Liệu Úc có thể trở thành siêu cường quốc về hydro xanh không?
“Nếu bạn nhớ lại lúc còn nhỏ, khi thổi một quả bóng bay hoặc một ly sữa lắc, má bạn sẽ đau nhức vì có một sự trừng phạt năng lượng liên quan đến việc hình thành bong bóng.”
Paul Barrett, giám đốc điều hành công ty năng lượng xanh Hysata của Úc, người gốc Dublin, đang giải thích kế hoạch tạo ra nguồn hydro rẻ nhất thế giới – bằng cách loại bỏ bong bóng.
Công ty có trụ sở tại Port Kembla, một trung tâm công nghiệp ở phía nam Sydney, đang sử dụng một quy trình quen thuộc gọi là điện phân, bao gồm việc truyền điện qua nước để phân tách nước thành hydro và oxy.
Nhưng Hysata đã phát triển một loại vật liệu đặc biệt có trong nước và theo họ, nó giúp máy điện phân của họ hiệu quả hơn nhiều so với các sản phẩm cạnh tranh.
Công ty cho biết họ có thể sản xuất một kg hydro bằng cách sử dụng ít hơn 20% điện năng so với các phương pháp thông thường.
Hydro là nguyên tố phổ biến nhất trên hành tinh và quan trọng là khi được sử dụng làm nhiên liệu hoặc trong các quy trình công nghiệp, nó không tạo ra carbon dioxide (CO2).
Nhiều người coi hydro là giải pháp để cắt giảm lượng khí thải carbon dioxide, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp nặng như sản xuất thép và hóa chất.
Có bốn loại sản xuất hydro – xanh lá cây, xám, xanh lam và đen.
Loại màu xanh lá cây được sản xuất bằng năng lượng tái tạo, loại màu xám có nguồn gốc từ quá trình phân tách mêtan thành carbon dioxide và hydro, trong khi loại màu xanh lam được tạo ra theo cách tương tự, nhưng sản phẩm phụ của CO2 được thu lại và lưu trữ.
Việc sản xuất hydro đen đến từ việc đốt một phần than.
Nhưng nếu muốn chuyển sang hydro xanh thì nguồn cung cần phải tăng đáng kể.
Tiến sĩ Liam Wagner , phó giáo sư tại Đại học Curtin ở Adelaide, cho biết:
Đảm bảo sản xuất được hydro xanh đủ gần với nhu cầu và có thể điều chỉnh nguồn cung cấp có lẽ là thách thức lớn nhất.
“Hiệu quả sản xuất và lượng năng lượng cần thiết để vận hành các quy trình này là rào cản lớn nhất.”
Úc giàu tài nguyên thiên nhiên và từ lâu đã là mỏ khai thác của thế giới. Đây là một quốc gia xuất khẩu; than đá của Úc đã giúp cung cấp năng lượng cho Nhật Bản, trong khi quặng sắt của Úc đã hỗ trợ phần lớn sự tăng trưởng của Trung Quốc. Nhiều người hy vọng rằng hydro có thể theo sau.
Tiến sĩ Wagner nói thêm: "Triển vọng của hydro là một cách xuất khẩu năng lượng sang các quốc gia không thể tự sản xuất đủ lượng hydro ở dạng lỏng hoặc dạng amoniac, mà tôi cho là khả thi nhất".
Hysata hy vọng sẽ đóng góp một phần vào đó. Thiết bị của họ ban đầu được phát minh bởi các nhà nghiên cứu tại Đại học Wollongong ở tiểu bang New South Wales.
Trong máy điện phân thông thường, các bong bóng trong nước có thể bám chặt vào các điện cực, làm tắc nghẽn quá trình và dẫn đến mất năng lượng.
Bằng cách sử dụng vật liệu giống như bọt biển giữa các điện cực, Hysata loại bỏ được những bong bóng khó chịu đó.
Ông Barrett :
Về công dụng, nó không khác gì miếng bọt biển nhà bếp. Nó chỉ mỏng hơn rất nhiều.
Ông nói thêm: "Nó khá dễ sản xuất với chi phí cực thấp".
Chi phí và hiệu quả là những rào cản lớn đối với ngành hydro, nhưng Hysata gần đây đã huy động được 111 triệu đô la Mỹ (87 triệu bảng Anh) tiền đầu tư để tăng cường sản xuất.
Tiến sĩ Ema Frery , trưởng nhóm nghiên cứu tại CSIRO, cơ quan khoa học quốc gia của Úc, cho biết:
Chúng ta đang nói đến hydro tự nhiên có nguồn gốc trực tiếp từ lòng đất.
“Rất nhiều loại đá ở Úc có thể tạo ra hydro. Chúng tôi có rất nhiều đá granit cũ hiện nằm gần bề mặt và có thể tạo ra hydro thông qua các quá trình phóng xạ.”
Cái gọi là hydro địa chất còn được gọi là hydro trắng hoặc vàng.
Tiến sĩ Frery, một nhà khoa học địa chất người Pháp sống tại Tây Úc, đang nghiên cứu cách khai thác, lưu trữ và sử dụng đất hiếm này theo cách khả thi về mặt kinh tế.
“Một hệ thống hydro thông thường có thể bao gồm một loại đá có khả năng tạo ra hydro ở một tốc độ nhất định, các đường di chuyển và một bể chứa nơi có thể lưu trữ hydro.
“Các vết rò rỉ trên bề mặt ở đỉnh hồ chứa có thể chỉ ra sự hiện diện của hệ thống hydro ở độ sâu”, bà nói. “Điều này đang xảy ra ở các quốc gia khác. Ở Mali, người dân đang khai thác hydro tự nhiên từ lòng đất trong hơn mười năm để sản xuất điện cho một ngôi làng địa phương”.
Bất chấp công tác nghiên cứu, một số người nghi ngờ rằng hydro sẽ không trở thành mặt hàng xuất khẩu lớn của Úc.
Một trong số đó là Viện Kinh tế Năng lượng và Phân tích Tài chính (IEEFA), một tổ chức nghiên cứu toàn cầu ủng hộ việc sử dụng năng lượng tái tạo.
Denis-Ryan, giám đốc điều hành của IEEFA tại Úc, cho biết:
Việc xuất khẩu hydro từ Úc sẽ “không có ý nghĩa về mặt tài chính.
“Vận chuyển hydro sẽ cực kỳ tốn kém. Nó đòi hỏi nhiệt độ cực thấp và khối lượng lớn, và liên quan đến tổn thất cao. Sử dụng hydro tại địa phương có ý nghĩa hơn nhiều.”
Bà hy vọng rằng nguồn tài trợ của chính phủ sẽ không bị “lãng phí” vào những dự án như vậy.
Giống như bong bóng trên điện cực, các công nghệ và quy trình mới luôn gặp phải những vấn đề khó khăn, cản trở tiến độ và gia tăng nghi ngờ, nhưng những người tiên phong trong công nghệ hydro tin rằng nó đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng của chúng ta.
Bahman Shabani, giáo sư tại Khoa Kỹ thuật của Đại học RMIT ở Melbourne, đang nghiên cứu cách lưu trữ năng lượng tái tạo dư thừa bằng cách sử dụng máy điện phân, bình chứa và pin nhiên liệu hoạt động giống như pin.
Bahman Shabani, giáo sư tại Khoa Kỹ thuật của Đại học RMIT ở Melbourne, cho biết:
Hydro đang ngày càng phổ biến trên toàn thế giới.
“Nếu bạn nhìn vào mức độ đầu tư ở Trung Quốc, ví dụ như ở Nhật Bản, ở Đức, ở châu Âu nói chung, ở Hoa Kỳ, tất cả họ đều nhận ra tầm quan trọng của lĩnh vực này.”
Liệu Úc có thể trở thành siêu cường quốc về hydro xanh không?
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
