Hydro xanh là gì?
Hydro xanh, nhiên liệu của tương lai, được sinh ra từ quá trình điện phân nước bằng năng lượng tái tạo. Với khả năng tạo ra năng lượng sạch và hiệu quả, hydro xanh hứa hẹn sẽ là giải pháp thay thế cho các nhiên liệu hóa thạch truyền thống, góp phần bảo vệ môi trường và đảm bảo an ninh năng lượng.
Trước tình hình biến đổi khí hậu ngày càng nghiêm trọng, nhu cầu về các nguồn năng lượng sạch, bền vững chưa bao giờ cấp thiết hơn. Và hydro xanh chính là câu trả lời mà chúng ta đang tìm kiếm. Với khả năng ứng dụng đa dạng và tiềm năng phát triển vô hạn, hydro xanh không chỉ là một nguồn năng lượng sạch mà còn là chìa khóa để xây dựng một tương lai bền vững cho hành tinh của chúng ta.
Hydro, nguyên tố phổ biến nhất vũ trụ, là một loại khí vô hình, không mùi và cực kỳ dễ cháy. Hiện nay, nguyên tố này đóng vai trò quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp, từ lọc dầu – nơi nó giúp loại bỏ tạp chất lưu huỳnh trong nhiên liệu, đến sản xuất phân bón – thành phần không thể thiếu để nuôi sống hàng tỷ người trên Trái đất.
Hiện nay, mặc dù hydro được coi là một trong những nguồn năng lượng sạch của tương lai, nhưng thực tế lại rất khác. Theo số liệu thống kê của Cơ quan Năng lượng tái tạo quốc tế, vào năm 2022, gần như toàn bộ lượng hydro trên thế giới (98%) được sản xuất từ nhiên liệu hóa thạch, chủ yếu là khí tự nhiên. Điều này đồng nghĩa với việc quá trình sản xuất hydro hiện tại đang thải ra một lượng lớn khí carbon, trái ngược hoàn toàn với mục tiêu phát triển bền vững.
Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), nếu không có công nghệ hiện đại để thu giữ và lưu trữ khí thải, mỗi tấn hydro sản xuất từ khí tự nhiên sẽ thải ra lượng khí CO2 tương đương với việc chạy một chiếc ô tô trung bình khoảng 30.000 km. Điều này đồng nghĩa với việc chúng ta đang đổ thêm dầu vào lửa, khiến tình hình biến đổi khí hậu ngày càng trở nên nghiêm trọng.
Trong khi phần lớn hydro trên thế giới được sản xuất từ các nguồn năng lượng hóa thạch gây ô nhiễm, thì chỉ có 2% được tạo ra từ những nguồn năng lượng sạch và tái tạo. Đó là quá trình điện phân nước bằng năng lượng từ gió, mặt trời và thủy điện, tạo ra hydro xanh – một giải pháp đầy hứa hẹn cho tương lai.
Các quốc gia trên thế giới thúc đẩy phát triển hydro xanh như thế nào?
Cuộc đua phát triển hydro xanh đang ngày càng trở nên sôi động. Trong khi Liên minh châu Âu (EU) và Mỹ vẫn là những “ông lớn”, thì Trung Quốc và các quốc gia Trung Đông đang nhanh chóng vươn lên. Với nguồn năng lượng tái tạo dồi dào và tiềm lực tài chính mạnh mẽ, các nước Trung Đông đang đầu tư mạnh vào lĩnh vực này. Bên cạnh đó, Trung Quốc, với vị thế dẫn đầu trong sản xuất máy điện phân, thiết bị cốt lõi của ngành hydro xanh, đang ngày càng khẳng định vị thế của mình trên bản đồ năng lượng toàn cầu.
Sự chuyển dịch toàn cầu sang nguồn năng lượng tái tạo này đang tạo tiền đề cho sự gia tăng thương mại xuyên biên giới và hợp tác quốc tế. Các chuyên gia trong ngành dự đoán rằng cuộc đua giành quyền kiểm soát mạnh mẽ nền kinh tế hydro xanh sẽ không chỉ chuyển đổi quan hệ kinh tế giữa các quốc gia mà còn ảnh hưởng đến sự thống trị địa chính trị.
“Cuộc đua xanh” đang làm thay đổi sâu sắc quan hệ quốc tế. Theo Nicola De Blasio, chuyên gia hàng đầu về năng lượng tại Đại học Harvard (Mỹ), mỗi quốc gia đều đang tìm kiếm vị thế dẫn đầu trong lĩnh vực năng lượng sạch. Sự cạnh tranh này, bên cạnh những thách thức, cũng tạo ra những cơ hội hợp tác mới, thúc đẩy đổi mới công nghệ và rút ngắn thời gian chuyển đổi sang nền kinh tế carbon thấp.
Theo chuyên gia Nicola De Blasio, cuộc đua giành ngôi vương trong ngành hydro xanh có thể dẫn đến những cuộc cạnh tranh khốc liệt, thậm chí là xung đột thương mại giữa các quốc gia. Các nước giàu có về nguồn lực năng lượng tái tạo và công nghệ hiện đại sẽ có lợi thế lớn trong việc sản xuất hydro xanh. Tuy nhiên, sự chênh lệch về năng lực sản xuất và tiêu thụ hydro xanh có thể gây ra căng thẳng trên thị trường toàn cầu.
Hydro, giống như một chiếc bình chứa năng lượng, có thể tích trữ và vận chuyển năng lượng từ các nguồn tái tạo như gió, mặt trời đến những nơi cần thiết. Đặc biệt, hydro xanh, được sản xuất từ chính những nguồn năng lượng sạch này, đang được kỳ vọng sẽ là giải pháp thay thế hoàn hảo cho nhiên liệu hóa thạch trong các ngành công nghiệp nặng như vận tải và sản xuất, vốn tiêu thụ một lượng lớn năng lượng toàn cầu.
Một nghiên cứu mới đây của Tập đoàn kiểm toán hàng đầu thế giới Deloitte đã vẽ nên một bức tranh đầy triển vọng về tương lai của hydro xanh. Theo đó, thị trường hydro xanh dự kiến sẽ vượt mặt khí đốt tự nhiên hóa lỏng vào năm 2030 và đạt con số ấn tượng 1,4 nghìn tỷ USD vào năm 2050. Báo cáo cho thấy, để khai thác hết tiềm năng của thị trường này, việc xây dựng một hệ thống giao thông vận tải hiện đại và hiệu quả là vô cùng quan trọng.
Trong khi đó, một nghiên cứu mới của Tập đoàn kiểm toán PwC, nhu cầu về hydro xanh dự kiến sẽ tăng vọt trong những năm tới, đủ khả năng thay thế lượng dầu thô lên đến 10,4 tỷ thùng vào năm 2050. Con số này tương đương với gần 37% sản lượng dầu toàn cầu hiện nay. Điều này cho thấy hydro xanh đang nổi lên như một nguồn năng lượng sạch đầy tiềm năng, có khả năng thay đổi hoàn toàn cục diện thị trường năng lượng.
Theo ông De Blasio, Trung Quốc, Canada và Mỹ đang nắm giữ những lợi thế để trở thành những người dẫn đầu trong cuộc cách mạng công nghiệp xanh.
Việc sở hữu các cơ sở công nghiệp gần nguồn cung cấp hydro xanh giá rẻ sẽ mang lại cho các quốc gia này một lợi thế cạnh tranh đáng kể. Bằng cách kiểm soát chặt chẽ chuỗi cung ứng và giảm thiểu chi phí vận chuyển, họ có thể tối ưu hóa hiệu quả sản xuất, từ đó trở thành những “người chơi” hàng đầu trong cuộc đua công nghiệp hóa xanh.
Ông De Blasio nhận định Ấn Độ có thể trở thành “cầu nối” quan trọng, kết nối Bắc bán cầu và Nam bán cầu trong chuỗi giá trị hydro xanh, từ đó đóng góp tích cực vào sự phát triển của ngành công nghiệp này trên toàn cầu.
Cuộc chiến ở Ukraine đã trở thành chất xúc tác quan trọng thúc đẩy EU đẩy mạnh phát triển ngành hydro. Theo nhà phân tích Stephen Tsui của Tập đoàn tài chính JPMorgan (Mỹ), để giảm sự phụ thuộc vào nguồn cung khí đốt từ Nga, EU đã đặt ra mục tiêu tham vọng sản xuất 20 triệu tấn hydro tái tạo vào năm 2030. Đồng thời, khu vực này cũng hướng tới việc tăng gấp bốn lần mức tiêu thụ loại nhiên liệu xanh này. Những mục tiêu này cho thấy quyết tâm của EU trong việc chuyển đổi sang nền kinh tế xanh và đảm bảo an ninh năng lượng.
Trong khi đó, cuộc đua giành ngôi vương trong lĩnh vực hydro xanh đang diễn ra vô cùng sôi động, với sự tham gia tích cực của Úc và các cường quốc châu Á như Nhật Bản và Hàn Quốc. Những quốc gia này đã nhanh chóng định vị mình là những người tiên phong, không ngừng đầu tư và phát triển các công nghệ sản xuất hydro xanh.
Không chỉ các nước phát triển, mà cả những nước đang phát triển như Ấn Độ, Brazil, Chile, Ai Cập và nhiều quốc gia châu Phi khác cũng đang tích cực tham gia vào cuộc đua giành vị trí trong chuỗi giá trị hydro xanh. Với lợi thế về nguồn năng lượng tái tạo dồi dào, các nước này hứa hẹn sẽ trở thành những đối thủ cạnh tranh đáng gờm trên thị trường toàn cầu.
Theo công ty tư vấn toàn cầu Alvarez & Marsal, bốn yếu tố cốt lõi sẽ định hình vị thế cạnh tranh của mỗi quốc gia trong cuộc đua hydro xanh đó là năng lượng tái tạo, năng lực sản xuất, hệ sinh thái điện và chi phí vốn. Chính sự kết hợp hài hòa của các yếu tố này sẽ quyết định ai sẽ là người chiến thắng cuối cùng.
Ông Aaron Fleming, phụ trách ngành công nghiệp Châu Á – Thái Bình Dương về năng lượng và tài nguyên thiên nhiên tại Tập đoàn tài chính đa quốc gia Natixis có trụ sở chính tại Pháp, khẳng định: “Các quốc gia giàu tài nguyên tái tạo như Úc, Ấn Độ và Trung Đông sẽ trở thành những cường quốc sản xuất hydro xanh hàng đầu thế giới. Lợi thế về nguồn năng lượng tái tạo dồi dào sẽ giúp các quốc gia này tận dụng tối đa tiềm năng của mình, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng toàn cầu”.
Theo Trung tâm Nghiên cứu vùng Vịnh, các quốc gia Trung Đông, tiêu biểu là Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất (UAE), đang tích cực chuyển đổi nền kinh tế, từ sự phụ thuộc vào dầu mỏ sang các nguồn năng lượng sạch. Với tham vọng trở thành một trong những cường quốc hydro xanh hàng đầu thế giới, UAE đã đặt ra mục tiêu sản xuất 1,4 triệu tấn hydro xanh mỗi năm và nâng con số này lên 15 triệu tấn vào năm 2050.
Với tham vọng trở thành một cường quốc hydro tái tạo hàng đầu, Oman đã đặt ra mục tiêu sản xuất 1 triệu tấn hydro mỗi năm vào năm 2030, tăng lên 3,75 triệu tấn vào năm 2040 và đạt 8,5 triệu tấn vào năm 2050, theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA). Đây là một bước đi táo bạo nhằm đa dạng hóa nền kinh tế và giảm thiểu sự phụ thuộc vào dầu mỏ.
Không chỉ riêng Oman, các quốc gia vùng Vịnh khác như Ả Rập Xê Út và Kuwait cũng đang tích cực tham gia vào cuộc đua phát triển năng lượng hydro, với những kế hoạch đầy tham vọng và quy mô lớn.
Cliff Zhang, đồng sáng lập quỹ đầu tư Templewater có trụ sở tại Hồng Kông, nhận định: “Trung Đông quả thực là một khu vực may mắn. Trong kỷ nguyên hóa thạch, họ sở hữu những mỏ dầu khí khổng lồ. Giờ đây, khi thế giới chuyển đổi sang năng lượng sạch, Trung Đông lại sở hữu nguồn tài nguyên mặt trời và gió vô tận, mở ra những cơ hội phát triển mới”.
Theo ông Wang Kai, Tổng giám đốc điều hành của công ty chuyên về hydro Jiangsu Guofu Hydrogen (Hồng Kông), mặc dù Trung Đông có lợi thế về nguyên liệu để sản xuất hydro xanh nhưng việc xây dựng chuỗi cung ứng hoàn chỉnh và thu hồi vốn đầu tư vẫn là những thách thức.
Ông Wang Kai cho rằng: “Mỹ và Trung Quốc đang cùng nhau tạo nên một cuộc đua phát triển công nghệ hydro đầy kịch tính. Trong khi Mỹ vẫn giữ vị thế dẫn đầu, Trung Quốc đang không ngừng nỗ lực để thu hẹp khoảng cách”.
Mặc dù, tỷ lệ hydro xanh tại Trung Quốc hiện nay còn rất khiêm tốn, chỉ chiếm chưa đến 0,1% lượng hydro của Trung Quốc. Tuy nhiên, với những kế hoạch dài hạn đầy tham vọng, Trung Quốc đã xác định rõ mục tiêu đẩy mạnh phát triển hydro xanh, nhằm đa dạng hóa nguồn năng lượng và giảm thiểu khí thải nhà kính.
Mặc dù còn nhiều thách thức phía trước, nhưng với những chính sách ưu đãi và sự đầu tư mạnh mẽ của chính phủ Trung Quốc, mục tiêu đưa hydro xanh trở thành một nguồn năng lượng quan trọng vào năm 2035 hoàn toàn có thể đạt được.
Ông De Blasio nhận định rằng, Trung Quốc có thể chiếm ưu thế trong cuộc đua năng lượng xanh nhờ vào nguồn lực dồi dào và năng lực sản xuất vượt trội. Tuy nhiên, ông cũng dự đoán rằng cuộc cạnh tranh lần này sẽ khốc liệt hơn nhiều so với các cuộc đua năng lượng trước đây. Nguyên nhân là do nhiều quốc gia phương Tây đang tìm cách giảm sự phụ thuộc vào Trung Quốc, đồng thời đẩy mạnh phát triển năng lượng sạch để đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia.
Đạo luật Giảm lạm phát (IRA) của Mỹ như một làn gió mới thổi bùng sự tăng trưởng mạnh mẽ của năng lượng xanh tại Bắc Mỹ. Nhờ các chính sách ưu đãi và trợ cấp hậu hĩnh, công suất năng lượng sạch tại khu vực này được dự báo sẽ tăng vọt trong thời gian tới.
Luật này đặt trọng tâm vào việc thúc đẩy các công nghệ năng lượng sạch, trong đó hydro xanh được xem là yếu tố cốt lõi để hiện thực hóa mục tiêu phát thải ròng bằng 0.
Theo dự báo của Ngân hàng đầu tư Nhật Bản Nomura, nhờ sự thúc đẩy của Đạo luật IRA, giá sản xuất hydro xanh tại Mỹ sẽ giảm mạnh từ mức 4,5-12 USD/kg hiện nay xuống còn khoảng 2-3 USD/kg vào năm 2050, mở ra một kỷ nguyên mới cho ngành năng lượng sạch.
Trong khi đó, Công ty nghiên cứu Sanford Bernstein (Mỹ) đưa ra một dự báo vô cùng lạc quan về tương lai của hydro xanh. Theo đó, công ty này tin rằng giá thành sản xuất hydro xanh sẽ giảm mạnh, đạt mức 2,40 USD/kg vào năm 2030 và chỉ còn 1,60 USD/kg vào năm 2050.
Theo Jenhao Han, Giám đốc điều hành khu vực châu Á của Hy24, một công ty đầu tư hàng đầu trong lĩnh vực hydro sạch, chính phủ cần phải đóng vai trò tiên phong trong việc thúc đẩy ngành hydro. Bằng cách ban hành các chính sách hỗ trợ và cung cấp các ưu đãi hấp dẫn, chính phủ sẽ tạo ra một môi trường thuận lợi để ngành hydro phát triển mạnh mẽ.
Mặc dù có những kế hoạch đầy tham vọng, vẫn còn nhiều nghi ngại về khả năng triển khai ngành hydro đúng tiến độ. Grant Hauber, cố vấn tài chính năng lượng chiến lược cho châu Á tại Viện Kinh tế năng lượng và Phân tích tài chính (Mỹ), cho rằng thông thường, khi một công nghệ mới như hydro xuất hiện, người ta sẽ ưu tiên nghiên cứu kỹ thuật và khả năng ứng dụng của nó.
Tuy nhiên, điều đáng chú ý là nhiều quốc gia lại đang đi ngược lại xu hướng này. Họ đang vội vã xây dựng các chính sách hỗ trợ cho ngành hydro trước khi có đủ bằng chứng về tính khả thi của công nghệ.
Mặc dù đã có những bước tiến đáng kể, cuộc đua phát triển ngành hydro vẫn còn rất dài hơi. Như ông Fleming của Natixis đã hình dung, đó là một cuộc đua marathon chứ không phải cuộc chạy nước rút. Mỗi quốc gia đang nỗ lực hết mình để giành lấy vị trí dẫn đầu trong cuộc chơi năng lượng xanh này.
Phan Văn Hòa (Theo SCMP, Solondais.fr)
