Ngành năng lượng đang bước vào giai đoạn chuyển đổi thứ hai: từ điện hóa sang nhiên liệu hóa. Trong khi điện mặt trời quang điện (PV) đã giải quyết tốt nhu cầu điện sinh hoạt và công nghiệp nhẹ, thì mảng giao thông vận tải hạng nặng (hàng không, tàu biển) vẫn là “pháo đài” của nhiên liệu hóa thạch. Công nghệ sản xuất nhiên liệu từ năng lượng mặt trời tập trung (CSP) và Oxit Xeri (CeO2) nổi lên như một giải pháp thay thế hoàn hảo, cho phép sản xuất “dầu mỏ” từ nắng và gió mà không phát thải ròng.
Xét trên bình diện quốc tế, công nghệ này đang vẽ lại bản đồ năng lượng. Tại EU, Thụy Sĩ và Đức đang dẫn đầu với các dự án tiên phong của Synhelion và ETH Zurich, nhằm mục tiêu đáp ứng các quy định khắt khe về nhiên liệu hàng không bền vững (SAF) của Châu Âu. Tại Mỹ, Bộ Năng lượng (DOE) đang tài trợ mạnh mẽ cho các nghiên cứu về nhiệt hóa mặt trời nhằm duy trì vị thế dẫn đầu công nghệ. Đối với các quốc gia xuất khẩu dầu khí truyền thống như Liên bang Nga hay các nước Trung Đông, công nghệ này được xem là “phao cứu sinh” để duy trì hạ tầng lọc hóa dầu hiện có trong kỷ nguyên hậu carbon. Thay vì khoan giếng tìm dầu, họ sẽ dùng các nhà máy lọc dầu để xử lý khí tổng hợp (syngas) được tạo ra từ các tháp năng lượng mặt trời.
Đối với Việt Nam, VBC đánh giá tiềm năng ứng dụng công nghệ Solar-to-Fuel là cực kỳ lớn, đặc biệt tại khu vực Nam Trung Bộ (Ninh Thuận, Bình Thuận), nơi có cường độ bức xạ trực tiếp (DNI) cao nhất cả nước, điều kiện tiên quyết cho công nghệ CSP hoạt động hiệu quả. Việc áp dụng công nghệ này không chỉ giúp Việt Nam đảm bảo an ninh năng lượng lỏng khi trữ lượng dầu mỏ trong nước suy giảm, mà còn mở ra cơ hội xuất khẩu nhiên liệu sạch sang các thị trường khó tính như EU.
Về khả năng tự chủ và phát triển công nghệ, Việt Nam cần một cách tiếp cận thực tế và chia nhỏ lộ trình. Khả năng Việt Nam tự nghiên cứu và chế tạo vật liệu lõi là cấu trúc gốm xốp Oxit Xeri (CeO2) hiệu suất cao trong ngắn hạn là rất thấp (dưới 10%). Đây là bí quyết công nghệ vật liệu mà các phòng thí nghiệm hàng đầu thế giới mất hàng chục năm nghiên cứu. Do đó, chiến lược tối ưu là nhập khẩu hoặc mua bản quyền sản xuất (licensing) phần lõi lò phản ứng nhiệt hóa này.
Tuy nhiên, Việt Nam hoàn toàn có thể làm chủ 70-80% phần còn lại của chuỗi giá trị công nghệ này thông qua các bước sau:
- Chế tạo trường gương (Heliostats): Công nghệ CSP yêu cầu hàng nghìn tấm gương phản xạ để tập trung ánh sáng. Ngành công nghiệp kính và cơ khí chính xác của Việt Nam hoàn toàn đủ năng lực để sản xuất các tấm gương và hệ thống khung giá đỡ định vị tự động này. Các doanh nghiệp như Viglacera hay các đơn vị cơ khí Lilama có thể tham gia chuỗi cung ứng ngay lập tức.
- Công nghệ chuyển đổi khí tổng hợp (Syngas-to-Liquid): Đầu ra của lò phản ứng nhiệt hóa là khí tổng hợp (CO và H2). Để biến khí này thành xăng, dầu diesel hay nhiên liệu máy bay, cần sử dụng quy trình Fischer-Tropsch. Đây là công nghệ mà ngành dầu khí Việt Nam (PVN) đã rất am hiểu thông qua các nhà máy lọc hóa dầu và chế biến khí. Hạ tầng và nhân lực kỹ thuật hóa dầu tại Dung Quất hay Nghi Sơn hoàn toàn tương thích để tiếp nhận và xử lý nguồn “dầu thô mặt trời” này mà không cần đào tạo lại từ đầu.
- Nguồn nguyên liệu CO2 và nước: Công nghệ này cần CO2 làm nguyên liệu đầu vào. Việt Nam có thể kết hợp các nhà máy Solar-to-Fuel này gần các khu công nghiệp xi măng, nhiệt điện hoặc thép để thu hồi CO2 thải ra, tạo thành mô hình kinh tế tuần hoàn. Việc này biến chất thải gây hiệu ứng nhà kính thành nguyên liệu sản xuất xăng dầu giá trị cao, giải quyết đồng thời bài toán môi trường và năng lượng.
Thách thức lớn nhất đối với Việt Nam hiện nay không phải là kỹ thuật xây dựng mà là chi phí đầu tư ban đầu và cơ chế giá. Công nghệ CSP và lò phản ứng nhiệt hóa có suất đầu tư cao hơn nhiều so với điện mặt trời truyền thống. Nếu không có cơ chế hỗ trợ giá hoặc thị trường tín chỉ carbon vận hành hiệu quả, sản phẩm “xăng mặt trời” sẽ khó cạnh tranh về giá với xăng dầu khoáng.
Trong bối cảnh đó, VBC định vị mình là đối tác chiến lược hỗ trợ các tập đoàn năng lượng và cơ quan quản lý nhà nước tại Việt Nam tiếp cận công nghệ này. Chúng tôi cung cấp dịch vụ tìm kiếm và thẩm định công nghệ, giúp kết nối các doanh nghiệp Việt Nam với các đơn vị sở hữu bản quyền công nghệ tại Thụy Sĩ và Đức để đàm phán chuyển giao. VBC cũng hỗ trợ xây dựng các báo cáo tiền khả thi tích hợp các yếu tố đặc thù của Việt Nam như dữ liệu bức xạ, nguồn CO2 và hạ tầng logistics. Đặc biệt, chúng tôi tư vấn xây dựng cấu trúc dự án để tiếp cận các nguồn vốn vay ưu đãi (Green Finance) từ các định chế tài chính quốc tế dành cho các dự án giảm phát thải carbon.