Hydrogen: Cần hiểu rõ trước khi sản xuất, sử dụng

TMO - Hydrogen xanh được đánh giá là nguồn nhiên liệu sạch được sản xuất từ công nghệ điện phân nước sử dụng năng lượng tái tạo, góp phần hướng đến mục tiêu giảm phát thải và phát triển kinh tế. Theo các chuyên gia, hydro xanh dự kiến sẽ dùng trong các ngành công nghiệp vốn sử dụng nhiên liệu hydrogen xám hoặc lam như: Dầu khí, hóa chất, công nghiệp sản xuất thép và đặc biệt là trong giao thông vận tải.

Sản xuất hydro xanh là phương pháp sản xuất nhiên liệu thân thiện với môi trường bằng cách sử dụng điện từ năng lượng mặt trời hoặc năng lượng gió, quá trình điện phân được sử dụng để tách nước thành hydro và oxy. Công nghệ này có thể giảm đáng kể lượng phát thải carbon và góp phần giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu. Tuy nhiên, sản lượng hydrogen xanh toàn cầu từ quá trình điện phân nước là không đáng kể, năm 2020 chỉ chiếm 0,03% sản lượng hydrogen của thế giới. Đến năm 2030, khi các công nghệ điện phân phát triển vượt bậc và chi phí cho năng lượng tái tạo dự kiến sẽ giảm mạnh, hydrogen xanh sẽ là một lựa chọn khả thi hơn về tài chính. Các quốc gia có tiềm năng cao về năng lượng tái tạo, có mối quan hệ thương mại tốt, ổn định chính trị và có vị trí địa lý gần các nhà nhập khẩu lớn ở khu vực châu Á - Thái Bình Dương sẽ hưởng lợi từ công nghệ này.

Nền kinh tế Việt Nam đang phát triển nhanh chóng. Năm 2022, tăng trưởng của Việt Nam tới hơn 8%. Sự tăng trưởng kinh tế đó diễn ra đồng thời với sự gia tăng nhu cầu năng lượng và đòi hỏi các giải pháp sáng tạo để bảo đảm an ninh năng lượng. Năng lượng ở Việt Nam, chủ yếu được sản xuất từ than đá, ước tính chiếm khoảng 70% tổng lượng phát thải của Việt Nam vào năm 2030. Điều đáng khích lệ là Việt Nam đã tăng gấp 4 lần công suất năng lượng mặt trời và năng lượng gió kể từ năm 2019.

(Ảnh minh họa)

Tại COP26, Việt Nam đã cam kết đạt được mức phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050. Vào cuối năm 2022, Việt Nam, các nước G7, châu Âu, Đan Mạch và Na Uy đã ký kết đối tác Chuyển đổi năng lượng công bằng (JETP), theo đó, cam kết ban đầu trị giá 15,5 tỉ USD sẽ được huy động để hỗ trợ quá trình chuyển đổi năng lượng của Việt Nam, nhằm giảm 30% lượng phát thải cao nhất hằng năm từ ngành năng lượng, gia tăng tỷ trọng 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.

Thách thức và cơ hội

Mặc dù tiềm năng hydro là rất lớn, nhưng vẫn có một số thách thức cần được giải quyết. Một trong những thách thức chính là thiếu cơ sở hạ tầng để sản xuất, lưu trữ và vận chuyển hydro. Để khai thác hết tiềm năng của hydro, cần phải đầu tư đáng kể vào cơ sở hạ tầng để hỗ trợ từ khâu sản xuất, lưu trữ và vận chuyển.

Một thách thức khác là chi phí sản xuất hydro cao. Hiện nay, phương pháp sản xuất hydro phổ biến nhất là thông qua quá trình cải tạo khí metan bằng hơi nước, dựa vào nhiên liệu hóa thạch và tạo ra khí nhà kính. Sản xuất hydro theo cách sạch và bền vững đắt hơn, điều này có thể khiến hydro khó cạnh tranh với nhiên liệu hóa thạch truyền thống. Trên thế giới, hydro xanh sản xuất từ điện phân nước chỉ đóng khoảng 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. Bất chấp những thách thức này, cũng có những cơ hội đáng kể để phát triển nền kinh tế hydro. Những khu vực có nguồn năng lượng tái tạo dồi dào, có thể được sử dụng để sản xuất hydro theo cách sạch và bền vững. Ngoài ra, việc triển khai các công nghệ hydro, chẳng hạn như FCEV, có thể giúp giảm lượng khí thải carbon trong lĩnh vực giao thông vận tải.

Theo các chuyên gia, sản xuất và sử dụng hydrogen xanh là một lĩnh vực mới. Các chuyên gia khuyến cáo, để triển khai sản xuất và sử dụng hydro xanh, cần hiểu rõ, nghiên cứu và cập nhật những kiến thức cần thiết về các điều kiện cần thiết, các thuận lợi, khó khăn, thách thức về nguồn lực, tài chính, các điều kiện pháp lý, giúp cho các nhà phát triển, các nhà sử dụng, cơ quan quản lý, các đơn vị tư vấn... định hướng phát triển, chuẩn bị và hỗ trợ phát triển phù hợp với nhu cầu.

PHẠM DUNG