6 sự thật đằng sau cuộc cách mạng năng lượng xanh
Bích Ngọc
Thứ Sáu,
07/11/2025
23 phút đọc
Nội dung bài viết
Xe điện lướt đi trong im lặng, những tấm pin mặt trời lấp lánh trên mái nhà hay mới đây nhất là giải pháp xanh cho các khu đô thị và tòa cao ốc là tấm pin năng lượng trên ban công. Đây là những hình ảnh tiêu biểu cho một tương lai năng lượng sạch mà tất cả chúng ta đều hướng tới. Chúng tượng trưng cho sự tiến bộ, đổi mới và một lời hứa về một hành tinh khỏe mạnh hơn. Nhưng đằng sau vẻ ngoài sạch sẽ và tinh gọn đó là một thế giới vật chất phức tạp, đòi hỏi quy mô khai thác khổng lồ và ẩn chứa những sự thật không mấy dễ chịu. Cuộc cách mạng năng lượng xanh không chỉ là về công nghệ; nó là về việc đào bới, khai thác và xử lý vật chất trên một quy mô chưa từng có.
1. Nghịch lý để "xanh hơn" chúng là phải phát thải nhiều hơn
Nghịch lý cốt lõi của quá trình chuyển đổi năng lượng là nó không hề làm giảm đi sự phụ thuộc của chúng ta vào ngành khai khoáng. Ngược lại, nó còn làm tăng vọt nhu cầu đối với các loại khoáng sản. Việc xây dựng xe điện, hay xây dựng hệ thống tuabin gió và tấm pin mặt trời để đáp ứng nhu cầu năng lượng đang ngày một tăng cao của toàn nhân loại, đòi hỏi một lượng khổng lồ các kim loại như đồng, lithium, coban, nickel và hàng loạt những nguyên liệu cần thiết khác.
Đó là một sự trớ trêu rằng việc theo đuổi các mục tiêu môi trường khác nhau của chúng ta, trong ngắn hạn và trung hạn, sẽ đòi hỏi nhiều vật liệu hơn đáng kể để xây dựng cơ sở hạ tầng cần thiết để thay thế nhiên liệu hóa thạch. Kết quả là trong những thập kỷ tới, chúng ta có khả năng sẽ khai thác nhiều kim loại từ bề mặt Trái đất hơn bao giờ hết. Đó còn chưa kể đến việc chúng ta cũng sẽ phải sử dụng nhiều nhiên liệu hóa thách hơn để có thể nung chảy những thứ kim loại này. Nó vô tình tạo ra một nghịch lý khi ta càng cố gắng giảm phát thải thì ta lại vô tình phát thải nhiều hơn.
Điều này vạch trần một quan niệm sai lầm phổ biến. Quá trình chuyển đổi sang công nghệ tái tạo không phải là một sự phi vật chất hóa, mà là một sự thay thế vật chất quy mô lớn. Chúng ta chỉ đơn giản là đang chuyển đổi sự phụ thuộc từ nhiên liệu hóa thạch sang một danh sách dài các kim loại và khoáng sản, đòi hỏi chúng ta phải đào bới hành tinh này với quy mô chưa từng có trong lịch sử.
2. Dấu Chân Vô Hình: Quy mô Khai thác Thực sự Lớn Hơn Nhiều So Với Chúng ta Tưởng
Quy mô thực sự của hoạt động khai thác của con người thường bị đánh giá thấp và không được thống kê đầy đủ. Lấy ví dụ về khai thác vàng: để sản xuất một thỏi vàng tiêu chuẩn nặng 400 ounce troy, các công ty phải đào và di chuyển khoảng 5.000 tấn đất đá. Con số này thật khó hình dung, nhưng hãy thử so sánh, nó gần tương đương với trọng lượng của mười chiếc siêu máy bay Airbus A380 chở đầy tải, chiếc máy bay chở khách lớn nhất thế giới chỉ để đổi lấy một thỏi vàng duy nhất.
Phần lớn khối lượng vật chất bị di dời này được gọi là "đá thải", thường không được tính đến trong các phân tích dòng vật liệu chính thức. Điều này có nghĩa là dấu chân thực sự của loài người trên Trái đất lớn hơn nhiều so với chúng ta nhận ra. Chúng ta có cảm giác đang sống trong một “thế giới thanh tao” của dịch vụ và dữ liệu, nhưng thực tế phũ phàng là sự tiêu thụ mọi thứ khác của chúng ta, tức các vật liệu thô lại đang tăng lên theo cấp số nhân. Sự mất kết nối giữa nhận thức và thực tại này che giấu đi sự thật rằng nền văn minh kỹ thuật số của chúng ta được xây dựng trên một nền tảng vật chất bị khai thác ngày càng nhiều.
“Không có hoạt động nào của con người mà không gây ra tác động”
3. Vùng cung ứng duy nhất
Chuỗi cung ứng công nghệ cao toàn cầu đôi khi phụ thuộc vào những nơi không ai ngờ tới. Một ví dụ điển hình là các nồi nung (crucible) được sử dụng để tạo ra các tấm silicon siêu tinh khiết cho chip máy tính. Những chiếc nồi này phải được làm từ một loại thạch anh có độ tinh khiết cực cao để tránh làm nhiễm bẩn sản phẩm cuối cùng.
Điều đáng kinh ngạc là nguồn cung toàn cầu của loại thạch anh có độ tinh khiết cao này đến từ một nơi duy nhất trên thế giới "Spruce Pine, một thị trấn nhỏ trên dốc núi Blue Ridge ở North Carolina." Việc một địa điểm duy nhất kiểm soát nguồn cung toàn cầu của một vật liệu thiết yếu là điều "hiếm có, gần như chưa từng nghe thấy". Sự phụ thuộc này cho thấy một sự thật đáng lo ngại cho toàn bộ ngành công nghiệp bán dẫn, trái tim của cuộc chiến công nghệ toàn cầu, cùng với nền tảng công nghệ hiện đại của chúng ta đang treo lơ lửng trên một sợi chỉ mong manh. Giống như sự thiếu hụt lọ thủy tinh y tế trong đại dịch hay khủng hoảng chip bán dẫn gần đây, điểm nghẽn tại Spruce Pine là một lời nhắc nhở về sự mong manh của hệ thống toàn cầu mà chúng ta tin tưởng.
4. Pin Mặt Trời hay than đá và lao động cưỡng bức?
Nhiều người lầm tưởng rằng việc sản xuất tấm pin mặt trời là một quy trình hoàn toàn sạch sẽ. Thực tế lại hoàn toàn trái ngược, quá trình biến thạch anh thành silicon cấp kim loại là một công đoạn luyện kim cực kỳ tiêu tốn năng lượng và không thể thực hiện ở quy mô lớn mà không thải ra CO2. Một nhà phân tích trong ngành đã mô tả quá trình này giống như cuộc cách mạng công nghiệp trong tất cả sự huy hoàng và tàn bạo của nó hay giống như những hầm mỏ Moria trong Chúa tể những chiếc nhẫn.
Ngành công nghiệp silicon của Trung Quốc vốn thống trị sản xuất tấm pin mặt trời toàn cầu, phụ thuộc nhiều vào than đá hơn cho lượng điện năng khổng lồ cần thiết. Điều này có nghĩa là nhiều tấm pin "xanh" thực chất được tạo ra bởi một trong những nguồn năng lượng bẩn nhất. Thêm vào đó là những lo ngại nghiêm trọng về đạo đức, Nhà Trắng đã cáo buộc rằng một trong những nhà sản xuất silicon lớn nhất thế giới của Trung Quốc tại khu vực Tân Cương đã đe dọa và hăm dọa công nhân của mình, làm dấy lên nghi vấn về việc sử dụng lao động cưỡng bức trong chuỗi cung ứng năng lượng mặt trời. (Và điều tương tự cũng diễn ra với năng lượng gió)
5. Cái giá của Pin
Pin lithium-ion là trái tim của xe điện, nhưng việc khai thác các thành phần chính của chúng lithium và coban, lại đi kèm với những chi phí môi trường và xã hội nặng nề.
Phần lớn lithium được khai thác tại Salar de Atacama của Chile nơi khô cằn nhất trên Trái đất. Quá trình này sử dụng một lượng nước khổng lồ để bơm nước muối giàu lithium lên các hồ bay hơi, khiến các nhà hoạt động đặt ra câu hỏi "Tại sao trên đời lại có người nghĩ đến việc khai thác bằng nước trong sa mạc khô cằn nhất thế giới?" Khi mà nơi đây nước còn quý giá hơn cả vàng, và đó cũng là lý do tại sao lithium được coi là vàng trắng. Tuy nhiên, các công ty khai thác phản bác rằng thứ họ bơm lên không phải là nước, mà là một khoáng sản dạng lỏng được gọi là nước muối. Cuộc tranh luận phức tạp đến mức ngay cả các giám đốc điều hành đôi khi cũng tự mâu thuẫn, vô tình gọi thứ họ khai thác là "nước" trước khi vội vàng sửa lại.
Trong khi đó, phần lớn coban của thế giới đến từ Cộng hòa Dân chủ Congo (DRC), một quốc gia điển hình cho lời nguyền tài nguyên một nghịch lý nơi sự giàu có về khoáng sản lại đi đôi với đói nghèo cùng cực và bất ổn chính trị. Mặc dù sở hữu trữ lượng khoáng sản khổng lồ, DRC vẫn là một trong những quốc gia nghèo nhất thế giới với tuổi thọ trung bình rất thấp. Chi phí con người của việc khai thác coban là vô cùng lớn. Điều kiện ở một số mỏ thủ công không chính thức thường rất kinh khủng, với các gia đình bao gồm cả trẻ nhỏ và thường sử dụng các công cụ cầm tay để cạo quặng khỏi lớp đất đỏ ở miền nam DRC.
6. Tái chế có phải là Cứu cánh?
Khái niệm "khai thác đô thị" thu hồi kim loại từ các sản phẩm đã qua sử dụng mang lại nhiều hy vọng. Tại nhà máy ở Hoboken, Bỉ công ty tiên phong Umicore đang biến pin cũ thành tài nguyên mới. Tại đây, các công nhân trong bộ đồ chịu nhiệt thả những viên pin đã qua sử dụng vào một lò luyện kim khổng lồ. Chúng bị thiêu hủy trước khi các kim loại quý như lithium và coban được thu hồi (vì về mặt lý thuyết lượng lithium trong pin lithium-ion đã hết hoàn toàn có thể tái sử dụng mà không gây lãng phí. Chỉ cần bạn có thể tách lượng lithium này ra mà không làm cho loại pin vốn đã rất nổi tiếng vì khả năng dễ cháy nổ này phát nổ). Các công ty khác, như Redwood Materials do một nhà đồng sáng lập Tesla thành lập, cũng đang tham gia vào ngành công nghiệp đang phát triển này.
Tuy nhiên, chúng ta cần có một cái nhìn thực tế. Mặc dù tái chế là một phần quan trọng của giải pháp, nhưng nó không thể đáp ứng ngay lập tức nhu cầu vật chất khổng lồ của chúng ta. Một phân tích cho thấy: "Đến năm 2030, các khoáng sản cũ từ pin, ngay cả trên cơ sở lạc quan nhất, cũng chỉ có thể cung cấp khoảng một phần mười nhu cầu dự báo." Điều này có nghĩa là, mặc dù tái chế là một phần không thể thiếu của một tương lai bền vững, việc khai thác nguyên liệu thô từ các mỏ vẫn sẽ là điều cần thiết trong nhiều thập kỷ tới.
Đối mặt với sự thật của quá trình chuyển đổi
Quá trình chuyển đổi sang năng lượng xanh không hề đơn giản như vẻ ngoài. Nó đòi hỏi những sự đánh đổi to lớn về vật chất, môi trường và đạo đức mà chúng ta không thể phớt lờ. Hiểu rõ những sự thật này không phải là để phản đối năng lượng tái tạo, mà là để chúng ta có một cách tiếp cận thực tế và có trách nhiệm hơn với con đường phía trước. Chúng ta cần nhận thức được cái giá thực sự của một tương lai sạch hơn để có thể đưa ra những lựa chọn sáng suốt.
Khi chúng ta nỗ lực xây dựng một tương lai sạch hơn, làm thế nào để chúng ta đảm bảo rằng mình không chỉ đơn thuần đánh đổi một loạt vấn đề này lấy một loạt vấn đề khác? Và một trong những rủi ro của nỗ lực phát thải ròng bằng 0 này nằm ở sự kiên nhẫn của con người cũng như mức độ chấp nhận thiệt hại ban đầu của các chính phủ và nhà nước.
“Với tính toán của các chuyên gia thì nếu ta sử dụng mô hình được áp dụng phổ biến nhất hiện nay và giả định rằng mọi việc khác đều diễn ra đúng kế hoạch thì chúng ta sẽ đạt được mức phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050. Nhưng “năm hòa vốn” tức thời điểm lượng carbon trong khí quyển bắt đầu giảm xuống và những lợi ích kinh tế cũng như khí hậu bắt đầu lớn hơn so với chi phí mà ta bỏ ra sẽ phải tới năm 2080 ta mới có thể đạt được mốc này. Và rủi ro đầu tiên là con người có thể sẽ mất hy vọng và dần từ bỏ kế hoạch này” — Trích 6 vật liệu định hình văn minh nhân loại (trang 449-450)
-Nguyễn Đức Thịnh-
