Khi cuộc tranh luận về hydro chuyển từ nói chuyện sang hành động , Châu Âu đang đặt nền móng cơ sở hạ tầng cho một tương lai được hỗ trợ bởi hydro.
Chất mang năng lượng linh hoạt này đã được Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) coi là “một phần ngày càng quan trọng trong câu đố về lượng phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050”, một phần có thể giúp giải quyết một số thách thức năng lượng quan trọng của chúng ta.
Nhưng trong khi châu Âu có khả năng sản xuất cả hydro “xanh” sạch và amoniac phái sinh của nó, thì phần lớn nhu cầu trong tương lai của lục địa này sẽ cần được đáp ứng thông qua nhập khẩu.
Để đạt được mục tiêu đó, một số dự án cơ sở hạ tầng lớn đang được triển khai trên khắp lục địa.
Châu Âu có thể có hơn 50.000km đường ống hydro đi vào hoạt động vào năm 2040
Công suất hydro tự trồng
Hydro chiếm chưa đến 2% mức tiêu thụ năng lượng của châu Âu vào năm 2022 và 96% trong số đó được sản xuất bằng nhiên liệu hóa thạch. Tuy nhiên, mọi thứ có vẻ sẽ thay đổi.
Báo cáo Xương sống hydro của Châu Âu đưa ra một mạng lưới vận chuyển hydro chuyên dụng, được đề xuất trải dài trên 21 quốc gia, có thể có tới 53.000 km đường ống hydro vào năm 2040. Hơn 60% mạng lưới được quy hoạch này sẽ tái sử dụng cơ sở hạ tầng khí đốt tự nhiên hiện có.
Là một phần trong chiến lược hydro của EU và sáng kiến REPowerEU, việc tăng quy mô hydro xanh đã trở thành ưu tiên hàng đầu, với mục tiêu sản xuất 10 triệu tấn và nhập khẩu thêm 10 triệu tấn vào năm 2030.
Hydro bền vững từ các máy điện phân chạy bằng năng lượng tái tạo là nhiên liệu không phát thải, có thể giúp khử cacbon trong các ngành công nghiệp khó giảm thiểu và vận tải hạng nặng.
“Đó là nhiên liệu không carbon nên nó có thể mang lại sự linh hoạt suốt ngày đêm với lượng khí thải carbon bằng không. Đồng thời, đó là điều mà chúng tôi gọi là thời gian lưu trữ theo mùa lâu dài và đáng tin cậy nhất. Vì vậy, hai đặc tính này của hydro là những đặc tính hiện đang mang lại sự gia tăng đột biến về hydro,” Giáo sư Tiến sĩ Emmanouil Kakaras, Phó Chủ tịch Điều hành Kinh doanh Năng lượng NEXT tại Mitsubishi Heavy Industries EMEA giải thích tại Hội nghị thượng đỉnh BNEF 2023 gần đây ở London.
Cùng với hydro, amoniac có thể được sử dụng làm nguồn năng lượng không chứa carbon. Có 32 cơ sở sản xuất amoniac rải rác khắp EU, với tổng công suất tiềm năng là 17,7 triệu tấn hoặc khoảng 10% sản lượng toàn cầu.
Tuy nhiên, amoniac hiện được sản xuất từ hydro xám, sử dụng nhiên liệu hóa thạch làm nguyên liệu thô và chủ yếu được sử dụng để sản xuất phân bón và hóa chất. Do đó, cần phải có một quá trình chuyển đổi lớn để tái sử dụng các địa điểm này để sản xuất amoniac sạch làm chất mang hydro.
Một tập đoàn có kế hoạch đưa 10GW công suất sản xuất hydro xanh đến Wilhelmshaven, Đức vào năm 2030
Đường ống dự án trên toàn EU
Mặc dù những nguồn tài nguyên này rất đáng kể nhưng nhu cầu năng lượng sạch ngày càng tăng của Châu Âu có nghĩa là Châu Âu có thể sẽ phải phụ thuộc vào nguồn nhập khẩu hydro và amoniac sạch từ những nơi như Mỹ và Bắc Phi.
Trong quá trình chuẩn bị, một số dự án cơ sở hạ tầng nhập khẩu và sản xuất điện đang được triển khai.
Bỉ đặt mục tiêu trở thành cửa ngõ hydro, với kế hoạch chuẩn bị sẵn sàng cho các cảng như Antwerp-Bruges để nhập khẩu lượng lớn hydro xanh. Nước này đã ký Biên bản ghi nhớ với Chile để nhập khẩu hydro sạch và các dẫn xuất của nó từ quốc gia Nam Mỹ này.
Bên kia Biển Bắc ở Scotland, một đường ống dẫn biển được xây dựng có mục đích đã được đề xuất như một phần của dự án Liên kết xương sống hydro của Trung tâm Công nghệ Net Zero.
Cơ sở hạ tầng quan trọng này sẽ giúp Scotland đạt được các mục tiêu xuất khẩu xanh đầy tham vọng bằng cách đưa hydro xanh vào Bắc Âu, nơi có thể cung cấp tới 10% lượng hydro nhập khẩu dự kiến của lục địa này vào giữa những năm 2030.
Trong khi đó, ở Đức, một tập đoàn gồm bảy công ty năng lượng đang lên kế hoạch biến cảng nước sâu duy nhất của đất nước tại Wilhelmshaven thành trung tâm hydro xanh 10GW vào năm 2030.
Dự án này được thiết lập để thay thế hydro xám được tạo ra từ khí đốt tự nhiên được sử dụng trong ngành công nghiệp nặng của Đức bằng hydro xanh được tạo ra bằng năng lượng tái tạo như gió và mặt trời. Một trạm nhập khẩu amoniac và một nhà máy điện phân 1GW để sản xuất hydro sẽ được xây dựng, có khả năng cung cấp khoảng 300.000 tấn hydro.
Một đường ống liên kết cũng đã được đề xuất giữa Wilhelmshaven và thành phố Cologne, nơi một số công ty hóa chất lớn có thể trở thành nhà cung cấp hydro.
Một Ngân hàng Hydro EU trị giá hàng tỷ euro đã được lên kế hoạch sẽ giúp tài trợ cho các dự án hydro của khối
Chính sách, quy mô và triển vọng toàn cầu
Việc thực hiện các kế hoạch đầy tham vọng phụ thuộc vào việc các nhà hoạch định chính sách phát triển một khuôn khổ chính sách đầy tham vọng .
Pháp luật như REPowerEU có sự hỗ trợ khá lớn cho hydro và các dự án IPCEI Hy2Use và Hy2Tech sẽ mở khóa tổng cộng 10,6 tỷ euro cho các dự án liên quan đến hydro.
Gần đây hơn, thông báo về Ngân hàng Hydro trị giá hàng tỷ euro nhằm mục đích cung cấp tài chính để mở rộng quy mô hệ sinh thái hydro của EU, nhưng cần phải làm nhiều việc hơn nữa, theo Maria João Duarte, Đại diện EMEA tại các tổ chức EU tại Mitsubishi Heavy Industries.
Bà nói: “Mặc dù có rất nhiều nền tảng đã được hoàn thành, các nhà hoạch định chính sách của Liên minh Châu Âu vẫn có nhu cầu cấp thiết - và những cơ hội quan trọng - để tiến xa hơn và nhanh hơn nhằm tạo ra nền kinh tế hydro”.
Nhiều chính sách, mục tiêu và quy định cần thiết để phát triển thị trường hydro của EU đang hoạt động đã được áp dụng.
Duarte kết luận: “Cần có sự đơn giản và tốc độ để khiến toàn bộ chuỗi giá trị toàn cầu 'hát lên từ cùng một bản thánh ca'."
