Nhật Bản thúc đẩy sản xuất hydrogen từ nguồn địa chất (natural hydrogen) đến năm 2040: Bước ngoặt chiến lược trong an ninh năng lượng

Ngày 13/04/2026, Ban Thư ký VAHC – Annie Nguyễn

Nhật Bản đang chuẩn bị triển khai một chương trình quốc gia nhằm khảo sát và phát triển khả năng sản xuất hydrogen từ nguồn địa chất (geologic / natural hydrogen), với mục tiêu thương mại hóa vào khoảng năm 2040. Chương trình do NEDO dẫn dắt, tập trung vào việc xác định các khu vực địa chất tiềm năng và thử nghiệm cơ chế hình thành hydrogen trong lòng đất.

Theo định hướng mới, hydrogen không chỉ được sản xuất bằng điện phân như mô hình truyền thống, mà còn có thể được khai thác trực tiếp từ các phản ứng địa hóa tự nhiên trong các tầng đá giàu khoáng chất.

1. Natural hydrogen: bước mở rộng ngoài mô hình điện phân

Khác với green hydrogen (điện phân từ điện tái tạo), natural hydrogen được hình thành thông qua:

• phản ứng nước – đá (water–rock reaction)
• các tầng địa chất giàu peridotite
• quá trình địa hóa tự nhiên kéo dài

Nhật Bản đang xem đây là một hướng đi có tiềm năng giảm chi phí sản xuất dài hạn so với hydrogen điện phân.

2. Lộ trình phát triển: từ khảo sát đến thương mại hóa

Chương trình quốc gia của Nhật Bản được thiết kế theo 3 giai đoạn:

• Giai đoạn 2026–2030: khảo sát địa chất và lập bản đồ khu vực tiềm năng
• Giai đoạn 2030–2035: thử nghiệm khai thác và đánh giá hiệu suất
• Giai đoạn 2040: hướng tới thương mại hóa quy mô công nghiệp

3. Động lực chiến lược: an ninh năng lượng và giảm chi phí

Nhật Bản là quốc gia phụ thuộc gần như hoàn toàn vào nhập khẩu năng lượng. Vì vậy, hydrogen được coi là một trụ cột trong chiến lược:

• giảm phụ thuộc nhiên liệu hóa thạch nhập khẩu
• đa dạng hóa nguồn cung năng lượng
• xây dựng hệ sinh thái hydrogen nội địa dài hạn

Việc phát triển natural hydrogen được xem là một hướng đi nhằm cải thiện cấu trúc chi phí so với hydrogen nhập khẩu hoặc hydrogen sản xuất bằng điện phân quy mô lớn.

4. Thay đổi quan điểm: từ “import hydrogen economy” sang “domestic hydrogen system”

Trong nhiều năm, chiến lược hydrogen của Nhật Bản dựa trên:

• nhập khẩu hydrogen và ammonia
• xây dựng chuỗi cung ứng quốc tế
• phát triển thị trường tiêu thụ nội địa

Tuy nhiên, định hướng mới cho thấy sự dịch chuyển:

• tăng vai trò sản xuất nội địa
• giảm phụ thuộc chuỗi cung ứng bên ngoài
• mở rộng nguồn cung từ địa chất trong nước

5. Tác động đối với thị trường hydrogen toàn cầu

Nếu natural hydrogen được chứng minh khả thi về mặt thương mại, cấu trúc thị trường hydrogen toàn cầu có thể thay đổi:

• giảm áp lực chi phí của green hydrogen
• thay đổi mô hình đầu tư dựa vào điện tái tạo
• mở ra nguồn cung hydrogen “low-cost baseload” mới

Điều này có thể ảnh hưởng trực tiếp đến các mô hình export hydrogen đang phát triển tại Trung Đông, Australia và ASEAN.

6. Hàm ý đối với ASEAN và Việt Nam

So với Nhật Bản:

• Nhật: đầu tư vào nguồn cung dài hạn (geological + import + tech)
• ASEAN: tập trung vào dự án điện phân xuất khẩu

Khoảng cách chiến lược nằm ở:

• năng lực R&D địa chất
• hệ thống khảo sát tài nguyên hydrogen tự nhiên
• mức độ tích hợp giữa khoa học – công nghiệp – tài chính

Nếu natural hydrogen trở thành xu hướng thương mại, ASEAN sẽ cần điều chỉnh lại chiến lược từ “export-based hydrogen” sang “resource + technology hybrid model”.

7. Kết luận

Chương trình phát triển hydrogen từ nguồn địa chất của Nhật Bản không chỉ là một dự án công nghệ, mà là một bước dịch chuyển chiến lược trong tư duy năng lượng.

Từ việc phụ thuộc vào chuỗi cung ứng hydrogen toàn cầu, Nhật Bản đang hướng tới một mô hình mới:

hydrogen như một tài nguyên nội địa có thể khai thác trực tiếp từ lòng đất.