Nguồn: Báo Công Thương

Phát triển công nghiệp hydrogen xanh đang được xem là một hướng đi cho Việt Nam trong quá trình chuyển đổi năng lượng. Vậy Việt Nam có lợi thế không?

Tiềm năng cho ngành năng lượng không phát thải

Mặc dù đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng, góp phần giúp thế giới cũng như Việt Nam có thể đạt mục tiêu không phát thải carbon (Net Zero) vào năm 2050, ngành công nghiệp hydrogen xanh đang phải đối mặt với thách thức lớn là giá thành sản xuất quá cao dẫn đến giá của nguồn nhiên liệu này vô cùng đắt đỏ. Điều này đang khiến nhiều quốc gia trong đó có Việt Nam gặp khó khăn.

Hydrogen xanh được sản xuất từ quá trình điện phân nước (H2O) sử dụng năng lượng tái tạo sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc giảm phát thải khi nhà kính ảnh hưởng tới mục tiêu trung hòa carbon Net Zero mà thế giới đang theo đuổi trong COP 26.

Nhiều tiến bộ trong lĩnh vực khoa học công nghệ, hydrogen xanh và các dạng sản phẩm có thể được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khổng lồ giảm phát thải như: dầu khí, hóa chất, ngành vận tải hàng không, tàu biển hay công nghiệp sản xuất thép và ngành năng lượng.

Ông Võ Thanh Tùng – Chuyên gia dự án, Chương trình Hỗ trợ Năng lượng GIZ cho biết, hiện công nghệ năng lượng tái tạo như điện gió, điện mặt trời đã phát triển mạnh mẽ trong những năm qua, điều đó mở ra những cơ hội to lớn để phát triển ngành công nghiệp hydrogen xanh. Hiện nay rất nhiều quốc gia trên thế giới đã có chiến lược phát triển ngành hydrogen xanh, đưa ra những mục tiêu cụ thể trong trung, dài hạn và tham vọng nhằm phát triển thị trường tiêu thụ trong nước, đặc biệt một số quốc gia như Nhật Bản, Hàn Quốc, Đức, và các nước EU còn có kế hoạch nhập khẩu hydrogen từ các nước láng giềng và trong khu vực.

Ngoài ra một yếu tố chính trị quan trọng đang diễn ra tại Ukraina cũng thuộc vào ngành công nghiệp này phát triển do hydrogen xanh có khả năng lưu trữ năng lượng sạch trong thời gian dài, giúp đảm bảo an ninh năng lượng. Nó cũng được coi là yếu tố rất quan trọng hiện nay tại Châu Âu.

“Việt Nam là quốc gia có tiềm năng đối với điện mặt trời và điện gió trên bờ hay điện gió ngoài khơi, nên được đánh giá có tiềm năng rất lớn để sản xuất hydrogen xanh phục vụ các ngành công nghiệp trong nước cũng như có tiềm năng xuất khẩu ra thị trường quốc tế, đóng góp vào việc giảm phát thải nhà kính và thuộc vào ngành công nghiệp hydrogen xanh phát triển trong tương lai,” ông Tùng nhấn mạnh.

Tại Dự thảo Quy hoạch điện 8 đặt ra tham vọng sử dụng hydrogen xanh và Ammonia xanh để sản xuất điện bằng cách phối trộn một phần với khí tự nhiên hoặc với than trong các nhà máy nhiệt điện khí và nhiệt điện than trong tương lai để giảm phát thải CO2. Bên cạnh đó, hydrogen xanh cũng sẽ được sử dụng cho công tác dự phòng của các nhà máy nhiệt điện than linh hoạt, đảm bảo độ tin cậy của hệ thống và dự phòng cho việc vận hành của điện gió và điện mặt trời.

Theo các chuyên gia, công nghệ chính để sản xuất hydro xanh là từ quá trình điện phân nước. Quá trình điện phân được cung cấp năng lượng từ nguồn năng lượng tái tạo. Các nước có tiềm năng lớn về năng lượng tái tạo sẽ có nhiều điều kiện tốt để phát triển chiến lược cung cấp năng lượng và công nghiệp xoay quanh hydro xanh.

Hiện, chi phí sản xuất điện từ năng lượng tái tạo (đặc biệt là điện gió và điện mặt trời) ngày càng giảm cũng là một yếu tố quan trọng thúc đẩy sự phát triển công nghiệp hydrogen xanh. Ngược lại, sự phát triển ngành công nghiệp này cũng là yếu tố thúc đẩy sự phát triển của ngành năng lượng tái tạo. Khi tỷ lệ điện năng từ năng lượng tái tạo trong hệ thống điện tăng lên, sẽ đối mặt với thách thức không nhỏ trong quản lý và vận hành hệ thống điện.

Chẳng hạn, có những thời điểm điện năng sản xuất từ nhà máy điện gió và mặt trời quá lớn so với nhu cầu phát tới, lúc đó phần điện năng dư thừa sẽ được sử dụng để sản xuất hydrogen, như là một cách để lưu trữ năng lượng tái tạo để tránh tình trạng gây quá tải lưới và có thể bị sảy ra tình trạng lãng phí tài nguyên quốc gia.

Với tiềm năng và hiệu quả mà hydrogen mang lại, nhiều quốc gia có trình độ phát triển cao đã tiên tiến những bước đi thực tế để đưa ra và vận hành thử mô hình sản xuất hydrogen xanh ở quy mô phù hợp, đồng thời triển khai tương bước sử dụng hydrogen xanh trong các nhà máy sản xuất điện.

Đến cả nước Mỹ, quốc gia này vừa chính thức vận hành thử thành công nhà máy điện công suất 485 MW sử dụng khí tự nhiên kết hợp với hydrogen xanh với tỷ lệ khí tự nhiên: hydro là 95:5. Trong tương lai, các mô hình này sẽ được mở rộng, với tỷ lệ hydro đạt mục tiêu 100%.

Thách thức nào cho Việt Nam?

Công nghệ, nguồn nhân lực và cơ tài chính là những thách thức cho Việt Nam trong quá trình chuyển đổi năng lượng sử dụng hydrogen.

Bên cạnh đó, sự phát triển của hệ thống lưu trữ, vận chuyển, phân phối hiện nay còn rất hạn chế, điều này đã gây cản trở cho việc áp dụng rộng rãi năng lượng Hydro ở nhiều quốc gia. Giá của Hydro cho người tiêu dùng phụ thuộc rất nhiều vào số lượng trạm tiếp nhiên liệu, mức độ thường xuyên sử dụng và lượng Hydro được cung cấp mỗi ngày.

Giải quyết vấn đề này đòi hỏi phải có một kế hoạch tổng thể và cơ chế phối hợp giữa các Chính phủ, các ngành công nghiệp và các nhà đầu tư trong nước và quốc tế.

Cũng theo ông Võ Thanh Tùng, Việt Nam cần tiến hành tham khảo, hoặc học kinh nghiệm các nước phát triển như Đức, Nhật Bản là những nước đã có chiến lược và công nghệ sản xuất hiện đại, đáp ứng yêu cầu phát triển ngành công nghiệp hydrogen xanh.

Việt Nam cần bắt tay vào thực nghiệm tiên tiến làm chủ việc phát điện sử dụng hydrogen xanh và ammonia để tỷ lệ phối trộn thích hợp cũng như xây dựng hệ thống chuỗi cung ứng hydrogen xanh phù hợp, đạt các tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia và quốc tế.

“Bên cạnh thách thức về công nghệ, kỹ thuật, nhà nước cần có cơ chế, chính sách phù hợp để khuyến khích các nhà sản xuất điện sẵn sàng chuyển sang sử dụng hydrogen xanh và các dạng sản xuất đảm bảo lợi ích hài hòa giữa lợi ích của nhà nước và doanh nghiệp. Việc tạo ra một thị trường hydrogen xanh phát triển bền vững là một yếu tố quan trọng mà Nhà nước cần tính đến để thu hút các nhà sản xuất hydrogen xanh tham gia đầu tư phát triển”, ông Tùng chia sẻ.

Việc cân bằng giữa giá thành sản xuất với điều kiện thu nhập của người dân quốc thật không hề dễ dàng. Theo ông Tùng thì, Việt Nam cần phải có những bước đi thích hợp mang tính chiến lược để đảm bảo tính cạnh tranh của ngành công nghiệp hydrogen xanh.

“Điều quan trọng là chính phủ cần có chiến lược, lộ trình và mục tiêu rõ ràng trong ngắn hạn và dài hạn cùng với cơ chế chính sách phù hợp nhằm khuyến khích các nhà đầu tư trong nước và quốc tế tham gia vào đầu tư sản xuất, xây dựng hệ thống cơ sở hạ tầng phục vụ, phát triển thị trường trong nước cũng như cân nhắc xuất khẩu ra thị trường quốc tế. Việt Nam cũng cần có nghiên cứu, áp dụng các cơ chế tài chính xanh phù hợp nhằm giảm thiểu chi phí vốn và rủi ro cho các nhà đầu tư khi tham gia thị trường”, ông Tùng nhấn mạnh.

Mở rộng được quy mô thị trường là yếu tố then chốt để thuận lợi giảm giá thành sản xuất. Hiện nay các công nghệ sản xuất hydrogen, công nghệ pin nhiên liệu, và các công nghệ liên quan đã được phát triển hoàn thiện, được thương mại hóa trên quy mô toàn cầu.

Việt Nam cũng cần nghiên cứu đảm bảo giá điện năng lượng tái tạo được sản xuất ở mức phù hợp thì mới có thể giảm chi phí sản xuất hydrogen xanh, có khả năng cạnh tranh với các loại hình nhiên liệu khác.