Một số công ty tiện ích đã đề xuất các đơn vị phát điện có khả năng sử dụng hydro trong kế hoạch tài nguyên của họ, một trung tâm nghiên cứu báo cáo. Nhưng các dự án hydro phải đối mặt với những rào cản khiến chúng "có thể không hoạt động" và chúng xung đột với năng lượng tái tạo, một nhóm nghiên cứu khác cho biết.
Hình ảnh: DOE
Trung tâm Công nghệ Năng lượng Sạch NC đã báo cáo rằng "ngày càng" các công ty tiện ích đề xuất "nguồn điện 'sạch có thể điều độ' không xác định" trong các kế hoạch về nguồn lực của họ, với "ví dụ phổ biến nhất" là các đơn vị đốt khí có khả năng sử dụng hydro.
Trung tâm cũng báo cáo rằng các tiện ích của Hoa Kỳ gần đây đã nộp kế hoạch tài nguyên tích hợp dự kiến sẽ bổ sung 92 GW năng lượng mặt trời, 50 GW năng lượng gió và 42 GW năng lượng khí mê-tan. Trung tâm không công khai đánh giá liệu lượng năng lượng mặt trời và gió cho các tiện ích đó, trong vòng 15 đến 20 năm thường được bao phủ bởi một kế hoạch tài nguyên, có thể được coi là tin tốt hay là sự thất vọng.
Về công suất “có thể điều độ sạch”, báo cáo liệt kê một số công ty tiện ích đề xuất các dự án như vậy: Evergy ở Kansas và Missouri, Ameren Missouri, PacifiCorp và Xcel Energy ở vùng Thượng Trung Tây.
Các nhà phát triển của một dự án tiên phong ở Utah đã công bố một mốc thời gian để đạt được 100% năng lượng hydro. Dự kiến dự án này sẽ sử dụng 30% hydro theo thể tích trộn với 70% mêtan vào năm 2025 và đạt 100% hydro vào năm 2045.
Tuy nhiên, một báo cáo từ Viện Kinh tế Năng lượng và Phân tích Tài chính (IEEFA) cho biết "cần rất nhiều hydro" theo thể tích để cắt giảm lượng khí thải carbon dioxide. Đó là vì hydro có mật độ năng lượng thấp hơn mêtan.
Theo tính toán của SS&A Power Consultancy được IEEFA trích dẫn, nồng độ hydro là 50% theo thể tích chỉ mang lại mức giảm phát thải là 24% và cần nồng độ 93% để giảm phát thải tới 80%.
Các tính toán tương tự cho thấy rằng cho đến khi đạt được 77% hydro theo thể tích, các tổ máy phát điện "có khả năng tạo ra hydro" sẽ chủ yếu được cung cấp năng lượng bằng khí mê-tan.
Chi phí không xác định
Báo cáo của IEEFA ghi lại các đề xuất về các dự án “sẵn sàng sử dụng hydro” từ các công ty tiện ích và nhà phát triển thương mại tại 18 tiểu bang.
Trong khi chi phí cho năng lượng gió, năng lượng mặt trời và lưu trữ đã được biết đến hiện nay, báo cáo cho biết chi phí cuối cùng của bất kỳ dự án khí đốt “có khả năng sản xuất hydro” nào sẽ không được biết trong nhiều năm.
Báo cáo cho biết các dự án điện liên quan đến hydro “yêu cầu các khoản đầu tư bổ sung đáng kể, gây tốn kém rất lớn cho người nộp thuế, có thể không thực sự hiệu quả và sẽ xung đột với các lựa chọn năng lượng tái tạo sẵn có và rẻ hơn”.
Báo cáo chỉ ra “ba rào cản chính” sẽ “làm chậm và có lẽ là dừng hoàn toàn việc sử dụng rộng rãi hydro để thay thế mê-tan” trong máy phát điện tuabin: nguồn cung hydro không đủ, thiếu cơ sở hạ tầng đường ống để vận chuyển hydro và thiếu khả năng lưu trữ hydro an toàn.
Dự án tiên phong ở Utah đã giải quyết những rào cản đó bằng cách kết hợp sản xuất hydro xanh, lưu trữ hydro trong các mái vòm muối và tua-bin đốt khí.
Báo cáo của IEEFA cho biết các cơ quan quản lý nhà nước nên yêu cầu các công ty tiện ích so sánh chi phí của các dự án hydro với chi phí của các nguồn tài nguyên không carbon bao gồm năng lượng tái tạo, lưu trữ pin, hiệu quả và nhà máy điện ảo.
Báo cáo cho biết, việc trộn hàm lượng hydro xanh cao vào khí mê-tan "sẽ tiêu thụ một lượng lớn năng lượng tái tạo, vốn có thể được sử dụng tốt hơn trực tiếp để thay thế việc sản xuất nhiên liệu hóa thạch hiện tại".
Vai trò của hydro xanh
Năm ngoái, công ty tư vấn chính sách Energy Innovation phát hiện rằng việc sản xuất hydro xanh phục vụ mục đích công nghiệp có thể mang lại lợi nhuận ở nhiều nơi tại Hoa Kỳ, nhưng không đánh giá việc sử dụng hydro để sản xuất điện.
Các ứng dụng công nghiệp hiện tại của hydro bao gồm sản xuất amoniac, chủ yếu dùng làm phân bón và lọc dầu. Amoniac cũng có thể được sử dụng làm nhiên liệu cho tàu thuyền. Liên minh Hydro Xanh cho biết hydro xanh cũng có thể khử cacbon trong sản xuất thép và xi măng.
Phiên bản công khai của báo cáo Trung tâm Công nghệ Năng lượng Sạch NC có tiêu đề “50 Tiểu bang về Giảm phát thải Carbon trong Năng lượng: Tóm tắt Báo cáo Quý 2 năm 2024”. Toàn bộ báo cáo được cung cấp miễn phí cho các nhà hoạch định chính sách và cơ quan quản lý của tiểu bang, và có tính phí cho những người khác.
Báo cáo của IEEFA có tựa đề “Hydro: Không phải là giải pháp cho tua bin khí”.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
