Nhiên liệu Hydro có thể cứu ô nhiễm không khí?

Theo Cơ quan Năng lượng quốc tế (IEA), ASEAN hiện đang tiêu thụ khoảng 4,5 triệu thùng dầu mỗi ngày trong khi mức sản xuất tương ứng chỉ khoảng 2,5 triệu thùng. Điều đó nghĩa là lượng dầu nhập khẩu đang phải bù đắp tới 40% lượng cung thiếu hụt. Phần lớn lượng cầu về dầu đến từ lĩnh vực giao thông vận tải, đặc biệt là vận tải đường bộ.

Việc sử dụng các loại nhiên liệu hóa thạch không chỉ gây ô nhiễm không khí, ảnh hưởng tới an ninh năng lượng mà còn tác động đến ngân sách và hệ thống tài chính của các nước ASEAN. Khí gây hiệu ứng nhà kính (GHG) và vấn đề ô nhiễm không khí đô thị đang làm gia tăng những lo ngại về sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, dù cho nguồn khai thác của nguyên liệu là ở đâu đi chăng nữa.

Xe điện đang được coi là lựa chọn tốt trong nhóm giải pháp giảm thiểu ô nhiễm không khí và hướng đến đảm bảo an ninh năng lượng, giảm bớt gánh nặng tài chính. Các nước châu Âu và cả Trung Quốc hiện đã đưa ra kế hoạch giảm bớt lượng bán các loại xe chạy bằng xăng, dầu. Các thành phố tại Trung Quốc cũng đang cạnh tranh khốc liệt trên thị trường xe ô tô và xe bus chạy bằng điện.

Khái niệm xe điện chạy với pin nhiên liệu hydro đang mở ra một lựa chọn khác như một giải pháp bổ sung cho quá trình điện khí hóa ngành vận tải đường bộ. Tuy đã được áp dụng rộng rãi như một nguồn nhiên liệu đầu vào trong các ngành hóa chất, chế biến thực phẩm, dược phẩm… nhưng hydro lại hiếm khi được công nhận như một nguồn nhiên liệu thiết yếu được dùng thường ngày.

Thậm chí có khá ít người nhận thấy tiềm năng của hydro khi loại nhiên liệu sạch này được tạo ra từ các nguồn năng lượng có thể tái tạo.

Hơn nữa, hydro còn có hiệu suất năng lượng còn cao hơn xăng: 5 kg hydro có thể giúp ô tô chạy được đến 500 km. Thời gian tiếp nhiên liệu hydro cũng nhanh không hề thua kém xăng và dầu diesel. Hai ưu điểm này giúp hydro phù hợp với các chuyến đi dài như xe khách liên tỉnh hay vận chuyển hàng hóa bằng xe tải.

Ngoài ra, còn có khá nhiều phương pháp để sản xuất loại nhiên liệu này, có thể từ các nguồn thân thiện với môi trường như: mặt trời, gió, thủy điện, sinh khối (có nguồn gốc từ thực vật). Việc lưu trữ hydro cũng có tính linh hoạt về quy mô, vị trí và thời gian. Bởi sản xuất hydro cũng có tính gián đoạn như các loại năng lượng tái tạo khác, việc tích hợp hydro như một phần của hệ thống năng lượng có thể làm tăng tính linh hoạt và đảm bảo lượng cung ứng của nó.

Nguồn năng lượng phong phú của ASEAN có thể được huy động để cung cấp hydro và cung cấp nhiên liệu cho ngành vận tải thông qua công nghệ pin nhiên liệu. Theo một báo cáo của Trung tâm năng lượng ASEAN, khu vực này khá giàu các nguồn dự trữ năng lượng hóa thạch, gồm: 17 tỷ tấn than đá, 11 tỷ tấn than bùn, 6,8 tỷ nghìn tỷ mét khối khí đốt tự nhiên và 2,1 tỷ tấn dầu thô.

Với mức sản xuất hiện tại của ASEAN, lượng than chỉ còn có thể duy trì khai thác và sản xuất trong hơn nửa thế kỷ nữa. Với khí đốt tự nhiên, thời gian duy trì sản xuất có thể tăng thêm, lên đến 60 năm tại Việt Nam.

Trong mảng năng lượng tái tạo, trên lý thuyết ASEAN đang có tiềm năng khai thác 229 GW năng lượng gió, 158 GW thủy điện, 61 GW sinh khối và 200 GW địa nhiệt. Khu vực này đang lên kế hoạch lắp đặt hệ thống và khai thác 55 GW điện mặt trời vào năm 2025. Một báo cáo của ADB chỉ ra Việt Nam có tiềm năng năng lượng tái tạo lên tới hơn 25 GW.

Tuy nhiên, chuỗi cung ứng nhiên liệu hydro và các công nghệ liên quan vẫn có chi phí khá cao. Theo IREA, hiện tại tổng chi phí để sở hữu và vận hành một chiếc xe chạy bằng pin nhiên liệu hydro cao gấp 2 đến 3 lần so với một chiếc xe chạy bằng xăng hay dầu diesel. (con số chính xác còn phụ thuộc vào loại phương tiện, loại hình vận tải và mật độ các trạm cung cấp nhiên liệu hydro).

Các chính sách khuyến khích sử dụng phương tiện phát thải thấp, định giá các chi phí môi trường hoặc tăng phụ phí các phương tiện chạy bằng xăng, dầu sẽ tiếp tục tăng khả năng cạnh tranh của các phương tiện chạy bằng nhiên liệu hydro. Đây có thể là lý do tại sao các nền kinh tế lớn đang dần thay đổi để nhìn nhận hydro là một nguồn năng lượng có tính ứng dụng cao.

ASEAN đang hướng tới mục tiêu đưa lượng đóng góp của các nguồn năng lượng tái tạo trong tổng hệ thống cung cấp năng lượng lên 23% vào năm 2025 và còn tăng hơn nữa tới năm 2030. Nếu ai đó thắc mắc hệ thống hạ tầng năng lượng nên được phát triển ra sao để đảm bảo được mức độ chuyển dịch lớn như vậy, giải pháp về nhiên liệu hydro và điện khí hóa đang là một lựa chọn đầy hứa hẹn.