Ngành điện của Mỹ, một mạng lưới phức tạp và lâu đời, đang đối mặt với những thách thức nghiêm trọng mà nhiều người dân đang cảm nhận qua hóa đơn tiền điện ngày càng tăng và các vụ mất điện thường xuyên.
Từ một cơ chế độc quyền được quy định chặt chẽ, một số bang của Mỹ đã chuyển sang mô hình thị trường điện tự do, với kỳ vọng sẽ thúc đẩy cạnh tranh và giảm giá. Tuy nhiên, thực tế lại cho thấy điều ngược lại.
Leo thang
Ngành điện ở Mỹ gồm ba khâu chính – phát điện, truyền tải và phân phối – do các đơn vị khác nhau đảm nhiệm (nhà máy phát điện, công ty truyền tải, công ty phân phối). Đa số tiểu bang duy trì cơ chế độc quyền điều tiết (IOU – công ty tư nhân đầu tư), trong khi một số tiểu bang đã mở cửa cạnh tranh phát điện và bán buôn kể từ thập niên 1990.
Những năm 1990, nước Mỹ bước vào một cuộc cải cách lớn: tách bạch ngành điện (unbundling) và mở cửa thị trường. Các bang như California, Texas, New York đi đầu trong "tự do hóa" – cho phép nhiều công ty tư nhân tham gia phát điện, bán điện và cạnh tranh. Các mô hình lý thuyết hứa hẹn về việc cạnh tranh sẽ hạ giá, khuyến khích đầu tư hạ tầng, đem lại lợi ích cho người tiêu dùng.
Ba thập kỷ sau, thực tế lại cho thấy điều ngược lại ở nhiều nơi khi giá điện bán lẻ tăng nhanh hơn lạm phát, còn lưới điện thì xuống cấp, mất điện diện rộng ngày càng thường xuyên.
Mô hình thị trường điện của Mỹ được chia thành hai dạng chính: độc quyền được quy định (regulated monopoly) và thị trường tự do (deregulated market).
Ở mô hình độc quyền được quy định (chiếm ưu thế ở khu vực Đông Nam, Tây Bắc và phần lớn miền Tây), một công ty điện lực duy nhất sẽ chịu trách nhiệm sản xuất, truyền tải và phân phối điện trong một khu vực cụ thể. Giá điện được chính quyền bang phê duyệt, đảm bảo công ty có đủ doanh thu để vận hành và bảo trì cơ sở hạ tầng, nhưng không được phép thu lợi nhuận quá mức.
Người tiêu dùng trong các thị trường này không có quyền lựa chọn nhà cung cấp điện và phải mua điện từ công ty tiện ích địa phương với mức giá do các Ủy ban Tiện ích Công cộng của tiểu bang (PUCs) quy định.
Với mô hình thị trường tự do (chủ yếu ở Đông Bắc, Trung Tây, Texas và California) thì nhiều tranh cãi đang diễn ra.
Thay vì một công ty độc quyền, các công ty sản xuất điện (nhà máy điện) sẽ bán điện thông qua các thị trường bán buôn (wholesale markets) do các tổ chức độc lập như Tổ chức Hệ thống Độc lập (ISO-Independent System Operator) hoặc Tổ chức Truyền tải Khu vực (RTO-Regional Transmission Organization) quản lý. Các công ty bán lẻ sẽ mua điện từ thị trường này và bán lại cho người tiêu dùng.
Thoạt nhìn, mô hình này có vẻ tạo ra sự cạnh tranh và hiệu quả. Tuy nhiên, nó lại ẩn chứa một vấn đề cốt lõi: lợi nhuận được ưu tiên hơn tính ổn định và an toàn của hệ thống. Trong một thị trường cạnh tranh, các công ty sản xuất điện luôn tìm cách cắt giảm chi phí để tối đa hóa lợi nhuận. Điều này thường dẫn đến việc trì hoãn các khoản đầu tư cần thiết vào bảo trì và nâng cấp cơ sở hạ tầng.
Ở các thị trường tự do, giá điện bán buôn được xác định theo "Locational Marginal Pricing" (LMP) – giá ở mỗi khu vực dựa trên cung cầu tức thời và chi phí truyền tải. Khi nguồn cung bị gián đoạn (bão, nắng nóng, thiếu nhiên liệu), giá lập tức tăng vọt, thậm chí gấp hàng chục lần, và phần tăng này được chuyển thẳng vào hóa đơn của người tiêu dùng.
Ví dụ tại bang Texas mùa đông năm 2021, Cơ quan Thông tin Năng lượng Mỹ (EIA) cho biết giá bán buôn tại thị trường ERCOT (Texas) có lúc đạt 9.000 USD/MWh (so với mức bình thường khoảng 30–50 USD) trong khoảng 77 giờ, từ nửa đêm 15/2 đến sáng 19/2., khiến hàng trăm nghìn hộ nhận hóa đơn hàng chục nghìn USD.
Để đáp ứng nhu cầu điện tăng vọt trong những ngày nắng nóng hoặc giá lạnh, các công ty buộc phải vận hành các nhà máy điện dự phòng, thường là những nhà máy đắt đỏ và ít hiệu quả hơn. Chi phí này, cùng với chi phí đầu tư vào hạ tầng để đáp ứng nhu cầu đỉnh điểm, được tính vào giá điện cuối cùng.
Ngoài giá năng lượng, người dân phải trả thêm phí truyền tải, phân phối, phí bảo trì lưới, phụ phí môi trường…
Hầu hết lưới điện của Mỹ được xây dựng từ những năm 1950-1960 với tuổi đời trung bình hơn 40 năm. Để tích hợp năng lượng tái tạo và nâng cấp cơ sở hạ tầng, cần phải đầu tư hàng nghìn tỷ đô la. Chi phí khổng lồ này cuối cùng lại đổ lên vai người tiêu dùng.
Trong môi trường tư nhân hóa, các công ty phân phối có động lực tối đa hóa lợi nhuận thông qua phụ phí, vì đây là khoản được cơ quan điều tiết phê duyệt và gần như "chắc ăn".
Bên cạnh đó, nước Mỹ vẫn phụ thuộc phần lớn vào khí đốt tự nhiên (chiếm khoảng 43% sản lượng điện). Giá khí đốt biến động trên thị trường thế giới trực tiếp đẩy giá điện lên cao.
Một yếu tố nữa gây tranh cãi là doanh nghiệp tư nhân thường ưu tiên các dự án năng lượng nhanh sinh lời (như điện khí) thay vì nâng cấp hạ tầng truyền tải vốn tốn kém và chậm hoàn vốn. Việc hiện đại hóa lưới điện già cỗi và xây dựng cơ sở hạ tầng mới để tích hợp năng lượng tái tạo đòi hỏi một khoản đầu tư tài chính khổng lồ.
Chi phí này, bao gồm cả việc nâng cấp đường dây truyền tải và thiết lập hệ thống dự phòng, thường được chuyển sang người tiêu dùng dưới dạng phí giao hàng, phí công suất, hoặc tăng giá tiện ích.
Kết quả là, hạ tầng truyền tải trở thành "nút thắt cổ chai", vừa hạn chế khả năng khai thác năng lượng tái tạo , vừa khiến chi phí truyền tải tăng cao.
Báo cáo của Hội Kỹ sư Dân dụng Mỹ (ASCE) cho thấy cơ sở hạ tầng điện của Mỹ chỉ đạt điểm (C-). Khoảng 70% đường dây truyền tải điện đã hơn 25 tuổi, với một phần tư số đường dây đã hoạt động trên 50 năm. Tình trạng này là nguyên nhân chính gây ra các vụ mất điện lớn.
Quay lại vụ việc ở bang Texas năm 2021. Lưới điện Texas, thuộc hệ thống độc lập ERCOT (Electric Reliability Council of Texas), không được kết nối chặt chẽ với các lưới điện lớn khác và hoạt động trong một thị trường hoàn toàn tự do.
Khi nhiệt độ xuống thấp, các nhà máy điện (cả khí đốt và điện gió) không được trang bị để chống chọi với băng tuyết đã đồng loạt ngừng hoạt động. Hậu quả là hơn 4,5 triệu người bị mất điện, gây ra cái chết của hàng trăm người và thiệt hại kinh tế ước tính lên tới 195 tỷ USD.
Vụ việc này đã phơi bày sự thất bại của một thị trường thiếu sự giám sát, nơi các công ty sản xuất điện không có động lực để chi tiền vào việc nâng cấp các nhà máy của họ. Họ chỉ quan tâm đến việc giảm chi phí để cạnh tranh, bỏ qua các yếu tố an toàn và độ bền.
Bất cập
Thị trường điện tự do của Mỹ, trong nhiều trường hợp, đã thất bại trong việc mang lại lợi ích cho người tiêu dùng. Thay vì giảm giá, nó đã tạo ra một môi trường nơi giá điện dễ bị biến động và cơ sở hạ tầng bị bỏ bê.
Tệ hơn, thay vì hàng chục công ty cạnh tranh sòng phẳng, thị trường bán buôn ở nhiều khu vực lại bị thống trị bởi một số ít tập đoàn năng lượng, có khả năng tác động đến giá bằng cách điều tiết nguồn cung.
Các tập đoàn này có xu hướng trì hoãn bảo trì hoặc nâng cấp để tối đa hóa lợi nhuận ngắn hạn, giống cách PG&E ở California đã bị cáo buộc trong hàng loạt vụ cháy rừng do dây điện cũ gây ra.
Thậm chí nhiều công ty chi hàng chục triệu USD mỗi năm để tác động chính sách, nhằm giữ nguyên cơ chế giá và hạn chế quy định ràng buộc về hạ tầng.
Hạ tầng điện của Mỹ đang già cỗi với phần lớn lưới điện được xây dựng từ giữa thế kỷ trước (1960–1970), nay đã hạ cấp vượt mức tuổi thọ thiết kế. Bộ Năng lượng Mỹ (DOE) báo cáo khoảng 70% đường dây truyền tải đã hơn 25 năm tuổi – tức đang vào nửa sau của chu kỳ 50–80 năm hoạt động.
Tương tự, gần 70% biến áp công suất lớn trên lưới đã hơn 25 năm tuổi, với tuổi trung bình vượt 40 năm theo nguồn khác. Nhiều thiết bị tại trạm biến áp và lưới hạ áp không được thay mới thường xuyên. Đường truyền và máy biến áp già dễ hỏng hóc đột ngột, tăng nguy cơ mất điện diện rộng.
Kết quả là độ tin cậy điện năng giảm sút. Cơ quan Thông tin Năng lượng Mỹ (EIA) ghi nhận trung bình mỗi khách hàng ở Mỹ mất 5,5 giờ điện trong năm 2022 (giảm so với 2021 do ít thiên tai lớn hơn). Tuy nhiên, nếu có sự kiện thời tiết cực đoan (bão, bão tuyết), thời gian ngắt điện có thể tăng vọt: ví dụ bão Ian (Florida, tháng 9/2022) khiến 2,6 triệu hộ mất điện, có người mất hơn 2 tuần.
Từ năm 2000 đến nay, phần lớn sự cố lớn là do thiên tai (chiếm khoảng 80% tất cả sự cố lớn). Điều này cho thấy hệ thống lưới cũ càng dễ vỡ trận trước mưa bão, cháy rừng và các hiện tượng khí hậu cực đoan.
Theo ASCE, thiệt hại do mất điện lên tới khoảng 169 tỷ USD mỗi năm cho nền kinh tế Mỹ. Mất điện kéo theo tổn thất sản xuất, y tế, giao thông, thông tin và các dịch vụ công; đặc biệt ở nông thôn hoặc vùng chịu ảnh hưởng xa truyền tải, hậu quả còn nghiêm trọng hơn.
Để khắc phục, chính phủ đã đẩy mạnh đầu tư cho hiện đại hóa lưới điện. Luật Cơ sở hạ tầng lưỡng đảng 2021 (Bipartisan Infrastructure Law) dành hàng chục tỷ USD cho dự án nâng cấp mạng lưới truyền tải, chuyển mạch thông minh, tích hợp năng lượng tái tạo và nâng cấp máy biến áp lớn.
Năm 2023, DOE công bố gói GRIP trị giá 3,5 tỷ USD cho 58 dự án khắp 44 bang nhằm tăng cường độ bền và khả năng phục hồi của lưới.
Tuy nhiên, các ước tính của Olivewyman cho thấy việc nâng cấp lưới điện để duy trì hiện trạng sẽ cần hơn 700 tỷ USD, và nếu tính đến sự gia tăng nhu cầu từ xe điện , khoản đầu tư cần thiết có thể vượt quá 1 nghìn tỷ USD vào năm 2050.
Nếu không có sự đầu tư lớn liên tục và đồng bộ, có nguy cơ hệ thống điện bị quá tải, tần suất mất điện tăng cao hơn, từ đó làm suy yếu tăng trưởng kinh tế và đời sống người dân.
Câu chuyện điện lực Mỹ không chỉ là vấn đề kỹ thuật, mà là một cảnh báo về giới hạn của "bàn tay vô hình" trong một ngành thiết yếu. Khi năng lượng được đối xử như một hàng hóa thuần túy, thị trường có thể bỏ mặc những phần không sinh lời – như duy tu, chống chịu thiên tai – để tập trung vào tối đa hóa lợi nhuận.
Nếu không sớm thay đổi cơ chế và đầu tư nghiêm túc vào hạ tầng, siêu cường số một thế giới có thể đối mặt với rủi ro thiếu năng lượng cho sản xuất và sinh hoạt của người dân.
*Nguồn: EIA, DOE, FERC, USEPA, ASCE