Một Điều Luật Một Mình Sẽ Không Đưa California Đến 100% Năng Lượng Xanh

Trước khi người California sử dụng một hạt electron, họ thường quay ly một chút, để cảm nhận một chút. Bạn muốn ngửi mùi của hạt phụ tinh khiết trước khi đổ nó vào điều hòa không khí hoặc điện thoại. Liệu nó có mùi hôi ẩm của khí nhà kính—có thể được tạo ra bởi việc đốt than hoặc dầu? Hoặc hạt electron của chúng ta có vẻ hoạt bát như việc tạo ra điện gió hay năng lượng mặt trời không?

Bây giờ điều đó sẽ được quy định bởi luật lệ. Vào thứ Hai, ngay khi ông chuẩn bị tổ chức một cuộc họp thượng đỉnh về biến đổi khí hậu quốc tế, Thống đốc Jerry Brown đã ký Dự luật Thượng viện 100. Đến năm 2045, California sẽ chỉ sử dụng các hạt electron được tạo ra một cách sạch sẽ, không gây carbon.

Những hạt electron đó không phải là một vụ nho dễ dàng để thu hoạch. Sau khoảng 15 năm đẩy mạnh, 30% điện của California đến từ các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời. Đó là một con số lớn! Nhưng cũng chưa đủ. Một phần tư khác đến từ thủy điện và hạt nhân (không có khí nhà kính để làm trầm trọng thêm biến đổi khí hậu, nhưng có những lo ngại môi trường khác, và hạt nhân đang bị đóng cửa). Còn lại? Chủ yếu là khí tự nhiên, cộng thêm một chút than. Nhiều trở ngại—về công nghệ, chính trị và tài chính—làm cho việc lấp đầy khoảng cách cuối cùng không phải là một nhiệm vụ dễ dàng. “Tôi nghĩ với sự khéo léo và tinh thần sáng tạo của California, các công nghệ sẽ được tạo ra để đáp ứng mục tiêu về khí thải của chúng ta,” như State Senator Kevin de León, người đồng tác giả của dự luật mới và một dự luật từ năm 2015 đã đặt ra các tiêu chuẩn tương tự, nhưng thấp hơn và sớm hơn. “Đó là điều xảy ra khi bạn thiết lập những mục tiêu này…. Bạn cho phép các lực lượng thị trường thúc đẩy vốn để tạo ra các đổi mới công nghệ.

Cuộc tranh luận về việc liệu việc có thể đạt được 100% năng lượng sạch có khả thi không đã có một lịch sử lâu dài. Kỹ sư của Stanford, Mark Jacobson, đã nổi tiếng khi tranh luận vào năm 2015 rằng điều đó hoàn toàn có thể… nhưng hai năm sau, một nhóm các nhà nghiên cứu khác viết rằng phân tích của Jacobson có những lỗi nghiêm trọng và Jacobson đã kiện họ với số tiền 10 triệu đô la. (Sau đó, ông rút lại vụ kiện.) Một nghiên cứu của National Renewable Energy Laboratory cho biết có thể đạt được 80% nhu cầu điện của Mỹ vào năm 2050—sử dụng điện gió ở vùng Trung Tây và ven bờ biển, năng lượng mặt trời ở khu vực phía Tây Nam, thủy điện ở vùng Bắc Tây và Đông Nam, và còn nhiều điều nữa. Ở Grist, Nathanel Johnson chỉ ra rằng các nhà môi trường và nhà hoạt động đã tranh luận lâu nay về sự khác biệt giữa "tái tạo," chủ yếu là năng lượng mặt trời và gió, và "sạch," bao gồm các nguồn năng lượng carbon-neutral nhưng vẫn gây vấn đề về môi trường như các nhà máy thủy điện và năng lượng hạt nhân.

Vấn đề sâu xa hơn là chỉ đơn thuần việc sản xuất các hạt electron không đủ. Gió, nước và năng lượng mặt trời, ở mức độ nào đó, là không đều—nghĩa là chúng không sản xuất điện suốt thời gian và thường không sản xuất khi người ta cần. Năng lượng mặt trời không hoạt động vào ban đêm (dễ hiểu) và thủy điện sản xuất ít điện trong những năm hạn hán, và đó là một phần của hiện thực. Để tính đến sự mất cân đối về địa lý và thời gian đó, các công ty điện cần truyền điện từ những nơi có điện đến những nơi cần điện và lưu trữ điện cho những ngày mưa, cả ý nghĩa bóng và ý nghĩa đen. “Hai yếu tố quan trọng nhất để triển khai năng lượng tái tạo mạnh mẽ hơn ở California sẽ là lưu trữ và truyền điện,” Dan Reicher, giám đốc điều hành của Trung tâm Chính sách và Tài chính Năng lượng Steyer-Taylor tại Stanford, cho biết.

Điều khó khăn với điện gió ven bờ ở California là nước sâu ở xa bờ để giảm thiểu tác động về mặt hình ảnh và động vật biển rất lớn. Tiểu bang có lẽ sẽ không xây thêm đập. Năng lượng địa nhiệt khó để lựa chọn vị trí. Trong khi giá pin điện giảm, pin một mình sẽ không cung cấp đủ lưu trữ mà tiểu bang cần. Các công nghệ lưu trữ khác có thể điền vào những khoảng trống đó—thủy năng bơm, khí nén, bánh xe quay, và bất cứ điều gì chuyển đổi điện thành một định dạng dễ lưu trữ khác và sau đó chuyển đổi trở lại khi người ta cần. “Đừng bị cuốn vào quan điểm như nhiều người trong chúng ta, rằng chúng ta có công nghệ và việc triển khai nó sẽ dễ dàng. Đó là điều khiến năng lượng trở nên khó khăn,” Reicher nói. “Tôi đã dành ba năm ở Google, và đó là sự khác biệt lớn giữa thế giới công nghệ thông tin và thế giới công nghệ năng lượng.” Trong lĩnh vực công nghệ thông tin, anh nói, dự án được đo lường bằng tháng và triệu đô la. Trong năng lượng, đó là thập kỷ và tỷ đô la.

Làm phức tạp hơn nữa, luật mới cấm tiểu bang California mua điện từ bất kỳ nơi nào không cũng carbon-neutral. Hiện tại, tất cả các cơ sở tạo điện ở California đều do tư nhân sở hữu hoặc do các công ty điện đô thị hoặc đầu tư sở hữu quản lý. Họ phân phối điện dưới sự bảo trợ của California Independent System Operator, một tổ chức điều hành truyền tải vùng gọi là "nhà điều hành truyền tải khu vực" cũng chịu trách nhiệm về "cân bằng," có nghĩa là xác định xem nhu cầu có vượt quá lượng điện có sẵn và đưa thêm điện vào mạng lưới (hoặc mua từ một trong 37 cơ quan cân bằng khác trên Western Interconnection, từ Canada đến phía Bắc Mexico). "Chúng tôi nhờ vào nhau nếu cần, nhưng không phải là một thị trường hòa bình, trước một ngày như nó sẽ có trong một thị trường khu vực tích hợp," Anne Gonzalez, người phát ngôn cho California ISO, nói.

Quay lại năm 2015, ngoài việc tăng việc sử dụng năng lượng tái tạo của California, Đạo luật Thượng viện 350 của Senator de León cũng yêu cầu California ISO xem xét khả năng của một thị trường năng lượng khu vực. California ISO đã phát hiện rằng một lưới lưu vùng sẽ tạo ra hơn 19.400 việc làm và tiết kiệm 1,5 tỷ đô la mỗi năm. Nó cũng có thể làm dễ dàng hơn việc, ví dụ, California bán dư lượng năng lượng mặt trời giữa trưa cho Utah nắng nóng vào giữa buổi chiều, và mua điện gió Wyoming khi mặt trời đi ngủ. Nhưng các công đoàn lao động California lo ngại về việc mất việc làm đó cho các tiểu bang khác, và loại tổ chức liên bang như vậy có những vấn đề quản trị khó khăn. Và nếu hệ thống không hoạt động? Đối thủ lo ngại về việc trở lại thời kỳ cắt điện định kỳ. (Làm cho việc quản lý càng khó khăn hơn, California cũng đã m mandated cho tất cả các công trình nhà mới bao gồm cả năng lượng mặt trời trên mái, nhưng California ISO không có kiểm soát nào đối với các hạt electron đó. “Mạng lưới của chúng tôi không nhìn thấy bất kỳ điện mặt trời cấp bán lẻ hoặc cấp tiện ích nào,” Gonzalez nói.)

Các mục tiêu ở đây có ý nghĩa rất lớn. Hawaii đã có kế hoạch đạt đến 100% năng lượng sạch, nhưng California có ảnh hưởng lớn đối với chính sách quốc gia, cả về mặt triết học và chính trị. Với GDP hơn 2,7 nghìn tỷ đô la, nếu nó là một quốc gia, nó sẽ là nền kinh tế lớn thứ năm trên thế giới. Nếu tiểu bang đẩy mạnh điện sạch hơn, các tiểu bang khác có thể bị buộc phải làm theo. Điều đó sẽ tốt—biến đổi khí hậu, cuối cùng, không dừng lại ở biên giới Nevada. Và với chính phủ liên bang rút Hoa Kỳ ra khỏi thỏa thuận biến đổi khí hậu Paris và đe dọa các tiêu chuẩn khí thải của California, quy định dựa trên biến đổi khí hậu tại California cũng hoạt động như một que đâm vào Washington. “Tôi đã quyết định rằng người đứng đầu Nhà Trắng là một nguy hiểm rõ ràng đối với hành tinh của chúng ta, và chúng ta sẽ phải tăng tốc mục tiêu của mình,” de León nói.

Không trùng hợp, quốc gia có nền kinh tế lớn thứ tư trên thế giới—Đức—cũng đã cố gắng chuyển sang năng lượng sạch hoàn toàn. Nỗ lực của họ, "Energiewende" đã có một thành công khá. Hóa đơn năng lượng đã tăng lên đối với người tiêu dùng, nhưng giá của các tế bào quang điện đã giảm mạnh kể từ khi Đức gia nhập thị trường. Và, kỳ quặc là, khi Đức cũng đã quyết định ngừng hoạt động các nhà máy điện hạt nhân của mình, nước này đã phải mua những hạt electron bẩn được tạo ra từ các hydrocarbon, tăng tổng lượng khí thải nhà kính. “Cộng đồng môi trường đã ca ngợi Đức như một câu chuyện thành công tốt, và Wall Street Journal thường xuyên chỉ trích nó như một thất bại,” Reicher nói. “Câu trả lời của chúng ta nằm ở nửa chừng, hướng về tích cực.”

Vậy liệu nó có hoạt động tại California không? Ngay cả khi mục tiêu 100% không được đạt được, chính sách quyết tâm vẫn có thể đưa bóng xuống sân. Như de León chỉ ra, ngành năng lượng trước đây chiếm 50% lượng khí thải nhà kính của California. Bây giờ nó đã giảm xuống còn khoảng 20%. Hiện nay, giao thông là nguyên nhân chính—không có gì ngạc nhiên ở đất nước của các đường cao tốc. Có lẽ sau khi tiểu bang này sắp xếp lưới điện của mình, nó có thể tập trung vào việc xây thêm làn đường cho xe đạp và đường sắt tốc độ cao.

¹ CẬP NHẬT 11/9/18 12:00 PM Câu chuyện này đã được cập nhật để phản ánh việc Thống đốc Brown ký dự luật thành luật. ² Một đọc giả hữu ích chỉ đến công việc cập nhật từ Jacobson và những người khác.

• Làm thế nào NotPetya, một đoạn code đơn lẻ, làm sập thế giới
• BÀI ESSAY ẢNH: Một thập kỷ đáng kinh ngạc tại Burning Man
• Ca sĩ mang kiến thức F1 đến Porsche 911
• Trí tuệ nhân tạo là tương lai—nhưng phụ nữ ở đâu?
• Bạn nghĩ sông nguy hiểm bây giờ? Hãy đợi xem
• Có thêm nhiều thông tin bên trong với bản tin hàng tuần Backchannel của chúng tôi