Năng lượng hydro xanh – ‘nhỏ nhưng có võ’

Nguồn năng lượng mới nhiều tiềm năng

Trong năm 2022, nền kinh tế phát triển nhanh chóng của Việt Nam đã đạt mức tăng trưởng hơn 8%, là mức tăng trưởng cao nhất từ năm 1997, và trong bối cảnh mức trung bình toàn cầu chỉ đạt mức 3,3%.

Tuy nhiên, để đáp ứng nhu cầu phát triển công nghiệp lớn mạnh của Việt Nam, nền kinh tế đang gặp các thách thức về tăng nhu cầu tiêu thụ năng lượng với tốc độ khoảng 10 - 12% hàng năm, nhằm đảm bảo tránh tình trạng thiếu điện cục bộ, và tăng cường an ninh năng lượng.

Nhận định này được ông Patrick Haverman, Phó trưởng đại diện thường trú UNDP tại Việt Nam, đưa ra tại hội thảo tham vấn về sản xuất hydro xanh mới đây.

Theo ông, than đá và dầu – các tác nhân chính của khủng hoảng khí hậu, dự kiến sẽ tiếp tục chiếm ưu thế trong sản xuất điện thập kỉ tới. Ngành năng lượng vẫn sẽ là nguồn đóng góp quan trọng, với ước tính chiếm khoảng 70% tổng lượng phát thải khí nhà kính vào năm 2030.

Việt Nam đã nhìn thấy tiềm năng tác động của biến đổi khí hậu, và nỗ lực thực hiện các giải pháp thông qua cam kết đạt phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050 tại COP26, gia tăng 4 lần công suất năng lượng mặt trời và gió từ năm 2019.

Đồng thời, Việt Nam cũng đã công bố về chương trình Đối tác chuyển dịch năng lượng công bằng (JETP) trị giá 15,5 tỷ USD.

“Chính phủ Việt Nam được hoan nghênh vì vai trò của mình tại các diễn đàn đa phương, vì đã đưa ra một loạt cam kết của JETP để giảm 30% lượng phát thải cao nhất hàng năm từ ngành năng lượng. Cùng với đó, xây dựng kế hoạch đẩy lùi thời điểm đạt đỉnh phát thải 5 năm, gia tăng tỷ lệ năng lượng tái tạo trong sản xuất điện từ 36% lên ít nhất 47% vào năm 2030, điều chỉnh giảm lượng than đá tối đa và đỉnh phát thải vào năm 2030 thay vì năm 2035”, đại diện UNDP cho hay.

Ông nhấn mạnh rằng, thực hiện thành công các mục tiêu này sẽ cần sự đóng góp tuy nhỏ nhưng có ý nghĩa từ năng lượng hydro xanh, với tiềm năng sẽ phát triển trong thời gian tới.

Trên toàn cầu, hydro xanh sản xuất từ điện phân nước chỉ đóng 0,03% sản lượng hydrogen trong năm 2020. Tuy nhiên, cải thiện các công nghệ điện phân và chi phí năng lượng tái tạo thấp có thể giúp hydro xanh có giá cạnh tranh trong năm 2030.

Quan trọng hơn, các quốc gia với tiềm năng năng lượng tái tạo lớn, các mối quan hệ thương mại ưu đãi, chính trị ổn định và gần các nhà xuất khẩu lớn ở khu vực châu Á - Thái Bình Dương như Việt Nam sẽ hưởng lợi, đặc biệt trong bối cảnh định giá giới hạn carbon có thể sẽ có vai trò quan trọng, ông phân tích.

Hydro xanh có ứng dụng rộng rãi, không chỉ giới hạn trong hàng hải, vận tải, công nghiệp chế tạo thép và hóa chất, mà ngay cả trong các lĩnh vực khó giảm carbon.

Ông Patrick Haverman cho biết thêm, sản xuất và sử dụng hydro xanh vẫn còn là lĩnh vực mới ở Việt Nam, nhưng chủ đề năng lượng trung gian đang ngày càng thu hút sự quan tâm. Đáng chú ý, công ty Việt Nam Hydrogen Xanh TGS đang dự định xây dựng nhà máy điện phân đầu tiên với nguồn đầu tư 840 triệu USD, báo hiệu rằng cần sớm có các nỗ lực xây dựng chiến lược quốc gia chặt chẽ.

3 vấn đề chính để khai phá tiềm năng hydro

Theo đại diện UNDP tại Việt Nam, trước hết, để có được ước tính thực tiễn về hydrogen xanh, thì cần có ba kịch bản khác nhau dựa trên năng lượng tái tạo được cung cấp từ nguồn tạo năng lượng mặt trời và gió phi tập trung, và nguồn cung cấp năng lượng hỗn hợp bao gồm từ điện lưới và từ nhà máy điện mặt trời và điện gió xa bờ.

Các phát hiện ban đầu cho thấy, nếu các máy điện phân chạy 90% công suất liên tục năm, thì có thể sản xuất được ít nhất gần 11,5 triệu tấn hydro xanh trong năm 2020, và đến 2050 có thể lên đến gần 19 triệu tấn.

Vấn đề thứ hai là chi phí quy dẫn của hydro dự báo sẽ giảm trong từng ba kịch bản trên, hay cách gọi khác là chi phí trung bình của hydrogen trên từng kilogram trong vòng đời dự án. Việc giảm chi phí có thể là do chi phí các công nghệ đầu vào chủ chốt giảm mạnh như pin trữ điện.

Tuy vậy, ngay cả khi tính đến việc chi phí giảm nhanh trong các thập kỷ tới, các chi phí vẫn tương đối cao so với các mục tiêu đặt ra trong các nền kinh tế, ông nhận định.

Cuối cùng, theo ông Patrick Haverman, quan trọng là cần nhấn mạnh vai trò quan trọng của các chính phủ quốc gia trong việc đặt các mục tiêu, xây dựng chiến lược, quy định và cung cấp các ưu đãi dựa trên thị trường để giảm carbon. Thách thức lớn nhất là phát triển toàn cầu về luật pháp, tiêu chuẩn và quy tắc thương mại của hydrogen vẫn còn đang ở giai đoạn đầu.

Nhiều nước đã lựa chọn các giải pháp tạm thời để đảm bảo phát triển ban đầu môi trường đầu tư nhờ các chi phí năng lượng tái tạo thấp, và dựa vào các quy định nhiên liệu hóa thạch hiện có.

Đã có trên 40 chính phủ xây dựng chiến lược hydrogen, các hành động chủ chốt bao gồm theo đuổi biên bản ghi nhớ để đẩy nhanh hợp tác nghiên cứu và phát triển, các nhóm nghiên cứu để hài hòa các tiêu chuẩn và quy định, tham gia vào quan hệ đối tác công tư, và chia sẻ thông tin phát triển chuỗi giá trị an toàn và đảm bảo nguồn cung cấp, và nhiều hoạt động khác.

Các nhà đầu tư công nghiệp cũng cần đặt ra các mục tiêu kỹ thuật về giảm giá thành sản xuất điện phân dựa trên nâng cao năng lực, nghiên cứu và phát triển, và các ứng dụng ngành phù hợp.