Waste-to-Hydrogen: Tiềm năng tại Việt Nam và con đường triển khai

Lê Ngọc Ánh Minh
Chủ tịch Điều hành Pacific Group. Chủ tịch Vietnam ASEAN Hydrogen Club (VAHC)

Mở đầu: Khi rác thải trở thành tài nguyên năng lượng

Việt Nam đang đứng trước hai sức ép mang tính cấu trúc: gia tăng nhanh chóng của rác thải và yêu cầu cấp bách của chuyển dịch năng lượng hướng tới phát thải ròng bằng “0”. Trong khi đó, hai lĩnh vực này vẫn đang được xử lý theo những cách tiếp cận rời rạc—rác là vấn đề môi trường, còn năng lượng là bài toán cung ứng.

Tuy nhiên, một hướng tiếp cận mới đang hình thành: rác thải như một nguồn tài nguyên năng lượng phân tán, đặc biệt là cho sản xuất hydrogen. Trong các giải pháp hiện nay, waste-to-hydrogen nổi lên như một lựa chọn vừa thực tiễn, vừa có khả năng triển khai trong ngắn và trung hạn tại Việt Nam.

Vai trò của VAHC trong hệ sinh thái hydrogen

Vietnam ASEAN Hydrogen Club (VAHC) được thành lập nhằm kết nối các thành phần trong chuỗi giá trị hydrogen tại Việt Nam và ASEAN, bao gồm cơ quan quản lý, nhà đầu tư, doanh nghiệp và các đơn vị cung cấp công nghệ.

Trong những năm gần đây, VAHC đã tham gia và đồng hành cùng nhiều diễn đàn năng lượng lớn trong khu vực như Enlit Asia, Asian Downstream Summit, cũng như các hội nghị chuyên đề về Waste-to-Energy và Bioenergy. Đồng thời, VAHC đã thiết lập mạng lưới hợp tác với các đối tác quốc tế từ Nhật Bản, Hàn Quốc, châu Âu và ASEAN nhằm thúc đẩy chuyển giao công nghệ và phát triển dự án tại Việt Nam.

Với hệ sinh thái thành viên đa dạng, từ năng lượng, hạ tầng đến môi trường và công nghệ, VAHC đang đóng vai trò như một cầu nối chiến lược cho sự hình thành nền kinh tế hydrogen tại Việt Nam.

Tiềm năng nguồn nguyên liệu: Không chỉ là rác đô thị

Một trong những hiểu lầm phổ biến là đánh giá tiềm năng waste-to-hydrogen của Việt Nam chỉ dựa trên rác thải đô thị. Thực tế, con số khoảng 70.000 tấn rác/ngày chủ yếu phản ánh rác sinh hoạt (MSW), trong đó hơn 70% vẫn đang được chôn lấp, gây phát thải methane và lãng phí tài nguyên năng lượng.

Tuy nhiên, lợi thế thực sự của Việt Nam nằm ở sinh khối nông nghiệp.

Là một quốc gia nông nghiệp, Việt Nam tạo ra khối lượng lớn phụ phẩm mỗi năm:

• Rơm rạ: khoảng 40–50 triệu tấn/năm

• Trấu: 8–10 triệu tấn/năm

• Bã mía: 15–20 triệu tấn/năm

• Phụ phẩm sắn: 8–10 triệu tấn/năm

• Chất thải chăn nuôi và lâm nghiệp: hàng chục triệu tấn

Tổng cộng, nguồn sinh khối và rác hữu cơ có thể vượt 100 triệu tấn mỗi năm.

Với các hệ số chuyển đổi hiện tại, 1 tấn sinh khối có thể tạo ra khoảng 50–100 kg hydrogen, tương đương tiềm năng lý thuyết lên tới 5–10 triệu tấn hydrogen mỗi năm. Riêng rơm rạ có thể tạo ra khoảng 50,4 tỷ m³ hydrogen.

Khi kết hợp rác đô thị, sinh khối nông nghiệp và chất thải công nghiệp, Việt Nam sở hữu một trong những nguồn nguyên liệu waste-to-hydrogen lớn nhất Đông Nam Á.

Công nghệ và lợi thế chi phí

Các công nghệ chính để chuyển đổi rác thành hydrogen bao gồm khí hóa (gasification), nhiệt phân (pyrolysis), phân hủy kỵ khí kết hợp reforming và khí hóa plasma. Trong đó, gasification hiện là công nghệ phù hợp nhất với điều kiện Việt Nam nhờ khả năng xử lý rác hỗn hợp và tính sẵn sàng thương mại.

Về chi phí, hydrogen từ rác có tiềm năng đạt mức 1,5–3 USD/kg, thấp hơn đáng kể so với hydrogen xanh từ điện phân (khoảng 4–6 USD/kg). Đặc biệt, khi tính đến việc giảm phát thải methane từ bãi chôn lấp, waste-to-hydrogen thậm chí có thể đạt dấu chân carbon âm.

Điều này tạo ra một lợi thế cạnh tranh rõ rệt trong giai đoạn đầu của thị trường hydrogen tại Việt Nam.

Hội thảo chuyển đổi rác thải thành hydrogen và năng lượng sinh học do CLB Hydrogen Việt Nam ASEAN phối hợp Đại học Nông Lâm TP HCM tổ chức ngày 15/4/2025. Các đối tác như Wabio Technology đến từ Đức khẳng định tiềm năng chuyển hoá rác thải thành năng lượng của Việt Nam rất tốt

Quy mô thị trường và khả năng đáp ứng

Hiện nay, nhu cầu hydrogen tại Việt Nam vào khoảng 500.000 tấn/năm, chủ yếu phục vụ ngành lọc hóa dầu và sản xuất phân bón. Theo định hướng quốc gia, nhu cầu hydrogen sạch có thể đạt 100.000–500.000 tấn vào năm 2030 và tăng lên 10–20 triệu tấn vào năm 2050.

Chỉ cần chuyển đổi khoảng 30% rác thải đô thị (tương đương ~20.000 tấn/ngày), Việt Nam có thể sản xuất khoảng 200.000–400.000 tấn hydrogen mỗi năm, đủ để thay thế phần lớn hydrogen hóa thạch hiện tại.

Nếu tận dụng thêm sinh khối nông nghiệp, quy mô này có thể mở rộng đáng kể, mở ra khả năng không chỉ tự chủ mà còn xuất khẩu hydrogen trong tương lai.

Những rào cản cần vượt qua

Dù tiềm năng lớn, waste-to-hydrogen tại Việt Nam vẫn đối mặt với nhiều thách thức:

• Thiếu khung chính sách cho hydrogen từ rác

• Phân loại rác chưa hiệu quả, làm giảm hiệu suất công nghệ

• Chi phí đầu tư cao (2.000–4.000 USD/kW)

• Phụ thuộc công nghệ nhập khẩu

Những rào cản này không phải là không thể vượt qua, nhưng đòi hỏi cách tiếp cận có hệ thống và phối hợp đa bên.

Con đường triển khai: Từ thí điểm đến hệ sinh thái

Một lộ trình khả thi cho Việt Nam có thể gồm ba giai đoạn:

Giai đoạn 1 (2025–2030): triển khai 3–5 dự án thí điểm tại các đô thị lớn và khu công nghiệp, với quy mô 10–50 MW hydrogen tương đương.

Giai đoạn 2: mở rộng thành các cụm liên kết (clusters), hình thành hành lang hydrogen cho logistics và công nghiệp.

Giai đoạn 3: tích hợp toàn diện giữa xử lý rác, sản xuất hydrogen và ứng dụng trong năng lượng – công nghiệp, hướng tới mô hình kinh tế tuần hoàn.

Song song đó, cần xây dựng các cơ chế chính sách như giá hydrogen, tín chỉ carbon và mô hình hợp tác công – tư (PPP).

Lời kêu gọi hợp tác: Từ tiềm năng đến hành động

Vietnam ASEAN Hydrogen Club kêu gọi:

• Các nhà cung cấp công nghệ

• Nhà phát triển dự án

• Nhà đầu tư và quỹ hạ tầng

• Các tổ chức quốc tế và định chế tài chính phát triển

cùng tham gia xây dựng các dự án thí điểm waste-to-hydrogen tại Việt Nam.

Đồng thời, VAHC mong muốn hợp tác với các bên liên quan để đóng góp ý kiến cho Chính phủ Việt Nam trong việc xây dựng:

• Cơ chế giá hydrogen

• Khung tín chỉ carbon

• Chính sách tích hợp giữa waste-to-energy và hydrogen

Mục tiêu là tạo ra một môi trường pháp lý minh bạch, ổn định và đủ hấp dẫn cho đầu tư dài hạn.

Kết luận

Waste-to-hydrogen không phải là một lựa chọn mang tính thử nghiệm đối với Việt Nam, mà là một giải pháp chiến lược, khả thi và phù hợp với điều kiện thực tế.

Với hơn 100 triệu tấn sinh khối mỗi năm và 70.000 tấn rác đô thị mỗi ngày, Việt Nam không thiếu tài nguyên—điều còn thiếu là cách tổ chức, tích hợp và triển khai.

Trong bối cảnh đó, một nhận định mang tính quyết định có thể được đưa ra:

Ai kiểm soát được dòng rác hôm nay sẽ kiểm soát được nguồn hydrogen chi phí thấp của tương lai.