Trung Quốc chuẩn bị cho tiềm năng to lớn của hydro
China Daily 2025-05-03 09:50:28 19.5万
Một chiếc xe tải hạng nặng chạy bằng hydro thu hút khách tham quan tại một hội chợ ở Bắc Kinh. (DU JIANPO/DÀNH CHO CHINA DAILY)
Ngành hydro xanh của Trung Quốc đang trên đà phát triển nhanh chóng, có khả năng nở rộ thành một ngành công nghiệp mới nổi trị giá 12 nghìn tỷ nhân dân tệ (1,64 nghìn tỷ đô la) khi quốc gia này ưu tiên chiến lược cho hydro như một nền tảng của hệ thống năng lượng tương lai, theo các chuyên gia trong ngành và giám đốc điều hành công ty.
Được thúc đẩy bởi các mục tiêu phi carbon hóa đầy tham vọng và sự hậu thuẫn mạnh mẽ của chính phủ, hydro được dự đoán sẽ trở thành một thành phần chính trong hỗn hợp năng lượng sử dụng cuối cùng của Trung Quốc, bổ sung cho điện và thúc đẩy một bối cảnh công nghiệp mới rộng lớn, họ nói.
Các nhà phân tích ước tính thận trọng rằng hydro sẽ chiếm khoảng 10 phần trăm hệ thống năng lượng đầu cuối của Trung Quốc vào năm 2050, tăng lên khoảng 15 phần trăm vào năm 2060, củng cố vị thế của nó như một yếu tố quan trọng trong chiến lược năng lượng của quốc gia.
Sự tích hợp này vào hệ thống năng lượng đầu cuối, hoạt động song song với điện, dự kiến sẽ biến hydro thành người tiêu dùng năng lượng chính, thúc đẩy sự phát triển của một ngành công nghiệp khổng lồ trị giá hàng nghìn tỷ nhân dân tệ, Gan Yong, một học giả tại Viện Hàn lâm Kỹ thuật Trung Quốc, cho biết trong Đại hội Hydro Quốc tế Trung Quốc 2025 được tổ chức tại Bắc Kinh vào tháng 3.
Phát triển cơ sở hạ tầng đã được đẩy nhanh. Đến tháng 6 năm 2024, Trung Quốc đã xây dựng 426 trạm tiếp nhiên liệu hydro. Việc triển khai các phương tiện chạy bằng pin nhiên liệu cũng đang tăng tốc, với việc áp dụng tích lũy vượt quá 20.000 phương tiện vào cuối năm ngoái và tiếp tục tăng nhanh chóng.
"Tại Trung Quốc, các lộ trình đầy tham vọng đã được đặt ra theo kế hoạch phát triển năng lượng hydro giai đoạn 2021-2035 khi đất nước hướng tới mục tiêu đạt đỉnh carbon và trung hòa carbon", James George, phó đại diện thường trú của UNDP Trung Quốc cho biết.
"Chiến lược hydro quốc gia được đưa ra vào năm 2021 đóng vai trò quan trọng trong việc áp dụng công nghệ hydro và pin nhiên liệu, thể hiện cam kết của chính phủ đối với phát triển carbon thấp và năng lượng sạch", ông phát biểu tại hội nghị.
Theo Gan từ Viện Hàn lâm Kỹ thuật Trung Quốc, các khu vực cảng tập trung nhiều về hậu cần đặc biệt phù hợp để thiết lập các khu vực trình diễn "diesel-to-hydro", vì xe chạy bằng pin nhiên liệu hydro lý tưởng cho hoạt động hậu cần đường dài, tải trọng lớn, phù hợp hoàn hảo với hoạt động của cảng.
Ông tin rằng việc áp dụng xe tải hạng nặng chạy bằng hydro tại các khu vực trình diễn cảng có thể biến các điểm nóng ô nhiễm này thành các điểm trình diễn năng lượng sạch, giúp giảm đáng kể áp lực khói bụi.
"Cảng, với lưu lượng hàng hóa lớn và mật độ sử dụng xe chạy bằng diesel dày đặc, mang đến môi trường lý tưởng cho việc triển khai trạm tiếp nhiên liệu hydro tập trung", ông cho biết.
"Việc tiêu thụ hydro quy mô lớn tại các cảng tạo điều kiện thuận lợi cho khả năng kinh tế của các trạm tiếp nhiên liệu lớn, có khả năng phân phối 5 tấn hydro mỗi ngày và giảm chi phí vận hành. Hơn nữa, các khu vực cảng ven biển thường nằm gần các nhà máy thép và luyện cốc lớn, đảm bảo nguồn cung cấp hydro phụ phẩm đáng tin cậy và tiết kiệm chi phí", ông cho biết.
"Các mạng lưới vận tải cảng phát triển cũng đơn giản hóa việc cung cấp hydro và cho phép lập kế hoạch hiệu quả cho cơ sở hạ tầng đường ống hydro, giúp giảm thêm chi phí cung cấp và nâng cao hiệu quả kinh tế chung".
Hiệu quả quy mô cũng được dự đoán sẽ đưa chi phí vận hành của xe tải hạng nặng chạy bằng hydro ngang bằng với các đối tác chạy bằng dầu diesel hiện tại, Gan nói thêm.
Quan điểm của ông được công ty tư vấn toàn cầu Rystad Energy đồng tình, công ty này tin rằng hydro xanh, cùng với năng lượng mặt trời, gió và sinh khối, sẽ đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi của Trung Quốc từ một quốc gia phụ thuộc vào than đá thành một quốc gia dẫn đầu về năng lượng sạch.
Tất cả các công nghệ tái tạo này — bao gồm CCUS (thu giữ, sử dụng và lưu trữ carbon) và lưu trữ pin, có thể nhận được sự hỗ trợ mạnh mẽ hơn về mặt tài chính và chính sách để đóng vai trò lớn hơn trong triển vọng năng lượng của Trung Quốc, Deng Simeng, một nhà phân tích cấp cao về nghiên cứu năng lượng tái tạo và năng lượng tại công ty tư vấn toàn cầu Rystad Energy cho biết.
Thiết bị sản xuất hydro được trưng bày trong một hội chợ công nghiệp được tổ chức vào tháng 3 tại Bắc Kinh. (CHEN XIAOGEN/FOR CHINA DAILY)
Deng tin rằng việc mở rộng phạm vi thị trường carbon từ ngành điện hiện tại sang tất cả các ngành công nghiệp khác có cường độ carbon cao là một chính sách khôn ngoan đáng kể.
Việc mở rộng giao dịch điện xanh thông qua thị trường điện và chứng chỉ xanh cũng sẽ là những cơ chế có lợi, đồng thời thúc đẩy quá trình điện khí hóa người dùng cuối có thể làm tăng nhu cầu điện và mở rộng thị phần năng lượng tái tạo trong tổng mức tiêu thụ năng lượng tại Trung Quốc, bà cho biết.
Khi dấu chân năng lượng của trí tuệ nhân tạo mở rộng theo cấp số nhân, những người trong cuộc tin rằng hydro đang chuyển từ nhiên liệu thay thế sang một mệnh lệnh chiến lược. Các chuyên gia trong ngành cho biết các quốc gia đầu tư vào cơ sở hạ tầng hydro sẽ có vị thế tốt hơn để tận dụng tương lai do AI thúc đẩy.
Theo Gan, lĩnh vực AI đang phát triển mạnh mẽ càng nhấn mạnh thêm tầm quan trọng của năng lượng mới
các nguồn như hydro, vì nhu cầu năng lượng của AI đang tăng nhanh chóng, tạo ra nút thắt tiềm ẩn cho sự tăng trưởng trong tương lai.
Các báo cáo trong ngành chỉ ra rằng riêng ChatGPT đã phản hồi khoảng 200 triệu yêu cầu mỗi ngày, tiêu thụ hơn 500.000 kilowatt giờ điện — tương đương với mức tiêu thụ trung bình hàng ngày của 17.000 hộ gia đình ở Hoa Kỳ.
Khi suy rộng ra, hoạt động hàng năm có thể cần 1,5 nghìn tỷ kilowatt giờ, chiếm 16 phần trăm đáng kể tổng mức tiêu thụ điện của Trung Quốc vào năm 2023.
Cơ quan Năng lượng Quốc tế dự đoán rằng các trung tâm dữ liệu toàn cầu, AI và hoạt động tiền điện tử sẽ tiêu thụ khoảng 1.000 terawatt giờ vào năm 2026, tương đương với tổng mức tiêu thụ điện của một quốc gia như Thụy Điển hoặc Đức.
Sự phát triển bùng nổ của AI đang nhanh chóng làm nổi bật một thách thức quan trọng về năng lượng. Trong hoàn cảnh này, hydro không chỉ nổi lên như một nguồn năng lượng sạch mà còn là một yếu tố quan trọng thúc đẩy sự tiến bộ liên tục của trí tuệ nhân tạo, Gan cho biết.
Trung Quốc hiện đang khám phá nhiều ứng dụng hydro khác nhau.
Vào tháng 5 năm 2021, đầu máy xe lửa chạy bằng hydro đầu tiên của quốc gia này, do công ty con Nội Mông của Tập đoàn Đầu tư Điện lực Nhà nước, Công ty TNHH CRRC Datong và Công ty TNHH Năng lượng Hydrogen của SPIC đưa vào hoạt động, đã bắt đầu hoạt động thử nghiệm tại Bắc Kinh, đánh dấu một bước tiến đáng kể từ nghiên cứu đến ứng dụng.
Vai trò của hydro như một phương tiện lưu trữ năng lượng quan trọng cũng được nhấn mạnh, rất quan trọng để hỗ trợ triển khai các nguồn năng lượng tái tạo trên quy mô lớn.
Đến cuối năm ngoái, công suất quang điện lắp đặt của Trung Quốc đạt 886 triệu kilowatt, tăng 45% so với cùng kỳ năm trước. Điện mặt trời hiện chiếm 24,8% tổng công suất lắp đặt, vượt qua điện gió và thủy điện để trở thành nguồn điện lớn thứ hai của Trung Quốc.
Chỉ tính riêng trong năm 2024, Trung Quốc đã bổ sung thêm 278 triệu kilowatt công suất quang điện mới, tăng 28% so với cùng kỳ năm trước, chiếm 64% tổng công suất lắp đặt điện mới. Thị phần lắp đặt PV mới trên toàn cầu của Trung Quốc vào năm 2024 vượt quá 60 phần trăm trong tổng số khoảng 450 GW.
Công suất PV đã lắp đặt tại Trung Quốc dự kiến sẽ vượt quá 1 tỷ kilowatt vào cuối năm 2025 và 2 tỷ kilowatt vào năm 2030. Lưu trữ hydro cung cấp khả năng quy mô lớn, dài hạn, cho phép truyền tải năng lượng tái tạo theo thời gian và không gian, cải thiện chất lượng cung cấp năng lượng và sử dụng năng lượng tái tạo, Gan cho biết.
Các doanh nghiệp nhà nước đang tích cực tham gia vào quá trình phát triển hydro trong những năm gần đây.
Trong ngành thép, các doanh nghiệp nhà nước đang hướng tới mục tiêu thiết lập khuôn khổ chính sách sử dụng hydro toàn diện vào năm 2025, với 10 công ty thép lớn, bao gồm Tập đoàn thép Baowu Trung Quốc, dự kiến sẽ tham gia vào các sáng kiến về hydro.
Đến năm 2030, ngành thép đặt mục tiêu có chuỗi giá trị hydro hoàn chỉnh, thúc đẩy khoảng 20 công ty cạnh tranh và xây dựng 50 trạm tiếp nhiên liệu.
Dự kiến sẽ có những đột phá trong công nghệ sản xuất thép carbon thấp như lò trục chạy bằng hydro và lò cao chu trình carbon giàu hydro vào năm 2030, với các hoạt động trình diễn và ứng dụng quy mô nhắm mục tiêu vào năm 2035 tại các công ty thép hàng đầu.
Mục tiêu là thiết lập năm khu trình diễn sử dụng hydro cấp quốc gia trong ngành thép, đạt được năng lực công nghệ hàng đầu thế giới và vị thế dẫn đầu về đổi mới trong lĩnh vực hydro.
China Petroleum and Chemical Corp, còn được gọi là Sinopec, đã tích cực thúc đẩy cơ sở hạ tầng năng lượng hydro của mình, đã xây dựng 11 trung tâm cung cấp pin nhiên liệu hydro trên toàn quốc cùng với 142 trạm tiếp nhiên liệu hydro trên khắp cả nước, tích hợp khả năng sản xuất và tiếp nhiên liệu hydro để thúc đẩy việc áp dụng năng lượng hydro.
Mặc dù tiến triển nhanh chóng, vẫn còn nhiều thách thức, bao gồm chi phí tiếp cận lưới điện tương đối cao và các chu kỳ lập kế hoạch và đầu tư kéo dài cho cơ sở hạ tầng lưu trữ và vận chuyển hydro quy mô lớn.
Một số dự án trình diễn hydro xanh hiện có gặp phải tình trạng kinh tế kém và tỷ lệ sử dụng thấp do thiếu quy hoạch hệ thống toàn diện, chẳng hạn như thiếu đường ống công suất lớn và chỉ tập trung vào xe cộ và trạm.
Gan khuyến nghị một cách tiếp cận tích hợp hơn, nhấn mạnh vào sự tương tác linh hoạt giữa hydro và lưới điện để tăng cường sự ổn định của lưới điện và giảm chi phí sản xuất hydro. Ông khuyên các nhà phát triển nên nghiên cứu kỹ lưỡng các khía cạnh thị trường và kỹ thuật để tránh đầu tư vội vàng và kỳ vọng lợi nhuận không đạt được.
Zhong Baoshen, chủ tịch của Longi Green Energy Technology Co Ltd — một công ty chủ chốt trong lĩnh vực quang điện — đã kêu gọi đẩy nhanh quá trình phát triển hydro xanh.
Ông cho biết, việc tạo ra hydro xanh từ các nguồn gió và mặt trời mang lại lợi ích kép: thúc đẩy hiệu quả năng lượng và đồng thời tăng cường độ tin cậy của cơ sở hạ tầng năng lượng sạch của Trung Quốc.
Để Trung Quốc thương mại hóa hydro xanh một cách hiệu quả, Zhong lập luận rằng cần có sự hỗ trợ chính sách mạnh mẽ hơn, tập trung vào các ưu đãi thực tế và kinh tế, bao gồm cả
phát triển các khu phức hợp năng lượng tái tạo lớn tích hợp gió, mặt trời và hydro, cũng như loại bỏ chi phí truyền tải điện cho hydro xanh.
Biên tập viên: Li Yan
