Công nghệ địa nhiệt mới của Nhật Bản: Tiến triển mạnh mẽ hướng tới năng lượng cơ bản sạch
Ngày 25 tháng 2 năm 2026
Nhật Bản, quốc gia xếp hạng thứ ba thế giới về tiềm năng địa nhiệt (khoảng 23 GW theo phương pháp truyền thống, có thể lên đến 77 GW hoặc hơn với công nghệ mới), đang dẫn đầu châu Á trong việc phát triển công nghệ địa nhiệt thế hệ tiếp theo (next-generation geothermal). Mặc dù công suất lắp đặt hiện tại chỉ khoảng 500-600 MW, chính phủ đặt mục tiêu tăng lên 1-1.5 GW vào năm 2030 và hướng tới 7.7 GW vào năm 2050 theo lộ trình 2050 được hội đồng công-tư công bố cuối năm 2025, với tiềm năng mở rộng nhờ đổi mới công nghệ.
Các công nghệ chính đang được đẩy mạnh bao gồm ba loại chính:
- Enhanced Geothermal Systems (EGS - Hệ thống địa nhiệt tăng cường): Bơm nước vào đá nóng khô để tạo vết nứt nhân tạo, tạo dòng lưu thông nhiệt. Nhật Bản đang tăng tốc thương mại hóa EGS với chi phí cạnh tranh (khoảng 16-17 yên/kWh, tương đương gió onshore). Nhiều dự án nghiên cứu khả thi được JOGMEC chọn từ năm 2025, với giếng thăm dò hoàn thành vào 2028 và giếng sản xuất vào 2030. Công suất mục tiêu mỗi nhà máy khoảng 20-50 MW.
- Closed-Loop Systems (Hệ thống vòng kín): Bơm chất lỏng kín trong ống để hấp thụ nhiệt từ đá nóng mà không khai thác trực tiếp nước ngầm, giảm thiểu tác động môi trường (không ảnh hưởng suối nước nóng, ít nguy cơ động đất). Các công ty như Toyo Engineering đang thử nghiệm và lên kế hoạch thương mại hóa tại Indonesia từ 2026-2027 trước khi áp dụng rộng ở Nhật. Hợp tác với các startup quốc tế như Eavor cũng được theo dõi chặt chẽ.
- Supercritical Geothermal (Địa nhiệt siêu tới hạn): Khai thác nước siêu tới hạn ở độ sâu khoảng 5 km, nhiệt độ >374°C và áp suất cao, mang mật độ năng lượng cực lớn (hiệu suất cao gấp nhiều lần). Công nghệ này có tiềm năng lớn nhất, với nhà máy quy mô 100-200 MW mỗi điểm. NEDO và METI tiếp tục tài trợ R&D, với giếng thăm dò dự kiến hoàn thành 2028.
Các tiến bộ hỗ trợ khác:
- Khoan sâu tiên tiến, bao gồm kỹ thuật millimeter-wave drilling (lấy cảm hứng từ nhiệt hạch) để khoan đến 10 km mà không cần mũi khoan cơ học.
- Hình ảnh hóa lòng đất sâu (deep underground visualization) để giảm rủi ro và lập bản đồ dòng chảy chất lỏng siêu tới hạn.
- JOGMEC đã chọn nhiều dự án nghiên cứu khả thi năm 2025 (6 dự án từ cuộc gọi tháng 2/2025 và thêm từ Toyo Engineering), đồng thời mở thêm cuộc gọi thứ 4 năm tài chính 2025 vào tháng 11/2025.
Tình hình hiện tại (tháng 2/2026): Lộ trình 2050 đã được hoàn thiện, với hội đồng chuyên gia mới được thành lập để theo dõi triển khai. Nhật Bản đầu tư mạnh vào dự án quốc tế (Mỹ, Indonesia) để thử nghiệm công nghệ trước khi mở rộng nội địa. Chi phí điện từ địa nhiệt mới đã cạnh tranh, hỗ trợ nhu cầu tăng từ data center và chuyển dịch năng lượng. Thách thức vẫn tồn tại như chi phí khoan ban đầu cao, địa chất phức tạp, và bảo vệ khu vực suối nước nóng/nông viên quốc gia, nhưng các chính sách hỗ trợ từ METI và JOGMEC (bao gồm "Geothermal Frontier Project") đang thúc đẩy mạnh mẽ.
Tổng thể, Nhật Bản đang chuyển địa nhiệt từ "nguồn ngủ quên" thành nguồn năng lượng ổn định, sạch, cơ bản, góp phần quan trọng vào mục tiêu trung hòa carbon 2050 và đáp ứng nhu cầu điện tăng cao.
