Nguồn năng lượng tương lai của Trung Quốc là gì?

Đầu tư của Trung Quốc cho quá trình chuyển đổi năng lượng trong giai đoạn 2016- 2020 là 1.048 tỷ USD, trong khi đầu tư của Mỹ là khoảng 540 tỷ USD. Năng lượng hydro được coi là nguồn năng lượng trong tương lai nhằm giải quyết thách thức của cuộc khủng hoảng biến đổi khí hậu mà nhiều quốc gia phải đối mặt, trong đó có Trung Quốc.

Việc hoạch định chính sách là rất quan trọng đối với sự tăng trưởng của hệ sinh thái và cơ sở hạ tầng cho chuỗi công nghiệp năng lượng hydro. Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), 17 chính phủ đã đưa ra chiến lược năng lượng hydro và hơn 20 chính phủ đã công bố kế hoạch phát triển chiến lược năng lượng hydro vào năm 2021. Việc hoạch định chính sách về năng lượng hydro đã được ưu tiên ở các nước Đông Á. Nhật Bản đã triển khai chiến lược năng lượng hydro vào năm 2017 với kế hoạch đưa Nhật Bản trở thành một “xã hội năng lượng hydro”. Hàn Quốc đã công bố Lộ trình Kinh tế năng lượng hydro vào tháng 1/2019 với mục tiêu sản xuất 6,2 triệu xe điện chạy bằng pin nhiên liệu năng lượng hydro (FCV) và 1.200 trạm tiếp nhiên liệu vào năm 2040. Trong khi đó, Trung Quốc, nhà sản xuất và tiêu thụ năng lượng năng lượng hydro lớn nhất thế giới và đang trong quá trình trở thành nhà sản xuất và bán lẻ vật liệu lưu trữ năng lượng hydro lớn nhất thế giới, đã nhận ra tầm quan trọng của năng lượng hydro đối với hệ thống năng lượng trong tương lai. Trung Quốc đã công bố Quy hoạch 5 năm về đổi mới công nghệ năng lượng vào tháng 4/2022, nêu bật những đột phá công nghệ được mong đợi trong việc tạo ra và sử dụng năng lượng năng lượng hydro.

Trước đó vào tháng 3/2022, Ủy ban Cải cách và Phát triển Quốc gia (NDRC) và Cơ quan Quản lý Năng lượng Quốc gia (NEA) của Trung Quốc đã cùng đưa ra kế hoạch phát triển năng lượng hydro cho giai đoạn 2021-2035. Theo kế hoạch này, Trung Quốc đặt mục tiêu sản xuất 100.000- 200.000 tấn năng lượng hydro được tạo ra từ các nguồn năng lượng tái tạo hàng năm và có khoảng 50.000 phương tiện chạy bằng nhiên liệu năng lượng hydro và một loạt các trạm tiếp nhiên liệu năng lượng hydro vào năm 2025. Kế hoạch này là có một công nghệ ngành công nghiệp năng lượng hydro hoàn chỉnh đến năm 2030 dựa trên sự đổi mới. Trung Quốc có kế hoạch mở rộng đáng kể sản xuất năng lượng hydro từ các nguồn tái tạo vào năm 2035 theo kế hoạch này.

Trung Quốc đã sản xuất 33 triệu tấn năng lượng hydro vào năm 2021. Sản xuất năng lượng hydro ở Trung Quốc chủ yếu là màu nâu (được tạo ra thông qua đốt than hoặc than non) và năng lượng hydro màu xám (sử dụng than đá 60% và khí đốt tự nhiên 20%).

Các quan chức Trung Quốc không tiết lộ dữ liệu liên quan đến sản lượng năng lượng hydro xanh (được sản xuất từ các nguồn năng lượng tái tạo). Tuy nhiên, trang thông tin thị trường và chính sách điện sạch của Trung Quốc ước tính sản lượng năng lượng hydro xanh hàng năm của Trung Quốc ở mức 27.000 tấn. Sản lượng năng lượng hydro xanh chiếm chưa đến 1% tổng sản lượng năng lượng hydro vào năm 2021. Tỷ lệ năng lượng hydro xanh này sẽ duy trì ở mức dưới 1% tổng lượng năng lượng hydro của Trung Quốc trong một số năm, với các mục tiêu tăng lên đối với năng lượng hydro xanh được công bố trong tháng 3/2022. Mặc dù mức độ ưu tiên thấp đối với năng lượng hydro xanh trong các chính sách của Trung Quốc, đầu tư cho nghiên cứu và phát triển công nghệ năng lượng hydro xanh đã tăng gấp sáu lần vào năm 2019.

Theo báo cáo của công ty nghiên cứu Nhật Bản Astamuse, các tổ chức Nhật Bản nộp 34.624 đơn đăng ký bằng sáng chế cho các công nghệ liên quan đến năng lượng hydro trong thập niên qua. Các tổ chức Trung Quốc đã đăng ký 21.235 bằng sáng chế, vượt lên Mỹ, Hàn Quốc và Đức trong giai đoạn 2011-2020.

Ngoài ra, Trung Quốc đi trước Nhật Bản về sản xuất, lưu trữ, kiểm soát an toàn và vận chuyển năng lượng hydro. Một số viện nghiên cứu hàng đầu tham gia nghiên cứu công nghệ năng lượng hydro xanh ở Trung Quốc là Viện nghiên cứu Hàm Đan 718, Đầu tư Năng lượng Trung Quốc, Viện Nghiên cứu Công nghệ Năng lượng Sạch Huaneng, Viện Vật lý Hóa học Đại Liên, Đại học Thanh Hoa và Đại học Nankai. Các công ty năng lượng của Trung Quốc và các doanh nghiệp nhà nước (SOE) khác đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển và mở rộng chuỗi công nghiệp năng lượng hydro.

Tập đoàn Dầu khí Sinopec đang xây dựng một nhà máy năng lượng hydro xanh trị giá 470 triệu USD với công suất sản xuất hàng năm là 20.000 tấn tại thành phố Kuqa ở Tân Cương. Sinopec cũng đang xây dựng một cơ sở sản xuất năng lượng hydro xanh tại Ordos, Nội Mông, với sản lượng hàng năm là 10.000 tấn. Công viên năng lượng hydro Jiading ở Thượng Hải đã thu hút hơn 50 dự án công nghiệp. Các công ty quốc tế cũng là một phần của chuỗi công nghiệp năng lượng hydro ở Trung Quốc. Hyundai dự kiến sẽ bắt đầu sản xuất hệ thống pin nhiên liệu hydro ở Trung Quốc năm 2022, với công suất hàng năm là 6.500 chiếc. Công ty năng lượng hydro của Bỉ Cockerill Jingli đã làm việc với các tổ chức của Trung Quốc như Huaneng và Viện Vật lý Hóa học Đại Liên để phát triển công nghệ điện phân. Công ty Cummins của Mỹ đã đồng ý với Sinopec để thúc đẩy công nghệ điện phân ở Trung Quốc. Trung Quốc chiếm 10% thị trường của xe ôtô điện chạy bằng nhiên liệu khí hydro (FCV) trên toàn cầu.

Theo Hiệp hội các nhà sản xuất ôtô Trung Quốc, 1.586 FCV đã được bán ở Trung Quốc, trong khi 17.000 FCV đã được bán trên toàn thế giới vào năm 2021. Hơn 1.200 FCV năng lượng hydro đã được triển khai trong Thế vận hội mùa Đông Bắc Kinh năm 2022. Trong khi đó, nhiều quốc gia quan tâm đến các đoàn tàu phát triển hoạt động bằng nhiên liệu năng lượng hydro. Đức đã cho ra mắt chuyến tàu đầu tiên trên thế giới do Alstom SA chế tạo năm 2018. Siemens và nhà điều hành đường sắt Deutsche Bahn đã công bố chuyến tàu chạy bằng năng lượng hydro tháng 5/2022. Nhà điều hành đường sắt Nhật Bản JR East bắt đầu các chuyến tàu chạy bằng năng lượng hydro trên tuyến Nanbu, chạy giữa Tokyo và Kawasaki vào tháng 3/2022. Đầu máy xe lửa hybrid (sử dụng hệ thống pin nhiên liệu hydro và pin lithium công suất cao) của Trung Quốc bắt đầu chạy thử nghiệm tại Khu tự trị Nội Mông tháng 10/2021. Dự án hợp tác này được khởi động bởi công ty con Nội Mông của Tổng công ty Đầu tư Điện lực Nhà nước (SPIC), CRRC Datong và công ty năng lượng hydro của SPIC.