Kể từ cuộc Cách mạng công nghiệp, hoạt động sản xuất và sinh hoạt của con người chủ yếu dựa vào nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu mỏ, khí đốt để cung cấp năng lượng. Lượng khí thải carbon từ các nguồn tài nguyên hữu hạn này đã góp phần rất lớn vào sự nóng lên toàn cầu.

Nhưng năm nay, xu hướng chuyển dịch sang năng lượng tái tạo đã rõ rệt hơn. Năng lượng tái tạo, phần lớn từ ánh sáng mặt trời và gió, tăng trưởng đủ nhanh, đáp ứng toàn bộ nhu cầu điện gia tăng của thế giới trong nửa đầu năm và hiện cung cấp nhiều điện hơn than đá trên toàn thế giới.

Quá trình chuyển đổi năng lượng này đang được dẫn đầu bởi Trung Quốc, với những nỗ lực mở rộng quy mô các tấm pin mặt trời, turbine gió và hệ thống lưu trữ pin lithium, qua đó củng cố vị thế của quốc gia này như một nước đi đầu trong công nghệ và sản xuất năng lượng tái tạo.

Động lực chính là sức mạnh công nghiệp của Trung Quốc. Sau nhiều năm kiên nhẫn hỗ trợ lĩnh vực này thông qua trợ cấp, Trung Quốc hiện đang thống trị sản xuất công nghệ năng lượng tái tạo toàn cầu. Nước này sản xuất 80% pin mặt trời, 70% turbine gió, 70% pin lithium của thế giới, với mức giá mà không quốc gia nào có thể sánh kịp.

Ở các quốc gia khác, hệ thống điện mặt trời mái nhà được lắp đặt với giá phải chăng và dễ tiếp cận nhờ sự tăng vọt tấm pin mặt trời sản xuất từ Trung Quốc, đang phát triển nhanh chóng, đặc biệt ở châu Phi, Nam Á và các nước đang phát triển, cung cấp an ninh năng lượng đáng tin cậy và chi phí thấp cho hàng triệu người.

Đối với nhiều người và ở nhiều quốc gia, sự tăng trưởng liên tục của năng lượng tái tạo hiện nay dường như không thể ngăn cản, một triển vọng khiến tạp chí Science vinh danh sự bùng nổ năng lượng tái tạo là Bước đột phá của năm 2025. Điện gió và điện mặt trời hiện trở thành nguồn năng lượng rẻ nhất ở nhiều nơi trên thế giới.

Khi sản lượng được mở rộng để đáp ứng nhu cầu tăng cao, giá cả tiếp tục đẩy xuống thấp hơn nữa và thúc đẩy nhu cầu nhiều hơn. Kết quả là một vòng tuần hoàn tích cực, trong đó công nghệ năng lượng tái tạo phát triển thành ngành công nghiệp hiện chiếm hơn 10% nền kinh tế Trung Quốc.

Trong khi đó, các nhà khoa học khí hậu cũng nhận thấy những lợi ích từ công nghệ hiện có. Hiện nay, các nguồn năng lượng tái tạo chứng minh được khả năng làm chậm sự gia tăng khí thải nhà kính ở Trung Quốc, cho thấy một bước ngoặt đáng kể trong việc giải quyết vấn đề nóng lên toàn cầu đang diễn ra.

Những đổi mới công nghệ trong lĩnh vực này, hứa hẹn thúc đẩy phát triển năng lượng tái tạo hơn nữa. Pin mặt trời làm từ silicon tinh thể, có thể kết hợp loại tinh thể khác, perovskite, để thu nhận nhiều ánh sáng hơn. Các khối pin lithium-ion khổng lồ để lưu trữ năng lượng, có thể cải tiến bằng loại hóa chất khác hiệu quả hơn. Pin dòng chảy vanadium, pin natri có thể rẻ hơn, lưu trữ nhiều năng lượng hơn. Các tiến bộ về vật liệu cho phép cánh quạt turbine gió dài hơn, thu được nhiều năng lượng hơn ở khu vực mà chúng triển khai.

Tuy nhiên, quá trình chuyển đổi năng lượng vẫn còn nhiều trở ngại, như việc tiếp tục sử dụng rộng rãi than đá, ngay cả ở Trung Quốc và Hoa Kỳ; việc tắc nghẽn cơ sở hạ tầng lưới điện để giải tỏa và khai thác tối đa công suất năng lượng tái tạo.

Nhưng bất chấp các thách thức này, việc nhìn lại quá khứ sẽ cho thấy sự tiến bộ đáng kinh ngạc mà năng lượng tái tạo đã đạt được. Năm 2004, thế giới mất cả một năm để lắp đặt 1 gigawatt công suất điện mặt trời. Ngày nay, mỗi ngày con số đó tăng gấp đôi.

Bước đột phá trong năm nay cho thấy quá trình chuyển đổi năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch sang năng lượng tái tạo và sạch không chỉ khả thi mà còn đang tăng tốc, nhanh chóng trở thành lựa chọn thiết thực và tiết kiệm chi phí nhất.