Lưới điện linh hoạt: kế hoạch nhiều nhưng triển khai vẫn chậm — bài toán chung của 25 hệ thống điện trên thế giới

Theo CleanTechnica, một nghiên cứu so sánh 25 hệ thống điện trên toàn cầu vừa chỉ ra một thực tế đáng lo ngại: các kế hoạch tăng tính linh hoạt cho lưới điện (grid flexibility) đang vượt xa đáng kể so với năng lực triển khai thực tế. Từ pin lưu trữ quy mô lớn, thủy điện tích năng (pumped hydro), đến chương trình quản lý phụ tải (demand response) — ý tưởng và cơ chế thị trường không thiếu, nhưng việc biến chúng thành nguồn lực vận hành đáng tin cậy mới là nút thắt lớn nhất hiện nay.

Khoảng cách giữa kế hoạch và thực tế

Nghiên cứu do tác giả Michael Barnard thực hiện đã đánh giá các hệ thống điện đa dạng, bao gồm Thị trường Điện Quốc gia Australia, ERCOT (Texas, Mỹ), lưới điện liên kết Brazil, các hệ thống điện liên kết châu Âu, cùng các hệ thống cấp vùng tại Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản và Pakistan.

Sáu khía cạnh năng lực được chấm điểm trên thang 5:

• Phân tích độ tin cậy và tích hợp theo vùng: 3,5/5
• Tiếp cận thị trường và phân tích giải pháp tổng thể: 3,4/5
• Khả năng giám sát vận hành: 3,2/5
• Khả năng thu hút đầu tư: 3,1/5
• Cơ chế điều chỉnh: 3,0/5
• Mức độ triển khai thực tế: 2,8/5 — điểm yếu nhất

Kết quả cho thấy một mô hình chung: các cơ quan quản lý và đơn vị vận hành hệ thống rất giỏi trong việc nhận diện nhu cầu linh hoạt và thiết kế cơ chế thị trường, nhưng việc chuyển đổi thành nguồn lực đã vận hành và hoạt động ổn định vẫn là khâu yếu nhất.

California: nghịch lý của pin lưu trữ

California là ví dụ điển hình cho nghịch lý này. Công suất pin lưu trữ tại đây đã tăng vọt từ 500 MW vào năm 2019 lên 13.300 MW vào năm 2024 — một con số ấn tượng. Tuy nhiên, dữ liệu tháng 3/2025 cho thấy tình trạng cắt giảm điện gió và điện mặt trời vẫn diễn ra dai dẳng, với 919.020 MWh bị lãng phí. Giá điện âm xuất hiện trong 18,13% các khoảng thời gian giao dịch, và hệ thống vẫn phải dựa vào các nguồn dự phòng khẩn cấp.

Điều này cho thấy rằng việc công bố hàng gigawatt pin lưu trữ mới chỉ là điểm khởi đầu của quá trình thẩm định, chứ không phải kết thúc. Mỗi dự án phải vượt qua các bước nghiên cứu kết nối, cấp phép, tài trợ, xây dựng và nghiệm thu trước khi thực sự đóng góp cho độ tin cậy của lưới điện.

Na Uy: hướng đi khác biệt

Ngược lại, Na Uy cho thấy một cách tiếp cận hoàn toàn khác. Với 95% nguồn cung điện từ năng lượng tái tạo (83% từ thủy điện) vào năm 2024, quốc gia Bắc Âu này đạt được tính linh hoạt cao thông qua quản lý hồ chứa thủy điện và tích hợp thị trường điện khu vực Bắc Âu — mà không cần triển khai pin lưu trữ quy mô lớn.

Giải pháp cần thiết

Theo nghiên cứu, việc mua sắm nguồn lực linh hoạt cần được gắn với các nhiệm vụ cụ thể về độ tin cậy: phản ứng tần số nhanh (fast frequency response), điều phối trong ngày, quản lý tắc nghẽn, giảm đỉnh tải, đảm bảo công suất nhiều ngày, và dự phòng chiến lược. Mỗi nhiệm vụ đòi hỏi công nghệ và thời lượng lưu trữ khác nhau, không có giải pháp nào phù hợp cho tất cả.

Ý nghĩa với thị trường Việt Nam

Bài học từ nghiên cứu này rất có giá trị cho Việt Nam — quốc gia đang trong giai đoạn chuyển đổi năng lượng mạnh mẽ. Với công suất điện mặt trời và điện gió tăng nhanh trong những năm gần đây, Việt Nam cũng đang đối mặt với thách thức tương tự: tình trạng cắt giảm công suất điện tái tạo do lưới điện chưa đủ linh hoạt để hấp thụ.

Hạ tầng lưu trữ năng lượng tại Việt Nam vẫn còn ở giai đoạn sơ khai. Trong khi đó, mạng lưới trạm sạc xe điện đang phát triển nhanh chóng, đặc biệt với sự dẫn dắt của VinFast. Sự tăng trưởng của xe điện cũng đồng nghĩa với nhu cầu điện năng tăng, đặt thêm áp lực lên lưới điện. Việc phát triển hệ thống sạc thông minh (smart charging) và sạc hai chiều V2G (Vehicle-to-Grid) có thể biến hàng triệu xe điện thành nguồn lưu trữ năng lượng phân tán, góp phần tăng tính linh hoạt cho lưới điện — một giải pháp mà Việt Nam nên cân nhắc trong quy hoạch năng lượng.

Tổng kết

Tính linh hoạt của lưới điện đã chuyển từ bài toán thiếu ý tưởng và công nghệ sang bài toán thực thi. Trên toàn cầu, kế hoạch và cơ chế thị trường luôn đi trước năng lực triển khai thực tế. Đây là lời nhắc nhở quan trọng cho mọi quốc gia đang theo đuổi chuyển đổi năng lượng, bao gồm Việt Nam: công bố dự án mới chỉ là bước đầu — giá trị thực sự chỉ đến khi các nguồn lực linh hoạt được xây dựng, vận hành và chứng minh hiệu quả trên thực tế.

Nguồn: CleanTechnica