Với mức độ phổ biến hiện nay của điện, thật dễ dàng để quên rằng nó chỉ mới trở thành một yếu tố quan trọng trong cuộc sống của hầu hết người Mỹ vào những thập niên đầu của thế kỷ XX.

Và vào thời kỳ ban đầu, nguồn điện chính không phải là bất kỳ thứ gì mà chúng ta nghĩ đến vào ngày nay, chẳng hạn như than đá, dầu mỏ hay khí đốt tự nhiên. Đó là nước, dưới dạng thủy điện.

Thủy điện có rất nhiều lợi ích - nó tương đối rẻ - nhưng nó cũng có một số khuyết điểm lớn. Hồ chứa sẽ thế chỗ cộng đồng địa phương và sinh vật hoang dã. Khi đất ngập nước và đất đó chứa nhiều carbon, chất này sẽ biến thành methane và đi vào khí quyển” - đó là lý do các nghiên cứu chỉ ra rằng, tùy thuộc vào nơi xây dựng, một con đập thực sự có thể là một nguồn phát thải khí nhà kính tồi tệ trong từ 50 đến 100 năm trước khi việc sử dụng thủy điện bù lại được toàn bộ lượng methane mà nó thải ra.

Hơn nữa, lượng điện sản xuất được còn phụ thuộc vào mùa, bởi vì bạn đang phụ thuộc vào các dòng sông và suối, và lượng nước của chúng lại phụ thuộc vào mưa. Và, tất nhiên, đập thủy điện không thể di chuyển. Bạn bắt buộc phải xây dựng con đập tại nơi có sông.

Nhiên liệu hóa thạch không có hạn chế đó. Bạn có thể khai thác than, dầu hoặc khí đốt tự nhiên từ lòng đất và đưa chúng tới nhà máy điện, nơi bạn đốt cháy những nhiên liệu này, đun sôi nước bằng nhiệt lượng sinh ra và để hơi nước từ nước sôi làm quay tua-bin tạo điện.

Nhờ vào những lợi thế này, nhiên liệu hóa thạch đã giúp chúng ta đáp ứng đầy đủ nhu cầu điện tăng vọt tại nước Mỹ sau Thế chiến II. Chúng đem lại phần lớn công suất điện tăng thêm mà chúng ta tạo ra được trong nửa sau của thế kỷ XX - khoảng 700 gigawatt, nhiều gấp gần 60 lần so với những gì chúng ta có trước chiến tranh.

Hiện tại, nhiên liệu hóa thạch chiếm phần nhiều tổng sản lượng điện trên toàn thế giới.

Theo thời gian, điện đã trở nên vô cùng rẻ. Một nghiên cứu chỉ ra rằng, so với năm 1900, giá điện vào năm 2000 đã dễ chi trả hơn ít nhất 200 lần. Ngày nay, nước Mỹ chỉ tốn 2% GDP vào điện năng, một mức thấp đến bất ngờ nếu xét đến sự phụ thuộc của chúng ta vào nó.

Điện rẻ đến vậy chủ yếu là do nhiên liệu hóa thạch có giá thấp. Chúng có trữ lượng dồi dào, và chúng ta đã phát triển được những phương thức tốt hơn và hiệu quả hơn để khai thác và biến chúng thành điện. Chính phủ cũng có những nỗ lực đáng kể để giữ giá nhiên liệu hóa thạch ở mức thấp và thúc đẩy hoạt động khai thác.

Tại nước Mỹ, việc này đã được thực hiện kể từ những ngày đầu tiên của nền Cộng hòa: Quốc hội ban hành mức thuế bảo hộ đầu tiên đối với than nhập khẩu vào năm 1789. Vào đầu những năm 1800, nhận thức được tầm quan trọng của than đối với ngành đường sắt, các bang bắt đầu miễn trừ một số loại thuế cho loại nhiên liệu này và khuyến khích sản xuất than.

Sau khi thuế thu nhập doanh nghiệp được thiết lập vào năm 1913, các nhà sản xuất dầu khí có quyền khấu trừ một số chi phí, bao gồm cả chi phí khoan dầu. Nhìn chung, các khoản không phải nộp thuế này tương đương với việc 42 tỷ đôla (tính theo giá trị đồng đôla hiện nay) đã được sử dụng để hỗ trợ cho các công ty khai thác than và khí đốt tự nhiên từ năm 1950 đến năm 1978, và cho đến nay, việc này vẫn còn nằm trong quy định.

Ngoài ra, các công ty khai thác than và khí đốt còn được hưởng lợi từ các điều khoản cho thuê đất liên bang có nhiều ưu đãi.

Và không chỉ riêng nước Mỹ. Hầu hết các quốc gia đều có những phương thức khác nhau để giữ cho giá nhiên liệu hóa thạch ở mức thấp. Cơ quan Năng lượng Quốc tế ước tính rằng mức trợ cấp của chính phủ cho việc tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch đã lên tới 400 tỷ đôla vào năm 2018. Điều này giải thích cho việc tại sao chúng vẫn luôn đóng góp ổn định vào nguồn cung điện của chúng ta.

Tỷ trọng năng lượng toàn cầu từ việc đốt than (khoảng 40%) đã không thay đổi trong vòng 30 năm. Tổng tỷ trọng của dầu mỏ và khí đốt tự nhiên đã dao động quanh mức 26% trong ba thập niên. Gộp tất cả, nhiên liệu hóa thạch cung cấp hai phần ba lượng điện trên toàn thế giới.

Trong khi đó, năng lượng Mặt Trời và gió chỉ chiếm 7%. Tính đến giữa năm 2019, tổng công suất của các nhà máy điện than được xây dựng trên khắp thế giới là vào khoảng 236 gigawatt; than và khí đốt tự nhiên hiện là nhiên liệu được lựa chọn ở các nước đang phát triển, nơi có nhu cầu tăng vọt trong vài thập niên qua.

Từ năm 2000 đến năm 2018, lượng điện than mà Trung Quốc sử dụng đã tăng gấp ba lần. Lượng này còn lớn hơn mức công suất của Mỹ, Mexico và Canada cộng lại! Liệu chúng ta có thể xoay chuyển tình thế và tạo ra toàn bộ lượng điện cần thiết mà không làm phát thải khí nhà kính?

Câu trả lời phụ thuộc vào việc "chúng ta" là ai. Nước Mỹ có khả năng ấy, với các chính sách phù hợp để phát triển năng lượng gió và năng lượng Mặt Trời, cùng một sự thúc đẩy lớn dành cho những đổi mới сụ thể. Nhưng liệu cả thế giới có thể sử dụng điện không carbon? Điều này sẽ khó hơn nhiều.