Hàm lượng phát thải carbon bằng 0 và hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao, việc sản xuất Hydrogen Xanh từ điện gió ngoài khơi là giải pháp tối ưu đang được nhiều nước trên thế giới áp dụng trong chuyển dịch năng lượng, giúp giảm lượng khí thải nhà kính, góp phần giữ ổn định hệ thống lưới điện trong nước và hướng đến mục tiêu đưa phát thải ròng về 0 vào năm 2050.
Nguồn năng lượng bền vững
Điện gió ngoài khơi cung cấp một nguồn năng lượng bền vững và ổn định, giúp tối ưu hóa quá trình sản xuất hydrogen mà không gây ra lượng khí thải độc hại.
Theo các chuyên gia, việc kết hợp các dự án điện gió ngoài khơi với Hydrogen xanh giúp giảm bớt gánh nặng đầu tư hệ thống lưới điện truyền tải trong nước và giữ ổn định của hệ thống thông việc lưu trữ điện bằng pin Hydrogen xanh. Từ đó, thúc đẩy phát triển năng lượng tái tạo nói riêng và các ngành công nghiệp nói chung theo hướng xanh và bền vững.
Ông Nguyễn Việt Anh – Phó Chủ tịch Diễn đàn đổi mới sáng tạo và kinh tế Đức – Việt đánh giá: “Khí hydrogen sẽ là nền móng quan trọng để cung cấp năng lượng ổn định và bền vững cho Việt Nam và là nền tảng quan trọng trong Quy hoạch điện VIII. Tuy nhiên, điều kiện cần thiết ở đây là phải tiếp tục mở rộng, cải thiện cơ sở hạ tầng đang có bằng các chương trình và hợp tác quốc tế”.
Khí Hydrogen xanh được sản xuất bằng cách sử dụng năng lượng tái tạo để cung cấp năng lượng điện phân – tách các phân tử nước thành Hydrogen và oxy, được phát triển mạnh mẽ để thay thế nhiên liệu hóa thạch, phục vụ cho sản xuất, lưu trữ điện, công nghiệp, giao thông vận tải, sản xuất phân bón, hóa chất…
Các chuyên gia cũng cho rằng, các dự án kết hợp nguồn điện gió ngoài khơi với sản xuất nhiên liệu khí Hydrogen xanh với quy mô đủ lớn mang đến một cách tiếp cận mới, hướng đến cả trong nước và xuất khẩu, một giải pháp khả thi đang được áp dụng và tăng tốc phát triển tại nhiều quốc gia.
Với sự phát triển của khoa học-công nghệ, năng lượng xanh đang từng bước thay thế các loại năng lượng sản xuất từ nhiên liệu hóa thạch. Sử dụng điện gió để sản xuất hydrogen giúp giảm thiểu lượng khí thải carbon dioxide, đồng thời giảm ảnh hưởng đến môi trường và khí hậu toàn cầu.
Tiềm năng phát triển và sản xuất lớn
Với diện tích rộng lớn của biển và gió mạnh, các trạm điện gió ngoài khơi có khả năng sản xuất hydrogen với quy mô lớn, đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về năng lượng sạch.
Công nghệ liên quan đến sản xuất hydrogen từ điện gió ngoài khơi đang phát triển mạnh mẽ, mở ra cơ hội cho sự đổi mới và nâng cao hiệu suất sản xuất trong tương lai.
Việc kết hợp các dự án điện gió ngoài khơi với Hydrogen xanh còn giảm bớt gánh nặng đầu tư hệ thống lưới điện truyền tải trong nước và giữ ổn định của hệ thống thông qua việc lưu trữ điện bằng pin Hydrogen xanh, giải quyết được các thách thức đặt ra hiện nay trong Dự thảo Quy hoạch điện VIII, thúc đẩy phát triển năng lượng tái tạo nói riêng và các ngành công nghiệp nói chung theo hướng xanh và bền vững.
Sản xuất khí Hydrogen xanh từ điện gió ngoài khơi góp phần giảm lượng khí thải nhà kính. Theo Uỷ ban chuyển dịch năng lương ETC, để đạt mục tiêu kinh tế không phát thải khí nhà kính vào giữa thế kỷ này, cần sử dụng khoảng 500 đến 800 triệu tấn hydro xanh mỗi năm, tăng 5-7 lần so với hiện nay. Đến năm 2050, khí Hydrogen xanh (và các dẫn xuất của nó) có thể chiếm 15- 20% nhu cầu năng lượng.
Theo Ngân hàng thế giới World Bank cho biết, có hai yếu tố ảnh hưởng lớn đến chi phí sản xuất Hydrogen xanh là chi phí điện đầu vào, chiếm tới 80% và chi phí lưu trữ, vận chuyển. Việt Nam có tiềm năng điện gió và điện mặt trời, đặc biệt là điện gió ngoài khơi đến 599GW.
Việt Nam cũng nằm trên các tuyến hàng hải quốc tế, có nhiều cảng biển. Đây là những yếu tố thuận lợi để thu hút đầu tư nước ngoài phát triển các dự án điện gió ngoài khơi cùng dự án Hydrogen xanh, xuất khẩu cho các thị trường tiềm năng như Nhật Bản, Hàn Quốc, các nước thuộc EU.
Thúc đẩy nhanh quá trình chuyển dịch năng lượng
Bộ trưởng Bộ Kế hoạch và Đầu tư Nguyễn Chí Dũng cho biết, theo đánh giá gần đây của Ủy ban châu Âu, quy mô thị trường toàn cầu hiện nay cho các sản phẩm và dịch vụ xanh ước tính đạt trên 5 nghìn tỷ đô la Mỹ và có tốc độ tăng trưởng cao hơn nhiều so với các thị trường truyền thống. Dự báo đến năm 2030, nền kinh tế xanh sẽ tạo ra khoảng 24 triệu việc làm mới trên toàn cầu.
Trong dự thảo quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2021 – 2030, tầm nhìn đến năm 2045 do Viện Năng lượng- Bộ Công Thương soạn thảo đã đề cập đễn việc phát triển năng lượng hydrogen. Đây là nguồn năng lượng sạch, tái tạo được nên khá đắt tiền và chuyên chở khó khăn, do đó, cần có lộ trình nghiên cứu, phát triển cụ thể để chế tạo ra hydro rẻ tiền và dễ dàng sử dụng hơn.
Tính đến đầu năm 2023, đã có hơn 40 quốc gia ban hành Chiến lược quốc gia về Hydrogen cùng các chính sách hỗ trợ về tài chính lớn nhằm hình thành và phát triển ngành công nghiệp Hydrogen.
Đặc biệt, EU đặt mục tiêu sản xuất Hydrogen Xanh chiếm từ 13-14% trong cơ cấu năng lượng vào năm 2050 trong khi Nhật Bản và Hàn Quốc đặt mục tiêu phát triển hydrogen sạch, bao gồm Hydrogen Xanh và Hydrogen lam chiếm lần lượt 10% và 33% trong cơ cấu năng lượng quốc gia vào năm 2050.
Nhà nước đang định hướng các chính sách nhằm khuyến khích và thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp hydrogen sạch. Dưới đây là một số định hướng và chính sách quan trọng:
Bộ Công Thương đang lấy ý kiến xây dựng Dự thảo Chiến lược sản xuất Hydrogen, triển khai các dự án điện khí, điện gió ngoài khơi. Đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050, Việt Nam sẽ đẩy mạnh phát triển sản xuất năng lượng Hydrogen và các nhiên liệu có nguồn gốc Hydrogen tại các khu vực có tiềm năng, lợi thế về năng lượng tái tạo, gần với khách hàng tiêu thụ lớn để hình thành hệ sinh thái công nghiệp năng lượng hydrogen đồng bộ từ sản xuất đến tồn trữ, vận chuyển, phân phối và sử dụng hydrogen; phấn đấu sản lượng hydrogen sản xuất từ các quá trình sử dụng năng lượng tái tạo để sản xuất hydrogen xanh; quá trình khác có thu giữ carbon đạt 100-500 nghìn tấn vào năm 2030 và định hướng khoảng 10-20 triệu tấn vào năm 2050.
Dự thảo cũng đề xuất định hướng phát triển hệ sinh thái công nghiệp năng lượng hydrogen bao gồm sản xuất, sử dụng và cơ sở hạ tầng tồn trữ, vận chuyển và phân phối hydrogen, trong đó phấn đấu công suất hydrogen sản xuất từ quá trình sử dụng năng lượng tái tạo và các quá trình khác đạt khoảng 100-500.000 tấn/năm vào năm 2030; định hướng đến năm 2050 đẩy mạnh triển khai áp dụng và làm chủ công nghệ tiên tiến sản xuất, sử dụng năng lượng Hydrogen Xanh tại Việt Nam.
Chính sách của Nhà nước cho phát triển Hydrogen Xanh
Để hydrogen xanh có thể phát triển và dần hoàn thiện tại Việt Nam, việc thực thi các chính sách hỗ trợ từ Chính phủ là cần thiết nhằm đảm bảo tính cạnh tranh của các nguồn Hydrogen sạch.
Chính sách hỗ trợ cho phát triển hydrogen cần theo hướng giảm rủi ro với nhà đầu tư từ việc đưa Hydrogen vào quy hoạch năng lượng quốc gia để tạo ra khung cơ sở pháp lý và danh mục ưu tiên cho các dự án phát triển Hydrogen và các lĩnh vực liên quan; thực thi các chính sách thuế suất ưu đãi; phát triển các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật và quy định an toàn, đảm bảo phát triển đồng bộ chuỗi giá trị Hydrogen.
Chính sách hỗ trợ cho phát triển hydrogen cần tạo ra nhu cầu sử dụng Hydrogen trong nền kinh tế quốc gia như: Hỗ trợ tài chính với các dự án phát triển cơ sở hạ tầng phục vụ phát triển chuỗi giá trị hydrogen; áp dụng thuế CO2 để tăng sức cạnh tranh cho Hydrogen sạch…
Chính phủ cần sớm có cơ chế cụ thể để phát triển điện gió ngoài khơi, điện gió gắn với sản xuất Hydrogen Xanh. Bên cạnh đó, với các ngành nghề mà doanh nghiệp trong nước có đủ năng lực đáp ứng yêu cầu thị trường, cơ quan quản lý cần có quy định cụ thể về hàm lượng sản xuất tại Việt Nam để được hưởng ưu đãi, từ đó góp phần hỗ trợ doanh nghiệp trong nước phát triển, nâng cao năng lực, đóng góp cho đất nước. Đây cũng là cách mà nhiều quốc gia trong khu vực và quốc tế đang thực hiện khi PTSC tham gia cung cấp dịch vụ trên thị trường quốc tế.
Nhà nước cần cung cấp các gói hỗ trợ tài chính và khuyến khích đầu tư vào các dự án sản xuất hydrogen sạch từ điện gió ngoài khơi, nhằm giảm thiểu rủi ro và tăng cường sự hấp dẫn của ngành công nghiệp này.
Chính phủ đầu tư vào nghiên cứu và phát triển công nghệ sản xuất hydrogen, cũng như tạo điều kiện thuận lợi cho các tổ chức nghiên cứu và doanh nghiệp tham gia vào lĩnh vực này.
Thúc đẩy việc thiết lập quy định và chuẩn mực về sản xuất, vận chuyển và sử dụng hydrogen sạch, nhằm đảm bảo an toàn và bảo vệ môi trường.
Nghị quyết 55-NQ/TW ngày 11 tháng 02 năm 2020 của Bộ Chính trị đã đặt ra nhiệm vụ “Thực hiện nghiên cứu công nghệ, xây dựng một số đề án thử nghiệm sản xuất và khuyến khích sử dụng năng lượng Hydrogen phù hợp với xu thế chung của thế giới”, Dự thảo Quy hoạch điện VIII cần được bổ sung các mục tiêu, lộ trình cho việc phát triển điện gió ngoài khơi với Hydrogen xanh.
Hợp tác quốc tế để đẩy mạnh việc phát triển Hydrogen Xanh
Hợp tác với các quốc gia khác trong việc phát triển và thúc đẩy ngành công nghiệp hydrogen sạch, đồng thời thúc đẩy việc xây dựng hệ thống vận chuyển và trao đổi quốc tế.
Tính đến đầu năm 2023, đã có hơn 40 quốc gia ban hành Chiến lược quốc gia về Hydrogen cùng các chính sách hỗ trợ về tài chính lớn nhằm hình thành và phát triển ngành công nghiệp Hydrogen.
EU đặt mục tiêu sản xuất Hydrogen Xanh chiếm từ 13 đến 14% trong cơ cấu năng lượng vào năm 2050 trong khi Nhật Bản và Hàn Quốc đặt mục tiêu phát triển hydrogen sạch, bao gồm Hydrogen Xanh và Hydrogen lam chiếm lần lượt 10% và 33% trong cơ cấu năng lượng quốc gia vào năm 2050.
Theo các nhà phân tích của Fitch Solutions, nhu cầu Hydrogen toàn cầu được dự báo sẽ tăng từ khoảng 80 triệu tấn/năm vào năm 2021 lên 100 triệu tấn/năm vào năm 2030. Lĩnh vực Hydrogen xanh có thể sản xuất khoảng 10 triệu tấn/năm vào năm 2030 – tăng từ 0,1% thị phần hydro hiện tại.
Danh mục các dự án Hydrogen xanh dự đạt 71 GW vào tháng 2/2021 so với 0 dự án trong năm 2019 – 2020 và kể từ đó đã tăng trong quý 2 lên 121 GW, bao gồm 136 dự án đang trong giai đoạn lập kế hoạch và phát triển. Mức đầu tư dự án trung bình là 4,5 tỷ USD.
Sự tăng trưởng toàn cầu đang được thúc đẩy bởi Tây Âu và châu Á – Thái Bình Dương, với các khu vực này chiếm 82% các dự án Hydrogen xanh nêu trên. Nguyên nhân là các quy định pháp lý về phát thải ngày càng chặt chẽ, sự phát triển mạnh mẽ của năng lượng tái tạo với giá điện thấp và các mục tiêu khử carbon “đầy tham vọng”.
Để đạt mục tiêu kinh tế không phát thải khí nhà kính vào giữa thế kỷ này có thể sẽ cần sử dụng khoảng 500 đến 800 triệu tấn Hydrogen xanh mỗi năm, tăng 5 – 7 lần so với hiện nay. Đến năm 2050, khí hydro xanh (và các dẫn xuất của nó) có thể chiếm 15 – 20% nhu cầu năng lượng cuối cùng (theo Ủy ban chuyển dịch năng lượng (ETC).
Có hai yếu tố ảnh hưởng lớn đến chi phí sản xuất Hydrogen xanh là chi phí điện đầu vào, chiếm tới 80% (theo Ủy ban về biến đổi khí hậu, 2018) và chi phí lưu trữ, vận chuyển. Việt Nam có tiềm năng điện gió và điện mặt trời mang tầm cỡ thế giới theo các số liệu nêu trong Dự thảo Quy hoạch điện VIII, đặc biệt là điện gió ngoài khơi đến 475 GW.
Việt Nam nằm trên các tuyến hàng hải quốc tế, có nhiều cảng biển. Đây là những yếu tố thuận lợi để thu hút đầu tư nước ngoài phát triển các dự án điện gió ngoài khơi cùng dự án Hydrogen xanh, xuất khẩu cho các thị trường tiềm năng như: Nhật Bản, Hàn Quốc, các nước thuộc EU…
Hiện nay, Việt Nam đã có một số nhà đầu tư quan tâm đến phát triển khí Hydrogen tại Việt Nam, trong đó duy nhất có Tập đoàn Enterprize Energy (EE – Anh Quốc) đã đề xuất lên Chính phủ và Bộ Công Thương kết hợp phát triển dự án điện gió ngoài khơi Thăng Long Wind (Bình Thuận) với sản xuất Hydrogen xanh.
Theo ông Ian Hatton – Chủ tịch của Tập đoàn: “Với kết quả khảo sát, đo gió hơn 12 tháng liên tục và địa chất đáy biển ngoài khơi tỉnh Bình Thuận mà Tập đoàn EE đã thu được, việc sử dụng các tua bin gió với công suất lớn để sản xuất điện kết hợp với Hydrogen qua hệ thống điện phân nước biển là rất tiềm năng. Việt Nam hoàn toàn có thể sử dụng năng lượng gió vào mục tiêu này, đáp ứng nhu cầu trong nước và xuất khẩu”.
Phương Dung
