Bản đồ công nghệ là một tài liệu phân tích, thường được ứng dụng để phân tích các công nghệ, các lĩnh vực công nghệ. Ở Việt Nam, việc nghiên cứu và ứng dụng bản đồ công nghệ còn khá mới mẻ. Do vậy, việc tìm hiểu cách xây dựng bản đồ công nghệ là cần thiết để dần hình thành đội ngũ các chuyên gia cho loại công việc này.
Bản đồ công nghệ chúng tôi lựa chọn giới thiệu lần này do nhóm các tác giả thuộc Viện Nghiên cứu Công nghệ tương lai (JRC-Hội đồng châu Âu) thực hiện vào năm 1999, với đối tượng phục vụ là các nhà hoạch định chính sách. Mục tiêu là xác định và phân tích các lĩnh vực công nghệ có ảnh hưởng lớn đến xã hội, đến nền kinh tế cũng như đến định hướng “phát triển bền vững” của châu Âu đến năm 2010. Các lĩnh vực đó là:
1. Công nghệ thông tin-truyền thông
2. Công nghệ thuộc một số ngành Khoa Học Cơ Bản (sinh học, vật lý,..), gọi tắt là KHCB
3. Năng lượng
4. Công nghệ xanh và môi trường
5. Công nghệ vật liệu
6. Giao thông vận tải.
Việc đầu tiên là phải định ra được những các lĩnh vực công nghệ có ảnh hưởng lớn đến xã hội, đến nền kinh tế cũng như đến định hướng “phát triển bền vững” của châu Âu đến năm 2010. Sáu lĩnh vực được lựa chọn không phải việc đơn giản. Tiếp đến, phải phân tích được các điểm mạnh và yếu, so sánh với các thế lực chủ yếu trên thế giới, giúp các nhà quản lý có những chính sách đúng đắn trong lựa chọn công nghệ chiến lược để tập trung nguồn lực phát triển. So với Mỹ và Nhật Bản, vị trí tương đối của châu Âu trong các lĩnh vực lựa chọn thì bản đồ công n Hiện có hơn 6.000 thiết bị và công nghệ đang được giới thiệu để chuyển giao tại Trung tâm Thông tin Khoa học và Công nghệ TP. HCM. Để có thông tin chi tiết và tiếp xúc với các đơn vị có công nghệ và thiết bị xin liên hệ địa chỉ: ghệ cho kết luận tóm tắt qua bảng 1.
Với từng lĩnh vực, bản đồ công nghệ sẽ cung cấp thông tin về các vấn đề sau:
1. Tổng quan công nghệ
2. Các công nghệ chiến lược trong từng lĩnh vực
3. Nhu cầu công nghệ
4. Vị trí của châu Âu
5. Chính sách công nghệ
6. Tương tác công nghệ.
Để có khái niệm rõ hơn về cấu trúc của bản đồ công nghệ này, chúng tôi tóm lược những thông tin về một lĩnh vực, đó là lĩnh vực năng lượng.
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG
Các nguồn năng lượng tái tạo (năng lượng mặt trời, năng lượng gió, nước…) là một nhu cầu cấp thiết, nhưng đến khi nào chúng mới được ứng dụng rộng rãi trên thị trường vẫn còn là một vấn đề bỏ ngỏ. Điều này phụ thuộc vào đặc điểm của từng thị trường, điều kiện áp dụng các chính sách chính trị, phát triển toàn cầu và các điều kiện nghiêm ngặt về bảo vệ môi trường. Nhu cầu năng lượng của thế giới tăng gấp đôi sau khoảng thời gian 33 năm, một số vùng đang phát triển như châu Á và một vài nước châu Mỹ La tinh, tốc độ này còn nhanh hơn nữa. Vì vậy, việc chia sẻ nhu cầu năng lượng ở các vùng khác nhau là cần thiết, tiêu thụ năng lượng của các nước trong nhóm Tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế OECD (Mỹ, Anh, Đức, Pháp, Nhật, Hàn Quốc, Australia … ) cũng cần phải giảm xuống.
Nhu cầu năng lượng bùng nổ là một trong những nhân tố quan trọng để tạo ra những bước phát triển vượt bậc trong công nghệ năng lượng, kể cả đối với các nguồn năng lượng thay thế. Các hiệp định đầu tư đa phương đã làm giảm những rào cản thương mại trong lĩnh vực năng lượng. Việc xây dựng cơ sở hạ tầng liên quốc gia (đường ống dẫn khí, dẫn dầu, đường dây điện…), sự mở rộng tự do thương mại ở tất cả các khu vực trên khắp thế giới đã góp phần xây dựng quá trình toàn cầu hóa trong thị trường năng lượng.
Tuy nhiên, nhu cầu và công nghệ năng lượng càng phát triển thì càng có những vấn đề cần giải quyết liên quan đến môi trường. Các khí thải gây mưa acid, sự biến đổi khí hậu và sự mỏng đi của tầng ozon… đã đặt ra một bài toán khó cho các chính sách năng lượng và công tác R&D. Mặc dù tâm điểm của các chính sách năng lượng của nhiều quốc gia triển khai thực hiện vẫn là một vấn đề an ninh và được bảo mật, ngày càng có nhiều chính sách quan tâm đến bảo vệ môi trường toàn cầu. Sự phát triển công nghệ cần phải đi đôi với các chính sách bảo vệ môi trường ở mức có thể chấp nhận được thông qua cải tiến công nghệ. Chương trình công nghệ năng lượng phải được thiết kế để giúp đảm bảo các tác động vi mô và vĩ mô đối với môi trường và nền kinh tế.
Rõ ràng, để thỏa mãn các vấn đề về năng lượng và nghị định thư Kyoto, những nguồn năng lượng mới mang tính chất phát triển bền vững cần có để thay thế cho những nguồn năng lượng cũ đang tồn tại. Và chúng cũng phải đảm bảo mục tiêu làm giảm khí thải và có giá thành hợp lí. Giải pháp đó chính là các nguồn năng lượng gió, sinh học hoặc năng lượng mặt trời - những nguồn năng lượng sạch và hiệu quả.
CÁC CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG CHIẾN LƯỢC
Những nguồn năng lượng đóng vai trò quan trọng trong khoảng vài ba thập kỉ tới:
• Công nghệ nhiên liệu sạch: sử dụng than kinh tế, hiệu quả và đảm bảo môi trường, chuyển đổi than sạch mang tính linh động và có thể đáp ứng nhu cầu năng lượng. Nguyên liệu dầu hỏa và khí thiên nhiên cũng phải đáp ứng các yêu cầu về môi trường, giảm các khí thải nhà kính và các khí thải gây mưa acid như SO2, NO2…, đa dạng hóa các nguồn năng lượng.
• Nguồn năng lượng mới (năng lượng gió, địa nhiệt, nhiệt mặt trời, quang điện có lớp chặn, năng lượng nước, sinh khối và chất thải): năng lượng mới luôn là nguồn năng lượng hứa hẹn cho công nghệ tương lai nên cần phát triển hiệu quả và kinh tế. Tăng sử dụng nguồn năng lượng tái tạo của liên minh châu Âu từ 6% lên đến 12% vào năm 2010. Công nghệ năng lượng hydrogen là một ưu tiên chính cho sự phát triển và chuyển đổi công nghệ trong lĩnh vực năng lượng tái tạo.
• Năng lượng hạt nhân: trong một vài thế kỷ tới, năng lượng hạt nhân vẫn duy trì sự phát triển, hoặc có thể mở rộng qui mô ở các nước đang phát triển như Ấn Độ hoặc Trung Quốc. Có khoảng 434 lò phản ứng hạt nhân ở 32 quốc gia. Nga và Trung Quốc đang có kế hoạch xây dựng một số lò hạt nhân công suất khoảng 40MW; nhà máy hạt nhân công suất khoảng 100MW cũng đang có kế hoạch xây dựng ở Nam Phi. Công nghệ năng lượng phân hạch không phải là mục tiêu phát triển chính trong thời gian tới. Sử dụng và duy trì công nghệ phân hạch hạt nhân phải đảm bảo các mục tiêu: phát triển và triển khai an toàn, có công nghệ và hệ thống xử lý chất thải hạt nhân, tìm kiếm các nguồn năng lượng phân hạch hạt nhân và mở rộng phạm vi ứng dụng.
NHU CẦU NĂNG LƯỢNG (NL) CỦA CHÂU ÂU
Dựa vào số liệu bảng 2 & 3 có thể dự báo rằng tổng nhu cầu tiêu thụ năng lượng của châu Âu tăng khoảng từ 0,6-0,9 % mỗi năm và dự báo nhu cầu năng lượng của Mỹ và Nhật Bản đến năm 2020.
VỊ TRÍ CỦA CHÂU ÂU
Trong lĩnh vực năng lượng, châu Âu có sự phát triển khá cân bằng với Mỹ và Nhật Bản. Châu Âu có thế mạnh và đạt được nhiều thành tựu trong lĩnh vực năng lượng tái tạo, thể hiện qua bảng 4.
CÁC CHÍNH SÁCH NĂNG LƯỢNG
Phát triển công nghệ sẽ có ảnh hưởng quyết định đến tương lai của ngành năng lượng. Các công nghệ mới bao giờ cũng được khuyến khích nhưng tỷ lệ thâm nhập và ứng dụng của chúng phụ thuộc vào chính sách hỗ trợ cho công tác nghiên cứu và phát triển. Cần xem xét các quy định, tiêu chuẩn, tư vấn, khuyến khích đầu tư công nghệ năng lượng để có những cải tiến tích cực đối với nền kinh tế.
- Có các chính sách, quy định chung đối với các nguồn năng lượng mới, đặc biệt là các ảnh hưởng tiêu cực của các nguồn năng lượng mới do sự tự do hóa thị trường.
- Có kế hoạch dài hơi đối với các nguồn năng lượng mới như nhiên liệu sinh học và ứng dụng năng lượng hydrogen trong các động cơ xe. Các yêu cầu khẩn thiết về môi trường là nguyên tắc chính trong sự phát triển năng lượng phóng xạ.
- Sự mở rộng thị trường năng lượng với tự do cạnh tranh làm tăng nhu cầu sử dụng các sản phẩm năng lượng, giúp chúng trở nên rẻ hơn nhưng cũng gây thiệt hại đến môi trường. Vì vậy, hơn bao giờ hết, các chính sách năng lượng cần đảm bảo các vấn đề về môi trường và phát triển bền vững ở mức độ toàn cầu.
- Các điều kiện về tiêu thụ năng lượng cần được thiết lập để làm giảm sự tiêu thụ năng lượng trong giao thông cũng như lưới điện.
TƯƠNG TÁC GIỮA CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG VÀ CÁC CÔNG NGHỆ KHÁC
- Phát triển công nghệ năng lượng có mối quan hệ chặt chẽ với công nghệ vật liệu. Sự phát triển vật liệu xúc tác sạch tạo ra nhiều ứng dụng trong công nghệ năng lượng; vật liệu siêu dẫn dùng trong dẫn truyền năng lượng cũng giữ vai trò tiềm năng đối với bảo vệ môi trường và định hướng phát triển bền vững. Tuy nhiên vẫn có những vướng mắc chưa thể tháo gỡ được, ví dụ công nghệ quang điện có lớp chặn và sản xuất pin nhiên liệu vẫn còn có những khó khăn liên quan đến lĩnh vực vật liệu.
- Công nghệ thông tin cũng đóng vai trò quan trọng đối với sự phát triển công nghệ năng lượng. Cũng giống như các ngành khác, công nghệ năng lượng sử dụng các tiến bộ của công nghệ thông tin trong các mô hình mô phỏng phức tạp.
- Một vấn đề lớn của công nghệ năng lượng là những ảnh hưởng to lớn của nó đối với môi trường do sự khai thác các nguồn năng lượng và sự tạo ra năng lượng, cũng như sử dụng năng lượng trong giao thông.