Cách mở rộng quy mô sản xuất hydro xanh và giảm chi phí
Mục tiêu
Mục tiêu đầy tham vọng cho sản xuất hydro xanh
Giảm chi phí cho hydro xanhGiảm rủi ro đầu tư vào cơ sở hạ tầng hydro bền vững
Nhận được sự hỗ trợ chính sách phù hợp cho sản xuất hydro xanh
Các nhà hoạch định chính sách đã đặt ra các mục tiêu sản xuất hydro xanh đầy tham vọng để khử cacbon cho các ngành công nghiệp phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch. Tuy nhiên, việc đạt được các mục tiêu này vào năm 2030 hoặc 2050 có vẻ ngày càng khó khăn. Những chiến lược nào sẽ cần thiết để mở rộng quy mô sản xuất hydro và thu hẹp khoảng cách này?
Mục tiêu đầy tham vọng cho sản xuất hydro xanh
Hydro ngày càng được coi là một trong những con đường quan trọng để khử cacbon trong các ngành phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch khó có thể điện khí hóa. Tiềm năng của hydro trong vận tải hạng nặng, hàng không và công nghiệp nặng lớn đến mức các nhà hoạch định chính sách ở hơn 40 quốc gia đã ủng hộ nó.
Ví dụ, Liên minh Châu Âu (EU) đặt mục tiêu sản xuất 10 triệu tấn (Mt) và nhập khẩu thêm 10 Mt hydro tái tạo vào năm 2030 để tăng cường sử dụng hydro và các dẫn xuất của nó trong các ngành công nghiệp vận tải và tiêu thụ nhiều năng lượng. Tương tự như vậy, Hoa Kỳ đang nhắm mục tiêu 10 Mt vào năm 2030, 20 Mt vào năm 2040 và 50 Mt vào năm 2050.
Tuy nhiên, Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) dự kiến chỉ có 38 Mt được sản xuất trên toàn cầu vào năm 2030, giả sử tất cả các dự án đã công bố đều được thực hiện. Trong số này, 17 Mt dự kiến sẽ đến từ các dự án vẫn đang trong giai đoạn phát triển rất sớm hiện nay.
Tại Hội nghị thượng đỉnh FT Hydrogen 2024 gần đây, Giáo sư Emmanouil Kakaras, Phó chủ tịch điều hành, GX Solutions, EMEA của Mitsubishi Heavy Industries, đã nhấn mạnh rằng tham vọng tăng trưởng của các nhà hoạch định chính sách có thể quá cao. Ông kỳ vọng sản xuất hydro xanh sẽ cung cấp "một chữ số triệu tấn" ở EU trong khung thời gian đó, đơn giản vì không có đủ thời gian để xây dựng cơ sở hạ tầng cần thiết cho nhiều hơn nữa.
Kakaras ủng hộ một cách tiếp cận thực dụng để mở rộng quy mô sản xuất hydro sạch nhằm đảm bảo có thể cung cấp đủ lượng khí đốt bền vững.
Giảm chi phí hydro xanh
Một cuộc khảo sát gần đây của Capgemini cho thấy ngành năng lượng coi hydro carbon thấp là quá tốn kém và không có tính cạnh tranh. Những người trả lời dự kiến giá hydro sạch sẽ giảm xuống dưới 7 euro/kg vào năm 2030 — nhưng vẫn cao gấp đôi đến bốn lần so với giá hydro "xám" được sản xuất bằng nhiên liệu hóa thạch.
Tập trung vào việc giảm chi phí hydro sẽ rất quan trọng để phát triển ngành này ở quy mô lớn và giúp giảm rủi ro cho các khoản đầu tư rất cần thiết vào các dự án sản xuất hydro và cơ sở hạ tầng.
Một yếu tố chính dẫn đến chi phí cao là giá điện liên tục cao, giá này sẽ chỉ giảm khi có nhiều nguồn cung cấp điện tái tạo hơn. Kakaras nói với FT Hydrogen Summit rằng đã có sự chậm lại trong việc mở rộng năng lượng tái tạo ở châu Âu, nhưng hiện đã có một đường ống các dự án sẵn sàng chờ kết nối với lưới điện.
Thành công của sản xuất hydro bền vững phụ thuộc vào việc đảm bảo hỗ trợ chính sách phù hợp.
Giảm rủi ro đầu tư vào cơ sở hạ tầng hydro bền vững
Việc khiến các nhà đầu tư cam kết cũng là một trở ngại đối với việc mở rộng quy mô sản xuất hydro.
Cho đến nay, hydro xanh chỉ chiếm một lượng vốn nhỏ cho quá trình chuyển đổi năng lượng, theo Netzeroinvestor. Một vấn đề là đánh giá rủi ro được thực hiện để xác định khả năng đầu tư của một dự án. Vẫn chưa rõ phương pháp sản xuất nào trong số nhiều phương pháp cuối cùng sẽ chiến thắng, đặc biệt là trong lĩnh vực kỹ thuật.
Kakaras gợi ý rằng một số trở ngại mà các nhà đầu tư nhận thấy có thể được khắc phục bằng cách thu thập kinh nghiệm quý báu từ các dự án nhỏ hơn trước khi bắt tay vào triển khai lớn hơn.
Các nhà phát triển và nhà đầu tư vào hydro cũng cần làm rõ về trợ cấp và các cơ chế khác để đưa các dự án hydro ra thị trường. Và khi nói đến châu Âu, các nhà hoạch định chính sách cần xem xét kỹ lưỡng thiết kế của thị trường điện, Kakaras cho biết. Nên có những động cơ khuyến khích thích hợp để sử dụng điện dư thừa từ năng lượng tái tạo cho hydro xanh — thay vì cắt giảm sản lượng từ gió và mặt trời và do đó lãng phí.
Có được sự hỗ trợ chính sách thích hợp cho sản xuất hydro xanh
Ông chỉ ra rằng chính sách năng lượng của châu Âu — bất chấp cam kết của Ủy ban đối với hydro — vẫn chưa mang lại sự phát triển kinh tế cần thiết.
Mặc dù có sự hỗ trợ chính sách đáng kể cho năng lượng tái tạo, đặc biệt là gió, chi phí năng lượng cơ bản cao vẫn chưa được giải quyết đủ để khiến sản xuất hydro hấp dẫn hơn.
Một yêu cầu cơ bản khác để mở rộng quy mô sản xuất hydro là các động cơ khuyến khích tạo ra nhu cầu, đặc biệt là kích thích các cam kết dài hạn từ những bên mua lớn để giảm rủi ro cho nhà sản xuất.
Giáo sư Emmanouil Kakaras cho biết, việc tạo ra nhu cầu trong các lĩnh vực khó giảm là chìa khóa cho hydro xanh.
Kakaras lập luận rằng các nhà hoạch định chính sách của châu Âu đã tập trung vào điện khí hóa một cách dễ hiểu vì tiềm năng rộng lớn của nó: "Điện khí hóa có thể tiếp cận các hộ gia đình dễ dàng hơn nhiều so với thủy điện
Hydro phát huy tác dụng khi khử cacbon cho các ngành công nghiệp khó giảm thiểu, đặc biệt là trong các lĩnh vực như sản xuất thép, hóa dầu và thay thế nhiên liệu hóa thạch trong sản xuất điện.
Với lượng hydro cần thiết để khử cacbon hoàn toàn cho các nhà máy trong các lĩnh vực này, các dự án sẽ dễ dàng đạt đến quy mô đủ để biện minh cho việc tài trợ cho cơ sở hạ tầng xung quanh. Kakaras cho biết chúng chỉ cần đủ tham vọng.
“Đây là những điểm nhu cầu đơn lẻ – nhu cầu lớn – tương đương với hàng trăm nghìn xe ô tô chở khách. Và điều này sẽ biện minh cho khoản đầu tư vào cơ sở hạ tầng.”
