Yoshinori Kanehana nhớ lại cảm giác háo hức chờ đợi trong cuộc họp khai mạc của Hội đồng Hydro, được khai mạc tại Diễn đàn Kinh tế Thế giới ở Davos vào tháng 1 năm 2017.
Kanehana, chủ tịch công ty công nghệ Nhật Bản Kawasaki Heavy Industries (Kawasaki) - một trong những thành viên sáng lập của tổ chức, cho biết: “Vào thời điểm đó, hydro chưa được công nhận rộng rãi, vì vậy mục tiêu của hội đồng là quảng bá nó như một công cụ quan trọng để khử cacbon”. Hội đồng Hydro - và cũng là đồng chủ tịch của hội đồng.
Hội đồng Hydro là một sáng kiến toàn cầu do CEO dẫn đầu với tầm nhìn thống nhất về hydro nhằm thúc đẩy quá trình chuyển đổi năng lượng sạch. Kanehana nhớ lại cách hội đồng ban đầu được thành lập với 13 công ty từ các ngành khác nhau cùng nhau hợp tác theo tầm nhìn chung này.
Kanehana cho biết: “Kể từ Davos vào năm 2017, nhận thức về tiềm năng của hydro đã tăng lên rất nhiều. “Ngày nay, hội đồng bao gồm khoảng 140 công ty đa quốc gia hàng đầu từ nhiều ngành công nghiệp khác nhau với tổng vốn hóa thị trường là 8,2 nghìn tỷ USD.”
Ngay từ năm 2010, Kawasaki đã công bố tầm nhìn hướng tới tương lai của mình về việc thiết lập chuỗi cung ứng hydro quốc tế, nhận thấy tiềm năng đáng kể của hydro trong quá trình chuyển đổi năng lượng. Sau đó, công ty đã phát triển và trình diễn các công nghệ cần thiết cho từng giai đoạn của chuỗi cung ứng, bao gồm sản xuất, vận chuyển, lưu trữ và sử dụng hydro.
Sự hiện diện toàn cầu của Hội đồng Hydro, thúc đẩy sự hợp tác giữa các chính phủ, ngành công nghiệp và nhà đầu tư, đặt Hội đồng này đóng vai trò then chốt trong việc thúc đẩy tính trung hòa carbon toàn cầu thông qua hydro.
Nhờ những nỗ lực của hội đồng, cùng với cam kết quốc tế ngày càng tăng trong việc chống biến đổi khí hậu và sự nhấn mạnh mới vào nguồn cung cấp năng lượng ổn định do cuộc khủng hoảng Ukraine, mối quan tâm đến hydro chưa bao giờ cao hơn thế.
Hydro, chất không thải ra carbon dioxide khi đốt cháy, có thể được sản xuất ổn định từ nhiều nguồn tài nguyên khác nhau trên khắp thế giới, khiến hydro trở thành một lựa chọn hiệu quả xét trên quan điểm đa dạng hóa năng lượng. Không giống như điện, hydro hóa lỏng có thể được lưu trữ và vận chuyển với số lượng lớn trong thời gian dài, khiến nó trở thành phương tiện vận chuyển và lưu trữ lý tưởng cho năng lượng tái tạo. Theo Hội đồng Hydro, đến năm 2050, hydro có thể đóng góp tới hơn 20% mức giảm phát thải toàn cầu hàng năm cần thiết để đạt được mức phát thải ròng bằng 0 toàn cầu, đặc biệt đối với các ngành công nghiệp khó giảm thiểu như thép, vận tải hạng nặng, vận tải biển và hàng không.
Hội đồng cũng báo cáo rằng hơn 1.000 dự án hydro đã được công bố trên toàn cầu, với sản lượng dự kiến là 38 triệu tấn mỗi năm từ hydro có hàm lượng carbon thấp và tái tạo vào năm 2030.
Trong số 320 tỷ USD đầu tư trực tiếp vào các dự án hydro được công bố cho đến nay, 29 tỷ USD đã thông qua quyết định đầu tư cuối cùng (FID) - giai đoạn trong dự án cơ sở hạ tầng nơi một công ty quyết định có tiếp tục hay không - và phần còn lại dự kiến sẽ tiếp tục vào năm 2030. Tuy nhiên, sản lượng đã hứa này chỉ bằng khoảng một nửa so với mức cần thiết để đi đúng hướng đến kịch bản không có lưới.
Để thu hẹp khoảng cách này, cần phải có thêm một cú hích nữa.
Thỏa thuận bao tiêu và ưu đãi của chính phủ đối với hydro
Kanehana cho biết: “Đó là một tình huống con gà và quả trứng cổ điển: các nhà sản xuất hydro cần người mua đảm bảo, trong khi người mua cần đảm bảo nguồn cung ổn định nếu cả hai đều cam kết đầu tư vốn cần thiết để phát triển hydro”.
Hội đồng Hydrogen tin rằng đối với các nhà phát triển để tạo ra FID, việc đảm bảo các thỏa thuận bao tiêu dài hạn và nguồn tài trợ của chính phủ là rất quan trọng. Trong số 280 dự án hydro đã đạt được FID (bao gồm các dự án sản xuất hydro, di động và sử dụng công nghiệp quy mô lớn) hầu hết đều có nhu cầu được đảm bảo trong dài hạn, trong nội bộ hoặc thông qua các hợp đồng bao tiêu.
Đằng sau nhiều dự án hydro hoàn thiện này là các ưu đãi và chương trình của chính phủ mang lại cho người mua sự chắc chắn về tính sẵn có và khả năng chi trả của hydro sạch theo thời gian. Sức mạnh tổng hợp này đạt được nhờ các chính sách của chính phủ giúp thu hẹp chênh lệch giá giữa hydro sạch và nhiên liệu thay thế. Đối với các nhà phát triển, sự hỗ trợ của chính phủ trong nhiều giai đoạn phát triển khác nhau cho phép họ tăng sản lượng, đạt được mức giá cạnh tranh và đảm bảo chất lượng cũng như tiêu chuẩn cung cấp hydro sạch.
Với sự quan tâm đến việc phát triển hydro, những ưu đãi như vậy hiện đang được triển khai trên toàn cầu.
Đạo luật giảm lạm phát (IRA) mang tính bước ngoặt của Hoa Kỳ năm 2022 bao gồm khoản tín dụng thuế 3 USD cho mỗi kg hydro được sản xuất bằng các nguồn tái tạo, tạo ra một luồng gió mạnh mẽ cho việc sản xuất hydro. Chương trình REPowerEU của EU đã cam kết tăng sản lượng hydro thêm 10 triệu tấn mỗi năm trong EU và đảm bảo nhập khẩu 10 triệu tấn hydro xanh vào khu vực vào năm 2030. Tại Nhật Bản, Quỹ Đổi mới Xanh đang trợ cấp cho các dự án phát triển chuỗi cung ứng quy mô lớn hydro hóa lỏng. Vào tháng 6 năm 2023, chính phủ Nhật Bản cũng sửa đổi Chiến lược hydro cơ bản, với cam kết đầu tư hơn 15 nghìn tỷ Yên (105 tỷ USD; 1 USD = 148,39 JPY) vào hydro cùng với khu vực tư nhân trong 15 năm tới. Nó nhằm mục đích tăng quy mô thị trường hydro trong nước lên gấp sáu lần, tăng mục tiêu sản xuất từ 2 triệu tấn lên 12 triệu tấn vào năm 2040.
Kanehana giải thích, những biện pháp này cần được mở rộng và đẩy nhanh để các dự án hydro đã công bố đạt được FID. Điều quan trọng không kém là các tiêu chuẩn ngành trong chuỗi giá trị sẽ được yêu cầu để tạo điều kiện cho các dòng thương mại toàn cầu an toàn và minh bạch.
Yoshinori Kanehana là chủ tịch công ty công nghệ Nhật Bản Kawasaki Heavy Industries - một trong những thành viên sáng lập Hội đồng Hydrogen. Ông cũng giữ chức vụ đồng chủ tịch Hội đồng.
Tiên phong trên con đường đổi mới hydro
Kể từ lần đầu tiên xây dựng cơ sở thử nghiệm đốt động cơ tên lửa hydro hóa lỏng cho chương trình không gian của Nhật Bản vào năm 1978, Kawasaki đã trở thành công ty tiên phong quốc gia về công nghệ hydro. Công ty đã và đang phát triển các thiết bị hóa lỏng, bể chứa, tàu chở hàng hải và các công nghệ khác để sản xuất, vận chuyển, lưu trữ và sử dụng hydro. Nó đã trình diễn thành công chuỗi cung ứng hydro hóa lỏng giữa Nhật Bản và Úc, hợp tác với các chính phủ và công ty đối tác trong những năm gần đây. Vào năm 2022, con tàu Suiso Frontier do Kawasaki chế tạo đã trở thành tàu chở hydro hóa lỏng đầu tiên trên thế giới vận chuyển thành công hàng hóa xuyên lục địa.
Công ty hiện đang tập trung vào việc mở rộng các công nghệ này để đạt được tính khả thi về mặt thương mại. Những giải pháp như vậy sẽ ngày càng quan trọng trong một thế giới nơi dòng hydro toàn cầu sẽ không chỉ liên quan đến đường ống mà còn liên quan đến việc vận chuyển hydro xuyên lục địa và các dẫn xuất của nó. Công ty tư vấn McKinsey ước tính rằng, đến năm 2050, hơn 40 tuyến thương mại chính sẽ kết nối các khu vực có khả năng sản xuất hydro hiệu quả về mặt chi phí với các trung tâm nhu cầu lớn ở châu Á và châu Âu. Những kết nối này sẽ được hỗ trợ bởi vận tải biển và mạng lưới đường ống tương ứng.
Nắm bắt được xu hướng này, Kawasaki đã bắt đầu thảo luận với nhiều công ty khác nhau để tạo ra chuỗi cung ứng hydro hóa lỏng trên toàn thế giới. Ví dụ, vào tháng 4 năm nay, công ty đã ký Thỏa thuận hợp tác chiến lược với ADNOC, nhà cung cấp năng lượng có cường độ carbon thấp hơn có trụ sở tại UAE, để khám phá các cơ hội tiềm năng nhằm thiết lập chuỗi cung ứng hydro hóa lỏng quốc tế.
Kanehana phát biểu tại Sự kiện CEO quốc tế của Hội đồng Hydrogen năm 2023
Tạo ra một hệ sinh thái hydro bền vững đòi hỏi nhiều thứ hơn là sản xuất và phân phối. Cũng phải có nhu cầu cam kết lâu dài được thúc đẩy bằng cách mở rộng sử dụng hydro. Ở đây cũng vậy, Kawasaki đang dẫn đầu trong một loạt các ứng dụng dành cho mục đích sử dụng cuối cùng. Những công nghệ này bao gồm các tuabin được thiết kế để tạo ra điện và nhiệt, mang lại sự linh hoạt về nhiên liệu đặc biệt, cho phép sử dụng 100% hydro, 100% khí tự nhiên hoặc bất kỳ hỗn hợp nào của cả hai.
Kawasaki có kế hoạch tiến hành thử nghiệm tuabin khí chạy bằng hydro loại 30MW với tập đoàn năng lượng đa quốc gia Đức RWE, bắt đầu vào giữa những năm 2020. Công ty cũng đang phát triển các hệ thống và động cơ chạy bằng hydro cho tàu thủy và hàng không, với sự hợp tác của các nhà sản xuất khác và với sự tài trợ của chính phủ Nhật Bản.
Kanehana thích so sánh tình hình của ngành hydro ngày nay với sự ra đời của thị trường LNG khoảng 50 năm trước.
Ông lưu ý rằng các công ty Nhật Bản đã có một bước nhảy vọt vào lĩnh vực chưa biết bằng cách đầu tư đáng kể để tạo ra chuỗi cung ứng LNG trong thời gian đó, với việc chính phủ chọn hỗ trợ các công ty tiện ích xây dựng cơ sở hạ tầng và giảm chi phí cao hơn liên quan. Kawasaki đã đóng góp bằng cách xây dựng các tàu chở LNG đầu tiên ở châu Á và sau đó là nhiều tàu khác. Bằng cách cung cấp các giải pháp lưu trữ và vận chuyển khí đốt tự nhiên trên tàu, không chỉ qua đường ống, việc nhập khẩu LNG đã trở nên khả thi. Quá trình chuyển đổi này tỏ ra là công cụ giúp Nhật Bản và các quốc gia châu Á khác đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng, giảm sự phụ thuộc vào than đá và giải quyết các vấn đề liên quan đến khói bụi và ô nhiễm không khí.
Có những điểm tương đồng giữa LNG và hydro về bí quyết và cơ sở hạ tầng chuỗi cung ứng, đồng thời thành công gần đây trong việc vận chuyển hydro hóa lỏng bằng tàu được hưởng lợi từ công nghệ và kiến thức chuyên môn được phát triển cho LNG. Trong tương lai, nhiều ứng dụng khác nhau hiện đang sử dụng khí tự nhiên sẽ được cung cấp năng lượng bằng hydro, một nguồn năng lượng sạch.
Kanehana cho biết: “Nhiều người tỏ ra nghi ngờ khi Kawasaki công bố tầm nhìn tương lai của mình về vận chuyển hydro hóa lỏng bằng đường biển, coi đó là một điều viển vông”. “Tuy nhiên, chúng tôi vẫn tiếp tục phát triển các công nghệ lưu trữ và vận chuyển cần thiết bắt đầu từ năm 2010. 12 năm sau, chúng tôi đã chứng minh được tính khả thi.
Kanehana cho biết: “Chúng tôi tin rằng những đổi mới của chúng tôi có thể đóng góp to lớn vào quá trình chuyển đổi hydro sắp tới, giúp hành tinh đạt được an ninh năng lượng và khử cacbon cao hơn”. “Cùng với các thành viên của Hội đồng Hydro 1 và các đồng nghiệp của chúng tôi từ khắp nơi trên thế giới, chúng tôi đặt mục tiêu làm cho hydro thực sự cất cánh.”
