Chuỗi bài: “Thách thức của Đấu giá Nguồn điện Khử carbon Dài hạn” – Phần 3
Liệu Nhiệt điện Hydro và Amoniac Có Thể Trở Thành Nguồn Điện Khử Carbon Thực Tế?
Tác giả: Toshikazu Ishihara, Nghiên cứu viên cao cấp, Viện Năng lượng Tái tạo
Ngày 23/7/2025
Chính phủ Nhật Bản đang thúc đẩy phát điện bằng hydro và amoniac cùng với nhiệt điện trang bị CCS như một hướng đi giảm phát thải. Nhưng liệu chúng có thể trở thành nguồn điện khử carbon thực tế?
Hydro luôn chịu tổn thất chuyển đổi năng lượng và chi phí cao do quy trình sản xuất—dù là từ điện tái tạo (hydro xanh) hay khí tự nhiên (hydro xám/xanh lam). Do đó, hydro chỉ phù hợp trong các lĩnh vực khó điện hóa: công nghiệp đặc thù, nguyên liệu tổng hợp hóa học, và nhiên liệu vận tải đường dài cho tàu thủy, máy bay.
Amoniac, tổng hợp từ hydro và nitơ, thậm chí còn đắt hơn hydro và phát thải CO₂ cao hơn tính theo mỗi đơn vị năng lượng. Tuy nhiên, amoniac dễ vận chuyển số lượng lớn bằng tàu và dễ đốt cháy hơn, khiến nó được xem là nhiên liệu đốt tiềm năng. Chính phủ kỳ vọng dùng nhiều amoniac trong phát điện để giảm giá thành thông qua phát triển chuỗi cung ứng; đấu giá nguồn điện khử carbon dài hạn là một phần trong chiến lược này.
Tuy nhiên, sử dụng rộng rãi hydro và amoniac cho nhiệt điện sẽ làm tăng mạnh giá điện và gây tổn thất năng lượng lớn. Kết quả đấu giá năm 2023–2024 đã phản ánh điều này, buộc chính quyền phải nâng trần giá và điều chỉnh cơ chế cho phiên đấu giá thứ ba (FY2025).
1. Tình hình đấu giá hiện nay
Hai đợt đấu giá năm 2023 và 2024 cho thấy nhu cầu thấp đối với nhiệt điện LNG và dự án cải tạo đốt kèm hydro/amoniac. Phiên đầu chỉ đạt 826 MW so với 1.000 MW, phiên thứ hai chỉ 95 MW. LNG cũng chỉ đạt 1.315 MW so với 2.240 MW.
Để tăng hấp dẫn, phiên đấu giá thứ ba sẽ nâng gấp đôi trần giá, tính thêm chi phí nhiên liệu biến đổi và cơ chế điều chỉnh lạm phát/lãi suất.
2. Thách thức của nhiệt điện hydro và amoniac
-
Than tiếp tục được sử dụng: Phần lớn dự án đốt kèm amoniac chỉ đạt 20% lúc đầu; than vẫn cháy đến thập niên 2040, phát thải GHG cao hơn nhà máy LNG ít nhất đến 2035.
-
Phụ thuộc LNG: Ngay cả nhà máy hydro/LNG cũng đốt khí tự nhiên hàng chục năm; tối đa 10% LNG vẫn được dùng sau năm 2050, gây nguy cơ tài sản mắc kẹt.
-
Hiệu quả giảm phát thải thấp: Hydro/amoniac xanh lam vẫn phát thải đáng kể do rò rỉ methane và quy trình thượng nguồn. Dùng 100% amoniac thay than chỉ giảm 62% phát thải GHG; tiêu chuẩn quốc tế tính cả chuỗi cung ứng cho thấy gần như không thể đạt mức “zero”.
-
Chi phí cao: Tham gia đấu giá yếu khiến chính phủ tăng trợ cấp, làm giá điện tăng cao hơn dự tính.
3. Kết luận
Chiến lược “nhiệt điện khử carbon” hiện tại sẽ khiến Nhật Bản tiếp tục phụ thuộc than và LNG gần 20 năm nữa và khó đạt nguồn điện sạch đáng kể vào năm 2050. Việc nâng trần giá cho thấy chi phí phát điện bằng hydro/amoniac sẽ vượt xa dự báo, làm điện đắt hơn và giảm sức cạnh tranh.
Nhật Bản cần chuyển hướng sang khử carbon thực sự: mở rộng năng lượng mặt trời, gió, thủy điện, đầu tư thủy điện tích năng và pin lưu trữ để cân bằng cung cầu, giảm phụ thuộc vào hydro và amoniac nhập khẩu đắt đỏ. Tăng cường năng lượng tái tạo nội địa sẽ cải thiện tự chủ năng lượng, giảm phát thải GHG và thúc đẩy kinh tế quốc gia.
