"Vàng đen" sẽ dần chìm vào dĩ vãng, nguồn năng lượng của tương lai này đang được Việt Nam tích cực phát triển

Thực trạng nguồn hydrogen của Việt Nam

Dầu mỏ là nguồn năng lượng được ví như "vàng đen" vì mức độ phổ biến của nó cũng như về độ quan trọng của nó đối với nền kinh tế. Tuy nhiên, dầu mỏ không phải là nguồn tài nguyên vô hạn và nếu tiêu thụ tiếp tục gia tăng, nguồn năng lượng này có nguy cơ cạn kiệt.

Chính vì vậy, trong thời đại ngày càng phát triển, con người sẽ tìm kiếm những nguồn năng lượng khác, sạch hơn, hiệu quả kinh tế hơn để thay thế cho dầu mỏ, cũng là một cách để giảm tình trạng khai thác cạn kiệt nguồn năng lượng có hạn này.

Tạp chí LiveScience đã tổ chức trưng cầu ý kiến độc giả về những nguồn năng lượng thay thế dầu mỏ. Theo thống kê của đơn vị này, đứng đầu danh sách nguồn năng lượng thay thế là nguồn năng lượng Hydro.

Đây là một trong những dạng năng lượng cũng đang được khai thác và sử dụng khá nhiều hiện nay. Nguồn năng lượng sạch này được ứng dụng vào các loại xe chạy bằng hơi nước. Ngoài ra, hydrogen còn được sử dụng trong pin nhiên liệu hydro, cung cấp năng lượng cho động cơ điện tương tự như pin lưu trữ điện. Sử dụng loại năng lượng này cũng góp phần lớn vào việc giảm ô nhiễm môi trường.

Theo thông tin tại "Dự thảo Chiến lược về sản xuất năng lượng hydrogen đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050" Bộ Công Thương công bố, tại Việt Nam, hydrogen hiện đang được sản xuất chủ yếu là từ quá trình lọc hóa dầu và sản xuất phân đạm để phục vụ cho chính hoạt động của các ngành công nghiệp này nhằm loại bỏ lưu huỳnh và các tạp chất N, O, kim loại… ra khỏi các dòng nguyên liệu hoặc bán thành phẩm, khử xúc tác các oxide kim loại hoạt động, hoặc no hóa các hợp chất chưa bão hòa (hydrogen hóa).

Hydrogen này được gọi là hydrogen xám và hydrogen nâu với tổng sản lượng sản xuất đạt khoảng 500 nghìn tấn/năm (KTA), giá khoảng từ 1 – 2,5 USD/kg. Trong đó, nhu cầu hydrogen của Việt Nam, thông qua nhu cầu hydrogen của PVN năm 2020 cung cấp cho các nhà máy sản xuất phân đạm, khoảng 316.000 tấn hydrogen, các nhà máy lọc dầu Dung Quất và Nghi Sơn tiêu thụ lần lượt là 39.000 tấn và 139.000 tấn/năm. Tổng nhu cầu hydrogen dự kiến sẽ tăng lên khoảng 4.000 KTA vào năm 2050.

Về hạ tầng vận chuyển, Việt Nam hiện có một số công ty sản xuất và cung cấp hydrogen ở quy mô nhỏ bằng xe bồn dạng ống (tube): Gas Việt Nhật, công suất 1.000 Nm3/h; Công ty Tam Long, 500 Nm3/h; Linder Gas, 1.000 Nm3/h…

Nhu cầu hydrogen của Việt Nam, thông qua nhu cầu hydrogen của PVN năm 2020 cung cấp cho các nhà máy sản xuất phân đạm, khoảng 316.000 tấn hydrogen, các nhà máy lọc dầu Dung Quất và Nghi Sơn tiêu thụ lần lượt là 39.000 tấn và 139.000 tấn/năm. Tổng nhu cầu hydrogen dự kiến sẽ tăng lên khoảng 4.000 KTA vào năm 2050.

Ngoài ra, trên thị trường hiện nay còn có một lượng rất nhỏ hydrogen cũng được sử dụng tại các nhà máy sản xuất thép, kính nổi, điện tử và thực phẩm, chiếm khoảng 0,5% tổng nhu cầu hydrogen hiện tại của Việt Nam.

Với các nền kinh tế tiên tiến như Hàn Quốc, Nhật Bản, Mỹ và Liên minh Châu Âu, hydrogen xanh đã được coi là hàng hóa và là yếu tố chính, trọng tâm trong các chiến lược khử các-bon trên thế giới, đặc biệt trong các lĩnh vực khó giảm thiểu.

Tại Việt Nam,thị trường hydrogen hiện tại đã và đang bắt đầu hình thành ở Việt Nam, dù nhỏ và chủ yếu sản xuất hydrogen cho mục đích tiêu thụ nội bộ, nhưng đang hứa hẹn sẽ dần chuyển sang mục tiêu sử dụng làm nguyên, nhiên liệu thay thế để khử cácbon, xem hydrogen xanh là hàng hóa và chuỗi giá trị của hydrogen xanh có thể được phân loại như nguyên liệu, sản xuất, lưu trữ, vận chuyển, phân phối thị trường

Loạt dự án hydrogen xanh sẽ thay đổi nguồn năng lượng của tương lai

Việc sản xuất và sử dụng hydrogen và dẫn xuất hydrogen trong các lĩnh vực khác như giao thông, công nghiệp năng lượng, nhiệt... hầu như chưa phát triển. Hydrogen xanh được sản xuất từ nguồn năng lượng tái tạo chưa được sản xuất và sử dụng tại Việt Nam.

Thời gian gần đây, một vài doanh nghiệp đã bắt đầu quan tâm nghiên cứu tiềm năng sản xuất hydrogen xanh và ammonia xanh để xuất khẩu.

Một số dự án sản xuất hydrogen xanh đã được đề xuất triển khai tại Việt Nam. Đầu tiên phải kể đến Dự án đầu tư Thăng Long Wind 2 (TLW2) sản xuất hydrogen từ điện phân nước biển phục vụ xuất khẩu tại khu vực dự án điện gió ngoài khơi Thăng Long (mũi Kê Gà, tỉnh Bình Thuận) với quy mô 2.000MW, tổng mức đầu tư khoảng 5 tỷ USD, thời gian triển khai dự kiến từ 2022 đến 2030 - Tập đoàn năng lượng Enterprize Energy và các nhà đầu tư từ Châu Âu triểu khai.

Dự án Nhà máy sản xuất khí hydrogen xanh Trà Vinh tại xã Đông Hải, huyện Duyên Hải, tỉnh Trà Vinh theo công nghệ điện phân kiềm, phục vụ nhu cầu nội địa và xuất khẩu tới Nhật Bản, Hàn Quốc, Singapore và Châu Âu với các sản phẩm đầu ra gồm: Hydrogen (24.000 tấn H2/năm) cho các nhà máy điện, tuabin khí, pin nhiên liệu; Ammonia (150.000 – 180.000 tấn/năm) là nhiên liệu tàu thủy, nhà máy sản xuất phân đạm, khí Oxy (195.000 tấn/năm) dùng trong y tế do Tập đoàn The Green Solutions Group đề xuất.

Dự án sản xuất hydrogen từ điện phân nước biển, điện năng lượng được tạo ra hydrogen xanh thông qua quá trình điện phân nước, công nghệ của dự án là điện được sử dụng để tách nước thành hydrogen và oxy; hydrogen tạo ra có thể được lưu trữ dưới dạng khí lỏng, thích hợp để sử dụng trong nhiều lĩnh vực và dễ dàng vận chuyển. Dự án Nhà máy sản xuất Hydrogen xanh Trà Vinh đã được khởi công xây dựng vào tháng 3/2023.

Dự án Nhà máy sản xuất hydrogen xanh Bến Tre – Công ty TNHH TGS Green Hydro (Thành viên Tập đoàn The Green Solutions) làm chủ đầu tư với tổng vốn đầu tư 19.500 tỷ đồng, dự kiến được xây dựng tại xã Bảo Thuận, huyện Ba Tri. Giai đoạn 1, Nhà máy sản xuất 24.000 tấn hydrogen/năm; 150.000 tấn ammonia/năm; 195.000 tấn khí oxy/năm. Giai đoạn 2, Nhà máy sản xuất 60.000 tấn hydrogen/năm; 375.000 tấn ammonia/năm; 490.000 tấn oxy/năm10. Tính đến tháng 5/2022, dự án đang ở giai đoạn xử lý mặt bằng để làm lễ khởi công.

Ngày 12/9/2022, Công ty cổ phần Tư vấn xây dựng điện 2 và các đối tác đề xuất tỉnh Quảng Trị cho phép được khảo sát nghiên cứu địa điểm đầu tư Dự án Trung tâm hydrogen xanh tại huyện Hải Lăng, tỉnh Quảng Trị bao gồm các nhà máy ĐMT, điện gió; nhà máy sản xuất H2/NH3 dự kiến tại Khu kinh tế Đông Nam với diện tích khoảng 40 ha gồm 3 giai đoạn.

Một số tập đoàn khác cũng đang bắt đầu có những trao đổi bước đầu trong nghiên cứu, đầu tư dự án Hydrogen như TTVN Group, tập đoàn SK. Bên cạnh đó, vào ngày 29/3/2022, Black & Veatch và The Green Solutions (TGS) đã ký biên bản ghi nhớ (MoU) để thúc đẩy sản xuất và cung ứng hydrogen xanh và amonia xanh tại Việt Nam. Theo đó, TGS đã chỉ định Black&Veatch nghiên cứu sản xuất và lưu trữ hydrogen xanh tại Việt Nam, sử dụng năng lương mặt trời hoặc năng lượng gió được cung cấp qua lưới điện. 

Nghiên cứu cũng bao gồm việc phát triển một nhà máy sản xuất amoniac xanh cũng như đánh giá cấu hình và công nghệ của nhà máy, rủi ro công nghệ và giảm thiểu thử nghiệm, thiết kế mang tính mô hình, ước tính chi phí đầu tư và tính toán chi phí bình quân. Augustus Global Investments sẽ cung cấp vốn phát triển ban đầu cho dự án.

Với Tập đoàn dầu khí Việt Nam (PVN), ngày 18/11/2021, PVN và Ngân hàng Phát triển Châu Á (ADB) cũng đã ký Biên bản ghi nhớ (MOU) về việc xây dựng quan hệ đối tác chiến lược trong giai đoạn 2021 – 2024 nhằm thúc đẩy phát triển năng lượng sạch, bền vững tại Việt Nam, cũng như hỗ trợ PVN đạt được các mục tiêu chuyển đổi năng lượng xanh. Cụ thể, hai bên sẽ hợp tác trong các lĩnh vực như: Chiến lược, lộ trình chuyển đổi năng lượng xanh; thu giữ, sử dụng, lưu trữ các-bon; phát triển công nghiệp khí hydrogen và điện gió ngoài khơi.