Vào tháng 4/2021, khi con tàu khổng lồ Zaratan chuyên hỗ trợ xây dựng các trang trại gió ngoài khơi và vận hành trạm biến áp với chiếc cần cẩu nặng 800 tấn và không gian boong tàu lên đến 2.000m2 cập cảng Akita ở miền Bắc Nhật Bản, cơ hội mới đã được mở ra cho công ty thương mại Marubeni vào đúng thời điểm cánh đồng gió đầu tiên của họ ở vùng biển nội địa bắt đầu hình thành.
Trước đó hồi năm 2012, Marubeni từng mua lại Seajacks - chủ sở hữu của Zaratan đồng thời là nhà điều hành tàu đến từ Vương quốc Anh - và đầu tư vào nhiều dự án năng lượng gió ngoài khơi của Xứ sở sương mù.
Tuy nhiên, theo Giám đốc điều hành Hisafumi Manabe của Marubeni Offshore Wind Development, sau 10 năm, tất cả dường như chỉ dừng lại ở lời khẳng định "chúng tôi đặt mục tiêu làm cho lĩnh vực kinh doanh điện gió ngoài khơi trở nên lớn mạnh ở Nhật Bản trong tương lai."
Và đến bây giờ, "mục tiêu này mới bắt đầu thành hình.”
Lực đẩy từ chính phủ
Marubeni đang thực hiện nhiều dự án, trong đó có hai dự án đã được công bố, mỗi dự án có công suất hơn 300 megawatt (MW), dự kiến bắt đầu hoạt động thương mại sau năm 2028.
Đối với Marubeni và các công ty khác, đây có thể là thời điểm mang lại những điều kiện thích hợp để phát triển thị trường năng lượng gió ngoài khơi rộng lớn giàu tiềm năng của Nhật Bản, sau một thời gian gần như “án binh bất động.”
Trong những năm qua, Nhật Bản đã tụt hậu so với nhiều nước khác trong việc chuyển sang sử dụng năng lượng gió. Điều này được phản ánh trong khoảng cách về cơ sở hạ tầng, nền tảng địa lý phức tạp và sự không chắc chắn trong các khuôn khổ luật pháp.
Tuy nhiên, cam kết của Thủ tướng Yoshihide Suga rằng Nhật Bản sẽ đạt mục tiêu trung hòa carbon vào năm 2050, được hỗ trợ bởi các mục tiêu cụ thể về phát triển năng lượng gió ngoài khơi, đã làm tăng niềm tin của giới doanh nghiệp đối với các dự án đầu tư.
Ông Suga gần đây cũng đã nâng mục tiêu giảm phát thải khí nhà kính của Nhật Bản lên 46% vào năm 2030 (từ mức của năm 2013), so với mục tiêu 26% trước đó. Đối với một quốc đảo nhỏ, các trang trại gió ngoài khơi là chìa khóa để tăng cường sử dụng năng lượng tái tạo và đáp ứng những lời hứa về phát triển xanh.
Mitsuru Sakaki, Chủ tịch công ty phát triển năng lượng tái tạo Green Power Investment có trụ sở tại Tokyo, đang phát triển dự án năng lượng gió ngoài khơi ở phía Bắc đảo Hokkaido, cho biết: "Nếu Nhật Bản không thể đạt được mục tiêu trung tính carbon vào năm 2050, tất cả sẽ chấm hết. Mục tiêu này là điều khiến tôi tiếp tục phát triển."
Ông Sakaki nói: “Vì Nhật Bản đã đưa ra tuyên bố như vậy nên cho dù có bất kỳ rào cản nào đối với lĩnh vực năng lượng tái tạo, (tôi tin rằng chính phủ) sẽ không dỡ bỏ mục tiêu giữa chừng.”
Trước đây, đã có những nhận định sai lầm về năng lượng gió ở Nhật Bản.
Sau thảm họa hạt nhân Fukushima năm 2011, khi các nhà máy điện hạt nhân “nằm đắp chiếu,” Nhật Bản đã tung ra nhiều chương trình trợ cấp hơn cho lĩnh vực năng lượng tái tạo dưới hình thức biểu thuế nhập khẩu - cơ chế chính sách được thiết kế để đẩy nhanh đầu tư vào công nghệ năng lượng tái tạo bằng cách đưa ra các hợp đồng dài hạn cho các nhà sản xuất năng lượng tái tạo.
Tuy nhiên, trái với mong muốn, việc lắp đặt điện gió hàng năm thực sự lại giảm. Một trong nhiều nguyên nhân dẫn đến điều này là do sự kéo dài của các khâu đánh giá môi trường cần thiết đối với tất cả các dự án lớn.
Quá trình này thường mất khoảng 5 năm, thậm chí trước khi doanh nghiệp có thể tính đến việc xây dựng và sử dụng điện lưới quốc gia.
Ngoài ra, việc giành được sự chấp thuận của cộng đồng địa phương cũng tốn nhiều thời gian.
Dự án Hokkaido của Green Power đã mất khoảng 7 năm để đàm phán với người dân và nhận được tín hiệu đèn xanh từ ngành đánh bắt cá để sử dụng địa điểm, Chủ tịch Sakaki cho biết.
Trong khi đó, triển vọng các dự án cũng không mang lại sự chắc chắn cần thiết. Mãi đến năm 2019, Nhật Bản mới cho ra đời một bộ luật mới cho phép các trang trại điện gió hoạt động tới 30 năm trong lãnh thổ Nhật Bản ở những khu vực do chính phủ lựa chọn.
Trước đây, các nhà khai thác năng lượng gió ngoài khơi phải gia hạn giấy phép vài năm một lần, trừ một số khu vực cảng gần bờ biển, chẳng hạn như dự án Akita của Marubeni.
Các mục tiêu của Chính phủ Thủ tướng Suga Yoshihide cũng đề xuất mở rộng quy mô của thị trường có sẵn, theo đó các dự án trang trại gió ngoài khơi được kỳ vọng sẽ tạo ra 10 gigawatt (GW) điện đến năm 2030 và 30-45 GW đến năm 2040.
Để so sánh, ngày nay, chỉ có khoảng 0,06 GW được tạo ra bởi các trang trại gió ngoài khơi ở Nhật Bản.
Ngay cả khi tính cả các tuabin trên bờ, năng lượng gió cũng chỉ chiếm chưa đến 1% tổng sản lượng điện của Nhật Bản vào năm 2019. Trong khi đó, năng lượng tái tạo nói chung chiếm 18% tổng số, trong khi nhiên liệu hóa thạch chiếm đến khoảng 76%.
Năm ngoái, Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp Nhật Bản đã khởi động các cuộc đấu thầu đầu tiên để chọn ra những nhà khai thác năng lượng gió ngoài khơi ở các tỉnh Akita, Chiba, Nagasaki và sắp tới còn nhiều hơn nữa.
Trong bối cảnh đó, các nhà sản xuất năng lượng đa quốc gia đang dồn sức đầu tư vào thị trường này.
Năm ngoái, công ty Orsted của Đan Mạch, nhà phát triển năng lượng ngoài khơi lớn nhất thế giới, và công ty Tepco của Nhật Bản đã tiến hành liên doanh tại Choshi, thuộc tỉnh Chiba ở phía Đông Tokyo.
Trong khi đó, công ty Equinor của Na Uy, trước đây có tên là Statoil, đã mở văn phòng tại Tokyo vào năm 2018 và hợp tác với Jera và J-Power vào năm 2020 để phát triển dự án ngoài khơi đầu tiên tại Nhật Bản.
RWE Renewables của Đức đã hợp tác với Kyuden Mirai Energy, một đơn vị thuộc Công ty Điện lực Kyushu Nhật Bản, để lắp đặt các tuabin ngoài khơi ở Akita.
Những rào cản hiện hữu
Mặc dù vậy, các doanh nghiệp trong ngành cho rằng Nhật Bản vẫn cần cải thiện môi trường pháp lý, bao gồm việc đơn giản hóa yêu cầu về đánh giá và phê duyệt đối với các kế hoạch xây dựng. Nhật Bản đã thành lập một ủy ban thúc đẩy năng lượng gió ngoài khơi vào năm ngoái để giải quyết các rào cản liên quan đến quy định này.
Ngoài ra, Nhật Bản cũng có kế hoạch mở rộng mạng lưới điện để hỗ trợ phát triển năng lượng gió ngoài khơi, cho phép gửi điện từ các vùng sâu xa đến những nơi cần thiết.
Tuy nhiên, cũng tồn tại những rào cản khác nằm ngoài tầm kiểm soát của các cơ quan quản lý.
Kiyoshi Doi, Giám đốc điều hành của công ty phát triển năng lượng tái tạo được hỗ trợ bởi Goldman Sachs Japan Renewable Energy (JRE), cho biết chi phí phát triển năng lượng gió ở Nhật Bản cao hơn so với châu Âu một phần do đặc thù địa lý. Các nhà phát triển ở Nhật Bản phải chú ý hơn đến nguy cơ động đất và bão. Ở Nhật Bản, gió cũng có xu hướng yếu hơn và quần đảo này được bao quanh bởi vùng nước sâu hơn 50m, gây khó khăn cho việc neo các tuabin gió xuống đáy biển.
Một yếu tố quan trọng khác làm tăng chi phí là "vẫn chưa có ngành công nghiệp hỗ trợ tốt" cho các trang trại gió ngoài khơi, Giám đốc Doi nói. Ví dụ, vì thiếu những chiếc tàu như Zaratan, các tàu xây dựng phải được đưa từ châu Âu sang.
Theo Giám đốc Doi, ngay cả khi gió yếu hơn, mô hình cánh quạt dài sẽ có cách tạo ra nhiều điện một cách hiệu quả. Mặc dù vậy, ước tính chi phí vẫn ở mức cao bởi các nhà thầu phải cạnh tranh để giành dự án: "Tôi dự đoán khả năng sinh lời là khá khó khăn," ông Doi nói.
Một điểm khác có thể tác động tiêu cực đến môi trường lợi nhuận là Chính phủ Nhật Bản muốn giảm biểu thuế nhập khẩu và rất nhạy cảm với những lời phàn nàn về hóa đơn năng lượng cao.
Trong khi giá năng lượng gió ngoài khơi được lắp đặt dưới đáy biển được niêm yết ở mức 36 yen/kilowatt giờ (KWh) trong năm tài chính 2019, nhưng mức thuế tối đa chỉ được đặt ở mức 29 yen/KWh cho những người tham gia đấu giá vùng biển ngoài khơi Akita và Chiba.
Mặc dù vậy cho đến nay, JRE đã công bố ba dự án điện gió ngoài khơi và đang tiến hành thêm khoảng 5 dự án nữa.
Giám đốc Doi hy vọng sẽ có thể nhanh chóng tiếp cận thị trường. Thêm kinh nghiệm và bí quyết sẽ giúp công ty cắt giảm chi phí và trở nên cạnh tranh hơn trong việc đấu thầu các dự án. Ông Doi nói: "Hiệu suất và kinh nghiệm ban đầu sẽ được tích lũy để chúng tôi giành nhiều chiến thắng hơn."
Chuỗi cung ứng trong nước của Nhật Bản cũng đang bị thiếu hụt, quốc gia Đông Á này hiện không có nhà sản xuất tuabin gió lớn.
Hitachi và Mitsubishi Heavy Industries từng tham gia sản xuất, song đã sớm rút khỏi thị trường. Trong khi đó, cũng không có nhà sản xuất nước ngoài nào có nhà máy ở Nhật Bản.
Tuy nhiên, Toshiba và General Electric (GE) hiện đang đàm phán để đồng sản xuất những thiết bị cốt lõi cho các hệ thống điện gió ngoài khơi, Nikkei đưa tin hồi tháng Hai.
Hai công ty này có khả năng sẽ hợp tác sản xuất một thiết bị gọi là nacelle, nơi chứa các thành phần của tuabin - bao gồm máy phát điện, hộp số và cụm phanh.
Toshiba cũng hy vọng sẽ mở rộng sang lĩnh vực năng lượng sạch và trở nên cạnh tranh hơn bằng cách thúc đẩy việc tiêu chuẩn hóa các bộ phận với GE. Dù vậy, công ty này vẫn thận trọng về kế hoạch của mình: “Hiện tại vẫn chưa có quyết định cụ thể,” Toshiba nói với Nikkei Asia.
Theo Alastair Dutton, Chủ tịch phụ trách mảng trang trại gió ngoài khơi toàn cầu tại Hội đồng Năng lượng Gió Toàn cầu (GWEC), phát triển chuỗi cung ứng địa phương chỉ là vấn đề thời gian.
Ông nói: “Bằng cách đưa ra các mục tiêu lớn và những quy định có chất lượng, thị trường sẽ được mở rộng.”
Trong khi đó, các công ty đang nghiên cứu để phát triển công nghệ phù hợp với đặc thù địa lý của Nhật Bản. Hitachi Zosen (Hitz), một công ty kỹ thuật Nhật Bản, đang phát triển nền tảng cấu trúc cơ sở cho các cối xay gió ngoài khơi. Công nghệ được phát triển bởi Hitz bao gồm nền tảng "gầu hút" cho các tuabin gió, sao cho phù hợp hơn với các bãi đá ngầm của Xứ kim chi.
Takashi Fujita, Tổng Giám đốc phụ trách đơn vị kinh doanh điện gió của Hitz, cho biết công ty đang tiếp cận các công ty xây dựng và các nhà phát triển trang trại gió khác để tìm kiếm khách hàng tiềm năng. Công ty này cũng đang thực hiện dự án của riêng mình ở thành phố Aomori để làm trung tâm thử nghiệm các dịch vụ.
Hitz cũng nằm trong số những công ty đang hướng đến việc xây dựng trang trại gió nổi ngoài khơi, được coi là một trong những giải pháp có thể giải quyết vấn đề nước biển sâu của Nhật Bản.
Tổng Giám đốc Fujita cho hay Nhật Bản sẽ cần các tuabin nổi để đáp ứng mục tiêu điện gió ngoài khơi đến năm 2030.
Các trang trại gió nổi hiện vẫn rất hiếm và có những rào cản về công nghệ và chi phí.
Tuy nhiên, Tổng Giám đốc tin rằng những công trình bán chìm tương đối ổn định của Hitz sẽ khả thi về mặt thương mại vào năm 2023, với các mức thuế nhập khẩu hiện hành.
Theo chuyên gia này, chi phí kỹ thuật, mua sắm và xây dựng, bao gồm cả tuabin, sẽ vào khoảng 600.000 yen/KW, gần bằng chi phí của các trang trại gió ngoài khơi dưới đáy biển ngày nay.
Trong khi đó, Marubeni cũng đang để mắt đến các trang trại gió nổi và đang thực hiện một dự án thử nghiệm ở Kitakyushu, miền Nam Nhật Bản với Hitz.
Công ty này đang tham gia đấu thầu cho một dự án ở Scotland, dự kiến sẽ bắt đầu hoạt động sau năm 2030.
Giám đốc điều hành Hisafumi Manabe nói: “Trang trại gió nổi là tương lai. Bằng cách tham gia vào một trong những dự án thương mại đầu tiên trên thế giới trong lĩnh vực này, chúng tôi muốn giành được đơn đặt hàng, tích lũy kinh nghiệm và mở rộng sang Nhật Bản cũng như phần còn lại của châu Á, giống như chúng tôi đã làm đối với các dự án năng lượng gió ngoài khơi dưới đáy biển."
Điều này cho thấy một quan điểm rộng lớn hơn: Mặc dù Nhật Bản có thể không có lợi thế đi đầu về năng lượng gió ngoài khơi, các công ty đầu tư vào nước này vẫn có thể xoay chuyển tình thế theo hướng có lợi.
Chủ tịch Dutton của GWEC cho biết: "Nhật Bản đang bắt nhịp với ngành công nghiệp điện gió ngoài khơi vào thời điểm mà rất nhiều vấn đề đã được giải quyết. Bây giờ, chúng ta chỉ cần điều chỉnh sao cho phù hợp với cách làm việc của quốc gia này.”
Chuyên gia này cũng khẳng định ai đến trước và đầu tư trước sẽ có chỗ đứng trong khu vực. Những vấn đề đã được giải quyết ở Nhật Bản cũng sẽ giúp ích cho các quốc gia có điều kiện tương tự khác trên thế giới./.