15 năm kể từ khi công nghệ khai khoáng bùng nổ, nước Mỹ được hưởng một lượng lớn khí đốt tự nhiên: dồi dào, rẻ và sẵn có. Nổi tiếng với sản xuất chi phí thấp, sạch, lại vô cùng ổn định, chúng soán ngôi than đá vào năm 2016 để trở thành nguồn điện số 1 nước Mỹ. Trong năm 2023, khí đốt đóng góp kỷ lục 41% sản lượng điện trên cả nước, tức nhiều hơn năng lượng mặt trời, gió, thủy điện và than cộng lại.

Sự phụ thuộc của lưới điện vào khí đốt tự nhiên trong hơn một thập kỷ được ca ngợi là bước đột phá lớn. Tuy nhiên, giờ đây, nó lại tồn tại một lỗ hổng lớn đủ để khiến giới chức phải đau đầu.

Khí đốt tự nhiên được cho là “nhiên liệu cầu nối” giúp mở rộng quá trình chuyển đổi từ điện than sang năng lượng tái tạo, song mạng lưới rộng lớn các nhà máy khí đốt và chính sách quản lý lại không linh động thích ứng với điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Rất nhiều máy phát điện không có khả năng đốt cháy nhiên liệu thay thế hoặc dự trữ khí đốt trong trường hợp khẩn cấp.

Nước Mỹ có mạng lưới đường ống dẫn khí đốt rộng lớn và liên kết chặt chẽ. Điều này khiến nhiều người tự mãn rằng nhiên liệu sẽ luôn ở đó khi cần, song thực tế không phải vậy. Trong năm 2021, các hộ gia đình Mỹ đã phải đối mặt với trung bình 7 giờ gián đoạn mất điện, cao gấp đôi so với con số được báo cáo vào năm 2013.

Theo Bloomberg, hệ thống khí đốt của Mỹ rất khó thích ứng với thiên tai, đặc biệt là vào mùa đông. Mạng lưới điện được vận hành bởi PJM Interconnection LLC chính là ví dụ điển hình. Dù là công ty lớn nhất cả nước, chuỗi ngày lạnh giá trước thềm Giáng sinh năm 2022 vẫn khiến hệ thống vận hành của PJM chịu tác động nghiêm trọng.

Lưới điện lớn nhất nước Mỹ phục vụ 65 triệu dân tại 13 tiểu bang và thủ đô Washington. Nó được vận hành bởi PJM Interconnection LLC - một trong những nhà cung cấp uy tín nhất cả nước.

Vào ngày 21/12, luồng không khí lạnh được dự báo sẽ sớm tiến vào nước Mỹ, trong đó có cả khu vực hoạt động của PJM. Tất cả đã quen với cái lạnh, song mức nhiệt  nhiệt độ giảm xuống -1 độ C được cho là thấp kỷ lục.

5:30 chiều ngày 23/12, PJM phát báo động khẩn, yêu cầu các nhà máy phải tăng công suất tối đa đến 11 giờ đêm. Trong trường hợp khẩn cấp, gần 20% nhà máy khí đốt đã chạy vượt quá công sức trong ít nhất 1 giờ đồng hồ để đáp ứng đủ nhu cầu với điện.

Tuy nhiên, cũng có 20% nhà máy không thể vượt quá 50% công suất. Một số thậm chí còn giảm sản lượng xuống 0% tại một số thời điểm vì nhiều lý do.

Hầu hết các nhà máy điện trên lưới điện kéo dài từ Bắc Carolina đến Illinois đều gặp sự cố trong cơn bão lạnh thấu xương hôm đó. Người phát ngôn của PJM, Susan Buehler, cho biết hiệu suất phát điện trong cơn bão “không thể chấp nhận được”.

“Một cuộc khủng hoảng đang đến”, Mark Christie, thành viên của Ủy ban Điều tiết Năng lượng Liên bang, cho biết. “Nó đang đến gần hơn và nhanh hơn rất nhiều so với những gì chúng ta nghĩ cách đây một năm”.

Nước Mỹ dành nhiều thập kỷ để chuyển đổi sang khí đốt tự nhiên. Sản lượng thương mại thực sự tăng vào khoảng năm 2007 và 2008, qua đó giữ giá khí tự nhiên trong nước ổn định và khởi động cuộc chạy đua xuất khẩu nhiên liệu ở dạng lỏng. Các công ty nhanh chóng chớp lấy cơ hội, lắp đặt máy phát điện chạy bằng khí đốt và sản xuất điện năng tiêu tốn chưa đến một nửa lượng khí thải carbon của than đá. Chỉ riêng lưới điện của PJM đã tạo ra thêm khoảng 33 gigawatt công suất đốt khí tự nhiên mới từ năm 2014 đến năm 2022, đủ để cung cấp điện cho hơn 26 triệu hộ gia đình.

Đối với nhiều người, hồi chuông cảnh tỉnh đầu tiên về các lỗ hổng hệ thống lưới điện là vào tháng 1/2014 - thời điểm luồng không khí lạnh bất thường ập xuống 48 tiểu bang. Mạng lưới điện quá tải buộc PJM đưa ra các cảnh báo khẩn cấp. Dữ liệu của EIA cho thấy thiếu hụt khí đốt tự nhiên là nguyên nhân gây ra 47% các cuộc gián đoạn mạng lưới điện.

“Khi bạn phụ thuộc nhiều hơn vào khí đốt tự nhiên, giá điện sẽ tăng đột biến,” Roshan Bains, khi đó là giám đốc bộ phận năng lượng và khí đốt tại Fitch Ratings, nói. “Mất điện luân phiên sẽ trở thành hiện tượng bình thường bởi nguồn cung nhiên liệu bị ảnh hưởng”.

Gần một thập kỷ sau nhận định của Bains, lưới điện giờ đây thậm chí còn phụ thuộc nhiều hơn vào khí đốt tự nhiên. Đợt đóng băng chớp nhoáng khiến nhiệt độ giảm mạnh vào tháng 12 vừa qua đã khiến PJM mất gần 25% nguồn cung cấp điện.

Trước đây, các hệ thống lưới điện của Mỹ có thể dựa vào nhau để chia sẻ năng lượng. Tuy nhiên, trong bối cảnh điều kiện thời tiết đang ngày càng trở nên cực đoan, điều đó gần như là không thể.

Hiện tại, khi nước Mỹ bước vào những tháng mùa hè, nhu cầu dùng điện tăng cao càng khiến nhiều người lo ngại rằng nền kinh tế lớn nhất thế giới sẽ phải vật lộn để duy trì ánh sáng.

“Chúng tôi nói về sự kiện thiên nga đen. Chúng dần trở thành những sự kiện bình thường”, Thomas Coleman, Giám đốc điều hành Grid Security Project kiêm cựu cố vấn North American Electric Reliability Corp cho biết.

Ngoài điều kiện thời tiết cực đoan, người dân toàn nước Mỹ còn phải đối mặt với bài toán giá điện tăng vọt do cung cầu chênh lệch. Theo Bloomberg, giá điện trung bình mà người Mỹ phải trả trong tháng 7 năm ngoái đã tăng 15% so với cùng kỳ 2021, mức tăng hàng tháng cao nhất kể từ năm 2006. Các biện pháp kiểm soát giá điện của chính phủ khiến các nhà cung cấp khó có thể ngay lập tức thích nghi, do vậy các đợt tăng gần đây có thể chỉ là sự khởi đầu.

Được biết trong năm ngoái, 20 triệu hộ gia đình tại Mỹ đã trễ hạn thanh toán hóa đơn tiện ích, từ điện, nước đến phí vệ sinh,... Đây được cho là cuộc khủng hoảng tồi tệ nhất từng được Hiệp hội Giám đốc Hỗ trợ Năng lượng Quốc gia Mỹ (NEADA) ghi nhận, với nguyên nhân chủ yếu đến từ đà tăng phi mã của khí đốt tự nhiên.

“Tôi đoán là chúng ta sắp chứng kiến làn sóng cắt điện khổng lồ”, bà Jean Su, chuyên gia pháp lý cấp cao tại Trung tâm Đa dạng Sinh học cho biết.

Theo: Bloomberg