Trung Quốc mở rộng năng lượng tái tạo nhờ đổi mới công nghệ

Phát triển dựa trên đổi mới

Chỉ số Năng lượng Nature 2025 cho thấy, từ năm 2019 đến 2024, sản lượng năng lượng sạch của Trung Quốc vượt xa các quốc gia khác. Trong số 100 cơ sở nghiên cứu đứng đầu về sản lượng nghiên cứu năng lượng, có 63 cơ sở đặt tại Trung Quốc. Toàn bộ 20 cơ sở hàng đầu đều thuộc về nước này.

Đổi mới công nghệ đã thúc đẩy tiến bộ liên tục trong lĩnh vực năng lượng tái tạo. Hiệu suất chuyển đổi của các loại pin quang điện theo nhiều công nghệ khác nhau liên tục được cải thiện. Nhờ đó, năng lượng mặt trời trở nên ổn định và hiệu quả hơn, góp phần tăng tỷ trọng năng lượng tái tạo giá rẻ trong hệ thống điện quốc gia.

Hiệu suất chuyển đổi tối đa của mô-đun N-type TOPCon hiệu suất cao của Jinko Solar đã đạt 25,58%, lập kỷ lục thế giới. Doanh nghiệp này dự kiến hoàn tất nâng cấp hơn 40% công suất sản xuất trong năm nay, và đạt công suất sản xuất TOPCon cao từ 40 đến 50 GW vào cuối năm 2025.

Trong lĩnh vực điện gió, Trung Quốc liên tục phá kỷ lục về công suất đơn vị. Tháng 4/2025, một tua-bin gió công suất 16,2 MW sản xuất trong nước được lắp đặt tại bờ biển tỉnh Giang Tô, trở thành tua-bin có công suất đơn vị lớn nhất thế giới. Nhưng chỉ sau chưa đầy sáu tháng, kỷ lục này đã bị vượt qua.

Tháng 8/2025, một tua-bin gió ngoài khơi công suất 26 MW do doanh nghiệp Trung Quốc phát triển được lắp đặt tại bờ biển tỉnh Sơn Đông. Thiết bị này phá kỷ lục toàn cầu về công suất đơn vị và đường kính rotor. Với tốc độ gió trung bình 10 m/s, một tua-bin có thể phát 100 triệu kWh mỗi năm, đáp ứng nhu cầu điện của 55.000 hộ dân, tiết kiệm hơn 30.000 tấn than tiêu chuẩn và giảm hơn 80.000 tấn khí CO2.

Tổng công suất điện gió và điện mặt trời của Trung Quốc liên tục lập kỷ lục. Đến cuối tháng 3/2025, công suất lắp đặt đạt 1,48 tỷ kW, lần đầu tiên vượt nhiệt điện trong lịch sử. Đến cuối tháng 6, con số này tăng lên 1,67 tỷ kW, cao hơn 13,6% so với nhiệt điện.

Tuy nhiên, điện gió và điện mặt trời vẫn đối mặt với thách thức về tính ổn định do phụ thuộc thời tiết. Trung Quốc đang đẩy mạnh phát triển công nghệ lưu trữ năng lượng để khai thác tối đa tiềm năng của năng lượng tái tạo.

Hệ thống lưu trữ giúp ổn định công suất đầu ra, nâng tỷ trọng năng lượng tái tạo trong lưới điện, đồng thời phối hợp với các nguồn điện truyền thống để hỗ trợ điều tiết phụ tải và tần số, tăng tính linh hoạt của hệ thống. Hình thức lưu trữ bao gồm thủy điện tích năng và các công nghệ mới.

Tháng 9/2025, Bộ Công nghiệp và Công nghệ thông tin Trung Quốc ban hành lộ trình phát triển công nghệ lưu trữ năng lượng mới giai đoạn 2025-2035. Tài liệu nêu rõ, trong ba năm liên tiếp, Trung Quốc đứng đầu thế giới về công suất lưu trữ năng lượng mới được lắp đặt. Hiện nay, pin lithium-ion chiếm ưu thế, trong khi các công nghệ như pin dòng chảy và lưu trữ bằng khí nén đang phát triển đa dạng.

Theo lộ trình, công suất lắp đặt lưu trữ năng lượng mới sẽ vượt 180 triệu kW vào năm 2027, 240 triệu kW vào năm 2030 và 300 triệu kW vào năm 2035. Ngành lưu trữ năng lượng phát triển nhanh sẽ nâng cao hiệu quả khai thác và phát điện từ nguồn tái tạo.

Ngành công nghiệp mới nổi

Số liệu của Cục Năng lượng Quốc gia cho thấy, năm 2024, đầu tư vào các dự án năng lượng tái tạo trọng điểm chiếm hơn 80% tổng đầu tư điện năng của Trung Quốc. Đầu tư cho lưu trữ năng lượng, hạ tầng sạc, hoán đổi pin và hydro đạt gần 200 tỷ nhân dân tệ, trở thành điểm tăng trưởng mới. Nguồn điện xanh đang giúp Trung Quốc tiến tới tương lai bền vững và thông minh.

Tiến bộ công nghệ, từ pin hóa học cải tiến đến tấm quang điện hiệu suất cao, đã thúc đẩy sự phát triển của nhóm “ba sản phẩm mới” trong xuất khẩu: Xe điện, pin lithium-ion và pin quang điện. Đây là động lực cho lực lượng sản xuất chất lượng mới.

Nguồn năng lượng tái tạo dồi dào cũng giúp đáp ứng nhu cầu điện cho các ngành sản xuất tiên tiến và công nghiệp số như trí tuệ nhân tạo và dữ liệu lớn. Trong nửa đầu năm 2025, tăng trưởng sản lượng điện gió và điện mặt trời vượt mức tăng tiêu thụ điện toàn quốc.

Sự phát triển nhanh của AI và dữ liệu lớn được tiếp sức bởi nguồn điện xanh. Những năm gần đây, Trung Quốc đã ban hành nhiều chính sách nhằm thúc đẩy sự phối hợp giữa tính toán và điện năng.

Tháng 7/2024, Ủy ban Cải cách và Phát triển Quốc gia (NDRC), Cục Năng lượng Quốc gia và Cục Dữ liệu Quốc gia công bố kế hoạch hành động thúc đẩy xây dựng hệ thống điện mới giai đoạn 2024 - 2027. Kế hoạch đề xuất tích hợp nguồn điện, phụ tải và lưu trữ; quy hoạch đồng bộ hạ tầng điện và tính toán; tăng tỷ lệ điện xanh sử dụng tại các trung tâm dữ liệu.

Nhà nghiên cứu Trương Lâm Sơn thuộc Viện Nghiên cứu Kinh tế Vĩ mô, NDRC, cho biết tải linh hoạt của các trung tâm tính toán có thể giúp lưới điện hấp thụ biến động của nguồn tái tạo. Nhờ mạng lưới tính toán quốc gia, việc phát triển đồng bộ các cơ sở năng lượng xanh và trung tâm tính toán ở miền Tây đã mang lại kết quả tích cực.

Tỷ lệ điện xanh tiêu thụ tại các cụm trung tâm dữ liệu tăng lên, trong khi tỷ lệ cắt giảm điện gió và tổn thất truyền tải điện xuyên vùng giảm xuống. Nhiều khu vực miền Tây như Quý Châu đã thu hút các doanh nghiệp công nghệ nhờ nguồn năng lượng tái tạo dồi dào.

Tại tỉnh Thanh Hải, quy mô ngành tính toán xanh tăng từ 370 petaflop đầu năm 2024 lên 15.000 petaflop vào tháng 6/2025, gấp khoảng 40 lần. Khu tự trị Ninh Hạ và Nội Mông cũng ghi nhận sự tăng trưởng mạnh mẽ, thúc đẩy các ngành công nghiệp mới như truyền dẫn thông tin.

Tại Thượng Hải, trung tâm dữ liệu ngầm dưới nước Lingang đang được xây dựng. Dự án sử dụng nguồn điện gió ngoài khơi để cung cấp điện xanh ổn định và áp dụng hệ thống làm mát bằng nước biển để giảm tiêu thụ năng lượng. Trung tâm đặt mục tiêu đạt chỉ số hiệu quả sử dụng điện (PUE) dưới 1,15 và tỷ lệ cung cấp điện xanh trên 90%.

Tô Dương, Tổng giám đốc Shanghai Hicloud Technology, đơn vị xây dựng trung tâm Lingang, cho biết hệ thống làm mát tự nhiên dưới biển có thể giảm tới 10% năng lượng tản nhiệt. Tổng mức tiêu thụ năng lượng của trung tâm sẽ thấp hơn từ 30% đến 40% so với các trung tâm trên đất liền.