Kế hoạch hydro của Nhật Bản: Một cái nhìn cận cảnh hơn

Kế hoạch hydro của Nhật Bản: Một cái nhìn cận cảnh hơn

    Kế hoạch hydro của Nhật Bản: Một cái nhìn cận cảnh hơn
    Nhật Bản đang dựa vào phần lớn các mục tiêu không sử dụng ròng vào năm 2050 để phát triển hydro mà không xác định rõ ràng thế nào là "hydro sạch". Do đó, các kế hoạch hydro của nó chủ yếu dựa vào hydro xanh, vẫn liên quan đến việc đốt nhiên liệu hóa thạch.

    Tại Hội nghị thượng đỉnh G7 được tổ chức vào tháng 6 năm ngoái ở Bavarian Alps của Đức, Nhật Bản cùng với các nước còn lại trong G7, cam kết chấm dứt tài trợ công trực tiếp và mới cho các dự án nhiên liệu hóa thạch quốc tế vào cuối năm nay.

    Tuy nhiên, các tuyên bố và hành động như kế hoạch hydro của Nhật Bản tuân theo cam kết này cho thấy Nhật Bản đang diễn giải cam kết của mình rất lỏng lẻo. Quốc gia này dự định tiếp tục hỗ trợ các dự án cơ sở hạ tầng về nhiên liệu hóa thạch và thượng nguồn mà họ coi là các dự án giảm nhẹ.

    Điều này bao gồm việc sử dụng các công nghệ giải pháp sai hứa hẹn rất nhiều nhưng giảm được rất ít lượng khí thải CO2. Chúng bao gồm các dự án thượng nguồn khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) bổ sung. Chúng cũng bao gồm sản xuất hydro và phát triển chuỗi cung ứng hydro với các quốc gia khác.

    Nhật Bản đã đầu tư khoảng 2 nghìn tỷ JPY (16 tỷ USD) vào Quỹ Sáng tạo Xanh và đưa ra các chính sách khuyến khích đổi mới trong lĩnh vực hydro và các công nghệ khác cho các doanh nghiệp tư nhân, với tiềm năng giúp xã hội loại bỏ carbon.

    Vào tháng 12, Nhật Bản đã tăng cường phát triển hydro hơn nữa. Quốc gia này đã ký hai thỏa thuận hợp tác với nhà sản xuất dầu lâu đời là Ả Rập Xê Út. Thỏa thuận bao gồm các lĩnh vực tái chế carbon, hydro và amoniac. Ả Rập Saudi là một trong những nhà cung cấp dầu thô lớn nhất của Nhật Bản. Nước này chiếm 36,3% nhu cầu nhập khẩu dầu vào tháng 11 năm 2022.

    Chiến lược hydro của Nhật Bản và các vấn đề phát triển
    Thỏa thuận này nằm trong Chiến lược hydro quốc gia của Nhật Bản được vạch ra vào năm 2017, nhằm mục đích đưa quốc gia này trở thành một xã hội dựa trên hydro và dẫn đầu toàn cầu về sử dụng hydro và thị trường hydro.

    Chiến lược đưa ra một kế hoạch từng bước theo một chương trình ba giai đoạn. Nó bao gồm việc mở rộng đáng kể việc sử dụng hydro, giới thiệu đầy đủ về sản xuất điện hydro, thiết lập hệ thống cung cấp quy mô lớn (vào nửa sau của thập kỷ này) và thiết lập hệ thống cung cấp hydro không có CO2 trên một tổng cơ sở (vào khoảng năm 2040). Đó là sự khởi đầu của một xã hội hydro.

    Nhật Bản hy vọng sẽ sản xuất 3 triệu tấn hydro mỗi năm vào năm 2030 và 20 triệu tấn một năm vào năm 2050.

    Tuy nhiên, phần lớn hoạt động phát triển hydro của Nhật Bản tập trung vào sản xuất hydro xanh, điều này sẽ gây bất lợi cho mục tiêu trung hòa carbon vào năm 2050 của nước này.

    Năm loại hydro
    Có năm loại hydro chính. Chúng bao gồm từ hydro xanh, không phát thải carbon do quá trình sản xuất liên quan đến năng lượng tái tạo, thường là năng lượng mặt trời và gió. Nó được tạo ra bằng cách tách nước thông qua quá trình điện phân.

    Tiếp theo là hydro xanh lam, được sản xuất bằng cách sử dụng khí tự nhiên trong khi thu giữ khí thải bằng công nghệ sử dụng lưu trữ thu hồi carbon (CCSU). Tuy nhiên, công nghệ CCSU không phải là không có nhược điểm, bao gồm công nghệ vẫn chưa được chứng minh và tiêu tốn nhiều năng lượng.

    Tiếp theo là hydro màu hồng, một loại được tạo ra thông qua quá trình điện phân và chạy bằng năng lượng hạt nhân. Sau đó, có màu xám và cuối cùng là hydro màu nâu – thường được sản xuất bằng cách sử dụng than đá. Đáng chú ý, lượng khí thải tăng lên khi bạn di chuyển xa hơn trong chuỗi sản xuất hydro.

    Tuy nhiên, theo các báo cáo mới, việc sản xuất hydro màu xanh thậm chí còn gây hại cho môi trường hơn so với khí mê-tan. Ngoài ra, việc sử dụng hydro được tạo ra từ khí đốt, có hoặc không có công nghệ CCSU tại các nhà máy điện, tạo ra nhiều khí thải hơn so với việc đốt khí đơn thuần do cường độ phát thải của việc tạo ra hydro.

    Những thách thức về khả năng cạnh tranh về chi phí của Blue Hydrogen
    Khả năng cạnh tranh về chi phí của hydro xanh cũng là một vấn đề đáng nghi ngờ vì các lực lượng chính sách và thị trường có thể biến các dự án hydro thành tài sản mắc kẹt. Một phần lý do là cần một lượng khí khổng lồ để tạo ra hydro màu xanh lam.

    Do chiến tranh Nga-Ukraine, giá khí đốt toàn cầu đã đạt mức cao quá mức chi phí. Vào tháng 8, giá khí đốt của EU đã tăng lên mức kỷ lục chưa từng có là €350/MWh. Sau đó, họ đã giảm bớt mức tăng, nhưng các dự báo kêu gọi áp lực tăng nhiều hơn đối với giá khí đốt toàn cầu, ít nhất là trong trung hạn.

    Đáng chú ý, Nhật Bản là nhà nhập khẩu LNG lớn nhất thế giới, nhập khẩu 71,99 triệu tấn vào năm 2022.

    Nhật Bản phải điều chỉnh lại chiến lược hydro
    Để thúc đẩy các kế hoạch hydro của Nhật Bản phù hợp với các mục tiêu khí hậu, Tokyo cũng phải đưa ra định nghĩa rõ ràng về “hydro sạch”.

    Các hoạt động hydro của Nhật Bản cũng sẽ giải phóng khí thải nhà kính trừ khi chính phủ chuyển hướng khỏi hydro có nguồn gốc từ nhiên liệu hóa thạch. Nó phải hướng tới hydro xanh và tốt hơn nữa là hướng tới nhiều năng lượng tái tạo hơn để sản xuất điện.

    Hạn chế của hydro xanh
    Tuy nhiên, ngay cả hydro xanh cũng có vấn đề cần giải quyết. Việc sử dụng năng lượng tái tạo trực tiếp giữa các ngành và người dùng cuối luôn hiệu quả hơn là chuyển đổi năng lượng tái tạo thành hydro để sử dụng làm nguồn năng lượng.

    Sử dụng năng lượng tái tạo để sản xuất hydro 

    hiệu quả thấp hơn khoảng 20% đến 40% so với sử dụng trực tiếp năng lượng tái tạo, đặc biệt khi việc sử dụng trực tiếp là khả thi.

    Nền kinh tế hydro – Chạy đua với thời gian
    Tạo ra một nền kinh tế hydro mới là một công việc lớn.

    “Cần phải hành động nhanh chóng để giải phóng lĩnh vực khó giảm giá đáng kể, vì hiện tại không có thị trường và ít nhiều phải bắt đầu lại từ đầu,” Barbara Jinks, nhân viên chương trình của Green Gas Delivery and Use, cho biết. Trung tâm Đổi mới và Công nghệ – một bộ phận của Cơ quan Năng lượng Tái tạo Quốc tế (IRENA).

    Bà nói thêm: “Chúng tôi thấy nhiều dự án, nhiều kế hoạch và sự nhiệt tình đối với việc triển khai hydro xanh và carbon thấp, nhưng vẫn sẽ mất nhiều năm để phát triển và chúng tôi đang chạy đua với thời gian để giảm lượng khí thải”.

    Zalo
    Hotline