ThienNhien.Net – Trung Quốc đang theo đuổi kế hoạch mở rộng thủy điện đầy tham vọng với một loạt kế hoạch “siêu đập” quy mô lớn hơn cả dự án đập Tam Điệp từng gây nhiều tranh cãi.
Không chỉ khiến hơn 1 triệu người phải tái định cư và khiến loài Cá heo sông Dương Tử tuyệt chủng, đập Tam Điệp còn là tâm điểm của một cuộc tranh cãi khoa học phức tạp khiến các nhà làm luật, nhà khoa học và kỹ sư đau đầu: mặc dù được cho là có khả năng giảm phát thải khí nhà kính, thủy điện dường như không thân thiện với môi trường như được kỳ vọng.
Tham vọng thủy điện…
Những con đập thủy điện đầu tiên được xây dựng là vào cuối thế kỷ XIX và được coi là phương thức sản xuất năng lượng sạch và hiệu quả trong gần 50 năm cho đến khi biến đổi khí hậu trở thành một vấn đề quốc tế nổi cộm. Hai nước tiên phong sử dụng năng lượng thủy điện là Canada và Hoa Kỳ. Riêng tại Hoa Kỳ, có hơn 2.400 nhà mày thủy điện phân bố rải rác trên 34 bang, bao gồm những đập nhỏ cung cấp điện năng cho dân cư địa phương và những công trình khổng lồ như Thủy điện Hoover. Sang đến nửa sau thế kỷ XX, Trung Quốc và Brazil đã vượt qua hai nước trên cả về quy mô và số lượng.
Quy mô phát triển công nghiệp khổng lồ của Trung Quốc đã từng được Bill Gates sử dụng biểu đồ thông tin để mô tả: chỉ trong vòng 3 năm (2011- 2013), quốc gia này đã sử dụng 6,6 tỉ tấn xi măng, nhiều hơn toàn bộ xi măng cả nước Mỹ đã sử dụng trong suốt thế kỷ XX. Đập Tam Điệp chỉ sử dụng một phần nhỏ trong con số trên – khoảng 65 triệu tấn – nhưng đã gấp 10 lần lượng xi măng dùng để xây Thủy điện Hoover, cùng 460.000 tấn thép – đủ để xây dựng 63 tháp Eiffel.
Năm 2006, Trung Quốc đã vượt qua Hoa Kỳ để trở thành quốc gia phát thải nhà kính lớn nhất thế giới. Trước thực trạng than đá vẫn là nguồn nhiên liệu chính đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng chóng mặt, các nhà chính trị thể hiện mong muốn xoay chuyển tình hình một cách rõ rệt. Đó là lí do Trung Quốc tập trung đầu tư cho thủy điện, và đập Tam Điệp mới chỉ là bước đầu.
Trong một thỏa thuận giảm thiểu dấu chân carbon, Trung Quốc đặt mục tiêu sản xuất 120 GW năng lượng tái tạo cho đến năm 2020, hầu hết từ các nhà máy thủy điện trên sông Nộ Giang, Mê Kông, Yarlung Tsangpo và một số nhà máy khác sẽ xây dựng thêm trên sông Dương Tử.
Để đạt được mục tiêu trên, Trung Quốc phải xây mỗi năm một đập mới tương đương quy mô của Tam Điệp và liên tục trong vòng 5 năm – lớn hơn nguồn năng lượng thủy điện mà bất cứ quốc gia nào từng xây dựng trong lịch sử.
… và những cái giá phải trả
Nơi xây dựng đập Tam Điệp là khu vực giàu đa dạng sinh học, với hơn 600 loài thực vật – hơn nửa trong số đó là loài nguy cấp. Sông Dương Tử không chỉ là nơi sinh sống của 300 loài cá khác nhau mà còn đóng một vai trò quan trọng đối với hệ sinh thái ven bờ. Con sông này còn có mối liên hệ chặt chẽ với cuộc cách mạng công nghiệp ở Trung Quốc – là nguồn cung cấp nước và là nơi tập kết phế liệu. Giờ đây, khi dòng sông đã không còn khả năng cuốn trôi chất thải như trước, chất lượng nước ở thượng nguồn đang suy giảm nghiêm trọng. Thêm vào đó, quá trình xây dựng hồ chứa đã nhấn chìm hơn 1.600 nhà máy kèm theo vô số chất độc không tên xuống lòng sông.
Dự án cũng gây tổn hại vô cùng to lớn về mặt văn hóa và con người. Hồ chứa đã nhấn chìm 13 thành phố, 140 thị trấn và hơn 1.200 làng mạc. Hơn 1,3 triệu người phải di dời khỏi nơi cư trú, hơn 1.300 di chỉ khảo cổ học, di tích và đền miếu chìm trong biển nước.
Đối với Bắc Kinh, tất cả những điều kể trên được cho là cái giá ít ỏi để thu về lợi ích to lớn từ đập Tam Điệp. Với 32 tua-bin tối tân, con đập này là hệ thống sản xuất năng lượng lớn nhất thế giới, với công suất 22,500MW – gấp 28 lần nhà máy điện hạt nhân Kashiwazaki-Kariwa của Nhật Bản (nhà máy điện hạt nhân ABWR lớn nhất thế giới). Sản lượng điện hàng năm từ con đập được cho là tương đương với sản lượng từ 50 triệu tấn than, giúp giảm thiểu 100 triệu tấn CO2 thải vào bầu khí quyển.
Thế nhưng sự thật không chỉ đơn giản như vậy. Từ đầu những năm 2000, cộng đồng khoa học đã bắt đầu có những hoài nghi về “chứng nhận xanh” của đập thủy điện, chẳng hạn như khí thải từ hồ chứa có thể gây những tác hại nghiêm trọng đến khí hậu. Hầu hết năng lượng thủy điện được sản sinh ra từ việc quay các tua-bin bằng dòng chảy có kiểm soát. Như vậy, để xây dựng một hồ chứa trữ nước, người ta sẽ phải làm ngập một diện tích lớn phía thượng lưu và thông thường là những khu vực đất nông nghiệp hoặc rừng già.
Từ đó, có 2 vấn đề phát sinh: thứ nhất, một trong những cơ chế hấp thụ CO2 quan trọng (rừng già) bị phá vỡ; thứ hai, thực vật phân hủy do úng nước và carbon trong chúng bị phân giải thành khí mê-tan và thậm chí còn phát thải thêm CO2 – cả hai đều là các loại khí nhà kính nguy hại. Khí mê-tan thậm chí còn nguy hiểm hơn CO2 khi tiếp xúc với nhiệt độ cao. Vì vậy, trong một số trường hợp, phát thải từ thủy điện còn lớn hơn phát thải từ nhà máy năng lượng hóa thạch với cùng năng suất. Chẳng hạn, Đập thủy điện Balbina (Amazon, Brazil) phát thải khí nhà kính gấp 12 lần một nhà máy nhiệt điện than cùng quy mô.
Tuy vậy, vẫn có nhiều nhà khoa học không đồng tình với quan điểm trên. Bradford Sherman, nhà sinh thái học trường Đại học Canberra (Australia) cho rằng phát thải khí nhà kính từ hồ chứa phụ thuộc rất nhiều vào từng vị trí địa lý cụ thể và có sự khác biệt rõ rệt giữa các hồ chứa. Ông cho rằng đập Tam Điệp có thể được xếp vào nhóm hồ chứa có lượng phát thải tương đối thấp. Tuy nhiên, vẫn cần đo đạc thêm dọc theo hồ chứa, đặc biệt là phía thượng lưu để có thể đưa ra được nhận định chính xác.
Giảm thiểu tác động từ thủy điện
Xác định vị trí hồ chứa và làm công tác chuẩn bị từ trước khi bắt đầu xây dựng là yếu tố quan trọng nhất đối với một công trình đập mới nhằm quyết định độ sâu và địa hình của đập thủy điện. Tránh những khu vực rừng già hay canh tác nông nghiệp hiển nhiên sẽ giúp hạn chế đáng kể thực vật bị ngập nước. Từ kết quả nghiên cứu của mình, Bà Amy Townsend Small, Đại học Cincinati (Ohio) cảnh báo xây dựng hồ chứa trên đất nông nghiệp có thể dẫn đến tăng phát thải khí mê-tan từ bề mặt hồ chứa do dưỡng chất và Nitrat được người dân bổ sung trong quá trình sản xuất nông nghiệp.
Bên cạnh đó, cách thiết kế lấy nước từ gần bề mặt hồ chứa hơn và tránh lấy nước gần đáy hồ nơi thảm thực vật đang phân hủy cũng có hiệu quả giảm phát thải. Những kiến thức tương tự hiện nay đã có sẵn và cần được áp dụng trong quá trình tính toán xây dựng đập thủy điện. Chỉ những khu vực thỏa mãn được điều kiện phát thải khí thải nhà kính thấp mới nên được cân nhắc để xây dựng hồ thủy điện.
Ngoài ra, những khiếm khuyết cũng có thể biến thành cơ hội, nếu có thể thu thập khí mê-tan phát sinh từ hồ chứa để sản xuất điện. Theo một nhóm nghiên cứu từ Brazil, điều này là hoàn toàn khả thi. Họ khuyến nghị thu khí mê-tan và nén vào bình, sau đó vận chuyển đến những trạm nhiệt điện sử dụng mê-tan. Tuy là một trong những loại khí nhà kính nguy hại nhất, song methan lại là một loại khí rất sạch khi đốt, với lượng carbon thải ra ít hơn dầu khí 29% và ít hơn than đá tới 43%. Hiện tại, ý tưởng này vẫn ở quy mô phòng thí nghiệm. Trên thực tế, khí methan sẽ bị phân tán rải rác trên diện tích bề mặt hồ chứa rất lớn. Vì vậy, phương pháp thu hồi và làm sạch khí methan nhằm mục đích thương mại có thể sẽ không hiệu quả về mặt kinh tế.
Trước quan điểm thủy điện vẫn là nguồn năng lượng sạch nhất, Ông Peter Bosshard, Giám đốc Chính sách của Mạng lưới Sông ngòi Quốc tế (IR) vẫn giữ quan điểm hoài nghi của mình: “Những dự án siêu đập như Tam Điệp cho thấy lợi ích của những con đập khổng lồ luôn bị thổi phồng, trong khi chi phí và những ảnh hưởng xấu lại bị xem nhẹ… Chúng ta không thể hy sinh động mạch của hành tinh để cứu lá phổi, đặc biệt là khi còn nhiều giải pháp tốt hơn như năng lượng gió và mặt trời đang ngày càng phổ biến.”
