Richard Jiang: Tương lai của trạm hydro đang đến gần hơn nhiều người nghĩ – Chuyển đổi sang trung tâm năng lượng tích hợp
Ngày 13 tháng 6 năm 2026
Annie Nguyễn
Ông Richard Jiang, Nhà sáng lập kiêm Tổng giám đốc điều hành của một công ty chuyên về giải pháp trạm nhiên liệu, vừa công bố bài phân tích chuyên sâu về xu hướng phát triển của trạm tiếp nhiên liệu hydro trong thập kỷ tới. Theo ông, các trạm hydro không còn được thiết kế như những cơ sở độc lập mà đang chuyển dịch mạnh mẽ sang mô hình trung tâm năng lượng tích hợp (integrated energy hubs).
Xu hướng tích hợp đa năng lượng
Các trạm hydro thế hệ mới sẽ kết hợp nhiều chức năng trong cùng một địa điểm: sản xuất năng lượng tái tạo (điện mặt trời, gió), sản xuất hydro tại chỗ bằng điện phân, trạm tiếp nhiên liệu hydro, trạm sạc xe điện, và hệ thống lưu trữ năng lượng. Sự chuyển đổi này được thúc đẩy bởi sự phát triển của điện phân sử dụng năng lượng tái tạo, giúp giảm chi phí vận chuyển hydro, cải thiện tính độc lập về năng lượng và giảm phát thải carbon.
Phân loại trạm hydro và chỉ số đánh giá
Ông Jiang phân biệt hai loại trạm hydro: trạm sản xuất tại chỗ (on-site) và trạm nhận hydro từ bên ngoài (off-site). Trạm on-site đang ngày càng được quan tâm nhờ loại bỏ chi phí vận chuyển và giảm độ phức tạp của chuỗi cung ứng.
Các công nghệ điện phân chính bao gồm:
-
PEM (trao đổi proton): phản ứng nhanh, phù hợp với nguồn điện tái tạo biến động.
-
AEM (trao đổi anion): công nghệ mới nổi, kết hợp ưu điểm của PEM và kiềm.
-
AWE (kiềm truyền thống): công nghệ trưởng thành, chi phí vốn thấp.
Chỉ số kinh tế quan trọng nhất là LCOH (Chi phí hydro bình quân), đo lường chi phí sản xuất hydro trung bình trong toàn bộ vòng đời dự án. Các chỉ số khác bao gồm TAC (tổng chi phí hàng năm), NPC (chi phí ròng hiện tại), LCOE (chi phí năng lượng bình quân), cùng các chỉ số môi trường (lượng CO₂ phát thải) và kỹ thuật (tỷ lệ thâm nhập năng lượng tái tạo, tỷ lệ tự cung cấp, xác suất mất nguồn hydro).
Phương pháp tối ưu hóa thiết kế
Ông Jiang đề cập đến ba hướng tiếp cận cải tiến:
Thứ nhất, mô hình hóa nhu cầu hydro: Thay vì sử dụng cấu hình tải giờ cố định, các nghiên cứu mới áp dụng kỹ thuật mô hình hóa hành vi, phân tích mô hình xe đến tại các trạm hiện có và phân biệt ngày thường với cuối tuần để tạo ra đường cong nhu cầu thực tế hơn cho các khu vực chức năng khác nhau như khu công nghiệp, khu dân cư, điểm du lịch và trạm dừng nghỉ trên cao tốc.
Thứ hai, cấu hình hệ thống năng lượng tích hợp: Xu hướng phát triển đầy hứa hẹn nhất là tích hợp trạm hydro vào các hệ sinh thái năng lượng rộng lớn hơn. Ví dụ bao gồm trạm năng lượng tích hợp điện - hydro, đồng thời cung cấp dịch vụ sạc xe điện và tiếp nhiên liệu hydro, tận dụng điện tái tạo. Một cách tiếp cận khác sử dụng điện tái tạo dư thừa để sản xuất hydro xanh thông qua điện phân, kết hợp với hệ thống làm mát, sưởi ấm và điện kết hợp (CCHP).
Thứ ba, thay thế trạm nhiên liệu truyền thống: Một số mô hình quy hoạch đề xuất chiến lược chuyển đổi theo giai đoạn, bắt đầu bằng việc loại bỏ các tài sản phát thải carbon cao, mở rộng triển khai năng lượng tái tạo, xác định các nút năng lượng carbon thấp, sau đó xây dựng trạm hydro tại các vị trí phù hợp và dần dần thay thế các trạm xăng dầu thông thường.
Triển vọng tương lai
Ông Jiang kết luận rằng tương lai của cơ sở hạ tầng hydro không chỉ đơn thuần là xây dựng nhiều trạm hơn, mà là xây dựng các trạm thông minh hơn. Sự tích hợp giữa năng lượng tái tạo, sản xuất hydro tại chỗ, lưu trữ năng lượng và hệ thống điều khiển thông minh sẽ đóng vai trò then chốt trong việc cải thiện hiệu quả kinh tế và tính bền vững của cơ sở hạ tầng tiếp nhiên liệu hydro. Khi chi phí năng lượng tái tạo tiếp tục giảm và công nghệ điện phân được cải thiện, sản xuất hydro tại chỗ sử dụng năng lượng tái tạo có thể trở thành một trong những con đường hấp dẫn nhất về mặt kinh tế cho sự phát triển cơ sở hạ tầng hydro.
