Bài toán sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả

Nhu cầu năng lượng ngày càng lớn đang đặt ra yêu cầu không chỉ bảo đảm đủ nguồn cung mà còn phải sử dụng hiệu quả từng đơn vị năng lượng. Trong bối cảnh đó, khoa học-công nghệ và đổi mới sáng tạo đang mở ra cách tiếp cận mới: Đo lường chính xác mức tiêu thụ, nhận diện điểm lãng phí, tối ưu vận hành và từng bước thay đổi cả phương thức sản xuất, sử dụng năng lượng.

Dùng năng lượng hiệu quả hơn nhờ công nghệ

Trong một dây chuyền sản xuất, phần năng lượng lãng phí đôi khi không nằm ở thiết bị mà ở cách các thiết bị được sử dụng. Đây chính là khoảng trống để khoa học-công nghệ tham gia sâu hơn vào bài toán sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả.

Theo đại diện Daikin Việt Nam, tiết kiệm năng lượng không còn là lựa chọn mà trở thành điều kiện để duy trì năng lực cạnh tranh. Hiện, khoảng 65% tổng năng lượng tiêu thụ của tòa nhà, nhà máy nằm ở các hệ thống trung tâm, trong đó 78% dành cho làm mát và sưởi ấm. Nếu trước đây doanh nghiệp chủ yếu căn cứ vào hóa đơn điện để theo dõi mức tiêu thụ, thì hiện nay, cảm biến, công-tơ thông minh và hệ thống quản lý năng lượng cho phép thu thập dữ liệu theo từng khu vực, thiết bị, dây chuyền và thời điểm.

Khi được phân tích, những dữ liệu này giúp doanh nghiệp nhận diện thiết bị vận hành bất thường, xác định công đoạn tiêu hao nhiều năng lượng và điều chỉnh phương thức vận hành. “Một số hệ thống làm mát, sau khi được thu thập các dữ liệu và phân tích, có thể đưa ra phương án vận hành tối ưu với hiệu quả tiết kiệm từ 10-30% năng lượng”, đại diện Daikin Việt Nam nhấn mạnh.

Không chỉ các hệ thống lớn, công nghệ cũng đang được đưa vào những thiết bị sử dụng năng lượng hằng ngày. Ariston là một thí dụ khi kết hợp công nghệ bơm nhiệt, kết nối thông minh và quản lý năng lượng trong thiết bị nước nóng. Khác với hệ thống nước nóng truyền thống thường trực tiếp sử dụng điện để tạo nhiệt thì công nghệ này khai thác nhiệt từ môi trường để làm nóng nước, qua đó giảm lượng điện tiêu thụ. Khi kích hoạt tính năng tiết kiệm điện thông minh, thiết bị có thể vận hành theo nhu cầu sử dụng thực tế, hạn chế tiêu thụ điện không cần thiết. Hệ thống này tỏ ra rất hiệu quả đối với các doanh nghiệp có nhu cầu sử dụng nước nóng lớn.

Ông Phạm Ngọc Sơn, Trưởng nhóm tư vấn trước bán hàng Ariston miền bắc cho biết: Với các khách hàng lớn như khách sạn, bệnh viện, trường học, giải pháp bơm nhiệt có thể duy trì nguồn nước nóng ở mức 60 hoặc 75oC, giúp tiết kiệm lên đến 75% điện năng. Ngoài ra, khi kết hợp với hệ thống năng lượng mặt trời, mức tiết kiệm chi phí có thể lên tới 90%, thời gian thu hồi vốn thông thường khoảng 2-3 năm.

Những ứng dụng này đã khẳng định “tiết kiệm điện không phải là tắt điện”, mà hiểu đúng, đầy đủ là tắt khi không sử dụng và thay đổi cách thức vận hành, cùng công nghệ hỗ trợ. Theo chuyên gia năng lượng Hà Đăng Sơn, tiết kiệm năng lượng không chỉ dừng ở thay đổi thói quen sử dụng, mà đòi hỏi can thiệp vào công nghệ và quy trình hiện có, đồng thời tiếp nhận những công nghệ mới, có tính đột phá.

Ở góc độ doanh nghiệp, bài toán này cũng đặt ra yêu cầu cân đối giữa hiệu quả kinh tế trước mắt và đầu tư cho phát triển bền vững. Ông Trương Công Phong, Tổng Giám đốc Tân Á Đại Thành cho rằng, doanh nghiệp cần tính toán hài hòa giữa mục tiêu lợi nhuận với yêu cầu sản xuất xanh, trong khi chi phí ban đầu cho công nghệ, nghiên cứu và đào tạo thường không nhỏ.

Như vậy, tiết kiệm năng lượng đang dần trở thành bài toán dữ liệu. Khi biết một dây chuyền tiêu thụ bao nhiêu điện, vào thời điểm nào, trong điều kiện nào và với hiệu suất ra sao, doanh nghiệp có thể lượng hóa, kiểm chứng và liên tục tối ưu việc sử dụng năng lượng.

Mở không gian cho những nguồn năng lượng mới

Nếu công nghệ giúp doanh nghiệp sử dụng điện hiệu quả hơn, thì việc chủ động tạo ra nguồn điện tại chỗ đang mở thêm không gian cho sử dụng hiệu quả năng lượng. Nhiều doanh nghiệp đã đầu tư điện mặt trời mái nhà để giảm phụ thuộc vào điện mua từ bên ngoài, chủ động một phần nhu cầu năng lượng và giảm chi phí sản xuất.

Thực tế tại Công ty cổ phần Bao bì Sông La Xanh (Hà Tĩnh) cho thấy rõ hướng đi này. Doanh nghiệp sản xuất khoảng 6.000 tấn bao bì/năm, chi phí tiền điện dao động trên dưới 1 tỷ đồng/tháng. Để tiết giảm chi phí, từ tháng 6/2025, đơn vị đã đầu tư hệ thống điện mặt trời mái nhà công suất 2,7 MWp, phủ khoảng 90% diện tích mái nhà xưởng. Trong đó, 1,2 MWp doanh nghiệp tự sử dụng, phần còn lại được đầu tư theo mô hình doanh nghiệp dịch vụ năng lượng (ESCO) thuê mái nhà xưởng để đầu tư và bán điện lên lưới. Ông Phan Chí Tâm, Phó Giám đốc Công ty cho biết: Với 1,2 MWp điện mặt trời mái nhà, giúp đơn vị giảm 20-25% chi phí điện mỗi tháng và dự kiến sau 7 năm sẽ hoàn vốn.

Đầu tư nguồn điện tại chỗ không chỉ giúp doanh nghiệp giảm chi phí mà còn tăng khả năng chủ động về năng lượng. Tuy nhiên, điện mặt trời cũng đặt ra bài toán mới: Nguồn điện chỉ phát vào những thời điểm nhất định, trong khi nhu cầu diễn ra liên tục. Khi thời điểm phát điện và sử dụng không trùng nhau, doanh nghiệp cần thêm các giải pháp để điều phối phụ tải và tận dụng lượng điện dư. Đây là lúc các công nghệ lưu trữ, trong đó có hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin (BESS), phát huy vai trò hỗ trợ. BESS không tạo thêm điện năng, nhưng giúp nâng cao khả năng sử dụng hiệu quả nguồn điện tái tạo bằng cách điều chỉnh thời điểm sử dụng. Quá trình này cũng đặt ra yêu cầu làm chủ công nghệ.

Phó Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Ngọc Trung, Phó Trưởng phòng Quản lý nghiên cứu, Trường đại học Bách khoa Hà Nội cho rằng: Để giải quyết thách thức về năng lượng, trong đó có phát triển điện mặt trời, điện gió và lưu trữ, cần nghiên cứu những công nghệ phù hợp, đồng thời bảo đảm giá thành đủ sức cạnh tranh.

Những mô hình hiệu quả từ các doanh nghiệp nêu trên là minh chứng sinh động khẳng định tầm nhìn chiến lược Nghị quyết 70-NQ/TW ngày 20/8/2025 của Bộ Chính trị về bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045. Đồng thời, đây cũng là kết quả từ sự chỉ đạo sâu sát, kịp thời tại Chỉ thị 10/TTg của Thủ tướng Chính phủ về thực thi tiết kiệm điện và phát triển điện mặt trời mái nhà; trong đó, nhấn mạnh yêu cầu phát triển điện mặt trời mái nhà gắn với lắp đặt hệ thống lưu trữ BESS. Đây chính là “chìa khóa” then chốt để vừa mở rộng nguồn năng lượng sạch, vừa tối ưu hóa khả năng điều tiết phụ tải trên lưới điện.

Thực tế, tiết kiệm năng lượng và chuyển dịch năng lượng không phải hai câu chuyện tách rời. Một bên là làm thế nào sử dụng ít năng lượng hơn cho cùng một giá trị sản xuất; một bên làm thế nào để nguồn năng lượng sạch, mới được khai thác và sử dụng hiệu quả hơn. Điều này cũng chính là tinh thần xuyên suốt của Nghị quyết 57-NQ/TW ngày 22/12/2024 của Bộ Chính trị, khi đưa chuyển đổi số và năng lực khoa học-công nghệ trở thành động lực, góp phần cùng doanh nghiệp thay đổi từ “tiết kiệm bằng ý thức” sang “tiết kiệm bằng năng lực công nghệ”, nâng cao năng suất, sức cạnh tranh và hướng tới phát triển bền vững cho toàn nền kinh tế.