Hạ tầng năng lượng thông minh - nền móng của đô thị xanh

Trong bối cảnh đô thị hóa diễn ra nhanh, nhu cầu năng lượng liên tục gia tăng trong khi yêu cầu cắt giảm phát thải ngày càng khắt khe, mô hình phát triển hạ tầng năng lượng truyền thống bộc lộ nhiều hạn chế. Thay vì chỉ tập trung mở rộng nguồn cung điện, các chuyên gia cho rằng hạ tầng năng lượng cần được quy hoạch như một cấu phần cốt lõi của đô thị thông minh và tăng trưởng xanh.

Theo KTS Trần Ngọc Chính, Chủ tịch Hội Quy hoạch Phát triển đô thị Việt Nam, nguyên Thứ trưởng Bộ Xây dựng, các đô thị hiện tiêu thụ khoảng 70% tổng năng lượng và tạo ra hơn 75% lượng phát thải khí nhà kính trên toàn cầu. Điều đó cho thấy chuyển đổi hạ tầng năng lượng tại đô thị sẽ quyết định thành công của quá trình chuyển đổi xanh.

Ông nhấn mạnh, phát triển hạ tầng năng lượng thông minh không chỉ là đầu tư thêm thiết bị hay ứng dụng công nghệ mới, mà là quá trình tái cấu trúc toàn bộ hệ thống hạ tầng theo hướng xanh, số hóa và vận hành thông minh.

Từ góc độ quy hoạch, hạ tầng năng lượng cần được tích hợp ngay từ giai đoạn xây dựng quy hoạch đô thị, bao gồm không gian phát triển năng lượng tái tạo, lưới điện thông minh, hệ thống lưu trữ năng lượng, mạng lưới trạm sạc xe điện, trung tâm điều hành năng lượng và hạ tầng dữ liệu phục vụ quản lý, vận hành. Song song với đó là phát triển công trình xanh, giao thông xanh và huy động các nguồn lực tài chính như tín dụng xanh, trái phiếu xanh, mô hình hợp tác công - tư (PPP) nhằm tạo nguồn lực cho quá trình chuyển đổi.

Theo ông Trần Ngọc Chính, khi hạ tầng năng lượng được phát triển đồng bộ với hạ tầng số và hạ tầng giao thông, đô thị không chỉ giảm phát thải mà còn nâng cao chất lượng sống, tăng khả năng chống chịu trước biến đổi khí hậu và tạo động lực cho tăng trưởng bền vững.

Quy hoạch tích hợp và AI - chìa khóa nâng cao hiệu quả hệ thống năng lượng

Nếu quy hoạch là nền móng thì phương thức quản lý, vận hành sẽ quyết định hiệu quả của hạ tầng năng lượng thông minh.

PGS.TS.KTS Nguyễn Vũ Phương, Phó Giám đốc Học viện Chiến lược, Bồi dưỡng cán bộ xây dựng (Bộ Xây dựng), cho rằng thế giới đang bước vào giai đoạn phát triển đô thị mới, nơi năng lượng, phát thải carbon và khả năng chống chịu với biến đổi khí hậu trở thành những yếu tố trung tâm. Vì vậy, quy hoạch đô thị cần được tích hợp đồng thời ba yếu tố: không gian, năng lượng và dữ liệu.

Theo ông, các đô thị Việt Nam đang chịu áp lực lớn từ nhu cầu năng lượng gia tăng, ô nhiễm không khí, hiệu ứng đảo nhiệt và quá tải hạ tầng. Do đó, bài toán năng lượng không thể chỉ giải quyết bằng cách tăng nguồn cung điện mà phải bắt đầu từ quy hoạch không gian, thiết kế công trình, phát triển giao thông xanh và xây dựng hệ thống dữ liệu phục vụ quản trị.

Ông đề xuất mô hình "đô thị năng lượng xanh thông minh" với năm trụ cột gồm: Năng lượng thông minh, giao thông xanh, công trình xanh, hạ tầng thích ứng biến đổi khí hậu và dữ liệu đô thị. Trong đó, AI cùng các nền tảng dữ liệu số sẽ giữ vai trò giám sát tiêu thụ năng lượng, lượng phát thải carbon và hiệu quả vận hành theo thời gian thực, qua đó tối ưu hóa toàn bộ hệ thống năng lượng đô thị, giảm thất thoát và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.

Kinh nghiệm quốc tế: Đặt người dân vào trung tâm của chuyển đổi năng lượng

Chia sẻ kinh nghiệm quốc tế, bà Deirdre Ní Fhallúin, Đại sứ Ireland tại Việt Nam, cho rằng chuyển đổi năng lượng và chuyển đổi xanh là thách thức toàn cầu, đòi hỏi các quốc gia tăng cường hợp tác, chia sẻ kinh nghiệm và thúc đẩy đổi mới sáng tạo.

Theo bà, Ireland hiện là một trong những quốc gia dẫn đầu châu Âu về phát triển năng lượng tái tạo. Năm 2025, điện gió đã đáp ứng khoảng một phần ba tổng nhu cầu điện trên toàn quốc. Tuy nhiên, thách thức lớn nhất hiện nay không còn là mở rộng nguồn điện tái tạo mà là nâng cao năng lực tích hợp và điều hành toàn bộ hệ thống năng lượng.

Một trong những kinh nghiệm nổi bật của Ireland là lấy người tiêu dùng làm trung tâm của quá trình chuyển đổi. Đến nay, quốc gia này đã lắp đặt khoảng 2,2 triệu công tơ điện thông minh, tương đương hơn 80% số hộ gia đình; trong đó khoảng 97% thiết bị truyền dữ liệu hằng ngày. Nhờ đó, biểu giá điện theo thời gian sử dụng được triển khai rộng rãi, giúp người dân chủ động điều chỉnh nhu cầu tiêu thụ, đồng thời khai thác hiệu quả hơn nguồn năng lượng tái tạo.

Theo Đại sứ Ireland, cùng với phát triển các nguồn điện sạch, việc ứng dụng công nghệ số, AI, hệ thống lưu trữ năng lượng và công tơ thông minh sẽ là những yếu tố then chốt để xây dựng hệ thống năng lượng hiện đại, linh hoạt và bền vững.

Bà cũng cho biết Ireland đang triển khai Kế hoạch LEAP từ đầu năm 2026 nhằm tháo gỡ các nút thắt về hạ tầng năng lượng, đồng thời định hướng bố trí các ngành sử dụng nhiều điện tại những khu vực có tiềm năng năng lượng tái tạo. Kinh nghiệm này cho thấy phát triển hạ tầng năng lượng thông minh không chỉ là câu chuyện đầu tư công nghệ mà còn đòi hỏi quy hoạch đồng bộ, cơ chế điều hành linh hoạt và sự tham gia của Nhà nước, doanh nghiệp cũng như người dân.

Các chuyên gia nhận định, đối với Việt Nam, chuyển đổi sang hệ thống năng lượng thông minh sẽ là một trong những điều kiện tiên quyết để thực hiện thành công quá trình chuyển đổi xanh, bảo đảm an ninh năng lượng và nâng cao năng lực cạnh tranh quốc gia trong giai đoạn phát triển mới.

Hạ tầng năng lượng thông minh: Nền tảng cho chuyển đổi xanh và tăng trưởng bền vững

Thiên Thanh