Tin thị trường và sản phẩm

Bảo Hiền tổng hợp

Một dự án tại New South Wales kết hợp điện mặt trời, lưu trữ năng lượng, điện phân nước và tổng hợp amoniac để tạo chuỗi cung ứng nhiên liệu, phân bón phát thải thấp ngay tại khu vực sản xuất nông nghiệp.

Một mô hình sản xuất năng lượng và phân bón theo hướng khép kín đang được triển khai tại Moree, phía đông bắc bang New South Wales (NSW), Australia. Dự án Good Earth Green Hydrogen and Ammonia (GEGHA) sử dụng điện mặt trời để sản xuất hydro xanh, sau đó dùng hydro kết hợp với nitơ trong không khí để tạo amoniac.

Đây được xem là hướng tiếp cận đáng chú ý trong quá trình đưa hydro xanh từ lĩnh vực năng lượng sang phục vụ trực tiếp nông nghiệp, đặc biệt trong sản xuất phân bón.

Biến ánh nắng thành nhiên liệu và phân bón

Thay vì vận chuyển điện, hydro và phân bón từ các trung tâm sản xuất đến vùng nông nghiệp, GEGHA được thiết kế để thực hiện nhiều công đoạn ngay tại nơi sử dụng.

Hệ thống gồm 36 MW điện mặt trời, trong đó 9 MW đã có và 27 MW được xây dựng mới, kết hợp hệ thống pin lưu trữ 41 MWh.

Điện tái tạo được đưa vào cụm điện phân công suất 15 MW để tách nước thành hydro và oxy. Hydro sau đó được sử dụng để tổng hợp amoniac với nitơ tách từ không khí.

Nhà máy được thiết kế sản xuất khoảng 16 tấn amoniac mỗi ngày, với kho chứa có sức chứa 600 tấn.

Mô hình này tạo thành một chuỗi tương đối khép kín: ánh sáng mặt trời → điện → hydro xanh → amoniac → phân bón.

Amoniac sản xuất tại chỗ sẽ được sử dụng cho khoảng 26.300 ha đất canh tác, trong đó có các vùng trồng bông. Hydro cũng được sử dụng làm nhiên liệu cho máy bơm tưới tiêu và xe tải hạng nặng.

Công nghệ pin mặt trời được tối ưu cho sản xuất hydro

Một trong những điểm quan trọng của mô hình là khả năng duy trì nguồn điện ổn định cho hệ thống điện phân.

Phần điện mặt trời xây mới 27 MW sử dụng các tấm pin Vertex S+ công suất 510-515 W, ứng dụng công nghệ tế bào n-type i-TOPCon và thiết kế kính hai lớp.

Công nghệ này được lựa chọn nhằm hạn chế suy giảm hiệu suất của tấm pin trong quá trình vận hành và duy trì sản lượng điện trong thời gian dài.

Đây là yếu tố có ý nghĩa đối với hệ thống sản xuất hydro xanh, bởi điện phân nước cần nguồn điện đủ ổn định. Khi nguồn điện tái tạo biến động mạnh, hiệu suất khai thác thiết bị điện phân và tính kinh tế của toàn bộ chuỗi sản xuất cũng có thể bị ảnh hưởng.

Việc kết hợp điện mặt trời với hệ thống lưu trữ 41 MWh vì vậy giúp mô hình có thêm khả năng điều phối nguồn điện thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào sản lượng điện mặt trời tức thời.

Từ hydro xanh đến phân bón phát thải thấp

Điểm đáng chú ý nhất của dự án không nằm ở việc sản xuất hydro riêng lẻ mà ở việc sử dụng hydro ngay trong chuỗi sản xuất amoniac.

Amoniac là nguyên liệu quan trọng của ngành phân bón. Hiện phần lớn hydro dùng để sản xuất amoniac được tạo ra từ nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt là khí tự nhiên.

Trong mô hình mới, nguồn hydro được tạo ra bằng cách điện phân nước sử dụng điện tái tạo. Vì vậy, nếu toàn bộ hệ thống vận hành bằng nguồn điện tái tạo, lượng phát thải carbon trong quá trình sản xuất amoniac có thể giảm đáng kể so với phương thức truyền thống.

Cách tiếp cận này cũng giải quyết một bài toán khác của nông nghiệp: phân bón có thể được sản xuất ngay gần nơi sử dụng, giảm nhu cầu vận chuyển và mức độ phụ thuộc vào nguồn cung bên ngoài.

Một “nhà máy năng lượng” nằm giữa vùng trồng bông

GEGHA được đặt cạnh cơ sở cán bông Wathagar thuộc trang trại Keytah. Vị trí này cho phép năng lượng và sản phẩm của nhà máy được đưa trực tiếp vào hoạt động nông nghiệp.
Thay vì coi năng lượng tái tạo, hydro và phân bón là những ngành tách biệt, dự án tích hợp chúng thành một hệ thống phục vụ cùng một chuỗi sản xuất.

Điện mặt trời cung cấp năng lượng cho sản xuất hydro. Hydro trở thành nguyên liệu sản xuất amoniac. Amoniac quay trở lại đồng ruộng dưới dạng phân bón, trong khi hydro còn có thể được sử dụng cho phương tiện và thiết bị nông nghiệp.

Đây là cách tiếp cận đang được quan tâm trong phát triển nông nghiệp carbon thấp, khi mục tiêu không chỉ là giảm phát thải trong từng công đoạn mà còn thiết kế lại toàn bộ chuỗi cung ứng đầu vào.

17.000 tấn CO2 có thể được cắt giảm mỗi năm

Dự án đạt quyết định đầu tư cuối cùng vào tháng 7/2025 và bắt đầu xây dựng vào tháng 5/2026. Nhà máy dự kiến đi vào hoạt động từ năm 2027.

Khi hoàn thành, hệ thống được thiết kế để sản xuất tới 200 tấn hydro xanh và 4.500 tấn amoniac phát thải carbon thấp mỗi năm.

Theo đơn vị phát triển, dự án có thể giúp giảm khoảng 17.000 tấn CO2 tương đương mỗi năm.

Tổng vốn của dự án nhận được hỗ trợ từ Ngân hàng Quốc gia Australia và 45,2 triệu AUD từ chính quyền bang NSW thông qua các chương trình phát triển trung tâm hydro và sản xuất phát thải ròng bằng 0.

Có thể nhân rộng ở các vùng nông nghiệp khác

GEGHA được định hướng như một mô hình thí điểm cho sản xuất hydro và phân bón phi tập trung.

Khác với những nhà máy hydro xanh quy mô lớn tập trung vào cung cấp nhiên liệu cho thị trường rộng, mô hình này đặt cơ sở sản xuất ngay gần nơi có nhu cầu về năng lượng và phân bón.

Nếu chứng minh được hiệu quả về kỹ thuật và kinh tế, cách tiếp cận này có thể được áp dụng tại những vùng nông nghiệp khác có điều kiện thuận lợi về năng lượng tái tạo.

Với Australia, nơi có diện tích đất nông nghiệp lớn và tiềm năng điện mặt trời cao, mô hình kết hợp năng lượng tái tạo với sản xuất phân bón tại chỗ có thể trở thành một hướng giảm phát thải đồng thời tăng khả năng chủ động nguồn cung đầu vào.

Từ một trang trại điện mặt trời, công nghệ đang được phát triển thành cả một chuỗi sản xuất: tạo điện, sản xuất hydro, tổng hợp amoniac và đưa sản phẩm trở lại đồng ruộng. Đây là điểm đáng chú ý của mô hình GEGHA trong xu hướng kết nối năng lượng tái tạo với nông nghiệp.

Nguồn tham khảo:
1. World Fertilizer, "Australian green hydrogen and ammonia facility to use Trinasolar technology," 31/7/2026 (Oliver Kleinschmidt). 
2. Ammonia Energy Association, "GEGHA construction under way in Australia," 1/6/2026. 
3. Good Earth Cotton, trang giới thiệu dự án "Good Earth Green Hydrogen and Ammonia (GEGHA) Project." 
4. Chính quyền bang New South Wales (NSW Government), "Construction begins on NSW's first end-to-end green hydrogen hub," 15/5/2026. 
5. Hiringa Energy, "Regional Green Hydrogen gets green light," 24/7/2025.