(Nguồn: fuelcellsworks.com) Nếu như gần đây Pháp còn chưa chú trọng đến khí hydro thì nay đã thay đổi quan điểm và coi loại khí này như một trụ cột của quá trình tái công nghiệp hóa và phục hồi kinh tế.
Các nhà hoạch định chiến lược Pháp đánh giá lợi thế chính của khí hydro sẽ khử hoàn toàn khí carbon trong ngành công nghiệp và ngành vận tải.
Pháp hiện có kế hoạch đầu tư 7,2 tỷ euro cho dự án phát triển khí hydro trong 10 năm (thay vì chỉ khoảng 100 triệu euro như dự kiến trước đây), bao gồm 2 tỷ euro trong 2 năm tới, như một phần của kế hoạch phục hồi kinh tế đất nước hậu COVID-19.
Pháp đang xây dựng kế hoạch chuyển sang sử dụng khí hydro nhằm tham gia tích cực vào quá trình chống biến đổi khí hậu toàn cầu. Từ nhiều năm qua hydro thường được sử dụng như một thành phần hóa học trong ngành công nghiệp. Thực tế cho thấy hydro cũng có thể là chất trung gian tạo ra năng lượng khi trộn với khí đốt để trực tiếp sản xuất điện.
Ngày nay, khí hydro được chiết tách từ dầu mỏ hoặc khí đốt tự nhiên (được gọi là "xám") nên gây ô nhiễm. Tuy nhiên, khí hydro cũng có thể được sản xuất bằng điện, thông qua một máy gọi là máy điện phân.
Công nghệ này hiện tuy chưa phổ biến nhưng lại có một lợi thế to lớn: Nếu việc sản xuất điện được sử dụng bằng khí hydro thải ra khí gây hiệu ứng nhà kính, hydro sẽ không có tác động đến sự nóng lên toàn cầu.
Hydro được coi là "xanh" nếu được sản xuất từ năng lượng tái tạo, và "không có carbon" nếu được sản xuất từ năng lượng hạt nhân. Hydro cũng có thể được sản xuất từ nhiên liệu hóa thạch dựa vào hệ thống lưu trữ carbon - sau đó được gọi là "xanh lam."
Theo giới khoa học Pháp, về lý thuyết, lợi thế của hydro là có thể được sử dụng để khử carbon trong các lĩnh vực thải ra nhiều carbon nhất mà không có nhiều giải pháp thay thế, đó là ngành công nghiệp và vận tải nặng. Kế hoạch của Pháp sẽ ưu tiên thay thế năng lượng "xám" được sản xuất trong công nghiệp bằng năng lượng "xanh" (không có carbon).
Hiện nay, trên 95% khí hydro được sản xuất chủ yếu từ nhiên liệu hóa thạch. Do vậy, để ngăn chặn sự nóng lên của khí hậu toàn cầu, Pháp cần tiến tới sử dụng nguyên liệu "xanh." Với kế hoạch này, Pháp trở thành một trong những quốc gia châu Âu tiên phong trong chuyển đổi năng lượng nhằm thực hiện cam kết cắt giảm khí gây hiệu ứng nhà kính.
[IEA: Thế giới đang có cơ hội lịch sử để thúc đẩy công nghệ xanh]
Theo kế hoạch, trước hết Pháp sẽ dần thay thế nguyên liệu hydro "xám" được sử dụng trong ngành lọc dầu và hóa chất. Hydro "xám" được sử dụng nhiều nhất trong quá trình sản xuất amoniac (được sử dụng trong 80% lượng phân bón).
Mục tiêu của kế hoạch của Pháp là giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính liên quan đến việc sử dụng khí này trong công nghiệp ít nhất 50% trong vòng 10 năm. Để đạt mục tiêu này, Phát sẽ chi hơn 1,5 tỷ euro trong 3 năm.
Tiếp theo, Pháp sẽ dần dần giải quyết quá trình khử carbon trong các lĩnh vực vận tải hàng hải, đường bộ và hàng không, mà hiện tại không có giải pháp thay thế xăng hoặc dầu (pin điện thường được dành cho xe hạng nhẹ).
Một số tập đoàn công nghiệp châu Âu, trong đó có cả Michelin, đang nghiên cứu các giải pháp cho xe tải nặng. Hãng Alstom đang nghiên cứu sản xuất các tuyến vận tải đường sắt không điện. Trong khi đó, dưới áp lực của nhà nước, hãng Airbus cũng nghiên cứu kế hoạch chế tạo một loại máy bay chạy bằng hydro vào năm 2035.
Pháp dự tính chủ yếu sử dụng điện và công nghệ điện phân để sản xuất khí hydro "xanh" để đáp ứng nhu cầu trong nước. Điện của Pháp được sản xuất chủ yếu bằng năng lượng hạt nhân và năng lượng tái tạo, hầu như không chứa carbon hoặc thải ra ít carbon. Do đó, Pháp sẽ sử dụng điện từ lưới điện quốc gia để sản xuất hydro.
Chiếc lược này của Pháp được coi là khác của Đức do Đức chủ yếu sản xuất điện từ năng lượng tái tạo. Trong chính sách năng lượng chung, Pháp có kế hoạch tăng công suất sản xuất năng lượng điện Mặt Trời lên 5 lần và năng lượng gió lên 2,5 lần trong 10 năm tới, nhưng cũng sẽ đóng cửa 12 lò phản ứng hạt nhân vào năm 2035.
Theo giới quan sát, để phát triển nền kinh tế hydro một cách hợp lý, Pháp sẽ phải tổ chức một cách hợp lý để đồng thời vừa sản xuất và sử dụng hydro. Tuy nhiên, dư luận có nhiều ý kiến trái chiều khi cho rằng hydro chỉ nên ưu tiên cho các mục đích sử dụng trong công nghiệp hơn là vận tải. Hydro không nên được sử dụng cho mọi lĩnh vực hoặc không được sử dụng một cách tùy tiện.
(Nguồn: Twitter) Kế hoạch hydro "xanh" của Pháp vừa mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng đối diện với nhiều rủi ro và thách thức.
Trước hết, Pháp sẽ không chỉ phải mất nhiều thời gian để có thể thuyết phục được bộ máy chính quyền quyết định đầu tư vào lĩnh vực này, mà còn đối diện với những khó khăn về kinh phí. Tuy việc "đại trà hóa" sản xuất hydro sẽ làm hạ giá cơ sở hạ tầng, nhưng điều đó không nhất thiết sẽ khiến hydro cạnh tranh hơn so với nguyên liệu hóa thạch trong mọi trường hợp.
Trong ngành vận tải, các phương tiện hạng nặng chạy bằng hydro hiện đắt hơn nhiều so với các đối thủ cạnh tranh và sự chênh lệch giá này chắc chắn sẽ vẫn tồn tại.
Thứ hai, ý tưởng chuyển sang "nền kinh tế hydro" không đáp ứng được tất cả các nhu cầu năng lượng. Theo đánh giá của giới chuyên gia, việc sản xuất hydro chỉ nên được xem như một sự bổ sung cho quá trình điện khí hóa, chứ không phải là một nguyên liệu được gọi là "dầu mới."
Ngoài ra, việc vận chuyển hydro cũng là một thách thức không nhỏ cần được giải quyết, nhất là khi vận chuyển một khối lượng hydro khổng lồ. Hydro là loại khí đặc biệt nhẹ và việc vận chuyển bằng tàu trên khắp thế giới ở dạng hóa lỏng - như khí tự nhiên - là một lựa chọn đặc biệt đắt tiền.
Hydro trước tiên sẽ phải được làm lạnh đến -252 độ C, điều này đòi hỏi rất nhiều năng lượng. Hydro cũng kém hiệu quả hơn nhiều so với dầu mỏ: 1 lít xăng chứa cùng một lượng năng lượng bằng 4 lít hydro hóa lỏng, đòi hỏi các thùng lớn hơn nhiều. Hơn nữa, không phải tất cả các đường ống dẫn khí hiện có đều có thể được sử dụng để vận chuyển và các vấn đề an ninh có thể phát sinh.
Do kế hoạch hydro hóa của Pháp mới chỉ trong giai đoạn nghiên cứu nên hiện chưa thể đánh giá hết tính khả thi. Tuy nhiên, hydro chắc chắn sẽ là một loại năng lượng của tương lai nhằm thay thế cho các nguồn năng lượng hóa thạch sắp cạn kiệt và gây ô nhiễm môi trường mà các quốc gia cần nghiên cứu, sử dụng./.
