An ninh năng lượng là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

Định nghĩa An ninh năng lượng

An ninh năng lượng là khả năng một quốc gia hoặc khu vực đảm bảo có đủ nguồn cung cấp năng lượng cần thiết, ổn định và với chi phí hợp lý, phục vụ cho tăng trưởng kinh tế, phát triển xã hội và bảo vệ môi trường. Khái niệm này không chỉ đề cập đến sự sẵn có của năng lượng, mà còn liên quan đến khả năng phản ứng linh hoạt trước các cú sốc từ thị trường năng lượng, rủi ro chính trị và thảm họa tự nhiên.

Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), an ninh năng lượng bao gồm hai khía cạnh chính: an ninh dài hạn – liên quan đến đầu tư bền vững vào cơ sở hạ tầng và cung cấp năng lượng phù hợp với xu hướng phát triển dài hạn; và an ninh ngắn hạn – đề cập đến khả năng phản ứng nhanh và hiệu quả trước các biến động đột ngột về cung – cầu năng lượng. Nguồn: IEA

Khái niệm này ngày càng được mở rộng khi bao gồm cả tính linh hoạt trong mạng lưới phân phối, khả năng bảo vệ hệ thống khỏi tấn công mạng, và sự chuyển dịch sang các nguồn năng lượng sạch để đảm bảo tính bền vững môi trường.

Vai trò của An ninh năng lượng

An ninh năng lượng giữ vai trò trọng yếu đối với sự ổn định kinh tế vĩ mô, bảo đảm quốc phòng và duy trì hoạt động của mọi ngành sản xuất – dịch vụ trong xã hội hiện đại. Thiếu hụt hoặc gián đoạn nguồn năng lượng, dù chỉ trong thời gian ngắn, có thể gây ra các hậu quả dây chuyền như lạm phát, suy thoái kinh tế, mất an ninh chính trị và bất ổn xã hội.

Năng lượng là yếu tố đầu vào cơ bản trong mọi lĩnh vực: công nghiệp, nông nghiệp, giao thông, y tế, giáo dục... Khi hệ thống năng lượng bị tổn thương hoặc gián đoạn, chuỗi cung ứng toàn cầu cũng bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Việc duy trì nguồn cung năng lượng ổn định là tiền đề cho hoạt động đầu tư dài hạn, đặc biệt trong các lĩnh vực công nghiệp và công nghệ cao.

Vai trò của an ninh năng lượng còn thể hiện rõ trong chính sách đối ngoại. Các quốc gia có khả năng tự chủ năng lượng thường có vị thế chính trị – chiến lược cao hơn và ít bị ảnh hưởng bởi các biến động địa – chính trị hoặc khủng hoảng năng lượng quốc tế.

Thách thức đối với An ninh năng lượng

An ninh năng lượng đang phải đối mặt với hàng loạt thách thức mang tính toàn cầu, trong đó nổi bật là sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, bất ổn địa chính trị và tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu. Sự biến động giá dầu, khủng hoảng nguồn cung do chiến tranh hoặc lệnh cấm vận, và thiên tai làm gián đoạn hệ thống năng lượng đã nhiều lần cho thấy tính dễ tổn thương của hệ thống hiện tại.

Danh sách các thách thức điển hình:

• Phụ thuộc nguồn nhập khẩu: Nhiều nước nhập khẩu trên 70% tổng nhu cầu năng lượng, làm giảm khả năng tự chủ.
• Biến đổi khí hậu: Hạn hán, băng tan và các hiện tượng cực đoan ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất thủy điện và làm tăng nhu cầu làm mát trong ngành nhiệt điện.
• Tấn công mạng: Hệ thống năng lượng ngày càng phụ thuộc vào công nghệ số, tăng nguy cơ bị tấn công gây tê liệt mạng lưới.
• Giá năng lượng biến động mạnh: Các cú sốc giá dầu khí toàn cầu ảnh hưởng lớn đến kinh tế vĩ mô.

Chuyển đổi năng lượng theo hướng giảm phát thải cũng đặt ra thách thức mới khi phải cân bằng giữa phát triển năng lượng tái tạo, chi phí đầu tư và đảm bảo cung ứng liên tục trong khi chưa có giải pháp lưu trữ hiệu quả quy mô lớn.

Chiến lược đảm bảo An ninh năng lượng

Trước các thách thức ngày càng lớn, nhiều quốc gia và tổ chức quốc tế đã xây dựng các chiến lược tổng thể nhằm đảm bảo an ninh năng lượng theo hướng chủ động, bền vững và linh hoạt. Các chiến lược này thường bao gồm đa dạng hóa nguồn cung, đầu tư vào công nghệ mới, dự trữ chiến lược và củng cố hợp tác quốc tế.

Các nhóm giải pháp phổ biến:

• Đa dạng hóa nguồn cung: Phát triển các nguồn năng lượng thay thế như gió, mặt trời, sinh khối; giảm phụ thuộc vào dầu khí nhập khẩu.
• Phát triển hạ tầng hiện đại: Tăng đầu tư vào lưới điện thông minh, đường ống, trạm LNG và công nghệ lưu trữ năng lượng.
• Tăng cường dự trữ quốc gia: Xây dựng kho dự trữ dầu mỏ và khí thiên nhiên chiến lược, sẵn sàng ứng phó khủng hoảng ngắn hạn.
• Hợp tác quốc tế: Tham gia mạng lưới năng lượng khu vực, chia sẻ rủi ro và hỗ trợ khẩn cấp lẫn nhau.

Một số quốc gia như Đức, Nhật Bản, và Hàn Quốc đã xây dựng chiến lược chuyển dịch năng lượng (Energiewende) kết hợp giữa mục tiêu an ninh năng lượng và bảo vệ khí hậu, với trọng tâm là năng lượng tái tạo và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.

Chính sách và quy định liên quan

Các chính sách và khung pháp lý đóng vai trò then chốt trong việc xây dựng và củng cố nền tảng an ninh năng lượng quốc gia. Chúng điều chỉnh hoạt động khai thác, phân phối, dự trữ và tiêu thụ năng lượng, đảm bảo tính minh bạch, hiệu quả và bền vững. Ngoài ra, chính sách cũng khuyến khích đầu tư vào công nghệ mới và năng lượng tái tạo, nhằm giảm sự phụ thuộc vào nguồn nhiên liệu hóa thạch nhập khẩu.

Nhiều quốc gia đã ban hành các đạo luật chuyên biệt để điều tiết và bảo vệ an ninh năng lượng. Ví dụ, Đạo luật An ninh Năng lượng, Đáng tin cậy và Sạch sẽ của Hoa Kỳ (Affordable, Reliable and Clean Energy Security Act) nhấn mạnh việc tăng cường sản xuất trong nước, cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng và phát triển cơ sở hạ tầng.

Theo ALEC, một chính sách an ninh năng lượng hiệu quả cần bao gồm các trụ cột: minh bạch về thị trường, đa dạng nguồn cung, công bằng trong tiếp cận và tính chống chịu trước biến động toàn cầu.

Vai trò của năng lượng tái tạo

Năng lượng tái tạo đóng vai trò chiến lược trong việc nâng cao an ninh năng lượng quốc gia và toàn cầu. Khi các nguồn năng lượng truyền thống như than, dầu mỏ và khí đốt đối mặt với áp lực cạn kiệt, chi phí biến động và rủi ro địa chính trị, năng lượng tái tạo nổi lên như một lựa chọn khả thi để giảm thiểu rủi ro và tăng cường tính tự chủ.

Lợi ích của năng lượng tái tạo đối với an ninh năng lượng:

• Giảm phụ thuộc vào nhập khẩu: Sản xuất nội địa bằng năng lượng mặt trời, gió, sinh khối hoặc thủy điện giúp giảm rủi ro từ chuỗi cung ứng toàn cầu.
• Ổn định giá: Không bị ảnh hưởng bởi giá nhiên liệu hóa thạch, giúp dự báo chi phí năng lượng dễ dàng hơn.
• Phân tán và linh hoạt: Các hệ thống phân tán như điện mặt trời hộ gia đình tăng cường khả năng chống chịu của hệ thống điện.
• Tác động môi trường thấp: Góp phần đạt mục tiêu giảm phát thải khí nhà kính và cải thiện chất lượng không khí.

Theo Cơ quan Năng lượng Tái tạo Quốc tế (IRENA), đầu tư vào năng lượng tái tạo và lưu trữ năng lượng không chỉ cải thiện an ninh năng lượng mà còn tạo thêm việc làm và tăng trưởng kinh tế xanh dài hạn.

Hợp tác quốc tế trong An ninh năng lượng

An ninh năng lượng không thể được đảm bảo một cách hiệu quả nếu chỉ dựa vào nội lực quốc gia. Trong bối cảnh toàn cầu hóa và liên kết thị trường ngày càng sâu rộng, hợp tác quốc tế trở thành yếu tố tất yếu nhằm quản lý rủi ro chung, chia sẻ dữ liệu và công nghệ, cũng như thúc đẩy dòng chảy năng lượng xuyên biên giới.

Các hình thức hợp tác năng lượng đa phương bao gồm:

• Tổ chức quốc tế: IEA, OPEC, IRENA, OSCE đóng vai trò thiết lập tiêu chuẩn, giám sát và hỗ trợ kỹ thuật.
• Hiệp định khu vực: EU có thị trường năng lượng chung, ASEAN tăng cường kết nối điện lưới và cơ chế dự phòng.
• Dự án xuyên quốc gia: Đường ống dẫn khí, lưới điện liên kết, thị trường điện liên vùng.

Theo OSCE, hợp tác khu vực giúp tăng khả năng dự báo, chia sẻ nguồn lực và phản ứng nhanh hơn với các khủng hoảng năng lượng bất ngờ. Điều này đặc biệt quan trọng với các quốc gia nhỏ hoặc phụ thuộc cao vào nhập khẩu.

Xu hướng tương lai

An ninh năng lượng trong tương lai sẽ không chỉ giới hạn trong việc đảm bảo nguồn cung truyền thống, mà còn phải tính đến các yếu tố môi trường, xã hội, công nghệ và dữ liệu. Xu hướng phát triển năng lượng bền vững đòi hỏi phải tích hợp các yếu tố an toàn, công bằng và đổi mới vào chiến lược năng lượng quốc gia và toàn cầu.

Các xu hướng nổi bật gồm:

• Chuyển đổi năng lượng: Tăng tỷ trọng năng lượng sạch trong cơ cấu năng lượng, hướng tới trung hòa carbon vào giữa thế kỷ.
• Điện khí hóa: Thay thế nhiên liệu hóa thạch bằng điện trong giao thông, công nghiệp và sưởi ấm để giảm phát thải và tăng hiệu quả.
• Kỹ thuật số và AI: Ứng dụng trí tuệ nhân tạo và dữ liệu lớn trong dự báo, điều độ và tối ưu hóa vận hành hệ thống năng lượng.
• Tăng cường lưu trữ và linh hoạt hệ thống: Phát triển pin lưu trữ, thủy điện tích năng và cơ chế thị trường điều độ linh hoạt.

Theo World Energy Council, các quốc gia cần chuyển từ mục tiêu “an toàn nguồn cung” sang chiến lược toàn diện “an ninh – bền vững – cạnh tranh” nhằm đối phó hiệu quả với thách thức năng lượng của thế kỷ 21.