‘Kỳ quan’ giúp Trung Quốc cấp điện cho 30 triệu xe điện và 50.000km đường sắt cao tốc, trở thành trung tâm công nghiệp xanh lớn nhất hành tinh

Từ sa mạc Gobi khô cằn đến đồng bằng ven Thượng Hải đông đúc, những cột điện khổng lồ đang vẽ nên bức chân dung mới của nền kinh tế Trung Quốc.

Trong khi thế giới vẫn còn loay hoay với bài toán truyền tải năng lượng tái tạo, Bắc Kinh đã âm thầm dựng lên mạng lưới đường dây siêu cao áp (UHV – ultrahigh-voltage) dài hàng chục nghìn km, nối liền gió, mặt trời và thủy điện của miền Tây xa xôi với các đô thị náo nhiệt ở phía Đông.

Đây không chỉ là câu chuyện kỹ thuật, mà là chiến lược cốt lõi để Trung Quốc củng cố vị thế cường quốc năng lượng và thúc đẩy tham vọng trở thành trung tâm công nghiệp xanh lớn nhất hành tinh.

Xin được nhắc rằng tổng số xe năng lượng mới, bao gồm xe điện thuần và xe điện lai hybrid, tại Trung Quốc ước tính đạt trên 30 triệu chiếc, trong khi tổng quy mô đường sắt cao tốc (có dùng điện cho chiếu sáng, điều hòa, thông gió) lên đến 50.000km.

Để đáp ứng và truyền tải được lượng điện khổng lồ cho hệ thống này không phải điều đơn giản. Giám đốc Du Zhongming của Cục Năng lượng Quốc gia Trung Quốc (NEAC) thậm chí khẳng định Trung Quốc hiện đã tiêu thụ lượng điện gấp đôi Mỹ.

Cỗ máy khổng lồ

Hơn 90% dân số Trung Quốc sống ở phía Đông, nơi đất chật người đông, ít nắng, ít gió, và dòng sông chảy lười nhác. Trong khi đó, nguồn năng lượng sạch lại tập trung ở phía Tây và Bắc: những tấm pin mặt trời khổng lồ trải dài trên sa mạc Tân Cương, những tua-bin gió khổng lồ quay đều trên thảo nguyên Nội Mông.

Sự chênh lệch ấy khiến Bắc Kinh phải tìm cách vận chuyển điện năng trên quãng đường hàng nghìn km, điều mà các công nghệ truyền tải thông thường không thể làm hiệu quả.

Từ năm 2009, chính phủ Trung Quốc đã đặt cược vào công nghệ UHV, với mức điện áp lên tới 1.100 kilôvolt, gấp đôi hoặc ba lần so với các tuyến cao áp lớn nhất ở Mỹ hay châu Âu.

Một tuyến dây từ sa mạc Gurbantünggüt ở Tân Cương đến tỉnh An Huy, gần Thượng Hải, dài hơn 3.200 km, có thể cung cấp điện cho hàng chục triệu hộ gia đình. Và đó chỉ là một trong hơn 40 tuyến đã được xây dựng, giúp Trung Quốc trở thành quốc gia duy nhất vận hành một mạng lưới UHV hoàn chỉnh ở quy mô quốc gia.

Tính đến cuối năm 2024, Trung Quốc có 19 đường dây truyền tải ở mức 800 kilovolt và 22 đường dây ở mức 1.000 kilovolt. Đường dây lớn nhất ở Guquan hoạt động ở mức 1.100 kilovolt và có thể cung cấp điện cho hơn 7 triệu hộ gia đình Mỹ hoặc 40-50 triệu hộ gia đình Trung Quốc.

Để so sánh, Mỹ chỉ có một số ít đường dây 765 kilovolt và tổng chiều dài của chúng chỉ bằng chiều dài của một đường dây xuyên Trung Quốc.

Sự phát triển nhanh chóng của mạng lưới UHV là do hai yếu tố chính. Thứ nhất, hơn một phần tư lượng điện của Trung Quốc hiện đến từ năng lượng tái tạo, mức mà ít quốc gia nào đạt được.

Việc áp dụng năng lượng tái tạo đã vượt xa kỳ vọng của chính phủ. Mục tiêu tăng gấp ba công suất gió và mặt trời vào năm 2030 đã được hoàn thành sớm sáu năm. Điều này ban đầu dẫn đến một lượng lớn năng lượng tái tạo bị lãng phí (chưa thể hấp thụ) do lưới điện cũ không thể phân phối kịp.

Tuy nhiên sự chuyển dịch quá nhanh sang xe điện , đường sắt cao tốc và công nghiệp tự động hóa khiến nhu cầu điện năng tăng vọt. Hơn một nửa số xe mới bán ra tại Trung Quốc là xe điện , và mạng lưới đường sắt cao tốc 50.000 km tiêu thụ điện khổng lồ.

Thứ hai, mạng lưới đường sắt cao tốc, cùng với việc xe điện trở thành phương tiện đi lại chính, đã tạo ra một nhu cầu phụ tải tập trung khổng lồ ở các thành phố lớn.

Theo các nhà nghiên cứu, mạng lưới HSR đã gián tiếp thúc đẩy doanh số xe điện bằng cách giảm bớt "nỗi lo về phạm vi di chuyển" cho người tiêu dùng. Nhờ có tàu cao tốc cho những hành trình xa, người dân có thể an tâm sử dụng xe điện cho việc di chuyển hàng ngày, giúp các nhà sản xuất tập trung vào các mẫu xe EV giá cả phải chăng hơn.

Để đáp ứng cơn khát điện đó, các tuyến UHV hoạt động như những “động mạch chính” của nền kinh tế. Nhờ sử dụng công nghệ dòng điện một chiều (DC), lượng hao hụt điện năng khi truyền đi hàng nghìn kilômét giảm xuống mức tối thiểu.

Điều này không chỉ giúp giảm áp lực cho các nhà máy nhiệt điện ở vùng ven biển, mà còn cho phép các trung tâm công nghiệp phía Đông, nơi sản xuất xe điện , robot, chip bán dẫn, vận hành với nguồn điện ổn định và sạch hơn.

Quyền lực điện năng

Tờ New York Times (NYT) nhận định mạng lưới UHV không chỉ là công cụ kỹ thuật, mà còn là biểu tượng của mô hình quản trị đặc trưng Trung Quốc: tập trung quyền lực, triển khai nhanh.

Trong khi các dự án đường dây cao áp ở Mỹ có thể mất cả thập kỷ để xin giấy phép, Trung Quốc hoàn tất hàng nghìn km chỉ trong vài năm. Người dân sống dưới những cột điện khổng lồ phần lớn vẫn chấp nhận, coi đó là “dự án quốc gia”.

Nhờ mô hình đó, Bắc Kinh đã có thể tiến xa trong chiến lược “điện hóa” toàn diện, từ công nghiệp nặng đến giao thông, từ nông thôn đến đô thị. Song song với việc giảm phụ thuộc vào than, Trung Quốc cũng cắt giảm mạnh lượng khí thải và ô nhiễm không khí. Nghiên cứu của Đại học Chicago cho thấy mức ô nhiễm tại Trung Quốc đã giảm 41% kể từ năm 2014, giúp tuổi thọ trung bình của người dân tăng thêm gần hai năm.

Tất nhiên, thành công kỹ thuật không che giấu được những rủi ro tiềm ẩn. Hệ thống UHV khiến nền kinh tế Trung Quốc phụ thuộc vào một mạng lưới tập trung cao độ: chỉ cần một tuyến lớn bị sự cố do động đất, lũ lụt hay tấn công mạng, hàng chục triệu người có thể mất điện.

Bên cạnh đó, việc truyền tải lượng điện khổng lồ qua những khu vực địa hình hiểm trở như thung lũng sông Hoàng Hà hay dãy Côn Lôn làm tăng nguy cơ sự cố kỹ thuật và chi phí bảo trì.

Ngoài ra, trong khi năng lượng tái tạo sản xuất vượt xa nhu cầu ở phía Tây, thì vào một số thời điểm, lưới điện vẫn không kịp hấp thụ hết. Khoảng 10% công suất gió và mặt trời từng bị “cắt giảm”, nghĩa là năng lượng sạch bị lãng phí do hạ tầng truyền tải chưa đủ linh hoạt.

Dù còn nhiều thách thức, mạng lưới siêu cao áp đang giúp Trung Quốc xây dựng mô hình năng lượng mới: tập trung, hiệu quả và tự chủ. Bắc Kinh đặt mục tiêu đến năm 2050 sẽ tăng gấp ba số tuyến UHV hiện có, tạo nên “xương sống điện năng” cho quốc gia, đồng thời xuất khẩu công nghệ này ra thế giới.

Trong bối cảnh nhiều quốc gia phương Tây vẫn vướng tranh cãi về đường dây, đất đai và chính trị địa phương, Trung Quốc đã biến lưới điện thành công cụ chiến lược, vừa bảo đảm an ninh năng lượng, vừa củng cố quyền lực công nghiệp xanh.

Câu chuyện của UHV không chỉ là cuộc cách mạng kỹ thuật, mà còn là lời nhắc rằng: trong kỷ nguyên chuyển đổi năng lượng, tốc độ và tầm nhìn chính trị có thể quan trọng không kém những tấm pin hay tua-bin gió.

*Nguồn: NYT, Fortune, BI