Trong quá trình tiến hóa của nhân loại, có lẽ loài người chưa bao giờ đứng trước một thách thức nghiêm trọng và phức tạp như hiện nay: đó là hiện tượng biến đổi khí hậu và những hệ lụy của nó. Những hệ lụy đó đã, đang và sẽ làm đảo lộn cuộc sống của nhân loại, làm tiêu tan bao nhiêu công phu mà con người đã bỏ ra để xây dựng một thế giới giàu đẹp trên các mặt vật chất và tinh thần. Nhờ các tiến bộ khoa học và kỹ thuật mà con người có thể đánh giá được tầm quan trọng trong không gian và thời gian của hiện tượng biến đổi khí hậu cũng như đoán trước được các tác hại của nó trong tương lai. Tiếc thay, khoa học kỹ thuật ở trình độ hiện nay chưa đủ khả năng để chặn bước tiến dồn dập của các biến đổi khí hậu mà chỉ có thể làm yếu đi cường độ cũng như trút đi được phần nào gánh nặng mà các biến đổi khí hậu sẽ đè nặng lên nhân loại.
Người ta cũng phát hiện ra rằng các biến đổi khí hậu này được gây ra bởi các hoạt động của con người, đặc biệt là trong vòng 2,5 thế kỷ nay, từ khi bắt đầu thời kỳ công nghiệp hóa. Cũng vì lý do ấy mà toàn thể cộng đồng quốc tế đã đồng loạt vào cuộc để làm chậm bước tiến cũng như giảm nhẹ các hậu quả tai hại của biến đổi khí hậu. Vì biến đổi khí hậu sẽ có ảnh hưởng tiêu cực lên khắp hành tinh cho nên sự chung sức của tất cả các quốc gia trên thế giới chống lại hiện tượng này đang trở nên cấp bách và toàn diện. Từ mấy thế kỷ nay, khoa học kỹ thuật trên đà phát triển đã làm đảo lộn nhiều quy luật của thiên nhiên, nay đã đến lúc khoa học kỹ thuật phải tìm cách bảo vệ cho nhân loại trước những cơn thịnh nộ của chính thiên nhiên. Sự hợp tác chặt chẽ giữa các thành viên của cộng đồng quốc tế để đối phó với hiện tượng biến đổi khí hậu đã tỏ ra toàn diện, toàn thể nhân loại đang đứng trong một liên minh vững chắc nhắm tới một mục tiêu chung là duy trì sự sống của con người đối với các thảm họa đã lường trước được do chính con người gây ra.
Nguyên nhân chính của hiện tượng biến đổi khí hậu là việc sử dụng các nhiên liệu hóa thạch để tạo ra năng lượng. Dù muốn dù không, con người không thể không sử dụng năng lượng để xây dựng cơ sở vật chất của nền văn minh hiện đại vì năng lượng là nhân tố thiết yếu của mọi hoạt động của con người. Các nỗ lực hiện nay đều nhắm vào việc giảm hay ngừng tiêu thụ các nhiên liệu hóa thạch. Đây là hướng đi chính trong những năm sắp tới của ngành năng lượng trên thế giới. Làm được như vậy mà không gây tổn hại đến sự phát triển của nhân loại đang là một bài toán nan giải.
Kết hợp biến đổi khí hậu và năng lượng trong một đề tài có thể là một bước đi hợp lý. Trong tài liệu này, chúng tôi chỉ trình bày những thông tin mới nhất về hai chủ đề trên và cố gắng làm rõ các mối tương tác giữa biến đổi khí hậu và năng lượng cùng những thành tựu của khoa học kỹ thuật trong việc tác động lên sản xuất và tiêu thụ năng lượng nhằm giảm thiểu các tác nhân gây ra biến đổi khí hậu. Các số liệu đưa ra, nhất là các số liệu dự báo đều chưa thể được xem là hoàn toàn chính xác vì một lý do dễ hiểu là ở nhiều nước trên thế giới, công tác thống kê năng lượng chưa được chặt chẽ cho lắm, các số liệu dự báo về khí hậu còn phụ thuộc nhiều vào cách tính toán, cách giải thích những hiện tượng vật lý có liên quan hay việc sử dụng hoặc quá ít hoặc quá nhiều các tham số. Khi nêu hai tài liệu khác nhau trên cùng một vấn đề, các số liệu thường không trùng nhau vì những phương pháp tính toán có thể khác nhau.
Phần 1 của cuốn sách giới thiệu các vấn đề có liên quan đến hiện tượng biến đổi khí hậu. Trong chương 1, những khái niệm cơ bản về biến đổi khí hậu được trình bày và nhất là những vấn đề có liên quan đến các mô hình khí hậu, công cụ thiết yếu để đánh giá hiện tượng biến đổi khí hậu trong hiện tại và dự báo trong tương lai. Đứng trước số lượng đáng kể của các mô hình, người ta đã phải sàng lọc để chỉ sử dụng những mô hình có chất lượng cao nhất. Báo cáo cuối cùng của Ủy ban Liên Chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC) ra đời năm 2007 đã đạt đến những kết quả mà cộng đồng khoa học thế giới đánh giá rất cao và nhờ đó mà IPCC được trao giải thưởng Nobel Hòa bình năm 2007.
Chương 2 đi sâu vào việc giải thích hiện tượng nhà kính và giới thiệu các chất khí thải nhà kính, nguồn gốc của biến đổi khí hậu. Trong chương 3, những biểu hiện của biến đổi khí hậu như sự thay đổi của nhiệt độ trái đất, của lượng mưa... cũng như các hậu quả trước mắt có ảnh hưởng đến đời sống con người đều được trình bày chi tiết. Nhờ có những hiểu biết về các tác động cũng như các hậu quả của biến đổi khí hậu, người ta đã đề ra những biện pháp ứng phó cũng như những phương thức giảm thiểu các tác nhân gây biến đổi khí hậu. Chương 4 đề cập đến một kỹ thuật nằm trong nhóm những giải pháp giảm thiểu các tác nhân, đó là kỹ thuật địa cầu. Kỹ thuật này mới đầu xem ra có vẻ xa vời, khó thực hiện. Tuy nhiên, một lĩnh vực cụ thể là việc thu gom và cất giữ khí cacbonic ngày nay đã trở thành hiện thực.
Các chương 5, 6 và 7 đi sâu vào các tác hại của biến đổi khí hậu trên ba khu vực quan trọng đối với các nước đang phát triển: đó là tài nguyên nước, kinh tế các vùng ven biển và các hệ thống nông nghiệp và sinh vật. Chỉ riêng trong ba khu vực này, một nỗ lực rất quan trọng sẽ cần thiết để ứng phó với các biến đổi khí hậu. Tiếc thay, những nỗ lực ấy cho đến nay vẫn chưa tương xứng với tính cấp bách và tầm quan trọng của vấn đề.
Phần 2 của tài liệu đi sâu vào các vấn đề năng lượng, tình hình sản xuất và sử dụng năng lượng trên thế giới cũng như những biện pháp giảm thiểu lượng khí nhà kính phát tán ra không trung có nguyên nhân từ việc sử dụng năng lượng. Chương 8 giới thiệu các vấn đề cơ bản có liên quan đến năng lượng như việc cung cấp, việc tiêu thụ năng lượng cũng như các mối tương quan giữa năng lượng và kinh tế, xã hội hay môi trường. Trong chương 9, các nhiên liệu hóa thạch, đối tượng chính của các biện pháp giảm thiểu khí thải nhà kính được lần lượt giới thiệu. Để thay thế các nhiên liệu hóa thạch, người ta có thể sử dụng các nguồn năng lượng không tạo ra khí thải nhà kính như năng lượng hạt nhân (chương 10) hay các năng lượng tái tạo (chương 12). Việc đưa vào sử dụng các nguồn năng lượng này không phải luôn luôn được suôn sẻ vì có nhiều vấn đề mới được đặt ra. Chương 11 cũng đưa ra một biện pháp để giảm nhu cầu năng lượng và giảm khí thải nhà kính: đó là biện pháp tiết kiệm năng lượng mà nhiều người cho là tương đương với một nguồn năng lượng rất quan trọng.
Các mối tương quan giữa biến đổi khí hậu và năng lượng có thể được trình bày một cách rõ nét nhưng cũng có thể dưới dạng tiềm ẩn mà người đọc có thể tự tìm ra khi nắm hết các đầu mối của hai vấn đề quan trọng này.
Tác giả xin cám ơn Tiến sĩ Chu Thái Hoành trước kia ở Viện Lúa Quốc tế (IRRI), nay công tác tại Viện Quản lý Nước Quốc tế (IWMI) đã dành thời gian đọc lại các chương 5, 6, 7 và cung cấp nhiều nhận xét xác đáng.
Cuối cùng, tác giả xin cám ơn Giáo sư Phạm Duy Hiển đã vui lòng đọc và đóng góp những ý kiến quý báu cho tài liệu này và Giáo sư Chu Hảo đã khuyến khích việc ra đời của cuốn sách mà độc giả hiện đang có trên tay.
Thành phố Hồ Chí Minh tháng 10-2008
TS. NGUYỄN THỌ NHÂN