Sự trỗi dậy của Trung Quốc với vai trò nhà đổi mới năng lượng sạch: Chính sách, cạnh tranh và công nghệ đang định hình lại bức tranh năng lượng toàn cầu như thế nào

Cuộc cách mạng năng lượng sạch của Trung Quốc: Từ kẻ bắt chước đến vị thế dẫn đầu toàn cầu

Chỉ trong hơn hai thập kỷ, Trung Quốc đã chuyển mình từ một nước bị xem là bắt chước công nghệ năng lượng sạch nước ngoài thành nhà đổi mới và sản xuất hàng đầu thế giới về các giải pháp năng lượng tái tạo. Năm 2000, các tổ chức và cá nhân Trung Quốc chỉ nộp 18 đơn xin cấp bằng sáng chế năng lượng sạch có khả năng cạnh tranh quốc tế. Đến năm 2022, con số này đã tăng vọt lên hơn 5.000, vượt Mỹ và châu Âu, đồng thời báo hiệu sự thay đổi sâu sắc trong cục diện năng lượng toàn cầu. Ngày nay, Trung Quốc không chỉ chiếm ưu thế về số lượng đơn sáng chế và sản lượng nghiên cứu mà còn dẫn đầu trong triển khai và xuất khẩu tấm pin mặt trời, tua-bin gió, pin, xe điện cùng các công nghệ mới nổi như hydro xanh và lưới điện thông minh.

Quá trình chuyển đổi này là kết quả của chiến lược có chủ đích từ chính phủ, đầu tư quy mô lớn và thị trường nội địa cạnh tranh quyết liệt. Tác động của nó mang tính toàn cầu: khi thế giới chạy đua khử carbon và ứng phó với biến đổi khí hậu, mức độ phụ thuộc vào đổi mới và chuỗi cung ứng của Trung Quốc ngày càng tăng. Bài viết này tìm hiểu cách Trung Quốc đạt được bước tiến vượt bậc, các chính sách và động lực thị trường thúc đẩy quá trình đó, cũng như ý nghĩa đối với tương lai năng lượng sạch trên toàn thế giới.

Chính sách chiến lược: Động lực phía sau sự bùng nổ năng lượng sạch của Trung Quốc

Cuộc cách mạng năng lượng sạch của Trung Quốc không diễn ra một cách ngẫu nhiên. Đó là kết quả của một loạt biện pháp can thiệp chiến lược từ chính phủ, nổi bật nhất là sáng kiến “Made in China 2025” được khởi động năm 2015. Chương trình này nhắm tới quyền tự chủ công nghệ trong các lĩnh vực chủ chốt như năng lượng tái tạo, xe điện, robot và nhiều ngành khác, thông qua việc cung cấp các khoản vay, trợ cấp, ưu đãi thuế và hỗ trợ mua lại đối thủ nước ngoài. Mục tiêu rất rõ ràng: chiếm ưu thế trong nước và nâng cao năng lực cạnh tranh toàn cầu ở các ngành công nghiệp chiến lược.

Kết quả đạt được rất ấn tượng. Các doanh nghiệp công nghệ sạch Trung Quốc hiện kiểm soát phần lớn thị trường trong nước lẫn quốc tế. Chẳng hạn, Trung Quốc chiếm hơn 80% công suất sản xuất pin mặt trời toàn cầu, giúp giảm giá và đưa điện mặt trời đến gần hơn với người dân trên khắp thế giới. Riêng năm 2023, nước này sản xuất 861 gigawatt (GW) mô-đun pin mặt trời, vượt xa nhu cầu toàn cầu, đồng thời bổ sung công suất điện mặt trời và điện gió mới nhiều hơn tổng công suất của phần còn lại trên thế giới. Quy mô này giúp các doanh nghiệp Trung Quốc đạt lợi thế về chi phí mà đối thủ khó theo kịp.

Hỗ trợ của chính phủ cũng mở rộng sang nghiên cứu và phát triển (R&D). Trung Quốc hiện có gần 50 chương trình sau đại học tập trung vào hóa học và luyện kim pin, còn các nhà nghiên cứu nước này công bố phần lớn những bài báo kỹ thuật về công nghệ pin được trích dẫn rộng rãi. Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), số đơn sáng chế hằng năm của Trung Quốc trong các công nghệ năng lượng sạch mới nổi, bao gồm pin, thu giữ carbon, lưu trữ năng lượng và lưới điện thông minh, đã tăng gần gấp mười lần từ năm 2010 đến 2022.

Các cơ chế tài chính như tín dụng xanh cũng đóng vai trò then chốt. Nhiều nghiên cứu cho thấy chính sách tín dụng xanh, gồm các khoản vay và ưu đãi tài chính gắn với kết quả bảo vệ môi trường, giúp thúc đẩy đáng kể đổi mới kỹ thuật tại các doanh nghiệp năng lượng sạch. Những chính sách này khuyến khích doanh nghiệp đầu tư vào R&D và áp dụng công nghệ mới, qua đó đẩy nhanh tốc độ đổi mới và triển khai.

“Thuyết Darwin kinh tế”: Cạnh tranh thúc đẩy đổi mới như thế nào

Ngành năng lượng sạch Trung Quốc không chỉ là sản phẩm của quy hoạch từ trên xuống mà còn chịu tác động của cạnh tranh nội địa gay gắt. Chính phủ thường áp dụng cách tiếp cận “trăm hoa đua nở”: trợ cấp và hỗ trợ nhiều doanh nghiệp, sau đó để các lực lượng thị trường loại bỏ những đơn vị yếu hơn. Quá trình này, đôi khi được mô tả là “thuyết Darwin kinh tế”, đã nuôi dưỡng văn hóa đổi mới và nâng cao hiệu quả không ngừng.

Chẳng hạn, trong lĩnh vực pin, các công ty Trung Quốc như BYD và CATL đã vượt qua đối thủ toàn cầu nhờ phát triển loại pin nhẹ hơn, bền hơn và rẻ hơn, sử dụng sắt và phốt phát thay cho những vật liệu đắt đỏ, khan hiếm hơn như niken và coban. Những tiến bộ này giúp xe điện (EV) an toàn hơn, dễ mua hơn và tiện dụng hơn, đưa Trung Quốc lên vị trí dẫn đầu thị trường EV toàn cầu. Năm 2024, Trung Quốc sản xuất gần 70% số xe điện trên thế giới và nắm 60% thị trường pin EV toàn cầu.

Cạnh tranh gay gắt cũng dẫn đến tình trạng dư thừa công suất ở một số ngành, chẳng hạn sản xuất tấm pin mặt trời, gây áp lực giảm giá và thu hẹp biên lợi nhuận. Tuy nhiên, điều này giúp công nghệ xanh trở nên phải chăng hơn trên toàn thế giới, mang lại lợi ích cho người tiêu dùng và đẩy nhanh quá trình chuyển đổi toàn cầu sang năng lượng sạch.

Công nghệ bứt phá: Từ điện gió, điện mặt trời đến hydro xanh và lưới điện thông minh

Đổi mới năng lượng sạch của Trung Quốc không chỉ giới hạn ở những lĩnh vực đã phát triển như điện mặt trời và điện gió. Nước này hiện dẫn đầu trong các công nghệ thế hệ mới, đóng vai trò thiết yếu đối với mục tiêu khử carbon sâu rộng và điện khí hóa những ngành khó giảm phát thải như công nghiệp nặng và vận tải đường dài.

Hydro xanh là một lĩnh vực đang tiến bộ nhanh chóng. Nhờ đầu tư quy mô lớn, các doanh nghiệp Trung Quốc đã vươn lên dẫn đầu thế giới về số bằng sáng chế liên quan đến hydro carbon thấp, vượt qua Nhật Bản. Theo Astamuse, công ty nghiên cứu của Nhật Bản, Trung Quốc hiện đứng đầu về năng lực cạnh tranh tổng thể trong lĩnh vực hydro xanh; kể từ năm 2020, các doanh nghiệp nước này nộp số đơn sáng chế hằng năm gấp đôi Nhật Bản. Chi phí thiết bị sản xuất hydro tại Trung Quốc hiện chỉ bằng một phần tư so với ở châu Âu, thúc đẩy nhu cầu trong nước và giúp Trung Quốc trở thành thị trường hydro lớn nhất thế giới, chiếm 30% nhu cầu toàn cầu.

Chiến lược hydro quốc gia của Trung Quốc, công bố năm 2022, đặt mục tiêu nâng sản lượng hydro xanh hằng năm lên 100.000–200.000 tấn vào năm 2025; mục tiêu này đã được vượt qua. Các công ty như LONGi và Sungrow đang tận dụng thế mạnh về điện mặt trời và điện gió để nhanh chóng mở rộng sang lĩnh vực hydro. Đà phát triển này có thể sớm lan sang xe chạy bằng hydro; Trung Quốc hiện đã dẫn đầu về hạ tầng xe tải chạy hydro, với chi phí nhiên liệu thấp hơn đáng kể so với Nhật Bản.

Trung Quốc cũng đang đầu tư mạnh vào lưới điện thông minh, công nghệ lưu trữ năng lượng tiên tiến và thu giữ carbon. Các kế hoạch 5 năm mới nhất của chính phủ nhấn mạnh sự cần thiết phải tạo đột phá trong những lĩnh vực này để xây dựng hệ thống điện linh hoạt, thích ứng tốt, có khả năng tích hợp lượng lớn năng lượng tái tạo không ổn định. Số hóa, quản lý lưới điện ứng dụng AI và lưu trữ năng lượng dài hạn được xem là những yếu tố thiết yếu để ổn định sản lượng điện tái tạo và điện khí hóa ngành công nghiệp nặng.

Mở rộng quy mô: Các dự án năng lượng tái tạo lớn nhất thế giới

Quy mô và tốc độ triển khai năng lượng sạch của Trung Quốc không nước nào trên thế giới sánh kịp. Những trang trại điện gió và điện mặt trời khổng lồ đang được xây dựng tại các sa mạc phía tây, kết nối với các thị trường phía đông bằng đường dây truyền tải điện cao áp. Đến cuối năm 2024, tổng công suất điện mặt trời và điện gió của Trung Quốc đã vượt 1.400 GW, sớm hơn sáu năm so với mục tiêu năm 2030. Công viên điện mặt trời Gonghe Talatan ở tỉnh Thanh Hải, rộng 609 km vuông và có công suất 15,6 GW, là minh chứng cho cam kết này.

Cục Năng lượng Quốc gia Trung Quốc (NEA) cũng thúc đẩy phát triển điện mặt trời áp mái phân tán thông qua chương trình điện mặt trời toàn huyện, với mục tiêu lắp đặt hệ thống quang điện tại một nửa số huyện nông thôn của Trung Quốc. Đến cuối năm 2022, đã có 676 huyện tham gia, với 51 GW điện mặt trời phân tán mới được lắp đặt, phần lớn trên mái nhà ở nông thôn. Những nỗ lực này giúp người dân tiếp cận điện sạch không chỉ tại các đô thị mà cả những khu vực vùng sâu, vùng xa.

Dù đạt được những tiến bộ đó, Trung Quốc vẫn đối mặt với nhiều thách thức. Công suất năng lượng tái tạo đã lắp đặt rất lớn, nhưng nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt là than đá, vẫn chiếm khoảng 55% sản lượng điện tính đến năm 2024. Những khó khăn trong việc tích hợp vào lưới điện và xu hướng ưu tiên các nhà máy nhiệt điện than đã cản trở việc khai thác hết tiềm năng của năng lượng tái tạo. Tuy nhiên, tỷ trọng điện sản xuất từ than đang giảm đều, còn điện sạch đáp ứng hơn 80% mức tăng nhu cầu mới trong năm 2024. Nếu xu hướng hiện nay tiếp diễn, sản lượng điện than của Trung Quốc có thể sớm đạt đỉnh rồi bước vào giai đoạn suy giảm mang tính cơ cấu.

Tác động toàn cầu: Vai trò của Trung Quốc trong quá trình chuyển đổi xanh của thế giới

Đổi mới năng lượng sạch của Trung Quốc không chỉ chuyển đổi nền kinh tế trong nước mà còn đang định hình lại cục diện năng lượng toàn cầu. Tấm pin mặt trời Trung Quốc đang thắp sáng các cộng đồng nông thôn ở Zimbabwe, còn xe điện giá phải chăng của nước này ngày càng phổ biến tại các thành phố từ Mexico đến Thái Lan. Theo Diễn đàn Kinh tế Thế giới, năm 2023 Trung Quốc chi cho quá trình chuyển đổi xanh nhiều hơn gấp đôi bất kỳ quốc gia nào khác, trở thành cường quốc toàn cầu về sản xuất năng lượng sạch.

Vị thế thống trị của Trung Quốc trong các chuỗi cung ứng năng lượng sạch đã góp phần hạ giá công nghệ xanh trên toàn thế giới, giúp các giải pháp bền vững dễ tiếp cận hơn. Điều này đặc biệt quan trọng với các nước đang phát triển, vốn thường thiếu nguồn lực để đầu tư vào hạ tầng năng lượng sạch đắt đỏ. Thông qua những sáng kiến như Vành đai và Con đường, Trung Quốc hỗ trợ các dự án năng lượng xanh ở Nam Bán cầu, cung cấp công nghệ tiên tiến với giá phải chăng để giúp các quốc gia khác đẩy nhanh quá trình chuyển đổi xanh của mình.

Tuy nhiên, vai trò dẫn đầu của Trung Quốc cũng đặt ra những thách thức địa chính trị. Nhiều quốc gia cam kết loại bỏ dần nhiên liệu hóa thạch hiện phụ thuộc vào chuỗi cung ứng và công nghệ Trung Quốc để đạt các mục tiêu khí hậu. Trung Quốc đã siết chặt kiểm soát xuất khẩu đối với những công nghệ sạch chủ chốt, làm dấy lên lo ngại về khả năng tiếp cận và cạnh tranh toàn cầu. Nếu các quốc gia khác tiếp tục tụt lại phía sau, họ không chỉ có nguy cơ chịu bất lợi kinh tế mà còn chậm tiến hơn trong việc đạt các mục tiêu môi trường, bao gồm cắt giảm phát thải, yếu tố quan trọng đối với sức khỏe cộng đồng và sự ổn định của hành tinh.

Thách thức và chặng đường tiếp theo: Vượt ra ngoài điện gió và điện mặt trời

Khi các ngành năng lượng sạch của Trung Quốc trưởng thành, những thách thức mới cũng xuất hiện. Dư thừa công suất và cạnh tranh gay gắt dẫn đến tình trạng “nội quyển”, thuật ngữ chỉ lợi ích thu được ngày càng giảm do cạnh tranh nội bộ quá mức. Căng thẳng địa chính trị và chủ nghĩa bảo hộ thương mại đang làm giảm nhu cầu xuất khẩu, trong khi các lĩnh vực đã phát triển như điện gió và điện mặt trời có thể sắp bước qua giai đoạn tăng trưởng mạnh nhất.

Con đường phía trước là đẩy sâu hơn quá trình chuyển đổi sang điện sạch và phát triển công nghệ thế hệ mới. Điều này bao gồm mở rộng lưu trữ năng lượng quy mô lưới điện, hạ tầng thông minh, hydro xanh và các hệ thống sưởi tiên tiến phục vụ điện khí hóa công nghiệp. Theo IEA, các giải pháp hiện có và đã sẵn sàng cho thị trường có thể giúp đạt phần lớn mức cắt giảm phát thải cần thiết vào năm 2030, nhưng mục tiêu phát thải ròng bằng không vào năm 2050 sẽ phụ thuộc nhiều vào những công nghệ vẫn đang được phát triển.

Thu hẹp khoảng cách giữa nguyên mẫu trong phòng thí nghiệm và giải pháp khả thi về mặt thương mại, thường được gọi là “thung lũng tử thần đổi mới”, vẫn là thách thức lớn. Năm 2024, đầu tư toàn cầu vào chuyển dịch năng lượng vượt 2.000 tỷ USD, trong đó riêng Trung Quốc chiếm gần 40%. Tuy nhiên, hơn 90% khoản đầu tư này đổ vào các lĩnh vực đã phát triển như xe điện và điện mặt trời, trong khi đầu tư vào các giải pháp mới nổi giảm 23%. Đẩy nhanh R&D, mở rộng các dự án thí điểm và củng cố khuôn khổ chính sách hiện là những ưu tiên cấp bách để duy trì đà tiến của Trung Quốc hướng tới tương lai điện sạch.

Góc nhìn so sánh: Vì sao Trung Quốc vượt Mỹ và các nước khác?

Sự trỗi dậy của Trung Quốc với vai trò nhà đổi mới năng lượng sạch hoàn toàn trái ngược với môi trường chính sách ở Mỹ và các nền kinh tế phát triển khác. Mỹ từng tiên phong phát triển nhiều công nghệ nền tảng đằng sau tấm pin mặt trời, pin và tua-bin gió, nhưng gần đây nước này đã thu hẹp hỗ trợ cho năng lượng tái tạo để ưu tiên nhiên liệu hóa thạch. Bế tắc chính trị và những thay đổi về ưu tiên đã làm suy yếu chính sách công nghiệp xanh, khiến đà đổi mới năng lượng sạch chững lại.

Trong khi đó, Trung Quốc tăng tốc vượt lên, tiếp tục đầu tư mạnh vào điện gió, điện mặt trời và pin thế hệ mới, đồng thời lắp đặt công suất năng lượng tái tạo trong năm 2024 nhiều hơn tổng công suất của phần còn lại trên thế giới. Các công ty Trung Quốc hiện sản xuất hơn một nửa số xe điện và phần lớn áp đảo lượng tấm pin mặt trời trên toàn cầu. Lợi thế chi phí đạt được nhờ quy mô và đổi mới đã khiến công nghệ sạch Trung Quốc trở thành lựa chọn mặc định tại nhiều thị trường quốc tế.

Trong khi đó, Mỹ và các quốc gia khác phải đối mặt với chi phí năng lượng tăng cao và rủi ro khí hậu ngày càng lớn. Nếu không có mức đầu tư và hỗ trợ chính sách tương đương, họ có nguy cơ tụt lại xa hơn cả về kinh tế lẫn môi trường.

Tác động kinh tế và xã hội rộng lớn hơn

Cuộc cách mạng năng lượng sạch của Trung Quốc không chỉ xoay quanh công nghệ mà còn đang định hình lại toàn bộ mô hình kinh tế của đất nước. Khi những động lực tăng trưởng truyền thống như bất động sản và chi tiêu của chính quyền địa phương mất đà, các ngành công nghệ sạch, đặc biệt là “ba lĩnh vực mới” gồm tấm pin mặt trời, pin và xe điện, đang thúc đẩy tăng trưởng chất lượng cao. Năm 2024, các ngành này tăng trưởng với tốc độ gấp ba lần toàn nền kinh tế, đóng góp khoảng 13,6 nghìn tỷ nhân dân tệ (1,9 nghìn tỷ USD) vào sản lượng kinh tế Trung Quốc. Giá trị gia tăng của các ngành công nghệ cao và năng lượng sạch vượt 18% GDP, tăng từ mức 17,25% năm 2021.

Quá trình chuyển đổi này cũng tạo ra cơ hội việc làm mới và thúc đẩy văn hóa đổi mới. Hơn 800 doanh nghiệp lớn của Trung Quốc đã cam kết đạt trung hòa carbon vào năm 2050, ứng dụng tự động hóa tiết kiệm năng lượng và AI trong nhiều ngành. Các đổi mới bao gồm tối ưu hóa mức tiêu thụ năng lượng tại trung tâm dữ liệu và các tòa nhà bằng AI, tự động hóa trong nông nghiệp, cùng nhà máy không phát thải carbon đầu tiên trên thế giới ở Tứ Xuyên, sử dụng AI để giảm 400.000 tấn phát thải mỗi năm.

Kinh nghiệm của Trung Quốc mang lại những bài học quý giá cho các quốc gia khác muốn đẩy nhanh quá trình chuyển đổi xanh của mình. Sự kết hợp giữa chính sách chiến lược, hỗ trợ tài chính, thị trường cạnh tranh và chú trọng cả công nghệ hiện có lẫn công nghệ mới nổi đã cho thấy hiệu quả trong việc thúc đẩy tiến bộ nhanh chóng. Khi thế giới đối mặt với thách thức cấp bách từ biến đổi khí hậu, mô hình của Trung Quốc, dù vẫn còn những khó khăn, cho thấy điều gì có thể đạt được nhờ cam kết bền bỉ và đổi mới.

Tóm tắt

• Trung Quốc đã nhanh chóng chuyển mình từ nước bắt chước công nghệ năng lượng sạch thành nhà đổi mới và sản xuất hàng đầu thế giới, với hơn 5.000 bằng sáng chế năng lượng sạch có khả năng cạnh tranh quốc tế được nộp năm 2022.
• Chính sách chiến lược của chính phủ, đầu tư quy mô lớn và cạnh tranh nội địa gay gắt đã thúc đẩy vị thế thống trị của Trung Quốc trong các lĩnh vực điện mặt trời, điện gió, pin, xe điện và công nghệ mới nổi như hydro xanh, lưới điện thông minh.
• Hoạt động triển khai năng lượng sạch của Trung Quốc vượt trội về quy mô và tốc độ; nước này đạt mục tiêu công suất năng lượng tái tạo năm 2030 sớm sáu năm và góp phần hạ chi phí công nghệ xanh trên toàn cầu.
• Đổi mới của Trung Quốc đang định hình lại cục diện năng lượng toàn cầu, giúp công nghệ sạch có giá phải chăng và dễ tiếp cận hơn, đặc biệt tại các nước đang phát triển.
• Các thách thức vẫn còn, trong đó có dư thừa công suất, khó khăn trong tích hợp vào lưới điện và căng thẳng địa chính trị; tuy nhiên, Trung Quốc đang chuyển trọng tâm sang công nghệ thế hệ mới cần thiết để khử carbon sâu rộng.
• Quá trình chuyển đổi năng lượng toàn cầu ngày càng phụ thuộc vào đổi mới của Trung Quốc, cho thấy các quốc gia khác cần đầu tư vào R&D năng lượng sạch và hỗ trợ chính sách để duy trì năng lực cạnh tranh cũng như đạt các mục tiêu khí hậu.