Xã hội hiện đang đẩy mạnh triển khai các loại tiền kỹ thuật số, trí tuệ nhân tạo (AI) và công nghệ blockchain trên toàn thế giới. Công nghệ kỹ thuật số mới đòi hỏi mức tiêu thụ năng lượng điện rất cao, hiện đang được sản xuất bằng than và nhiên liệu hóa thạch có ảnh hưởng xấu đến môi trường. Do vậy, cần phải có sự thay đổi toàn cầu bằng năng lượng xanh. Theo đó, yêu cầu loại bỏ các rào cản về công nghệ/cơ sở hạ tầng, tài chính và quy định/chính sách thuế. Trong loạt bài này, chúng tôi sẽ đánh giá chính sách thuế, công nghệ kỹ thuật số và năng lượng mặt trời (bao gồm cả vệ tinh năng lượng mặt trời vũ trụ) của các quốc gia thải carbon dioxide nhiều nhất.
Vào năm 2009, Nhật Bản đã có nhiều sáng kiến quan trọng là dự định năng lượng hóa nền kinh tế kỹ thuật số lớn thứ ba thế giới. Nhật Bản đã thông qua Luật vũ trụ cơ bản, thiết lập vệ tinh năng lượng vũ trụ (SPS) để thu thập năng lượng mặt trời ngoài vũ trụ và phân phối đến Trái đất thông qua các vệ tinh là một trong những ưu tiên hàng đầu của quốc gia.
Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp (METI) của Nhật Bản lập kế hoạch năng lượng chiến lược cho người tiêu dùng năng lượng lớn thứ tư thế giới và thải CO2 lớn thứ sáu – 90% trong số đó gắn liền với năng lượng hydrocarbon. METI tin rằng tác động tiêu thụ lượng điện lớn của blockchain là rất đáng báo động nhưng tầm quan trọng của nó tương tự như sự xuất hiện của internet.
Theo khảo sát của Diễn đàn Kinh tế Thế giới, GDP toàn cầu được lưu trữ trên công nghệ blockchain dự kiến sẽ đạt 10% vào năm 2027. Do đó, vào tháng 6/2018, Nhật Bản tăng tốc giới thiệu các mô hình kinh doanh mới và công nghệ tiên tiến như blockchain, AI và Internet vạn vật kết nối.
Quỹ đầu tư công nghệ lớn nhất thế giới – Softbank Vision Foundation trị giá 100 tỷ đô la đã công bố ra mắt quỹ thứ hai. Đồng thời, các megabank của Nhật Bản đã đầu tư và tài trợ cho các startup blockchain ứng dụng trong viễn thông, hệ thống thanh toán nhanh, năng lượng mặt trời, nhận dạng, chăm sóc sức khỏe, nhắn tin, vận chuyển, bảo mật dữ liệu và các ngành công nghiệp fintech, cả ở Nhật Bản và trên toàn cầu.
Công nghệ quang điện mặt trời và các ứng dụng trong lĩnh vực năng lượng mặt trời ở Nhật Bản
Bộ Công nghệ và Công nghiệp Nhật Bản (MITI) coi năng lượng quang điện mặt trời là một phần thiết yếu của quá trình chuyển đổi kinh tế kỹ thuật số. Tác giả khoa học viễn tưởng Haruki Murakami đồng tình “Nhật Bản, với tư cách là một cường quốc kinh tế, nên tìm một nguồn sức mạnh khác bên cạnh năng lượng nguyên tử. Nó có thể gây ra sự sụt giảm kinh tế tạm thời, nhưng chúng ta sẽ được tôn trọng như một quốc gia không sử dụng năng lượng hạt nhân”.
Công nghệ quang điện mặt trời (PV) – chuyển đổi ánh sáng thành dòng điện – ra đời tại Bell Labs, Hoa Kỳ khi kỹ sư Daryl Chapin, nhà hóa học Calvin Fuller và nhà vật lý Gerald Pearson cùng nhau phát triển pin quang điện mặt trời silicon đầu tiên vào năm 1954. Theo New York Times, pin mặt trời silicon “có thể đánh dấu sự khởi đầu của một kỷ nguyên mới, giúp hiện thực hóa một trong những giấc mơ ấp ủ nhất của nhân loại – khai thác năng lượng gần như vô hạn của mặt trời cho nền văn minh nhân loại”.
Được MITI ra mắt lần đầu tiên vào năm 1974, theo đó METI tham gia vào năm 2001, Dự án Sunshine là một kế hoạch toàn diện dài hạn để nghiên cứu và phát triển các công nghệ năng lượng mặt trời mới nhằm giải quyết các vấn đề về năng lượng và biến đổi khí hậu của Nhật Bản. Chương trình này được chính phủ tài trợ rất nhiều vì công nghệ PV không thải ra CO2, có độ tin cậy và mô đun cao, chi phí xây dựng và vận hành thấp hơn.
Bắt đầu từ những năm 1980, các nhà sản xuất Nhật Bản bắt đầu tích hợp pin mặt trời vào các ứng dụng điện tử ở nhiều khu vực khác nhau. Vào cuối những năm 1990, các chương trình của chính phủ Nhật Bản bắt đầu quảng bá những ngôi nhà năng lượng mặt trời. Năm 2009, Tsutomu Miyasaka và các đồng nghiệp ở Nhật Bản đã báo cáo hợp chất perovskite là chất hấp thụ ánh sáng cho các ứng dụng năng lượng mặt trời, vượt trội so với hiệu quả của công nghệ PV và có thể được in hoặc dệt thành vải. Kết quả là, Nhật Bản trở thành nhà sản xuất năng lượng mặt trời lớn thứ 3 thế giới, với 45% cell PV trên thế giới được sản xuất tại Nhật Bản.
Với sự gia tăng của Bitcoin và hậu quả của thảm họa nhà máy hạt nhân Fukushima vào năm 2011, chính phủ đã khuyến khích phát triển năng lượng mặt trời phi tập trung bằng cách thúc đẩy sản xuất các tòa nhà tiết kiệm năng lượng hơn, ô tô kết hợp các tấm pin mặt trời – là một dạng dự trữ năng lượng cũng như các thiết bị khác. Điều này buộc ngành năng lượng mặt trời bắt đầu sử dụng công nghệ blockchain. Giáo sư Umit Cali của Đại học North Carolina đã đưa ra một nhận xét độc quyền, nói rằng:
“Trong lĩnh vực năng lượng mặt trời, công nghệ blockchain phi tập trung được sử dụng ngang hàng (P2P) trong giao dịch năng lượng, ghi nhãn, chứng nhận năng lượng, đo lường và thanh toán thông minh, tính phí và sạc xe điện, giao dịch và bán buôn điện”.
Báo cáo và dữ liệu toàn cầu của Fitch Solutions Macro Research kết luận trong thập kỷ tới, công nghệ năng lượng mặt trời phi tập trung có thể thay thế các trang trại năng lượng mặt trời PV, trở thành động lực tăng trưởng chính ở Nhật Bản. Đã có một dự án thí điểm kinh doanh năng lượng mặt trời hỗ trợ blockchain được thiết lập để liên kết 100 mái nhà năng lượng mặt trời của các ngôi nhà thông minh. Trong khi đó, có một dự án thí điểm khác điều hành thị trường giao dịch năng lượng sử dụng blockchain để kết nối một số nguồn năng lượng của Nhật Bản với hộ gia đình, văn phòng, nhà máy, pin và xe điện.
Tập đoàn Toyota đã bắt đầu thử nghiệm pin mặt trời hiệu quả cao cho ô tô điện và hợp tác với Đại học Tokyo cũng như nhà bán lẻ năng lượng tái tạo trực tuyến Trende để thử nghiệm giao dịch điện ngang hàng bằng cách sử dụng công nghệ blockchain, cho phép các phương tiện điện liên lạc với lưới điện để mua và bán điện để giảm những khoảng thời gian nhu cầu cao và thấp tách biệt.
Tập đoàn Marubeni của Nhật Bản gần đây đã ủng hộ nền tảng mua năng lượng dựa trên blockchain có tên WePower, giúp các doanh nghiệp vừa và nhỏ dễ dàng mua điện từ các nhà phát triển dự án năng lượng mặt trời, cung cấp các thỏa thuận mua điện kỹ thuật số được tiêu chuẩn hóa để giúp thực hiện các dự án mới.
Nhật Bản là một vùng đất chủ yếu là miền núi với điều kiện thời tiết khác nhau và khu vực mà một trang trại năng lượng mặt trời PV là một sự cân nhắc quan trọng, vì nó quyết định sản lượng. Theo đó, Nhật Bản đã sáng tạo trong việc phát triển các trạm phát năng lượng mặt trời PV mới trong nhà và ngoài đường – ở biển, hồ, sa mạc và không gian.
Nhật Bản đã xây dựng các nhà máy năng lượng mặt trời nổi đầu tiên và lớn nhất thế giới. Các hồ chứa hiện là nơi chứa của 73 trong số 100 nhà máy năng lượng mặt trời lớn nhất thế giới, có hiệu suất cao hơn tới 16% so với các hệ mặt trời trên đất liền.
Hợp tác với Đại học Quốc gia Mông Cổ, Nhật Bản cũng tham gia dự án “Năng lượng từ sa mạc”. Theo đó, cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản (JICA) cung cấp hỗ trợ tài chính, chi trả một nửa chi phí đầu tư ban đầu. Marubeni Corp. đã xây dựng Trang trại PV lớn nhất thế giới, dự án năng lượng quang điện Noor Abu Dhabi ở sa mạc Sweihan của Các tiểu vương quốc Ả Rập thống nhất gần đây đã bắt đầu sản xuất năng lượng mặt trời với giá 0.024 đô la mỗi giờ.
Cơ quan Vũ trụ Nhật Bản (JAXA) bắt đầu chương trình SPS vào năm 2009 với mục tiêu thành lập trang trại năng lượng mặt trời có công suất 1 gigawatt trong vũ trụ và truyền năng lượng trở lại Trái đất vào năm 2030. Năm 2015, Nhật Bản đã tiến gần hơn đến việc thu hoạch năng lượng mặt trời từ vũ trụ khi truyền năng lượng ngưng tụ được chuyển đổi thành sóng vi ba đến ăng ten thu, chỉ chuyển đổi 5% -10% năng lượng cần thiết để cung cấp năng lượng cho ba PC.
Để sản xuất năng lượng mặt trời vũ trụ trở nên khả thi về mặt thương mại, 50% năng lượng mặt trời được tạo ra trong không gian cần phải được truyền đến Trái đất. JAXA cũng đang thiết kế các quỹ đạo giống như con diều di chuyển trên quỹ đạo thấp của trái đất nằm phía trên đường xích đạo, có ăng ten phát trên mặt Trái đất và các bộ thu năng lượng mặt trời trên mặt tàu vũ trụ để truyền năng lượng mặt trời đến Trái đất. Vào năm 2010, JAXA đã phóng thành công Ikaros, một con diều vũ trụ mặt trời, căng buồm không gian và được đẩy bằng năng lượng mặt trời. Các vệ tinh nhỏ là ứng cử viên lý tưởng cho loại động cơ mặt trời này.
Chính sách môi trường, quy định và thuế tại Nhật Bản
Nhật Bản có nguồn năng lượng không đủ và phải nhập khẩu 87.4% năng lượng hydrocarbon. Đây là nhà nhập khẩu khí đốt hóa lỏng lớn nhất thế giới và là nhà nhập khẩu dầu, than lớn thứ ba thế giới.
Nhật Bản có mức trợ cấp thấp hơn cho tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch khi so sánh với các nước G-7 khác, nhưng trợ cấp cao hơn cho thăm dò dầu khí và sản xuất than. Bởi vì những nỗ lực bù đắp cho sự sụt giảm sản xuất điện hạt nhân sau cuộc khủng hoảng hạt nhân Fukushima do trận sóng thần Tohoku 9.1 và buộc phải đóng cửa toàn bộ hạm đội 48 lò phản ứng hạt nhân, chấm dứt kế hoạch cung cấp điện cho một nửa đất nước bằng năng lượng hạt nhân. Từ đó, Nhật Bản buộc phải tìm đến nhiên liệu hóa thạch và tăng lượng khí thải CO2 so với năng lượng tái tạo.
Nhật Bản cung cấp hàng tỷ đô la tiền thuế để xây dựng các nhà máy than gây ô nhiễm cao ở Nhật Bản cũng như ở nước ngoài. Các ngân hàng lớn nhất Nhật Bản – MUFG và SMBC Group – cùng với các ngân hàng khác đã liên kết tài trợ cho nhiên liệu hóa thạch với 1.9 nghìn tỷ đô la kể từ khi thông qua thỏa thuận khí hậu Paris. Do đó, theo báo cáo của Hội đồng Quốc phòng Tài nguyên, Nhật Bản là nước có thành tích kém thứ hai khi cải cách các khoản trợ cấp nhiên liệu hóa thạch.
Vào tháng 10/2012, Nhật Bản đã đánh thuế carbon là 289 Yên Nhật (khoảng 3 đô la) cho mỗi tấn CO2 tương đương. Chính phủ có kế hoạch sử dụng doanh thu 2 tỷ đô la từ thuế carbon để tài trợ cho các dự án năng lượng sạch và tiết kiệm năng lượng. Ô nhiễm không khí hydrocarbon là một rào cản để phát triển năng lượng tái tạo. Bụi và các chất ô nhiễm không khí làm tối bầu trời, gây giảm sản lượng năng lượng mặt trời ước tính khoảng 11.5% đến 13%. Mây ngăn ánh sáng mặt trời chiếu vào các tấm pin mặt trời và nếu các hạt rơi xuống mặt phẳng phẳng của tấm năng lượng thì sẽ làm thu hẹp khu vực tiếp xúc với ánh nắng mặt trời.
Nhật Bản cũng đã giới thiệu hệ thống thuế nhập khẩu (FIT) vào năm 2012 để giảm chi phí sản xuất điện mặt trời, gấp đôi so với châu Âu do đó tăng giá năng lượng mặt trời công cộng lên mức 2.4 nghìn tỷ yên (khoảng 22 tỷ USD) chỉ riêng năm tài chính 2019. Như vậy, từ tháng 7/2012 đến nay, tổng doanh thu khoảng 10 nghìn tỷ yên (gần 100 tỷ đô la). Chính phủ đã hạ giá mua FIT ổn định, ở mức 14 yên (0.13 đô la) mỗi giờ trong năm 2019, gây sụt giảm mạnh lợi nhuận cho các công ty năng lượng mặt trời, gây ra một làn sóng phá sản, đã được cho là tăng lên hàng năm kể từ năm 2013.
Kết luận
Trên toàn cầu, trợ cấp và tài trợ cho nhiên liệu hóa thạch tiếp tục duy trì ở mức cao. Theo báo cáo, năm 2018 thực sự chứng kiến nguồn đầu tư tăng lên vào các dự án dầu khí thượng nguồn mới, trong khi đầu tư vào năng lượng tái tạo giảm 2%. Ngân hàng Thế giới vẫn tài trợ cho ngành công nghiệp nhiên liệu hóa thạch lớn hơn ít nhất 3 lần so với năng lượng tái tạo.
Điều này vẫn xảy ra bất chấp các bộ trưởng tài chính G-20 cam kết hợp tác chuyển hướng đầu tư công sang năng lượng tái tạo thông qua chính sách tài khóa và sử dụng tài chính công. Mặc dù Cơ quan Năng lượng tái tạo quốc tế báo cáo chi phí điện mặt trời đã giảm 80% trong những năm gần đây và với 3/4 sản lượng than hiện đắt hơn năng lượng mặt trời, ngành công nghiệp nhiên liệu hóa thạch vẫn nhận được lợi ích từ chính phủ.
Trong cuộc họp G-20 mới nhất tại Osaka, Nhật Bản đã nhắc lại sự cống hiến của mình cho thỏa thuận khí hậu Paris và loại bỏ các khoản trợ cấp và phụ cấp nhiên liệu hóa thạch để giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu. Tăng cường năng lượng không carbon là một nhiệm vụ cấp bách đối với chính phủ Nhật Bản, mục tiêu lấy 44% năng lượng từ năng lượng tái tạo (7% từ năng lượng mặt trời) và năng lượng hạt nhân vào năm 2030 để thúc đẩy nền kinh tế kỹ thuật số đang phát triển. Theo báo cáo của OECD, trợ cấp nhiên liệu hóa thạch làm giảm đáng kể việc sử dụng năng lượng tái tạo.
Theo các báo cáo khoa học, động đất, núi lửa phun trào, lở đất và sóng thần trở nên thường xuyên hơn khi sự nóng lên toàn cầu làm thay đổi lớp vỏ Trái đất, làm nước biển dâng cao và gây ra một chu kỳ lặp đi lặp lại của các thảm họa tự nhiên nghiêm trọng gây thiệt hại lớn về môi trường và kinh tế (ví dụ: 315 tỷ đô la đến 728 tỷ đô la chỉ để làm sạch lò phản ứng hạt nhân Fukushima).
Vào ngày 12/8, công ty công nghệ năng lượng Úc Power Ledger và Công ty Điện lực Kansai của Nhật Bản tuyên bố đã hoàn thành thử nghiệm chung về hệ thống giao dịch ngang hàng dựa trên blockchain để cung cấp năng lượng mặt trời thặng dư ở Osaka. Thông báo được đưa ra sau một báo cáo nhấn mạnh công nghệ blockchain có thể phá vỡ ngành kinh doanh năng lượng mặt trời ngang hàng bằng nhiều cách. Cụ thể:
“Công nghệ Blockchain có thể thay đổi cách thức tương tác giữa khách hàng và nhà sản xuất điện. Các tiện ích điện truyền thống được tích hợp theo chiều dọc. Blockchain có thể phá vỡ quy ước bằng cách giải quyết các dịch vụ năng lượng dọc theo hệ thống năng lượng phân tán. Chẳng hạn, một khách hàng có thể trực tiếp mua điện dư thừa được sản xuất từ các tấm pin mặt trời của nhà hàng xóm thay vì mua điện từ các công ty điện”.
Nhật Bản dự định thay thế hệ thống giá cố định của FIT bằng hệ thống giao dịch ngang hàng/đấu thầu dựa trên blockchain cạnh tranh cho hệ thống năng lượng mặt trời thặng dư thuế quan sau khi cung cấp ngay sau năm 2020. Điều này sẽ giảm bất bình đẳng và cung cấp năng lượng sạch hơn, rẻ hơn, từ đó hạn chế lượng khí thải CO2 và giúp thúc đẩy sự phát triển kỹ thuật số tại Nhật Bản cũng như trên toàn thế giới.
Thùy Trang
Tạp chí Bitcoin | Cointelegraph
