Sự phát triển của năng lượng hydrogen đang bước vào một giai đoạn chuyển đổi quan trọng khi nhiều quốc gia không còn chỉ dừng lại ở nghiên cứu công nghệ và triển khai các dự án trình diễn, mà bắt đầu hướng tới xây dựng hệ sinh thái công nghiệp và thị trường tiêu thụ thực tế.

Trong bối cảnh đó, Trung Quốc đang đẩy mạnh chiến lược phát triển hydrogen như một cấu phần quan trọng của hệ thống năng lượng mới, gắn với mục tiêu mở rộng năng lượng tái tạo, giảm phát thải carbon và nâng cấp các ngành công nghiệp truyền thống.

TRUNG QUỐC ĐẨY MẠNH PHÁT TRIỂN TOÀN BỘ CHUỖI GIÁ TRỊ HYDROGEN

Tại Diễn đàn trong khuôn khổ Hội chợ Nhập khẩu Quốc tế Trung Quốc lần thứ 9, các quan chức và chuyên gia ngành năng lượng nhận định hydrogen đang trở thành một lĩnh vực có ý nghĩa chiến lược trong cuộc cách mạng công nghệ năng lượng và chuyển đổi công nghiệp toàn cầu.

Ông Song Hongkun, Phó Cục trưởng Cục Năng lượng Quốc gia Trung Quốc (NEA), cho biết nước này đang phối hợp phát triển toàn bộ chuỗi giá trị hydrogen, bao gồm sản xuất, lưu trữ, vận chuyển và sử dụng. Mục tiêu là thúc đẩy sự phát triển tích hợp ở quy mô lớn giữa điện xanh, hydrogen xanh và nhiên liệu xanh.

Định hướng này cho thấy Trung Quốc đang chuyển từ cách tiếp cận hydrogen như một công nghệ năng lượng riêng lẻ sang xây dựng một hệ sinh thái có sự liên kết giữa các nguồn năng lượng, hạ tầng và lĩnh vực công nghiệp. Trong đó, hydrogen không chỉ được xem là một nguồn năng lượng thay thế mà còn là phương tiện kết nối năng lượng tái tạo với các ngành sản xuất có nhu cầu tiêu thụ năng lượng lớn.

Theo số liệu do NEA công bố, công suất lắp đặt sản xuất hydrogen từ năng lượng tái tạo của Trung Quốc hiện đã vượt 350.000 tấn/năm. Trong khi đó, công suất sản xuất ammonia xanh và methanol xanh đã vượt tổng cộng 1,3 triệu tấn/năm.

Đây là những con số cho thấy Trung Quốc đang từng bước mở rộng năng lực sản xuất các sản phẩm năng lượng có nguồn gốc từ hydrogen, đồng thời tạo nền tảng cho sự hình thành một chuỗi công nghiệp mới gắn với năng lượng sạch.

Đáng chú ý, trong Quy hoạch 5 năm lần thứ 15 (2026- 2030) về xây dựng hệ thống năng lượng mới, được công bố hồi tháng 6/2026, Trung Quốc đặt mục tiêu đạt công suất sản xuất hydrogen từ năng lượng tái tạo ở mức 2 triệu tấn vào năm 2030.

So với mức công suất hiện nay hơn 350.000 tấn/năm, mục tiêu này đòi hỏi Trung Quốc phải tăng đáng kể năng lực sản xuất trong những năm tới. Điều đó đồng nghĩa với việc không chỉ mở rộng các cơ sở sản xuất hydrogen mà còn phải giải quyết đồng bộ những vấn đề liên quan đến nguồn điện tái tạo, công nghệ điện phân, hệ thống lưu trữ, vận chuyển và các thị trường tiêu thụ.

Hệ thống sản xuất ammonia xanh kết hợp điện mặt trời, điện gió và công nghệ hydrogen. Ảnh: Technology4Environment

Quy hoạch cũng nhấn mạnh yêu cầu tăng cường tinh chế và sử dụng hiệu quả hydrogen là sản phẩm phụ từ các hoạt động công nghiệp, đồng thời bố trí hợp lý các cơ sở sản xuất và hạ tầng phục vụ hydrogen xanh, ammonia xanh và methanol xanh.

Đây là một định hướng đáng chú ý bởi hydrogen có thể được sản xuất từ nhiều nguồn nguyên liệu và bằng những công nghệ khác nhau. Trong khi hydrogen xanh được sản xuất thông qua quá trình điện phân nước sử dụng điện từ các nguồn năng lượng tái tạo, hydrogen cũng có thể được thu hồi từ một số quy trình công nghiệp.

Việc tận dụng hydrogen là sản phẩm phụ giúp khai thác hiệu quả hơn nguồn tài nguyên hiện có, trong khi mở rộng hydrogen xanh tạo thêm nguồn cung nhiên liệu có tiềm năng giảm phát thải carbon. Hai hướng đi này có thể bổ trợ cho nhau trong quá trình phát triển thị trường hydrogen.

Một điểm quan trọng khác trong chiến lược của Trung Quốc là thúc đẩy sự bổ trợ giữa hydrogen với các nguồn năng lượng khác như điện lực, than đá, dầu mỏ, khí đốt và năng lượng tái tạo.

Theo ông Song Hongkun, trong 5 năm tới, Trung Quốc sẽ từng bước hình thành hệ thống năng lượng mới sạch, carbon thấp, an toàn và hiệu quả, đồng thời thực hiện mục tiêu đạt đỉnh phát thải carbon đúng tiến độ.

Trong hệ thống đó, hydrogen được kỳ vọng đảm nhận vai trò kết nối giữa sản xuất năng lượng tái tạo và nhu cầu sử dụng năng lượng trong các lĩnh vực công nghiệp. Đây cũng là một trong những hướng đi nhằm nâng cao khả năng khai thác và sử dụng nguồn điện tái tạo, nhất là khi sản lượng điện từ gió và mặt trời có thể biến động theo điều kiện thời tiết.

Thông qua quá trình điện phân nước, điện năng tái tạo có thể được chuyển hóa thành hydrogen để lưu trữ và sử dụng vào những thời điểm hoặc địa điểm khác nhau. Hydrogen cũng có thể tiếp tục được chuyển đổi thành ammonia hoặc methanol, tạo thuận lợi cho việc vận chuyển, lưu trữ và ứng dụng trong một số lĩnh vực công nghiệp.

TỪ DỰ ÁN TRÌNH DIỄN ĐẾN THƯƠNG MẠI HÓA QUY MÔ LỚN

Theo giới chuyên gia, giai đoạn 2026-2030 sẽ là khoảng thời gian có ý nghĩa quyết định đối với ngành công nghiệp hydrogen, khi lĩnh vực này phải chuyển từ các dự án thí điểm sang mô hình phát triển quy mô lớn, vận hành theo cơ chế thị trường.

Đây là giai đoạn quan trọng để ngành hydrogen hoàn thiện năng lực công nghệ, mở rộng quy mô ứng dụng và trở thành một trụ cột hỗ trợ tăng trưởng năng lượng tái tạo cũng như quá trình nâng cấp các ngành công nghiệp truyền thống.

Ông Song Hongkun Phó Cục trưởng Cục Năng lượng Quốc gia Trung Quốc (NEA)

Thực tế, một trong những thách thức lớn nhất của hydrogen hiện nay không chỉ nằm ở khả năng sản xuất mà còn ở việc hình thành thị trường tiêu thụ ổn định. Một dự án sản xuất hydrogen có thể được triển khai thành công về mặt kỹ thuật, nhưng để phát triển thành mô hình thương mại bền vững, cần có sự đồng bộ giữa nguồn cung, hạ tầng, khách hàng và cơ chế tài chính.

Đối với hydrogen xanh, chi phí điện tái tạo, hiệu suất thiết bị điện phân và mức độ sử dụng công suất của nhà máy đều có ảnh hưởng trực tiếp đến giá thành sản phẩm. Nếu nguồn điện đầu vào không ổn định hoặc thiết bị không được khai thác với hiệu suất phù hợp, chi phí sản xuất hydrogen có thể tăng lên, làm giảm khả năng cạnh tranh với các nguồn nhiên liệu truyền thống.

Bên cạnh đó, hệ thống lưu trữ và vận chuyển cũng là yếu tố quyết định khả năng mở rộng thị trường. Hydrogen có mật độ năng lượng theo thể tích thấp ở điều kiện thông thường, vì vậy việc lưu trữ và vận chuyển thường đòi hỏi các giải pháp kỹ thuật chuyên biệt. Tùy theo mục đích sử dụng, hydrogen có thể cần được nén ở áp suất cao, hóa lỏng ở nhiệt độ rất thấp hoặc chuyển đổi thành các hợp chất khác như ammonia.

Những yêu cầu này khiến chi phí đầu tư hạ tầng trở thành một trong những rào cản đáng kể đối với quá trình thương mại hóa.

Một vấn đề khác là phải xác định được các lĩnh vực có khả năng tiêu thụ hydrogen với quy mô đủ lớn. Trong công nghiệp, hydrogen có thể được sử dụng làm nguyên liệu hoặc nhiên liệu cho một số quy trình sản xuất, đặc biệt là những ngành khó giảm phát thải bằng phương thức điện khí hóa trực tiếp.

Các lĩnh vực như sản xuất thép, hóa chất, lọc hóa dầu, vận tải đường dài và vận tải biển thường được nhắc đến trong các chiến lược phát triển hydrogen. Tuy nhiên, khả năng ứng dụng ở từng lĩnh vực còn phụ thuộc vào chi phí, công nghệ và điều kiện hạ tầng cụ thể.

Vì vậy, việc xây dựng các cụm công nghiệp hydrogen gắn với nguồn năng lượng tái tạo, cơ sở sản xuất và khách hàng tiêu thụ được xem là một hướng tiếp cận quan trọng. Cách tổ chức này có thể giúp giảm chi phí vận chuyển, tăng hiệu quả khai thác hạ tầng và tạo điều kiện hình thành thị trường ngay từ giai đoạn đầu.

Đối với Trung Quốc, lợi thế về quy mô công nghiệp, năng lực sản xuất thiết bị và sự phát triển của các ngành năng lượng tái tạo có thể tạo điều kiện thuận lợi để thúc đẩy chuỗi cung ứng hydrogen. Tuy nhiên, để đạt được mục tiêu thương mại hóa, nước này vẫn cần giải quyết bài toán hiệu quả kinh tế của từng mắt xích trong chuỗi giá trị.

Ngành công nghiệp hydrogen toàn cầu đang đứng trước bước ngoặt quan trọng, chuyển từ giai đoạn thí điểm, trình diễn sang công nghiệp hóa và thương mại hóa. 

Ông Feng LaifaTổng giám đốc Tập đoàn Đầu tư Năng lượng Trung Quốc (CHN Energy)

Tuy nhiên, ông Feng cho rằng ngành hydrogen vẫn phải đối mặt với những thách thức chung, bao gồm chi phí thiết bị cốt lõi cao, hạ tầng lưu trữ và vận chuyển chưa đầy đủ, hệ thống tiêu chuẩn và chứng nhận chưa hoàn thiện, cùng với các mô hình kinh doanh bền vững chưa thực sự trưởng thành.

HỢP TÁC QUỐC TẾ ĐỂ THÁO GỠ NHỮNG ĐIỂM NGHẼN CÔNG NGHỆ VÀ THỊ TRƯỜNG

Theo chuyên gia, những thách thức trên không phải là vấn đề có thể giải quyết riêng lẻ ở cấp độ một doanh nghiệp hay một quốc gia. Sự phát triển của thị trường hydrogen đòi hỏi phối hợp giữa các nhà sản xuất thiết bị, doanh nghiệp năng lượng, đơn vị phát triển hạ tầng, khách hàng công nghiệp và các cơ quan quản lý.

Trong đó, đổi mới công nghệ cần được kết hợp với đổi mới công nghiệp để tạo ra những giải pháp có khả năng triển khai trên quy mô thương mại. Việc cải thiện hiệu suất thiết bị điện phân, giảm chi phí sản xuất, nâng cao hiệu quả lưu trữ và vận chuyển sẽ có ý nghĩa quan trọng đối với khả năng cạnh tranh của hydrogen.

Đồng thời, các tiêu chuẩn về chất lượng, an toàn, nguồn gốc năng lượng và mức độ phát thải trong toàn bộ vòng đời sản phẩm cũng cần được hoàn thiện. Đây là điều kiện quan trọng để hình thành thị trường minh bạch, tạo niềm tin cho các nhà đầu tư và thúc đẩy giao dịch hydrogen cũng như các nhiên liệu có nguồn gốc từ hydrogen giữa các quốc gia.

Trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục kết hợp lợi thế về các kịch bản ứng dụng trên toàn chuỗi công nghiệp với những công nghệ và kinh nghiệm tiên tiến trên thế giới, thúc đẩy triển khai thêm nhiều dự án trình diễn, đồng thời đưa năng lượng hydrogen trở thành cầu nối quan trọng trong việc thúc đẩy nỗ lực giảm phát thải carbon chung trên toàn cầu. 

Ông Feng Laifa Tổng giám đốc Tập đoàn Đầu tư Năng lượng Trung Quốc (CHN Energy)

NEA cũng khẳng định sẽ tăng cường trao đổi và hợp tác quốc tế về hydrogen trong 5 năm tới, đồng thời thúc đẩy các động lực sản xuất mới có chất lượng cao trong lĩnh vực năng lượng.

Những định hướng này phản ánh xu thế hợp tác ngày càng rõ nét trong ngành hydrogen, bởi quá trình phát triển không chỉ phụ thuộc vào khả năng sản xuất mà còn liên quan đến công nghệ, tiêu chuẩn, hạ tầng và khả năng kết nối các thị trường.

Đối với Trung Quốc, việc đẩy mạnh phát triển hydrogen còn gắn với mục tiêu nâng cấp các ngành công nghiệp truyền thống và mở rộng không gian tăng trưởng cho những lĩnh vực công nghệ năng lượng mới. Nếu có thể giải quyết đồng bộ các điểm nghẽn về chi phí, hạ tầng và thị trường, hydrogen sẽ có thêm điều kiện để đóng góp thực chất hơn vào quá trình chuyển dịch năng lượng.

Nhìn rộng hơn, bước ngoặt của ngành hydrogen không chỉ được đo bằng công suất sản xuất hay số lượng dự án được triển khai, mà còn bằng khả năng hình thành những chuỗi cung ứng có hiệu quả kinh tế, những thị trường tiêu thụ ổn định và các mô hình kinh doanh có thể nhân rộng.

Trong giai đoạn 2026-2030, việc chuyển từ trình diễn công nghệ sang thương mại hóa được dự báo sẽ là phép thử quan trọng đối với các chiến lược phát triển hydrogen trên thế giới. Với mục tiêu công suất sản xuất hydrogen từ năng lượng tái tạo đạt 2 triệu tấn vào năm 2030, Trung Quốc đang đặt cược vào khả năng đưa lĩnh vực này trở thành một bộ phận quan trọng của hệ thống năng lượng và nền công nghiệp tương lai.

Nghuon: TBKTVN

https://vneconomy.vn/trung-quoc-nganh-cong-nghiep-hydrogen-truoc-buoc-ngoat-phat-trien-dot-pha.htm