Xu hướng phát triển của sản xuất hydro xanh ở châu Á

03:17 CH @ Thứ Hai - 11 Tháng Mười Hai, 2023

Từ trước đến nay, các nước châu Á chủ yếu dựa vào than và khí thiên nhiên để đáp ứng nhu cầu điện của mình, nhưng tình hình hiện đang thay đổi nhanh. Nhiều nước châu Á đã cam kết đạt mục tiêu phát thải ròng bằng 0 và phi cacbon hóa nền kinh tế. Trên thực tế, trong những năm qua các dự án năng lượng tái tạo “truyền thống” như phong điện, năng lượng Mặt Trời cũng như kết hợp phong điện với năng lượng Mặt Trời đã phát triển mạnh.

Tuy nhiên, các dự án năng lượng tái tạo “truyền thống” tại châu Á không đủ để đạt được các mục tiêu về giảm phát thải cacbon. Trước những thách thức này, các nước châu Á đang khảo sát những phương án mới để giảm phát thải cacbon và giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch. Tương tự như các khu vực khác trên thế giới, ngày nay châu Á đã chín muồi cho sự phổ biến và phát triển của các dạng năng lượng mới, thân thiện môi trường như hydro xanh và amoniăc xanh. Hydro xanh là dạng năng lượng với phát thải cacbon thấp, được sản xuất bằng cách sử dụng năng lượng tái tạo để điện phân nước, trong khi đó amoniăc xanh cũng được sản xuất từ các nguồn hydro và nitơ thân thiện môi trường.

Sự hỗ trợ mạnh mẽ của các chính phủ cùng với những cam kết và kế hoạch đầu tư của các doanh nghiệp tư nhân đang tạo động lực lớn cho xu hướng sản xuất và sử dụng hydro xanh ở khu vực châu Á-Thái Bình Dương, đặc biệt tại những quốc gia sau:

Singapore

Chính phủ Singapore đã cam kết đạt mục tiêu phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050. Để đạt được mục đích đó, chính phủ đã xác định hydro xanh là thành phần then chốt trong cơ cấu năng lượng, chiếm đến một nửa nguồn cung năng lượng của đất nước vào năm 2050. Hydro xanh và các loại nhiên liệu dẫn xuất từ hydro được xem như phương án thay thế cho nhiên liệu hóa thạch trong các ngành hàng hải và hàng không - hai cột trụ quan trọng của nền kinh tế Singapore.

Chính phủ Singapore cam kết sẽ chi hơn 180 triệu USD cho các hoạt động nghiên cứu triển khai để thúc đẩy sự phát triển của các công nghệ phát thải thấp. Singapore đã ký biên bản ghi nhớ với Ôxtrâylia về các công nghệ phát thải thấp cũng như biên bản ghi nhớ với Chilê về các công nghệ hydro xanh.

Lĩnh vực tư nhân đã đáp ứng sự hỗ trợ của chính phủ đối với hydro xanh. Công ty Linde tuyên bố sẽ xây dựng và vận hành nhà máy điện phân xút công suất 9 MW trên đảo Jurong, hydro sản xuất tại đây sẽ được cung cấp cho Công ty Evonik của Đức để sản xuất methionine (thành phần thiết yếu trong thức ăn gia súc) cũng như cung cấp cho thị trường trong nước.

Công ty Sembcorp Industries cũng đã ký biên bản ghi nhớ về hợp tác chiến lược với các công ty Chiyoda và Mitsubishi của Nhật Bản để khảo sát tính khả thi và thực hiện chuỗi cung ứng quy mô thương mại với mục đích cung cấp hydro đã tách cacbon cho Singapore, áp dụng công nghệ lưu trữ và vận chuyển hydro của Chiyoda.

Nhật Bản

Nhật Bản đã và đang đi đầu trong chiến lược hydro ở châu Á. Với “Chiến lược hydro cơ bản” năm 2017, Nhật Bản là một trong những quốc gia đầu tiên đã áp dụng phương pháp tiếp cận tập trung để phát triển nền kinh tế hydro và năm 2020 đã khánh thành một trong những cơ sở sản xuất hydro xanh lớn nhất thế giới tại Fukushima. Nhật Bản cũng sở hữu nhiều công nghệ quan trọng ở một số lĩnh vực liên quan đến hydro như pin nhiên liệu hydro và vận tải hàng hải.

Nhật Bản đã thực hiện dự án chuỗi cung ứng hydro đầu tiên trên thế giới. Chuỗi cung ứng này kết nối bang Victoria của Ôxtrâylia với Nhật Bản. Các chuỗi cung ứng hydro khác cũng đang được tiếp tục phát triển. Tháng 6/2023 Nhật Bản công bố chương trình đầu tư 15 năm với tổng giá trị 15 nghìn tỉ yên (hơn 100 tỉ USD) trong các lĩnh vực công cộng và tư nhân, mục tiêu là tăng lượng cung ứng hydro hàng năm lên 3 triệu tấn vào năm 2030, 12 triệu tấn vào năm 2040 và 20 triệu tấn vào năm 2050. Chính phủ Nhật Bản cũng hỗ trợ dự án pilot về điện phân sản xuất hydro nhằm mục đích thương mại hóa hydro xanh. Hơn nữa, các thử nghiệm phát điện bằng hydro đang được thực hiện để tiến tới thương mại hóa vào năm 2030.

Trong lĩnh vực tư nhân, năm 2014 Công ty Toyota đã đưa vào vận hành xe ôtô chạy pin nhiên liệu, Công ty Honda đang phát triển một kiểu xe tương tự. Bên cạnh đó, các trạm nạp hydro đang được phát triển. Từ năm 2023, hydro đã bắt đầu được sử dụng làm nhiên liệu cho xe tải và các loại xe thương mại khác.

Ấn Độ

Với kế hoạch hydro xanh quốc gia quy mô 2,4 tỉ USD, được chính phủ thông qua tháng 1/2023, Ấn Độ có ý định trở thành nhà cung cấp hydro xanh hàng đầu trên thế giới. Phần lớn số kinh phí này (khoảng 2,1 tỉ USD) sẽ được dành cho chương trình chuyển đổi hydro xanh, cung cấp hỗ trợ tài chính cho hoạt động sản xuất các thiết bị điện phân và sản xuất hydro xanh. Số tiền còn lại sẽ được dành cho các dự án pilot, nghiên cứu triển khai và các thành phần khác. Mục tiêu của Ấn Độ là phát triển công suất sản xuất hydro xanh ở quy mô tối thiểu 5 triệu tấn/năm, đồng thời tăng thêm khoảng 125 GW công suất năng lượng tái tạo liên quan vào năm 2030.

Chính phủ Ấn Độ sẽ sớm ban hành hướng dẫn cho các nhà sản xuất hydro xanh và các nhà sản xuất thiết bị điện phân. Chính phủ tuyên bố sẽ trợ cấp tối thiểu 10% chi phí cho các nhà sản xuất nhiên liệu hydro xanh đã thắng thầu trong các quy trình đấu thầu cạnh tranh. Chính phủ cũng sẽ hỗ trợ xây dựng công suất điện phân khoảng 3.000 MW/năm trong thời gian 5 năm.

Inđônêxia

Tuy chưa công bố chiến lược hydro xanh chính thức, chính phủ Inđônêxia đã công nhận tiềm năng của hydro xanh đối với việc hỗ trợ quá trình chuyển đổi năng lượng trong nước. Inđônêxia đã cam kết tăng mục tiêu giảm phát thải lên 32% (so với mức 29% trước đây). Mục tiêu này sẽ được hỗ trợ bằng một kế hoạch sản xuất hydro xanh với các nguồn năng lượng tái tạo chưa được khai thác trong nước. Tháng 10/2022, Bộ Năng lượng và tài nguyên khoáng sản Inđônêxia ước tính chỉ có 0,3% tiềm năng năng lượng tái tạo trong nước đã được sử dụng.

Nhiều dự án pilot đang được triển khai ở Inđônêxia với mục đích khai thác và phát triển tiềm năng hydro xanh, phần lớn với sự tham gia của các công ty thuộc sở hữu nhà nước. Ví dụ, tháng 5/2023 Công ty điện lực Perseo thuộc sở hữu nhà nước và Công ty Hydrogen de France của Pháp đã ký biên bản ghi nhớ về phát triển dự án kết hợp giữa phát điện bằng năng lượng tái tạo với sản xuất hydro xanh tại chỗ. Dự án không chỉ tạo điều kiện cho Inđônêxia vượt qua những hạn chế do vị trí địa lý nằm trên quần đảo mà còn khiến cho quốc gia này trở thành trung tâm sản xuất hydro xanh hàng đầu ở châu Á. Công ty điện lực ACWA của Arập Xê-út cũng đã ký với Công ty hóa chất Pupuk hợp đồng khảo sát khả năng phát triển dự án hydro xanh quy mô lớn tại Inđônêxia. Bên cạnh đó, Công ty Pertamina Geothermal Energy đang thực hiện dự án pilot về sản xuất hydro xanh tại vùng địa nhiệt Ulubelu, tỉnh Lampung.

Hàn Quốc

Hàn Quốc là quốc gia đi đầu trong chính sách hydro và nhìn nhận hydro xanh như trọng tâm trong chiến lược khí hậu Net zero của mình.

Năm 2022, Hàn Quốc chiếm khoảng 1/3 tổng công suất pin nhiên liệu lắp đặt cho các thiết bị trên thế giới. Chính phủ nước này đã công bố chính sách hydro mới với mục đích thiết lập chuỗi cung ứng hydro và tiếp tục phát triển ngành sản xuất hydro xanh dẫn đầu thế giới. Hàn Quốc cũng đặt mục tiêu đạt tỷ lệ 7,1% hydro xanh trong tổng nguồn cung năng lượng của đất nước vào năm 2036.

Lĩnh vực tư nhân đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển hydro xanh của Hàn Quốc. Đáng chú ý là 5 tập đoàn lớn nhất SK, Hyundai Motor, POSCO, Hanwha và Hyosung đã cam kết đầu tư tổng cộng khoảng 33 tỉ USD cho đến năm 2030 trong tất cả các lĩnh vực của chuỗi cung ứng hydro, từ sản xuất đến phân phối, lưu trữ và sử dụng (kể cả các nhà máy pin nhiên liệu, xe chạy bằng nhiên liệu hydro, sản xuất thép sử dụng nhiên liệu hydro, sản xuất hydro xanh và các nhà máy hóa lỏng hydro). Chính phủ Hàn Quốc đã cung cấp nhiều trợ giúp khác nhau cho các công ty chuyên về hydro, ví dụ trợ cấp cho nghiên cứu triển khai và miễn giảm thuế.

Hàn Quốc cũng đang nỗ lực thiết lập chuỗi cung ứng nhập khẩu hydro toàn cầu. Năm 2021, Hàn Quốc và Chilê đã ký biên bản ghi nhớ về mở rộng hợp tác trong lĩnh vực hydro xanh. Hai quốc gia đang khảo sát những phương thức hợp tác khác trong việc chuyển đổi sang nền kinh tế hydro. Đồng thời, năm 2021 Hàn Quốc và Ôxtrâylia đã công bố quan hệ đối tác vì mục tiêu phát thải ròng bằng 0 nhằm thúc đẩy việc chấp nhận các công nghệ phát thải thấp, trong đó hệ thống thương mại cung ứng hydro là một trong những ưu tiên ban đầu.

Trung Quốc

Trung Quốc là quốc gia sản xuất hydro lớn nhất thế giới. Năm 2021, đất nước này đã sản xuất khoảng 33 triệu tấn hydro, tăng 32% so với năm trước. Phần lớn lượng hydro đó được sản xuất bằng nhiên liệu hóa thạch, một phần từ các sản phẩm phụ công nghiệp, nhưng dự kiến sản xuất hydro bằng năng lượng tái tạo sẽ tăng hàng năm.

Theo Kế hoạch phát triển công nghiệp hydro trung và dài hạn (2021-2035), đến năm 2050 khoảng 70% hydro của Trung Quốc sẽ được sản xuất bằng năng lượng tái tạo, trong đó sản lượng hydro xanh sẽ đạt 100.000 - 200.000 tấn/năm vào năm 2025, với khoảng 50.000 phương tiện vận tải hoạt động bằng nhiên liệu hydro. Bên cạnh lĩnh vực giao thông vận tải, kế hoạch dự kiến sẽ sử dụng hydro xanh trong các lĩnh vực khác như lưu trữ năng lượng, phát điện và các hoạt động công nghiệp.

Các chính quyền địa phương ở Trung Quốc đang cố gắng triển khai các chính sách về hydro trên khắp đất nước. Ngay cả vùng Nội Mông phụ thuộc nhiều vào than đá cũng đưa ra các kế hoạch phát triển 7 dự án phong điện và năng lượng Mặt Trời, có thể sản xuất gần 67.000 tấn hydro mỗi năm, với mục tiêu đạt sản lượng 500.000 tấn/năm vào năm 2025. Tại đây, dự án của Công ty dầu khí Sinopec sẽ sản xuất 30.000 tấn hydro xanh mỗi năm.

Nguồn: