Dự án nghiên cứu Microgrid WtE–PV–SOEC Hàn–Việt: Đột phá công nghệ hay Bài toán kinh tế dài hạn?

Dự án nghiên cứu Microgrid WtE–PV–SOEC Hàn–Việt: Đột phá công nghệ hay Bài toán kinh tế dài hạn?

Ngày 1/11/2026
Annie Nguyễn, Ban Thư ký VAHC

Tác giả Dự án: Tiến sĩ Bùi Việt Tuấn Anh, Viện Nghiên cứu Vật liệu và Máy Hàn Quốc (KIMM)

Mời các đối tác trường Đại học và chủ dự án quan tâm, vui lòng liên hệ: contact@vahc.com.vn. VAHC hiện đang thiết lập nhóm nghiên cứu và chủ dự án Việt Nam để hợp tác với một viện năng lượng hàng đầu của Hàn Quốc xin tài trợ thực hiện dự án.

Trong bối cảnh Việt Nam đang nỗ lực hiện thực hóa các mục tiêu phát thải ròng bằng không (Net Zero) và tìm kiếm các giải pháp năng lượng sạch, một đề xuất dự án trình diễn đầy tham vọng mang tên "Microgrid WtE–PV–SOEC Hàn–Việt (2027–2030)" đã được công bố bởi nhóm nghiên cứu tại Viện Máy và Vật liệu Hàn Quốc (KIMM) cùng các đối tác Việt Nam. Đề xuất này không chỉ là một dự án kỹ thuật đơn thuần, mà còn là một phép thử chiến lược về tính khả thi của công nghệ điện phân oxit rắn (SOEC) trong bối cảnh năng lượng Việt Nam.

1. Kiến trúc dự án: Tận dụng tối đa nguồn lực sẵn có

Điểm sáng tạo lớn nhất của dự án nằm ở việc tích hợp đa nguồn năng lượng trong một microgrid quy mô nhỏ (4,9 triệu USD, 36 tháng). Thay vì xây dựng một cơ sở hạ tầng hoàn toàn mới, dự án tận dụng lò đốt rác phát điện hiện hữu (giả định tại Khu liên hợp xử lý chất thải Nam Bình Dương - Biwase hoặc của tỉnh khác với quy mô tương đương).

Cấu hình hệ thống bao gồm:

• Máy điện phân SOEC 100 kW: Sử dụng hơi nước trích từ tuabin lò rác và điện năng từ lưới điện quốc gia.

• Điện mặt trời (PV) ~300 kWp: Bổ trợ nguồn điện ban ngày.

• Hệ thống pin (BESS) 200 kWh: Làm mượt phụ tải và hỗ trợ vận hành.

• Hệ thống EMS và Digital Twin: Quản lý và tối ưu hóa vận hành.

Điểm đặc biệt là dự án không xem SOEC là giải pháp rẻ nhất hiện nay. Ở quy mô 100 kW, công nghệ PEM và ALK vẫn có chi phí đầu tư thấp hơn. Tuy nhiên, SOEC được chọn vì đây là con đường duy nhất để tận dụng hơi thải công nghiệp, hướng tới hiệu suất cao nhất và ít phát thải nhất.

2. Phân tích kinh tế: LCOH và bài toán cạnh tranh

Theo tính toán của nhóm nghiên cứu, ở kịch bản cơ sở mở rộng lên quy mô 1 MW (10 module), chi phí sản xuất hydro (LCOH) ước tính khoảng 9,8 USD/kg. Con số này hiện cao hơn đáng kể so với PEM (8,8 USD/kg) và ALK (7,4 USD/kg).

Nguyên nhân chính đến từ chi phí đầu tư ban đầu (CAPEX) của SOEC và tuổi thọ ngắn hơn của ngăn xếp (stack). Tuy nhiên, dự án đặt ra một lộ trình rõ ràng để SOEC có thể cạnh tranh:

• Vốn đầu tư cần giảm xuống ≤ 2.000 USD/kW.

• Tuổi thọ stack cần đạt ≥ 26.000 giờ với chi phí thay thế ≤ 700 USD/kW.

Dự án cũng chứng minh một điểm mạnh của SOEC: nhờ đặc tính có thể giảm tải gần như không mất hiệu suất, hệ thống có thể dồn sản xuất vào giờ thấp điểm (giá điện rẻ) để tối ưu hóa chi phí vận hành. Điều này đặc biệt phù hợp với biểu giá điện 3 khung giờ mới tại Việt Nam.

3. Thách thức và rủi ro cần được tháo gỡ

Mặc dù có tiềm năng lớn, dự án đối mặt với không ít rào cản:

• Thiếu khung pháp lý về an toàn hydro: Việt Nam hiện chưa có tiêu chuẩn riêng cho lưu trữ và vận hành hydro quy mô nhỏ, đòi hỏi dự án phải làm việc chặt chẽ với cơ quan PCCC.

• Bài toán đầu ra: Việc tìm kiếm khách hàng mua hydro (như các khu công nghiệp tại Bình Dương) là yếu tố sống còn để đảm bảo tính khả thi về tài chính.

• Rủi ro kỹ thuật: Sự tham gia của Biwase (chủ lò đốt rác) chưa được xác nhận, cùng với chất lượng rác (nhiệt trị thấp) có thể ảnh hưởng đến nguồn hơi cung cấp cho SOEC.

• Tốc độ suy giảm stack: Nếu stack suy giảm nhanh hơn dự kiến (1%/kh thay vì 0,5%/kh), LCOH có thể tăng vọt lên 11,7 USD/kg.

4. Ý nghĩa chiến lược đối với Việt Nam

Dự án này không chỉ là một thử nghiệm kỹ thuật mà còn là bàn đạp để xây dựng năng lực công nghệ nội địa. Thông qua việc hợp tác với các trường đại học (như VNU-IS, HCMUT, HUTECH) và các doanh nghiệp Hàn Quốc, Việt Nam có thể:

• Đào tạo đội ngũ kỹ sư chuyên sâu về hydro.

• Xây dựng cơ sở dữ liệu vận hành thực tế cho các công nghệ SOEC, PV, và BESS.

• Đề xuất các chính sách ưu đãi (thuế, đất đai) phù hợp cho năng lượng hydro.

Kết luận: Dự án Microgrid WtE–PV–SOEC là một hướng đi đúng đắn và cần thiết để Việt Nam bước vào kỷ nguyên hydro. Tuy nhiên, thành công của dự án sẽ phụ thuộc vào sự phối hợp chặt chẽ giữa các bên liên quan và khả năng hiện thực hóa các mục tiêu giảm chi phí công nghệ trong tương lai.