Phát triển hydro xanh trong lộ trình chuyển dịch năng lượng

TMO - Trong bối cảnh Việt Nam hướng tới nền kinh tế carbon thấp, hydro xanh được xem là một trong những giải pháp quan trọng của quá trình chuyển dịch năng lượng.

Việt Nam đã cam kết cùng cộng đồng quốc tế nỗ lực cho mục tiêu giảm phát thải ròng bằng “0” tại COP26, vì vậy năng lượng có vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình thực hiện những cam kết quốc tế của Việt Nam về biến đổi khí hậu. Cùng với những giải pháp về phát triển năng lượng tái tạo, sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, phát triển nguồn điện có phát thải carbon thấp…hydro xanh và những dẫn xuất của hydro xanh  đang được thế giới quan tâm và kỳ vọng là giải pháp có vị trí ngày càng quan trọng trong lộ trình chuyển dịch năng lượng do những đặc tính ưu việt về giảm phát thải các khí ô nhiễm và CO2 trong vòng đời sản phẩm, dù là nhiên liệu của quá trình chuyển hóa năng lượng hay là nguyên liệu đầu vào của những ngành sản xuất công nghiệp.

Theo tính toán của Viện Năng lượng (Bộ Công Thương), nhu cầu sử dụng hydro xanh cho các ngành sản xuất của Việt Nam là rất lớn. Ước tính, ngành thép sẽ cần 9,5 triệu tấn hydro xanh vào 2050, ngành xi măng là 1,8 triệu tấn, ngành lọc hóa dầu là 179.000 tấn. Sản xuất điện cũng có nhu cầu hơn 19,5 triệu tấn vào 2050. Dự kiến, tổng lượng giảm phát thải CO2 khi sử dụng hydro xanh ở các kịch bản năm 2030 sẽ giảm khoảng 3,9 triệu tấn CO2 tương ứng 0,6% so với phát thải cơ sở. Năm 2050 giảm khoảng 363,8 triệu tấn CO2 tương ứng 30,1% so với phát thải cơ sở.

Nghiên cứu của Viện Năng lượng cho thấy, sử dụng hydro xanh có thể giảm 3,9 triệu tấn CO2 vào 2030 và nâng lên 363,8 triệu tấn CO2 vào 2050, do đó cần đẩy nhanh quá trình sản xuất loại năng lượng này ở Việt Nam. Tuy nhiên, sản xuất và sử dụng hydro xanh là một lĩnh vực mới đối với Việt Nam. Viện Năng lượng cũng nhận định, Nam Trung Bộ và Tây Nam Bộ là vùng được đánh có nhiều tiềm năng nhất để sản xuất loại năng lượng này, bởi đây là 2 vùng có thuận lợi về đất đai, nguồn nước và thuận tiện khi xuất nhập khẩu hydro xanh.

Đặc biệt các tỉnh Nam Trung Bộ và Tây Nam Bộ có tiềm năng lớn về điện mặt trời và điện gió, các chính sách phát triển năng lượng tái tạo và giá điện FiT đã thúc đẩy phát triển mạnh các dự án điện mặt trời và điện gió các năm qua, đặc biệt ở hai vùng này. Hai vùng này là nơi tập trung các cơ sở sản xuất công nghiệp trọng điểm như lọc hóa dầu, sản xuất điện, hóa chất, phân bón… Đây là nơi tiêu thụ sản phẩm hydro xanh tiềm năng. Do đó, có sự thuận lợi trong việc sản xuất, vận chuyển và sử dụng hydro xanh nhờ ưu điểm về khoảng cách, cơ sở hạ tầng vận chuyển, phân phối, lưu chứa…

Nhằm giúp các nhà đầu tư, chuyên gia nắm được những thực tế của Việt Nam từ đó đưa ra những khuyến nghị, Viện Năng lượng đã tiến hành Dự án đánh giá tổng thể hydro xanh từ năng lượng mặt trời và năng lượng gió của Việt Nam. Báo cáo đánh giá đã đưa ra ba kịch bản sản xuất hydro xanh từ các nguồn năng lượng tái tạo. Báo cáo đã đánh giá năng lực sản xuất tiềm năng và chi phí bình quân cho hydro quy dẫn (LCOH). Báo cáo cũng đưa ra phân tích kinh tế và thống kê dựa trên dữ liệu mới nhất về dự báo điện trong nước và điện tái tạo, ước tính nhu cầu hydro và amoniac xanh tại thời điểm hiện tại và tương lai, cũng như các cuộc thảo luận về chính sách quốc gia và khung pháp lý cần thiết để phát triển hydro xanh.

Hydro xanh được tạo ra từ quá trình điện phân nước và được xem là một trong những giải pháp quan trọng của quá trình chuyển dịch năng lượng (Ảnh minh họa). 

Thời gian qua, Việt Nam đã ban hành nhiều chính sách để tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển năng lượng hydro. Cụ thể đó là: Nghị quyết số 55/NQ-TW ngày 10/02/2020 của Bộ Chính trị về định hướng Chiến lược Phát triển năng lượng quốc gia của Việt Nam đến năm 2050 đã đề cập đến phát triển hydro. Theo Chiến lược quốc gia về tăng trưởng xanh giai đoạn 2021-2030, tầm nhìn 2050 được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt tại Quyết định số 1658/QĐ-TTg ngày 01/10/2021 thì “phát triển nhiên liệu khí hydro” là một trong những giải pháp, nhiệm vụ quan trọng để thực hiện các mục tiêu của Chiến lược.

Quyết định số 38/2020/QĐ-TTg ngày 30/12/2020 của Thủ tướng Chính phủ đã đưa công nghệ năng lượng hydrogen vào danh mục công nghệ cao được ưu tiên đầu tư phát triển. Đây là cơ sở để các dự án, doanh nghiệp đầu tư trong lĩnh vực này được hưởng chính sách ưu đãi theo pháp luật về công nghệ cao. Phát triển công nghệ hydro còn là một trong những nội dung trọng tâm của Chương trình khoa học và công nghệ (KH&CN) trọng điểm cấp quốc gia về năng lượng (KC.05/21-30). 

Với mục tiêu trung hòa các bon vào năm 2050, năm 2022, Việt Nam cũng đã ký kết tham gia Đối tác chuyển dịch năng lượng công bằng (JETP). Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia và quy hoạch tổng thể năng lượng quốc gia thời kỳ 2021-2030, tầm nhìn đến năm 2050 đã xác định phát triển “hydro xanh” là giải pháp đóng vai trò quan trọng không chỉ trong các kịch bản chuyển dịch năng lượng mà còn có thể hướng tới xuất khẩu sang các nước trong khu vực.

Xem xét những thách thức, khó khăn đó trong bối cảnh của Việt Nam, mặc dù một số cơ, chính sách ưu đãi cho phát triển lĩnh vực năng lượng sạch, trong đó có hydro đã được ban hành, tuy nhiên, khi triển khai vào thực tiễn còn gặp nhiều thách thức. Theo đánh giá của các chuyên gia tại Viện Năng lượng thì khung pháp lý hỗ trợ phát triển “hydro xanh” để tham gia vào quá trình chuyển đổi năng lượng chưa được hình thành, bao gồm: khử cacbon trong các quá trình sản xuất công nghiệp, lưu trữ năng lượng, vận chuyển năng lượng, pin nhiên liệu... cũng như giải quyết các nút thắt của chuỗi cung ứng (ví dụ: giá điện từ năng lượng tái tạo). 

Việt Nam đang ở xuất phát điểm của giai đoạn đầu trên lộ trình phát triển ngành công nghiệp năng lượng hydro nên nhiều điều kiện về cơ sở hạ tầng, nguồn nhân lực, công nghệ… cho việc phát triển “hydro xanh” chưa đảm bảo cả về số lượng và chất lượng. Nguồn lực đầu tư cho các hoạt động KH&CN trong ngành năng lượng nói chung và hoạt động R&D về công nghệ nói riêng liên quan đến phát triển hydro của Việt Nam còn rất hạn chế so với nhu cầu thực tiễn. Trong khi đó, mô hình quản lý còn thiếu sự chia sẻ, liên thông giữa các cơ quan, doanh nghiệp và tổ chức KH&CN, các tiêu chí lựa chọn định hướng trọng tâm, nhiệm vụ KH&CN trọng điểm để đầu tư trong lĩnh vực “hydro xanh” còn chưa được nghiên cứu khoa học, khách quan.

Theo các chuyên gia tại Viện Năng lượng (Bộ Công Thương) với vai trò vừa định hướng, dẫn dắt quá trình phát triển trong dài hạn vừa hỗ trợ thực thi mục tiêu phát triển trong ngắn và trung hạn, hoạt động KH&CN liên quan đến “hydro xanh” cần có những chính sách phù hợp và triển khai hiệu quả để giải quyết những thách thức và khó khăn. Để thúc đẩy phát triển lĩnh vực này, Việt Nam cần thực hiện một số giải pháp đồng bộ: Đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu khoa học và ứng dụng công nghệ phục vụ phát triển lĩnh vực năng lượng, đặc biệt là các dạng năng lượng sạch, năng lượng tái tạo. Hướng đến những mục tiêu, thực thi cam kết về biến đổi khí hậu và môi trường, quá trình chuyển dịch năng lượng được thúc đẩy bởi hai yếu tố là cơ chế, chính sách và công nghệ, trong đó cơ chế, chính sách có vai trò dẫn dắt và chủ đạo.  

Trên cơ sở những kết quả nghiên cứu toàn diện ban đầu về cơ chế, chính sách, cần ưu tiên lựa chọn một số lĩnh vực phát triển “hydro xanh” để hướng đến những mục tiêu cụ thể, cũng như tổng quát. Các lĩnh vực được lựa chọn cần được đánh giá tổng thể trên cơ sở những kinh nghiệm quốc tế, điều kiện kinh tế - xã hội, tự nhiên của Việt Nam. Xây dựng, hoàn thiện hệ thống quy chuẩn kỹ thuật quốc gia, tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia về hệ thống hạ tầng lưu trữ, đường ống vận chuyển khí đốt… đảm bảo các công trình hạ tầng hiện có cũng như xây mới đáp ứng sự sẵn sàng cho phát triển “hydro xanh” trong tương lai. 

Bên cạnh đó, tập trung các nhiệm vụ nghiên cứu, phát triển và ứng dụng về công nghệ “hydro xanh” trong các ngành điện, hóa chất và giao thông vận tải Hoàn thiện khung pháp lý (tiêu chuẩn kỹ thuật, hoạt động chứng nhận…), hệ thống hạ tầng đảm bảo sẵn sàng cho việc xuất khẩu “hydro xanh” sang các thị trường mà Việt Nam có lợi thế trong khu vực như Nhật Bản, Hàn Quốc...

Đức Bình