Ngành hydro đang thất bại – Đây là cách để khắc phục
Ngành này cần xây dựng các hệ thống điện phân quy mô vừa phải, dạng mô-đun, có thể lắp đặt trực tiếp tại chỗ, mở rộng dần theo thời gian và phù hợp với nhu cầu thực tế.
Xuất bản ngày 29/7/2025
Tác giả: Gabriel G. Rodríguez-Calero
Một công nhân đang lấy mẫu sắt nóng chảy chảy ra từ lò cao tại nhà máy thép Thyssenkrupp Steel Europe vào ngày 9/11/2021, ở Duisburg, Đức. Thyssenkrupp cam kết đưa sản xuất thép về mức trung hòa carbon vào năm 2050, chủ yếu bằng cách thay thế luyện gang dùng than cốc bằng hydro sản xuất từ năng lượng xanh. (Ảnh: Sean Gallup/Getty Images)
Gabriel G. Rodríguez-Calero là đồng sáng lập và Giám đốc điều hành của Ecolectro, một công ty khởi nghiệp về hydro xanh.
Điều gì sẽ xảy ra nếu có thể đáp ứng nhu cầu hydro toàn cầu trị giá 160 tỷ USD mỗi năm mà không thải ra 900 triệu tấn CO₂ vào khí quyển?
Hydro rất quan trọng đối với các ngành công nghiệp then chốt như sản xuất phân bón, luyện thép và tinh chế dầu mỏ. Tuy nhiên, khoảng 90% lượng khí thải sinh nhiệt từ ngành phân bón và 50% ô nhiễm gây ấm lên toàn cầu liên quan đến ngành hóa chất đến từ hydro sản xuất bằng nhiên liệu hóa thạch.
Trong nhiều thập kỷ, hydro từ nhiên liệu hóa thạch là lựa chọn kinh tế duy nhất. Công nghệ sản xuất hydro từ nguồn sạch như nước và điện đã tồn tại hàng thế kỷ nhưng vẫn đắt hơn nhiều so với phương pháp cải tạo hơi metan (steam methane reforming) – tiêu chuẩn công nghiệp trong 80 năm qua.
Dù chính phủ và nhà sản xuất đã chi hàng tỷ USD để thương mại hóa hydro điện phân, với đầu ra chỉ gồm oxy và hydro, đầu vào là năng lượng tái tạo và nước, mục tiêu là giảm chi phí sản xuất và lưu trữ hydro thân thiện môi trường, cung cấp khả năng lưu trữ năng lượng dài hạn, hoạt động liên tục.
Tuy nhiên, ngành hydro hiện đang hỗn loạn. Trong vài tháng qua, Plug Power công bố khủng hoảng thanh khoản, Cummins lên kế hoạch tách bộ phận hydro, Green Hydrogen Systems và McPhy nộp đơn phá sản. Khách hàng không mua, giá hydro sụt giảm, những “vết nứt” dần lộ rõ.
Vấn đề không nằm ở hydro – mà nằm ở mô hình kinh doanh hydro.
Trước hết, mô hình tài chính của ngành này đang đẩy rủi ro sang khách hàng. Nhà sản xuất yêu cầu hợp đồng bao tiêu dài hạn 10–20 năm cho sản lượng từ các cơ sở tập trung quy mô lớn, đặt áp lực tài chính và vận hành rất lớn lên người dùng. Khách hàng còn phải tự lo chi phí và sự phức tạp của việc vận chuyển, lưu trữ. Hệ thống này mong manh, dựa vào dự báo lạc quan hơn là nhu cầu thực tế.
Khách hàng hiện nay mới chỉ “tò mò” với hydro xanh. Họ nhận thấy tiềm năng dài hạn, giá trị mà hydro có thể mang lại nhưng muốn bắt đầu nhỏ và mở rộng dần. Họ không sẵn sàng hay đủ khả năng đưa ra cam kết hàng tỷ USD – điều chỉ để giúp nhà cung cấp gọi vốn.
Con đường thành công nhất là đáp ứng đúng nhu cầu hiện tại của khách hàng. Ngành này nên phát triển hệ thống điện phân mô-đun, quy mô vừa phải, lắp đặt tại chỗ, mở rộng theo thời gian và phù hợp nhu cầu thực tế. Điện phân cần phải rẻ hơn, chuỗi cung ứng đơn giản hơn, để khách hàng dễ dàng ứng dụng.
Ngoài ra, hầu hết hệ thống điện phân hiện nay đều được bán với kỳ vọng khách hàng tự tích hợp, vận hành, bảo trì – chuyển toàn bộ gánh nặng vốn và vận hành sang người mua, dù họ không có chuyên môn về hydro. Ngành này đang yêu cầu khách hàng trở thành “nhà vận hành nhà máy điện” trước khi họ kịp triển khai công nghệ ở quy mô lớn.
Điều này từng xảy ra trong ngành máy tính. Ban đầu, máy tính mainframe khổng lồ, tùy chỉnh, gần như không có dịch vụ hỗ trợ, buộc người dùng lập đội chuyên biệt để vận hành. Sau này, ngành chuyển sang hệ thống mô-đun, tiêu chuẩn hóa, đi kèm dịch vụ tích hợp – và đó là lúc máy tính bùng nổ. Hydro cũng cần làm như vậy.
Hydro vẫn có tiềm năng lớn: mang lại độc lập năng lượng, cắt giảm phát thải và tạo việc làm sản xuất mà xã hội đang rất cần. Nhưng ngành này sẽ không đạt được mục tiêu nếu tiếp tục dựa vào hệ thống cũ chỉ mở rộng nhờ trợ cấp và đẩy rủi ro phát triển, vận hành sang khách hàng.
Các nhà sản xuất điện phân và công nghệ sản xuất hydro bền vững khác cần ngừng việc “bán sự cường điệu”. Ngành này phải dừng việc chuyển giao rủi ro, thay vào đó cần tiêu chuẩn hóa, mở rộng và hỗ trợ những người mua sẵn sàng thực hiện những bước đi đầu tiên để tiến tới nền kinh tế hydro.
