Hydro đóng vai trò quan trọng trong chuyển đổi sang nhiên liệu bền vững,
nhưng hiện đối mặt với những thách thức lớn. Các nhà sản xuất đưa ra
phương án sử dụng điện hạt nhân, được gọi là hydro “hồng”
Từ ông chủ Tesla Elon Musk tới Chủ tịch Ủy ban Châu Âu Ursula von der
Leyen, trong vài năm qua, rất nhiều người nổi tiếng và các nhà khoa học
để cập đến vai trò của hydro trong quá trình chuyển đổi sang nguồn năng
lượng bền vững hơn.
Elon Musk bày tỏ sự hoài nghi về tính hữu
ích của hydro, nhưng nhiều người cho rằng, hydro có thể làm giảm lượng
khí thải trong nhiều lĩnh vực quan trọng như giao thông vận tải biển,
hàng không và công nghiệp nặng.
Các nhà khoa học xác định hydro
có tầm quan trọng đặc biệt, một nguồn nhiên liệu sạch đảm bảo một tương
lai giảm thiểu carbon, nhưng phần lớn sản lượng được sản xuất vẫn phải
sử dụng nhiên liệu hóa thạch.
Theo một báo cáo theo dõi tháng
9/2022 của Cơ quan Năng lượng Quốc tế, sản xuất hydro không phát thải
năm 2021 chiếm chưa đến 1% sản lượng hydro toàn cầu. Nếu hydro thực sự
có vai trò trong quá trình chuyển đổi sang năng lượng bền vững, quy
trình sản xuất hydro cần phải thay đổi theo phương pháp phi carbon.
GS
Rachael Rothman, đồng giám đốc Trung tâm Tương lai Bền vững Grantham
tại Đại học Sheffield, Anh trong cuộc phỏng vấn với CNBC cho biết: “Điều
đầu tiên cần nhấn mạnh là hydro không thực sự tồn tại tự nhiên, vì vậy
hydro cần phải được sản xuất.
Bà nói: “Hydro có rất nhiều tiềm
năng giúp nhân loại khử carbon trong tương lai, nhưng chúng ta cần tìm
ra những phương thức sản xuất hydro có hàm lượng carbon thấp ngay từ
đầu,” bà cho biết thêm, các phương pháp sản xuất khác nhau đã được “biểu
thị bằng các màu khác nhau”.
“Khoảng 95% hydro của chúng ta hiện
nay đến từ quá trình tái tạo khí mê-tan bằng hơi nước và có lượng khí
thải carbon lớn, do đó được gọi là hydro ‘xám’,” Rothman nói với CNBC.
Hydro
xám, theo công ty năng lượng National Grid ,” được sản xuất từ khí tự
nhiên, hoặc khí mê-tan.” quá trình sản xuất này xả thải nhiều khí nhà
kính không được thu giữ, do đó có lượng khí thải carbon lớn mà GS
Rothman đề cập đến.
Sự thống trị của phương pháp sản xuất này mâu
thuẫn với mục tiêu xả thải khí CO2 bằng không. Chính vì vậy các nhà
nghiên cứu đề xuất hàng loạt các nguồn cung cấp, hệ thống và đưa ra các
ước định màu sắc của hydro làm phương án thay thế.
Những sản phẩm
thu được bao gồm: hydro xanh lá cây, chỉ hydro được sản xuất bằng
phương pháp sử dụng năng lượng tái tạo và điện phân, sử dụng điện phân
tách nước thành oxy và hydro.
Hydro xanh lam biểu thị sử dụng khí
tự nhiên (nhiên liệu hóa thạch) để sản xuất hydro và lưu trữ thu hồi
carbon. Hiện đang diễn ra cuộc tranh luận gay gắt xung quanh vai trò của
hydro màu xanh lam trong quá trình khử carbon của thế giới.
Tiềm năng hydro màu hồng
Bên cạnh hydro màu
xanh lam và xanh lá cây, một màu khác thu hút sự chú ý là màu hồng.
Tương tự như hydro xanh, quy trình sản xuất là quá trình điện phân nước
nhưng có một điểm khác biệt chính, sử dụng năng lượng điện hạt nhân nên
được ước định là màu hồng.
GS Rothman nói: “Nếu phân tách...
nước, sẽ thu được hydro và oxy. Nhưng phân tách nước cần năng lượng, do
đó hydro màu hồng là tách nước bằng phương pháp sử dụng năng lượng điện
hạt nhân.”
Khái niệm này có nghĩa là “toàn bộ hệ thống sản xuất
có hàm lượng carbon thấp, bởi vì quá trình phân tách không xả thải
carbon và nguồn năng lượng sử dụng có hàm lượng carbon rất thấp do sử
dụng điện hạt nhân.”
Ngoài điện phân, GS Rothman lưu ý rằng, năng
lượng hạt nhân cũng có thể được sử dụng để phân tách nước với giải pháp
chu trình nhiệt hóa học. Điều này được hiểu là khai thác nhiệt độ rất
cao để tách nước thành oxy và hydro.
Hydro hồng có được sự ủng hộ
tiềm năng đáng kể. Trong đó EDF Energy, công ty đã đưa ra ý tưởng sản
xuất hydro tại Sizewell C, một nhà máy điện hạt nhân 3,2 gigawatt, được
lên kế hoạch xây dựng ở Vương quốc Anh
Trang web của công ty cho
biết: “Tại Sizewell C, chúng tôi đang khám phá khả năng có thể sản xuất
và sử dụng hydro theo nhiều cách khác nhau. Thứ nhất, hydro có thể giúp
giảm lượng khí thải trong quá trình xây dựng nhà máy điện hạt nhân.”
Thái Bằng
Nguồn:https://viettimes.vn/hydro-hong-san-xuat-tu-dien-hat-nhan-se-dong-vai-tro-quan-trong-trong-nhien-lieu-ben-vung-post164080.html