Liệu Trung Quốc có phá vỡ giấc mơ thống trị toàn cầu bằng hydro xanh của Australia?
Một dự án năng lượng mặt trời ở tỉnh Thanh Hải, Trung Quốc. Nguồn: Trina Solar
Báo cáo tuần này của Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) cảnh báo hiện tượng ấm lên toàn cầu đang ở mức nguy hiểm trừ khi lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính giảm một nửa trong thập kỷ này. Điều này không thể đạt được nếu không có nỗ lực to lớn từ Trung Quốc, quốc gia phát thải lớn nhất thế giới.
IPCC cho biết việc hạn chế sự nóng lên toàn cầu sẽ đòi hỏi, trong số các biện pháp khác, phải giảm đáng kể việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch và triển khai các nhiên liệu thay thế như hydro.
Trung Quốc chịu trách nhiệm cho gần một phần ba lượng khí thải toàn cầu mỗi năm. Nó cam kết trở thành trung tính carbon trước năm 2060 - và sản xuất hydro xanh là chìa khóa cho kế hoạch này.
Australia cũng đang rót hàng triệu đô la vào công nghệ hydro xanh. Nhưng kế hoạch mới của Trung Quốc có thể dội một gáo nước lạnh vào ước mơ trở thành siêu cường hydro toàn cầu của Australia.
Cạnh tranh gay gắt
Người ta nói nhiều về các vai trò khác nhau của hydro trong nền kinh tế toàn cầu khi thế giới chạy đua để khử cacbon.
Hydro là chất mang năng lượng - nó giữ năng lượng được sử dụng để chiết xuất nó. Nó có thể được sản xuất mà không có khí thải - như "hydro xanh" - sử dụng năng lượng mặt trời và năng lượng gió, hạt nhân hoặc thủy điện. Nó cũng có thể được sản xuất từ nhiên liệu hóa thạch như khí đốt và than đá.
Hydro rất linh hoạt. Nó có thể được sử dụng để cung cấp điện và cung cấp năng lượng cho xe cộ. Nó cũng có thể giúp sản xuất amoniac, hóa chất và hóa dầu, thủy tinh và kim loại.
Nguồn tài nguyên năng lượng mặt trời và gió phong phú của Úc có nghĩa là nước này có vị trí thuận lợi để sản xuất hydro xanh. Và vị trí gần châu Á của chúng tôi có nghĩa là chúng tôi có vị trí thuận lợi để xuất khẩu hydro ở đó.
Chính phủ liên bang muốn vận chuyển hydro ra toàn thế giới - tạo ra một ngành công nghiệp xuất khẩu để thay thế than và khí đốt của Úc, nhu cầu sẽ giảm khi hành động khí hậu toàn cầu gia tăng.
Trong vài năm qua, Trung Quốc được coi là thị trường xuất khẩu tiềm năng lớn đối với hydro tương lai của Australia, phần lớn là do sự gia tăng dự kiến trong việc sử dụng các phương tiện chạy bằng pin nhiên liệu hydro.
Vị trí của công suất điện gió và năng lượng mặt trời trên đất liền ở miền tây Trung Quốc, khác xa so với phần lớn nhu cầu năng lượng ở miền đông và ven biển, cũng dẫn đến nhận thức rằng quốc gia này chỉ có khả năng tạo ra hydro xanh rất hạn chế.
Tuy nhiên, bức tranh về hydro của Trung Quốc đang thay đổi nhanh chóng.
Trung Quốc ném găng tay xuống
Cuối tháng trước, Trung Quốc đã công bố kế hoạch quốc gia đầu tiên để phát triển ngành công nghiệp hydro trong nước đến năm 2035.
Nó bao gồm việc làm chủ công nghệ và quy trình sản xuất, phối hợp xây dựng cơ sở hạ tầng năng lượng hydro, cải thiện chính sách và tiêu chuẩn ngành.
Nó cũng liên quan đến việc giới thiệu theo từng giai đoạn đối với các lĩnh vực công nghiệp vào năm 2035 và hạn chế hydro sản xuất từ nhiên liệu hóa thạch.
Sản lượng hydro xanh của Trung Quốc dự kiến sẽ đạt 200.000 tấn hàng năm vào năm 2025, tránh tối đa hai triệu tấn CO₂ mỗi năm.
Dường như ngày càng có nhiều khả năng Trung Quốc sẽ không cần nhập khẩu hydro xanh của Australia - và sẽ cạnh tranh với chúng tôi với tư cách là nhà xuất khẩu hydro xanh.
Làm sạch ngành công nghiệp
Báo cáo của IPCC cho biết ngành công nghiệp chiếm khoảng 1/4 lượng khí thải toàn cầu. Nó cảnh báo việc đạt được net-zero trong lĩnh vực này sẽ là một thách thức và sẽ yêu cầu các quy trình sản xuất mới bao gồm hydro.
Lĩnh vực sản xuất của Trung Quốc là lĩnh vực đóng góp lớn vào lượng khí thải quốc gia - đặc biệt là sản xuất xi măng và thép sử dụng nhiều năng lượng.
Sản xuất thép liên quan đến việc loại bỏ oxy từ quặng sắt để sản xuất sắt tinh khiết. Trong lịch sử, điều này đã đạt được bằng cách sử dụng than đá hoặc khí đốt tự nhiên, những thứ thải ra rất nhiều CO₂.
Nhưng hydro có thể được sử dụng trong sản xuất thép để thay thế nhiên liệu hóa thạch.
Đối với Trung Quốc, lợi ích của thép xanh sản xuất trong nước là gấp đôi. Ngoài việc cắt giảm lượng khí thải quốc gia, nó sẽ làm giảm sự phụ thuộc của Trung Quốc vào than luyện cốc và quặng sắt nhập khẩu từ các quốc gia như Úc.
Vậy Trung Quốc sẽ sản xuất hydro bằng cách nào?
Nhiên liệu hóa thạch chiếm gần như toàn bộ sản lượng hydro hiện tại của Trung Quốc.
Về lý thuyết, hydro từ than đá có thể được sản xuất sạch nếu CO₂ từ quá trình này được thu giữ và lưu trữ. Đây được coi là một tuyến đường sản xuất hydro tiềm năng ở Trung Quốc.
Nhưng phương pháp này nổi tiếng là phức tạp và tốn kém, và quan trọng là không thu được tất cả CO₂ thải ra.
Khi các quốc gia tìm cách giảm lượng khí thải của mình, thị trường xuất khẩu hydro từ than đá - ngay cả khi một số lượng khí thải được thu giữ - không thể được đảm bảo.
Để sản xuất hydro xanh, Trung Quốc có thể sẽ sử dụng kết hợp hạt nhân và thủy điện - hai nguồn năng lượng không phải nhiên liệu hóa thạch rẻ nhất của quốc gia này.
Nhiều vùng ven biển ở Trung Quốc đang đầu tư sản xuất hydro xanh từ năng lượng hạt nhân dư thừa. Và có những động thái sử dụng hạt nhân để sản xuất hydro cho quá trình luyện thép.
Thủy điện là một lựa chọn khác để sản xuất hydro ở Trung Quốc. Đây là một nguồn năng lượng giá rẻ và thường được sản xuất quá mức ở các tỉnh Tứ Xuyên và Vân Nam.
Tuy nhiên, phát triển năng lực hạt nhân và thủy điện ở Trung Quốc, cũng như các nơi khác, đi kèm với rủi ro và chi phí xã hội.
Ví dụ, việc tạo ra đập thủy điện có thể cướp đi sinh kế của cộng đồng địa phương. Và thảm họa Fukishima của Nhật Bản - và gần đây là mối đe dọa của Nga đối với các cơ sở hạt nhân ở Ukraine - cho thấy khả năng xảy ra thảm họa hạt nhân.
Nhìn về phía trước
Úc đã chi lớn cho hydro vào cuối năm - gần đây nhất là trong ngân sách liên bang của tháng trước, ngân sách này đã phân bổ hydro một phần trị giá 1,3 tỷ đô la Úc cho cơ sở hạ tầng và phát triển năng lượng mới. Khu vực tư nhân cũng đang vung tiền vào công nghệ.
Nhưng chiến lược hydro của Australia tỏ ra quá lạc quan về triển vọng xuất khẩu của chúng tôi. Như những người khác đã lưu ý, nhu cầu của Nhật Bản đối với hydro xanh của chúng tôi dường như cũng đã bị phóng đại quá mức.
Australia cần có kế hoạch chi tiết hơn để đảm bảo các đối tác thương mại về hydro xanh. Và nó sẽ làm nổi bật rủi ro tương đối thấp hơn khi đầu tư vào hydro của Úc được sản xuất từ năng lượng mặt trời và gió, so với kế hoạch của các đối thủ toàn cầu của chúng tôi.
