điện năng
Chỉ hơn 1/5 cơ cấu năng lượng của Đức được tạo thành từ điện năng. Nhiệt điện than chiếm 45,2% tổng cơ cấu sản lượng điện của quốc gia. Đức vẫn cần nhập khẩu than với số lượng lớn (xấp xỉ 62 Mtoe) để sản xuất điện mặc dù năng lực khai thác than rất mạnh. Xin lưu ý rằng dữ liệu cơ cấu năng lượng và cơ cấu điện năng phải được tách biệt.
Đức có sản lượng điện sản xuất toàn hệ thống là 596,4 TWh vào năm 2013, đưa nước này trở thành quốc gia có sản lượng điện cao nhất châu Âu (550,9 TWh), vượt qua cả Pháp.
Thách thức trong lĩnh vực năng lượng
Chính sách năng lượng của Đức bắt nguồn từ một quyết định được đưa ra vào năm 2011 về việc loại bỏ dần và triệt để năng lượng hạt nhân. Ngành điện của Đức phải đối mặt với nhiều khó khăn khác bên cạnh những nỗ lực sử dụng năng lượng hiệu quả. Đức sẽ mất đi một sản lượng điện tương đương với 15,4% điện sản xuất được trên toàn hệ thống trong năm 2022 do Energiewende. Ngoài ra, vấn đề quản lý cân bằng mạng lưới điện giữa cung và cầu và đã được đặt ra bởi sự gia tăng nhanh chóng của ngành điện tái tạo, một ngành tài nguyên không liên tục.
 |
| Cơ cấu năng lượng của Đức |
Sự phát triển của cơ cấu điện
Đức vẫn là quốc gia sản xuất điện hạt nhân lớn thứ sáu trên thế giới trước tháng 3 năm 2011. Tuy nhiên, Đức đã quyết định đóng cửa ngay 8 lò phản ứng hạt nhân được xây dựng trước năm 1980 sau khi Fukushima Daiichi gặp sự cố nhà máy điện hạt nhân. Vào năm 2022, 9 lò phản ứng bổ sung, có tổng công suất là 12 GW, đã bị đóng cửa.
Do đó, Đức cần sử dụng các cơ sở sản xuất điện khác để bù đắp cho sản lượng điện hạt nhân bị mất (92,1 TWh trong năm 2013) cũng như lượng công suất cực lớn từ các nhà máy điện trên. Để bù đắp cho sản lượng này, Đức đang đặt cược vào năng lượng tái tạo, dẫn đầu là năng lượng gió và mặt trời. Hiện tại, Đức sản xuất từ 13 đến 13,5% điện năng của mình. Do đó, thách thức ở đây là làm sao để tăng tỷ trọng sản xuất điện gió và mặt trời hiện tại lên gấp đôi. Điều này đòi hỏi đầu tư nhiều hơn vào mạng lưới điện và quản lý mạng lưới điện.
Đức vẫn chưa phát triển nhiều cơ sở hạ tầng điện quan trọng, rất cần thiết cho việc vận chuyển điện (tái tạo) và chủ yếu được sản xuất từ miền bắc nước Đức đến miền nam để tiêu thụ. Ngoài ra, các giải pháp lưu trữ sẽ là một khía cạnh quan trọng trong việc giúp Đức quản lý hiệu quả hơn phần điện dư thừa.
Giảm phát thải khí nhà kính
Đối với Đức, việc phát thải khí nhà kính là một vấn đề khó khăn. Về mặt lý thuyết, Đức đã thay thế một nguồn năng lượng không có carbon (hạt nhân) bằng một nguồn năng lượng tái tạo (năng lượng tái tạo). Tuy nhiên, năng lượng mặt trời và gió không thể được sản xuất liên tục. Do đó, mạng lưới điện của Đức cũng cần các đơn vị sản xuất "dự phòng" than đá, một nguồn năng lượng thải ra nhiều khí CO2. Đức là nước phát thải CO2 lớn nhất trong Liên minh châu Âu nói chung, với 760 triệu tấn khí thải CO2 được ghi nhận trong năm 2012, nhiều hơn gấp đôi so với Pháp.
Đức đưa ra cam kết như sau, thể theo khuôn khổ Nghị định thư Kyoto: Trong giai đoạn năm 2008–2012, phải giảm được 21% lượng phát thải khí nhà kính so với mức năm 1990. Ngay cả khi Đức đã đạt được mục tiêu này (họ giảm được 23,6%), giới quan sát vẫn nhận thấy rằng mức phát thải đã tăng gần 1,1 % vào năm 2012 và sẽ tiếp tục tăng vào năm 2013. Tuy nhiên, Berlin tuyên bố rằng họ đã đặt mục tiêu giảm phát thải ít nhất 40% lượng khí nhà kính so với năm 1990 vào năm 2020.
Ngoài ra, Đức đặt mục tiêu đưa một triệu ô tô điện vào lưu thông bắt đầu từ năm 2020. Tuy nhiên, mục tiêu này chỉ có thể giảm lượng khí thải của Đức nếu quốc gia này sản xuất nhiều điện ít carbon. Cuối cùng, cần lưu ý rằng quốc gia này có một lợi thế rất lớn: họ có cường độ tiêu thụ năng lượng tuyệt vời (tỷ lệ giữa mức tiêu thụ năng lượng của một quốc gia và tổng sản phẩm quốc nội của quốc gia đó). Cụ thể, Đức tiêu thụ 0,110 toe trên mỗi điểm GDP, xếp thứ 6 trên toàn thế giới về tiêu chuẩn này.
Giá điện
Năng lượng tái tạo và sản xuất là hai vấn đề liên quan đến giá điện. Giá điện trên thị trường giao ngay (sàn giao dịch chứng khoán) đôi khi có thể trượt dài, thậm chí đạt mức âm nếu sản xuất tăng mạnh và nhu cầu thấp. Nhiều thị trường châu Âu bị ảnh hưởng bởi tình trạng sụt giảm giá này, đặc biệt là ở Pháp.
Tuy nhiên, ở Đức, biểu giá điện năng lượng tái tạo là một vấn đề: Do phải trả một khoản phí được gọi là "phụ phí EEG", người tiêu dùng Đức phải mua điện với giá rất cao. Tuy nhiên, nhiều doanh nghiệp sản xuất lại được miễn phụ phí này. Nhiều tổ chức châu Âu đã phê bình tình trạng bất bình đẳng này. Nhìn chung, giá bán lẻ điện ở Đức năm 2013 cao hơn 50% so với ở Pháp (0,1493 euro/kWh ở Đức so với 0,1007 euro/kWh ở Pháp).
Cơ quan chính về năng lượng của Đức
Ở Đức, Bộ Kinh tế và Năng lượng phụ trách tất cả các vấn đề về năng lượng.
Các đơn vị đo lường và số liệu thống kê quan trọng
3,8 tấn dầu tương đương/năm. Đây là mức tiêu thụ năng lượng sơ cấp bình quân đầu người của Đức cho năm 2012; nó thấp hơn đáng kể so với Pháp (3,9 tấn dầu tương đương /năm).
GDP của Đức năm 2023 là 4,259 tỷ USD (xếp thứ tư trên thế giới).
Dân số: 84,5 triệu người vào năm 2023 (với tỷ lệ sinh thấp so với các nước láng giềng).
Lịch sử và hiện tại
Hơn một nửa tất cả các nguồn năng lượng sơ cấp ở Đức trong những năm 1970 được tạo thành từ việc sử dụng dầu mỏ. Tỷ lệ này đã giảm (33,1% vào năm 2012) nhờ việc sử dụng nhiều khí đốt tự nhiên hơn để sưởi ấm. Nhìn chung, nhiên liệu hóa thạch vẫn là nguồn năng lượng chính của quốc gia.
Để đáp ứng một phần nhu cầu tiêu dùng trong nước, đặc biệt là ở vùng Ruhr, nơi có nhiều hoạt động công nghiệp lớn của Đức và Tây Âu, Đức phụ thuộc vào than (than cứng và than non) trong sản xuất của mình.
Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống