Liệu “Hydro xanh lam” có thể giải quyết những khó khăn của hydro sạch?
Tổ chức Liên minh Khoa học Hydro – 28/10/2025
Khi hydro xanh (sản xuất từ năng lượng tái tạo) đang gặp khó khăn trong quá trình mở rộng quy mô, hydro xanh lam – được sản xuất từ nhiên liệu hóa thạch kết hợp với công nghệ thu hồi và lưu trữ carbon (CCS) – lại được quảng bá như một “cầu nối” trung gian hướng tới năng lượng sạch. Tuy nhiên, thực tế kỹ thuật và kinh tế cho thấy bức tranh không mấy tươi sáng.
Theo kỹ sư hóa học Paul Martin và nhà địa chất học Arnout Everts, việc sản xuất hydro xanh lam có thể thực hiện được về mặt kỹ thuật, nhưng cực kỳ tốn kém và tiềm ẩn rủi ro khí thải lớn. Nếu không có tiêu chuẩn phát thải nghiêm ngặt, công nghệ này không đáng để đầu tư.
Dưới đây là sáu kết luận dựa trên bằng chứng lý giải vì sao hydro xanh lam là lựa chọn nhiều rủi ro hơn hydro xanh trong quá trình chuyển dịch năng lượng.
1. Hydro xanh lam không hề “rẻ”
Dù hiện rẻ hơn hydro xanh, hydro xanh lam vẫn đắt hơn nhiều so với khí tự nhiên – do yêu cầu năng lượng bổ sung và thiết bị CCS phức tạp. Tỷ lệ thu hồi carbon càng cao thì chi phí càng tăng.
Trong tương lai gần, giá hydro xanh lam vẫn sẽ cao hơn hydro “xám” (sản xuất từ khí đốt mà không thu hồi CO₂). Do đó, nó không hấp dẫn về mặt thương mại nếu thiếu hỗ trợ chính sách.
2. Thu hồi carbon luôn không hoàn hảo
Ngành dầu khí đã sử dụng công nghệ thu CO₂ từ lâu, nhưng chưa có dự án CCS nào đạt được hiệu quả thu giữ như công bố. Phần lớn chỉ giữ lại dưới 50% lượng CO₂ phát thải.
Dự án Quest của Shell tại Canada – một trong số ít nhà máy hydro xanh lam đang hoạt động – chỉ thu được 45% CO₂; nếu tính thêm khí metan rò rỉ và năng lượng tiêu hao cho CCS, tỷ lệ thực tế chỉ còn khoảng 21%.
3. Lưu trữ CO₂ dưới lòng đất còn nhiều hạn chế
Hầu hết các dự án CCS hiện nay không lưu trữ CO₂ vĩnh viễn mà bơm vào các mỏ dầu cũ để khai thác thêm dầu – gọi là tăng cường thu hồi dầu. Chỉ khoảng 12 địa điểm trên toàn cầu thực hiện lưu trữ lâu dài.
Các dự án này thường đội chi phí và gặp rủi ro kỹ thuật cao. Ngay cả Shell Quest sau sáu năm hoạt động cũng chỉ xử lý được một phần nhỏ tổng phát thải nhà kính của nhà máy.
4. CCS khiến sản xuất hydro xanh lam tốn khí và năng lượng hơn
Quá trình cải tạo tự nhiệt (ATR) – cần thiết để đạt tỷ lệ thu CO₂ cao – kém hiệu quả hơn cải tạo bằng hơi nước (SMR) khoảng 10%.
Điều này khiến nhu cầu khí đốt tăng lên, đồng thời lượng phát thải trong chuỗi cung ứng cũng cao hơn. Ngoài ra, hydro xanh lam còn tiêu tốn khoảng 30% nước nhiều hơn so với hydro xanh.
5. Rò rỉ trong chuỗi cung ứng có thể xóa sạch lợi ích khí hậu
CCS chỉ xử lý CO₂ tại nhà máy, trong khi rò rỉ khí metan và hydro trong chuỗi cung ứng có thể làm mất toàn bộ lợi ích khí hậu.
Khí metan có khả năng làm nóng Trái đất cao gấp 84 lần CO₂ trong 20 năm, còn hydro cao gấp 35 lần. Chỉ cần rò rỉ một vài phần trăm cũng đủ khiến hydro xanh lam gây hại khí hậu hơn cả việc đốt khí đốt trực tiếp.
6. Hydro xanh lam không phải là giải pháp “cầu nối” ngắn hạn
Việc đạt được tỷ lệ thu CO₂ cao đòi hỏi phải xây mới toàn bộ nhà máy ATR và cam kết lưu trữ CO₂ trong nhiều thập kỷ. Những cơ sở này sẽ còn hoạt động tới những năm 2060, kéo dài sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch.
Do đó, hydro xanh lam không thể xem là biện pháp tạm thời hay bước đệm để tiến tới nền kinh tế hydro sạch.
Kết luận: Tính khả tín của hydro xanh lam phụ thuộc vào tiêu chuẩn khí thải nghiêm ngặt
Với chi phí cao, tiêu hao khí đốt lớn và phụ thuộc vào công nghệ CCS còn nhiều rủi ro, hydro xanh lam là lựa chọn đầy bất ổn.
Chỉ khi có tiêu chuẩn phát thải thấp nghiêm ngặt, đảm bảo hiệu quả tương đương hydro xanh, việc sản xuất hydro xanh lam mới có thể biện minh.
Liên minh châu Âu (EU) và Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) đang hoàn thiện các tiêu chí xác định hydro “sạch” hoặc “phát thải thấp”. Mức độ tham vọng của các tiêu chuẩn này sẽ quyết định liệu hydro xanh lam có thể hỗ trợ – hay cản trở – tiến trình khử carbon toàn cầu.
