Phần đầu tiên của Chuyên đề tháng: Khám phá tính linh hoạt trong hệ thống điện Châu Âu 

Ngày 26 tháng 3 năm 2026

Sự thâm nhập ngày càng tăng của các nguồn năng lượng tái tạo biến đổi (intermittent renewable energy sources), cùng với quá trình điện khí hóa các hộ tiêu thụ cuối (electrification of end uses) như sưởi ấm và giao thông, đang tái định hình hệ thống điện của Châu Âu. Khi các xu hướng này tăng tốc, tính linh hoạt (flexibility) hiện được công nhận rộng rãi là nhân tố then chốt để tích hợp năng lượng tái tạo, đảm bảo độ tin cậy của hệ thống và quản lý tình trạng tắc nghẽn lưới điện (grid congestion).

Trong Chuyên đề tháng này, chúng tôi khám phá vai trò của tính linh hoạt trong hệ thống điện Châu Âu từ nhiều góc độ khác nhau. Phần đầu tiên này tập trung vào ba câu hỏi cơ bản nhằm thiết lập bối cảnh cho tháng tới: 

Chúng ta hiểu thế nào về "tính linh hoạt" trong hệ thống điện?

Cần bao nhiêu tính linh hoạt trong những thập kỷ tới?

Tính linh hoạt này có thể đến từ đâu, và làm thế nào để chúng ta huy động nguồn lực đó?

"Tính linh hoạt" trong hệ thống điện nghĩa là gì?

Trong vài năm qua, thuật ngữ "tính linh hoạt" đã xuất hiện trong nhiều lĩnh vực chính sách và quy định năng lượng của Châu Âu. Ví dụ, nó xuất hiện trong Chỉ thị (EU) 2019/944 nhằm thúc đẩy việc sử dụng tính linh hoạt trong mạng lưới phân phối. Đây cũng là chủ đề của báo cáo đánh giá thực hiện bởi Cơ quan Môi trường Châu Âu (EEA) và ACER, nhằm định lượng nhu cầu linh hoạt theo ngày, tuần và tháng.

Tuy nhiên, khi thuật ngữ này trở nên phổ biến hơn, ý nghĩa của nó cũng ngày càng trở nên mơ hồ. Một đóng góp quan trọng của Cải cách Thiết kế Thị trường điện (Electricity Market Design reform) về khía cạnh này là việc đưa ra một định nghĩa cụ thể cho tính linh hoạt [1], sau đó được tinh chỉnh thêm bởi phương pháp luận đánh giá nhu cầu linh hoạt.

Cụ thể hơn, phương pháp luận này phân biệt giữa hai loại nhu cầu linh hoạt: nhu cầu linh hoạt mạng lưới (network flexibility needs) và nhu cầu linh hoạt hệ thống (system flexibility needs). 

Nhu cầu linh hoạt mạng lưới: Được định nghĩa là khả năng điều chỉnh theo khả năng khả dụng của lưới điện, đặc biệt nhằm ngăn ngừa hoặc giải quyết các vấn đề về nghẽn mạch hoặc điện áp, trên tất cả các khung thời gian áp dụng.

Nhu cầu linh hoạt hệ thống: Được định nghĩa là khả năng của hệ thống điện trong việc điều chỉnh theo sự biến đổi của các mô hình phát điện và tiêu thụ trên các khung thời gian thị trường liên quan. Trong nhu cầu linh hoạt hệ thống, ba tiểu mục chính được vạch ra [2]:

• Nhu cầu tích hợp năng lượng tái tạo (RES integration needs): Lượng linh hoạt cần thiết để một quốc gia thành viên đạt được mục tiêu tích hợp năng lượng tái tạo, có thể tính theo cơ sở hàng ngày, hàng tháng hoặc hàng năm
  
• Nhu cầu thay đổi công suất nhanh (Ramping needs): Liên quan đến các biến động của phụ tải tịnh (residual load) trong điều kiện dự báo hoàn hảo.
  
• Nhu cầu linh hoạt ngắn hạn: Gắn liền với các biến động bất ngờ của phụ tải tịnh, chẳng hạn như sự cố ngừng máy cưỡng bức (forced outages) trong khung thời gian thị trường trong ngày (intraday) và cân bằng (balancing).
   

Cần bao nhiêu tính linh hoạt trong những thập kỷ tới?

Tại Châu Âu, việc đánh giá hệ thống về nhu cầu linh hoạt là một điểm mới gần đây. Các báo cáo đánh giá nhu cầu linh hoạt quốc gia dự kiến hoàn thành vào tháng 7 năm 2026, tiếp theo là phân tích trên toàn EU do ACER thực hiện vào tháng 7 năm 2027, được kỳ vọng sẽ cung cấp một bức tranh rõ ràng hơn.

Trong thời gian chờ đợi, một số nghiên cứu đã đưa ra những cái nhìn sơ lược ban đầu[3]:

• Dù phương pháp luận giữa các nghiên cứu có sự khác biệt, nhưng một kết luận thống nhất đã được đưa ra: nhu cầu linh hoạt hệ thống tại Châu Âu dự kiến sẽ tăng gấp đôi vào năm 2030 và tăng gấp sáu lần vào năm 2050 so với mức đầu những năm 2020.
  
• Động lực chính cho sự gia tăng nhanh chóng vào năm 2030 là sự thay đổi trong cơ cấu nguồn phát (generation mix), đặc biệt là việc triển khai ồ ạt điện mặt trời (PV) với đặc tính sản xuất theo giờ trong ngày rất riêng biệt.
• Trong dài hạn, hướng tới năm 2040 và 2050, nhu cầu điện ngày càng tăng dự kiến sẽ trở thành động lực chi phối chính [4].
  
   
  

Sự gia tăng nhu cầu linh hoạt hệ thống có thể bị khuếch đại bởi sự mở rộng chậm chạp của các lưới điện. Một phân tích của Trung tâm Nghiên cứu Chung (JRC) cho thấy nếu hạ tầng truyền tải tiếp tục mở rộng với tốc độ hiện tại, nhu cầu về quản lý nghẽn mạch và điều độ lại (redispatch) sẽ tăng đáng kể. Ngay cả trong kịch bản thuận lợi khi lưới truyền tải tăng trưởng khoảng 1/3 vào cuối thập kỷ này, chi phí điều độ lại dự kiến vẫn tăng từ khoảng 5 tỷ lên 9 tỷ Euro mỗi năm. Việc cắt giảm công suất năng lượng tái tạo (renewable generation curtailment) cũng được dự báo sẽ tăng mạnh, từ 50 đến 121 TWh vào năm 2030 do các điểm nghẽn mạng lưới [5] .

Tính linh hoạt đến từ đâu và làm thế nào để huy động?

Tính linh hoạt có thể được cung cấp bởi một phạm vi rộng các nguồn lực và lý tưởng nhất là các nguồn không phát thải (non-fossil), phù hợp với mục tiêu phi carbon hóa của EU. Các nhà cung cấp tính linh hoạt chính bao gồm:

• Nguồn phát carbon thấp có khả năng điều độ (dispatchable low-carbon generation): Có thể điều chỉnh công suất nhanh chóng và có chi phí khởi động/ngừng máy tương đối thấp
• Công nghệ lưu trữ quy mô lớn: Chẳng hạn như thủy điện tích năng và pin lưu trữ quy mô lưới (utility-scale batteries).
• Đáp ứng phía nhu cầu (Demand-side response): Tận dụng tiềm năng từ các hộ tiêu thụ dân dụng, công nghiệp, thương mại và dịch vụ công cộng, mặc dù cần có thêm tiến triển để khai thác tiềm năng này trên thực tế [6].
  
  

Nhìn chung, tính linh hoạt có thể được huy động theo hai cách:

• Ngầm định (Implicit): Khi khách hàng cuối hoặc các tài sản phản hồi với sự thay đổi của giá điện hoặc phí mạng lưới, phản ánh giá trị của điện năng hoặc điều kiện lưới điện tại các thời điểm khác nhau
• Tường minh (Explicit): Khi các nhà cung cấp linh hoạt điều chỉnh mức tiêu thụ hoặc phát điện thông qua việc tham gia vào thị trường điện hoặc theo lệnh kích hoạt từ các đơn vị vận hành hệ thống. Tính linh hoạt tường minh có thể được thực hiện thông qua việc kích hoạt năng lượng ngắn hạn hoặc thông qua các khoản thanh toán tính sẵn sàng (availability payments) dài hạn.
  
  

[1] More specifically, Regulation (EU) 2024/1747 defines flexibility as “the ability of an electricity system to adjust to the variability of generation and consumption patterns and to grid availability, across relevant market timeframes”.

[2] These three subcategories will be part of the flexibility needs assessments introduced in the Electricity Market Design reform. In addition, adequacy needs (already covered in the European and National Resource Adequacy Assessments) and certain TSO-specific reliability needs (such as inertia or system restoration) can also be considered as system flexibility needs.

[3] Among the many relevant contributions, the reader can consider: JRC, ‘Flexibility requirements and the role of storage in future European power systems’ (Publications Office of the European Union, 2023); EEA and ACER, ‘Flexibility solutions to support a decarbonised and secure EU electricity system’ (Publications Office of the European Union, 2023); JRC, ‘Redispatch and congestion management, Future proofing the European power market’ (Publications Office of the European Union, 2024); and ENTO-E, ‘System flexibility needs for the energy transition’ (ENTSO-E, 2024).

[4] JRC, ‘Flexibility requirements and the role of storage in future European power systems’ (Publications Office of the European Union, 2023), p. 11-13.

[5] JRC, ‘Redispatch and congestion management, Future proofing the European power market’ (Publications Office of the European Union, 2024). It is to be noted that the study by the JRC only considers the transmission network and cannot fully capture congestion emerging at the distribution level.

[6] Finally, it must be noted that cross-border interconnectors will also play an important role in the provision of flexibility.

Nguồn: EUI