BBT : Vấn đề nguồn năng lượng tương lai và biến đổi khí hậu do các hoạt động của con người sẽ ảnh hưởng lớn đến nhân loại trong 100 năm tới đây. Chúng tôi trân trọng giới thiệu với bạn đọc bài nói chuyện rất thú vị của Bill Gate tại Hội nghị TED 2010. Hội nghị TED ( Technology, Entertainment and Design Conference) là một loại Hội thảo do Sapling Foundation đứng ra tổ chức hàng năm, nhằm phổ biến những ý tưởng sáng giá ra toàn thế giới .
Từ 1990 Hội nghị được tổ chức hàng năm tại Hoa kỳ . Các chủ đề liên quan đến Khoa học và Văn hóa . Mỗi diễn giả có 18 phút trình bày , sau đó sẽ thảo luận .
Các diễn giả trước đây là : Bill Clinton, Jane Goodall, Malcolm Gladwell, Al Gore, Gordon Brown, Richard Dawkins, Bill Gates, nhà giáo dục Salman Khan, chủ của Google Larry Page và Sergey Brin.
***
Phần I : Tại sao lại Năng lượng và Khí hậu ?
Tôi nói chuyện ngày hôm nay về năng lượng và khí hậu . Điều này dường như đáng ngạc nhiên khi công việc hàng ngày của tôi trong quỹ từ thiện chủ yếu tập trung về vắc xin và hạt giống, những điều cần để cải thiện cuộc sống của hai tỷ người nghèo nhất.. Nhưng năng lượng và khí hậu cũng là cực kỳ quan trọng với người nghèo .Trong thực tế, còn quan trọng hơn so với những người khác . Khí hậu tồi tệ đi có nghĩa là nhiều năm mất mùa . Quá nhiều mưa – hoặc ít mưa hạn hán đều gây ra tồi tệ . Chúng làm thay đổi môi trường canh tác . Và điều này dẫn đến nạn đói , đến sự bất ổn định xã hội , đến sự nổi loạn của người dân . Vì vậy, biến đổi khí hậu sẽ có ý nghĩa quan trọng đối với họ.
Và giá năng lượng là rất quan trọng với họ. Nếu chúng ta có thể giảm giá một thứ duy nhất để kiềm chế nghèo đói, đó sẽ là năng lượng. Giá năng lượng đã giảm trong những năm qua.
Trong thực tế, sự tiến bộ của nền văn minh dựa trên những thành tựu của sản xuất năng lượng. Sự phát triển nhanh chóng của nhiên liệu hóa thạch ( mỏ than , dầu mỏ ) là động lực thúc đẩy cuộc cách mạng công nghiệp. Đến đầu thế kỷ XX đã chứng kiến sự sụt giảm mạnh giá điện. Nhờ vậy chúng ta có tủ lạnh, máy điều hòa không khí, chúng ta có thể sản xuất vật liệu mới và làm nhiều việc khác.
Nhu cầu năng lượng của thế giới 1975 - 2050 ( tính tương đương theo million boe/d = triệu thùng dầu /ngày ).
Trong các quốc gia giàu , người ta có dư thừa điện. Nhưng khi muốn hạ giá ví dụ chỉ còn một nửa giá – ta gặp phải rào cản , có liên quan đến lượng khí carbon dioxide. Carbon dioxide làm ấm nóng hành tinh theo một mối quan hệ rất đơn giản.
Nếu chúng ta tạo ra carbon dioxide và phát thải vào khí quyển, sẽ dẫn đến sự gia tăng nhiệt độ, mà đến lượt nó, sẽ tạo ra một hiệu ứng khí hậu rất tiêu cực. Chúng làm cho thời tiết tồi tệ hơn, không cho phép các hệ sinh thái kịp thích ứng với thay đổi nhanh chóng của khí hậu và góp phần vào sự suy giảm hệ sinh thái.
Mối quan hệ giữa sự gia tăng CO2 và nhiệt độ tăng của khí hậu còn chưa có sự chắc chắn hoàn toàn về định lượng . Cũng như không dễ dàng kể ra những hiệu ứng có hại. Tuy nhiên về Định tính chắc chắn là rất xấu. Nhiều lần tôi hỏi các nhà khoa học hàng đầu là có thực sự cần thiết phải giảm phát thải khí CO2 xuống gần zero không ? Liệu ta có thể cắt giảm lượng khí thải còn một nửa hoặc ¼ được không ? . Câu trả lời là - cho đến khi giảm xuống gần đến zero, nhiệt độ sẽ tiếp tục phát triển. Do đó, đây là một thách thức lớn. Giống như Chúng ta có xe tải cao bốn mét muốn đi dưới gầm cầu thấp , ta phải xén chiều cao của xe . Ở đây bạn phải xén thấp xuống gần đến bánh xe .
Mỗi năm ( 2009 ) chúng ta phát ra rất nhiều khí carbon dioxide - hơn 26 tỷ tấn ( năm 1960 chỉ có 12 tỷ tấn , năm 1935 chỉ có 6 tỷ tấn ). Khoảng 20 tấn mỗi một người Mỹ. Dưới một tấn bình quân đầu người ở các nước nghèo nhất. Trung bình là 5 tấn mỗi cư dân của hành tinh. Do vậy ta phải làm một số thay đổi để giảm lượng khí thải xuống bằng zero . Phát khí thải thường thường đi kèm với sự tăng trưởng kinh tế .Thay đổi cấu trúc kinh tế chỉ tạm thời làm chậm qua trình này . Vì vậy, chúng ta phải nhanh chóng giảm lượng khí thải CO2 ở những nơi đang tăng trưởng kinh tế nhanh .
Phần II : Các yếu tố ảnh hưởng đến lượng khí phát thải
Có bốn thành phần của phương trình phải được xem xét .
Khí CO2 phát ra ngoài khí quyển = dân số * dịch vụ cho 1 người * hiệu suất sử dụng năng lượng * khí CO2 trên đơn vị NL
Ở phía bên trái là lượng khí CO2 phát ra ngoài khí quyển mà chúng ta muốn giảm đến zero, phía Bên phải là tích số gồm có : số lượng người, dịch vụ hàng hóa mà mỗi người sử dụng , hiệu suất sử dụng năng lượng và lượng khí CO2 thải ra trên một đơn vị năng lượng. Ta hãy xem xét các yếu tố và xem làm thế nào để khống chế nó .
Có lẽ một trong những con số hầu như không tăng , đó là dân số. Hiện nay, 6,8 tỷ người trên thế giới đang sống. Trong tương lai có thể gia tăng đến khoảng 9 tỷ. Nếu chúng ta có thể đạt được thành công lớn với các loại vắc xin mới, các dịch vụ y tế và các hoạt động liên quan đến sinh đẻ, chúng ta có thể giảm con số này khoảng 10-15%. Nhưng thậm chí sau đó dân số vẫn sẽ tăng thêm khoảng 1,3 tỷ người.
Một nhân tố khác là các dịch vụ, hàng hoá mà chúng ta sử dụng. Bao gồm: thực phẩm, quần áo, TV, sưởi ấm. Tất cả những điều này là tốt. Thoát khỏi đói nghèo là cung cấp những hàng hóa này cho hầu như tất cả mọi người trên trái đất. Điều rất quan trọng rằng con số này đã tăng lên. Trong các quốc gia giầu , có lẽ một tỷ người giàu nhất, chúng ta có thể tiết kiệm tiền bạc trong những điều này, nhưng mỗi năm con số này sẽ tăng trưởng trên toàn cầu và sẽ tăng gấp đôi hàng hoá cung cấp cho mỗi người. Điện là một trong những hàng hóa cơ bản nhất. Chúng ta có được ánh sáng trong nhà của bạn để đọc, để học ở trường chưa? Trong thực tế, những nước nghèo trẻ em không có điện , vì vậy phải làm bài tập ở nhà trong ánh sáng của đèn đường.
Hiệu quả của năng lượng được sử dụng tính trên một đơn vị dịch vụ và hàng hóa. Nhờ có nhiều phát minh ,công nghệ mới chiếu sáng, các loại xe khác nhau , phương pháp mới xây dựng công trình - có rất nhiều sản phẩm ta có thể làm giảm đáng kể lượng năng lượng tiêu thụ . Một số sản phẩm có thể giảm tiêu thụ năng lượng lên đến 90%. Tại các lĩnh vực khác, chẳng hạn như sản xuất ô tô và vận chuyển hàng không, chỉ có thể giảm không nhiều lắm. Cuối cùng, với một chút lạc quan, chúng ta có thể giảm được ba lần, và có thể giảm, thậm chí sáu lần. Nhưng tích số tất cả ba thành phần sẽ giúp giảm phát thải từ 26 tỷ xuống đến 13 tỷ tấn . Và đó là không đủ.
Hãy xem xét các yếu tố thứ tư - trong trường hợp này là chìa khóa xác định lượng khí CO2 vào khí quyển tính trên mỗi đơn vị năng lượng. Bạn có thể giảm nó xuống khi chúng ta đốt cháy than đá không ? . Không giảm được. Khi bạn đốt cháy khí tự nhiên cũng không. Hầu như tất cả các phương pháp hiện nay sản xuất năng lượng, ngoại trừ đối với các nguồn năng lượng tái tạo, đều tạo ra khí CO2.
Phần III : Làm gì ?
Vì vậy, chúng ta trên một quy mô lớn cần tạo ra một hệ thống mới. Chúng ta cần phép lạ năng lượng. "Phép lạ" không có nghĩa là một cái gì đó không thể.
Phép lạ là một bộ vi xử lý, máy tính. Internet và các dịch vụ không dây đã cung cấp phép lạ. Thực vậy, những người có mặt ở đây hôm nay , đã tham gia trong việc tạo ra nhiều phép lạ. Thông thường, ngày hoàn thành phép lạ không được vạch ra. Thông thường, chính cuộc sống mang lại những kỳ diệu , chứ không phái chúng ta theo đuổi nó. Nhưng trong trường hợp này, nỗ lực của chúng ta là cần thiết để hoàn thành nhiệm vụ này trong một thời gian tương đối ngắn.
Tôi tự hỏi làm thế nào tôi có thể khiến bạn quan tâm . Có điều gì để tự nhiên, mà có thể khơi dậy trí tưởng tượng của mọi người ? Tôi nhớ rằng năm trước tôi mang những con muỗi đến TED, mà mọi người không hiểu sao, lại thích nó. (Cười) Họ có thể dễ dàng đồng cảm với các khách hàng tiềm năng sống trong vùng lân cận của muỗi. Trong trường hợp của năng lượng tôi nghĩ đến điều này. Tôi quyết định mang một số con đom đóm như đóng góp của tôi trong năm nay để bảo vệ môi trường. Vì vậy, chúng tôi có mang một số con đom đóm thực. Rõ ràng nó không cắn và thậm chí không chui ra khỏi bình. (Cười)
Có nhiều cách ranh mãnh thuộc loại này, tuy vậy chúng không giải quyết được vấn đề . Chúng ta cần có giải pháp - một hoặc nhiều giải pháp ở qui mô lớn và đáng tin cậy.
Mọi người đang tìm kiếm trong nhiều hướng, theo tôi, chỉ có năm hướng có thể dẫn đến kết quả cụ thể. Tôi muốn nói về năng lượng của nước thủy triều, địa nhiệt, nhiên liệu sinh học và phản ứng hạt nhân .
Chúng có thể góp phần cải thiện tình hình, và nếu như chúng có thể đóng góp cao hơn so với dự kiến thì tốt hơn. Quan điểm của tôi là chúng ta phải nỗ lực làm việc và chúng ta không thể bỏ lơi dù cho công việc dường như là quá sức của chúng ta.
Những thách thức lớn ở phía trước chúng ta .Hãy xem xét việc đốt các nhiên liệu hóa thạch , Như than đá hay khí tự nhiên. Thoạt nhìn tưởng như đơn giản nhưng thực sự không dễ dàng như vậy. Bạn cần phải thu lại khí CO2, hóa lỏng nó dưới áp lực, sau đó đặt nó một nơi nào đó và hy vọng rằng nó sẽ nằm yên đó. Chúng tôi có dự án thí điểm đạt 60-80%, nhưng thu lại toàn bộ CO2 sẽ rất phiền hà. Tương tự , sẽ rất khó khăn tìm chỗ lưu trữ số lượng khí CO2. Đây là quá trình lâu dài. Ai sẽ đảm bảo rằng có một nơi dành cho chất thải có khối lượng vượt quá tỉ lần kích thước của các chất thải hạt nhân được lưu trước đó . Đó là rất nhiều không gian. Đó là một nhiệm vụ khó khăn.
Tiếp theo, năng lượng hạt nhân. Ở đây có ba vấn đề lớn. Chi phí vốn cao , đặc biệt là ở các quốc gia có sự giám sát hạt nhân mạnh mẽ . An ninh – nhiên liệu sẽ không được sử dụng để chế tạo vũ khí. Và cuối cùng, phải làm gì với chất thải? Mọi người quan ngại nó . Vì vậy, chúng ta có ba nhiệm vụ rất khó khăn, nhưng khả thi. Chúng ta cần phải khắc phục chúng.
Nhóm cuối cùng thường được gọi là các nguồn năng lượng tái tạo.
Chúng có một số nhược điểm. Một , mật độ năng lượng được lưu trữ trong đó hoàn toàn là nhỏ . Những trang trại năng lượng chiếm lĩnh nhiều dặm vuông, hàng ngàn lần lớn hơn so với nhà máy điện điển hình. Hai, các nguồn này không ổn định. Mặt trời không chiếu sáng luôn luôn. Tương tự như vậy, gió có lúc ngừng thổi . Nếu bạn sử dụng các nguồn này, bạn có những thách thức lớn về phân phối và chuyển tải năng lượng. Giả sử rằng các nguồn năng lượng này ở bên ngoài đất nước . Không chỉ công nghệ, mà còn phải tính đến mạo hiểm về an ninh năng lượng đến từ những nơi khác.
Và cuối cùng, vấn đề lưu trữ. Chúng tôi tính dung lượng của tất cả các loại pin được sản xuất cho đến nay . Của Ô tô, máy tính, điện thoại di động, đèn pin - tất cả. Tôi so sánh con số này với năng lượng điện được tiêu thụ trên thế giới .Kết quả, tất cả các pin được sản xuất có thể lưu trữ tổng cộng chưa đến 10 phút tiêu thụ điện năng của thế giới. Vì vậy, chúng ta cần một phát minh quan trọng - một cái gì đó hàng trăm lần tốt hơn so với các giải pháp hiện tại. Nó không phải là không thể, nhưng nó không phải là dễ dàng. Vấn đề này phát sinh khi chúng ta muốn nâng tỷ lệ nguồn năng lượng tái tạo lên 20-30% . Nếu chúng ta muốn có tỷ lệ 100%, chúng ta cần một phép lạ trong lĩnh vực lưu trữ năng lượng.
Làm thế nào đây ?, cách tiếp cận đúng là gì? Cần một Dự án mới Manhattan? (Dự án làm bom nguyên tử) Làm thế nào để đạt được mục tiêu? Cần có hàng trăm công ty. Bạn cần ít nhất hàng trăm người trong mỗi vấn đề này. Nếu người ngoài nhìn vào họ và nói rằng họ là điên rồ - thì đó là tốt. Tôi nghĩ rằng ở đây, trong số TED, có nhiều người theo hướng này. Bill Gross có một số công ty, bao gồm cả eSolar, đã phát triển tuyệt vời công nghệ năng lượng mặt trời . Vinod Khosla đầu tư vào rất nhiều công ty làm những điều tuyệt vời với những cơ hội thú vị và tôi cố gắng để hỗ trợ . Tôi cùng Nathan Myhrvoldem hỗ trợ các công ty đi về hướng điện hạt nhân. Đã có sự đổi mới trong lĩnh vực năng lượng hạt nhân: thiết kế mô-đun, nhiên liệu lỏng. Đã lâu lắm mới có sự đổi mới trong ngành công nghiệp này, do đó, những ý tưởng mới không phải là đáng ngạc nhiên.
Dự án Terrapower thay vì đốt cháy uraniom U235 ( chỉ có 1% trong quặng ),sẽ đốt 99% còn lại - U238. Đây là một ý tưởng khá điên rồ. Tuy nhiên, nó đã được nói đến trong một thời gian dài, nhưng chưa được mô phỏng hiệu quả . Nhờ có siêu máy tính hiện đại , ta có thể thực hiện mô phỏng và kết luận : CÓ THỂ ĐƯỢC , nếu lựa chọn thích hợp vật liệu .
Khi 99 % nhiên liệu được đốt, ta giảm đáng kể chi phí. Ta loại bỏ được vấn đề xử lý chất thải phóng xạ , hơn nữa những chất thải phóng xạ đang có sẽ được dùng làm nhiên liệu của loại lò mới. Một giải pháp tuyệt vời. Uranium được đốt cháy trong quá trình này giống như một cây nến. Đây là một lò phản ứng kiểu mới . Điều này giải quyết vấn đề nhiên liệu. Tôi có bức ảnh chụp ở Kentucky.
Đây là chất thải của lò phản ứng hạt nhân - những 99%, với công nghệ hiện tại có thể tái sử dụng . Chúng tôi gọi nó là uranium nghèo. Chỉ riêng số chất thải này với công nghệ lò kiểu mới đủ cung cấp năng lượng cho Hoa kỳ 200 năm . Với trữ lượng Uran đã biết hiện nay , công nghệ mới cho phép đảm bảo năng lượng cho Hoa Kỳ hàng chục nghìn năm. Đơn giản chỉ cần bằng cách lọc nước biển giá rẻ, bạn sẽ nhận được đủ nhiên liệu cho cả hành tinh của chúng ta.
Dĩ nhiên còn phải vượt qua nhiều trở ngại , nhưng đây là một trong số hàng trăm ý tưởng mà chúng ta cần phải thúc đẩy. Hãy đánh giá hành động của chúng ta. Nên báo cáo những thành tựu gì nào ? Ta nhìn vào tương lai . Năm 2050 nhiều người nói có thể giảm 80% lượng khí thải CO2. Rất quan trọng để làm như vậy. 20% còn lại sẽ áp dụng cho các nước kém phát triển, nông nghiệp. Chúng tôi hy vọng rằng sẽ làm sạch công nghiệp gỗ , xi măng. Vì vậy, để đạt được mục tiêu 80% của các nước phát triển, các quốc gia như Trung Quốc, sẽ phải hoàn toàn thay đổi cách sản xuất điện. Nói khác đi, các công nghệ chúng ta sử dụng không phát khí dioxit carbon? Liệu có phải tất cả các nước phát triển đã sử dụng chúng ? Nó là vô cùng quan trọng. Đây là một yếu tố quan trọng trong báo cáo thành tích.
Ta hãy quay trở lại và xem xét một báo cáo như vậy cho năm 2020. Vẫn là hai yếu tố. Công nghệ mới và hiệu quả sử dụng năng lượng .Nếu tăng hiệu quả sẽ giảm phát thải. Ít khí thải CO2 hơn . Nhiệt độ sẽ thấp hơn. Chúng ta đánh giá cao những phát hiện dẫn đến giảm phát khí CO2 , thậm chí còn quan trọng hơn những đổi mới và phát hiện khác .
Những phát hiện này đang được triển khai nhanh chóng . Chúng ta có thể thấy điều này qua số lượng các công ty, các dự án thí điểm và các điều luật mới . Có rất nhiều sách hay về đề tài này. Ví dụ quyển "Sự lựa chọn của chúng ta" của Al Gore và quyển " Năng lượng tái tạo mà không có khí nóng" của David McKay. Họ mô tả đầy đủ và tạo ra một phác thảo để thảo luận mở rộng thêm . Ở đây cần có sự ủng hộ rộng rãi. Nhiều việc cần được thực hiện.
Vì vậy, đây là một ước vọng . Một ước vọng rất cụ thể - là phát minh ra công nghệ như vậy. Nếu tôi có chỉ 1 điều ước cho 50 năm tới, Tôi sẽ chọn các phát minh, mà sẽ cung cấp năng lượng cho một nửa giá và không có CO2. Đây là những gì tôi đã chọn. Điều này sẽ có hệ quả thuận lợi nhất. Nếu bạn không thực hiện được ước mong này, thì sự phân cách giữa tư duy ngắn hạn và dài hạn sẽ là đáng kể. Giữa Mỹ và Trung Quốc, giữa nước nghèo và nước giàu. Trước hết, cuộc sống của những người nghèo nhất ( 2000 000 000 ) sẽ tồi tệ hơn nhiều.
Vì vậy, ta phải làm gì? Những gì ta sẽ đôn đốc và yêu cầu hỗ trợ? Chúng ta cần tăng cường hỗ trợ tài chính cho nghiên cứu khoa học. Khi các quốc gia tập trung ở những nơi như Copenhagen không nên chỉ thảo luận về CO2. Họ cần phải thảo luận về chương trình đổi mới. Bạn sẽ ngạc nhiên trước chi phí quá nhỏ bé cho các phát hiện mới này. Cần có biện pháp kích thích thị trường, có thuế mua bán phát thải CO2, một cái gì đó sẽ khuyến khích chi phí-hiệu quả để hoạt động. Chúng ta cần phải công bố công khai vấn đề này. Cuộc đối thoại này phải trở nên hợp lý hơn, dễ hiểu hơn. Cần phải có các hành động từ các chính phủ. Đây là một yêu cầu quan trọng, nhưng tôi nghĩ rằng nó có thể đạt được.Cảm ơn bạn. (Vỗ tay) Cảm ơn bạn.