Theo Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) trong Báo cáo Hydro xanh cho khu vực công nghiệp và thương mại (C&I) của Việt Nam – Phân tích ngành (Green Hydrogen for Vietnam’s C&I Sector – Sector Analysis), công bố năm 2025, ngành thép là lĩnh vực có tiềm năng tiêu thụ hydro xanh lớn nhất trong công nghiệp. Tuy nhiên, mức độ hiện thực hóa phụ thuộc vào chuyển đổi công nghệ sản xuất và điều kiện kinh tế – chính sách trong dài hạn.
Ba hướng ứng dụng hydro xanh trong sản xuất thép
Theo báo cáo, Việt Nam hiện nằm trong nhóm quốc gia sản xuất thép lớn tại Đông Nam Á, với tổng công suất thép thô khoảng 25 triệu tấn mỗi năm. Năm 2024, ngành thép sản xuất 21,98 triệu tấn và tiêu thụ 21,41 triệu tấn, bao gồm cả xuất khẩu.
Cơ cấu công nghệ sản xuất thép tại Việt Nam gồm hai nhóm chính: (i) công nghệ lò cao – lò thổi oxy (BF-BOF), sử dụng than cốc và than phun làm tác nhân khử; (ii) công nghệ lò hồ quang điện (EAF), sử dụng thép phế hoặc sắt hoàn nguyên trực tiếp (DRI), tiêu thụ điện năng lớn.
Hiện nay, hydro chưa được sử dụng ở quy mô đáng kể trong ngành thép. Quá trình sản xuất chủ yếu phụ thuộc vào than và khí tự nhiên, do đó phát thải CO₂ cao.
Báo cáo GIZ xác định ba hướng tiềm năng để tích hợp hydro xanh vào ngành thép Việt Nam: Thứ nhất, trong công nghệ BF-BOF, hydro có thể thay thế một phần than trong lò cao nhằm giảm phát thải CO₂.
Thứ hai, trong mô hình EAF kết hợp DRI, hydro xanh có thể thay thế hoàn toàn khí tự nhiên hoặc than làm tác nhân khử trong sản xuất sắt hoàn nguyên trực tiếp.
Thứ ba, trong các công đoạn cán và ủ thép, hydro có thể được sử dụng trong môi trường bảo vệ hoặc lò ủ, tuy nhiên khối lượng không lớn so với hai ứng dụng trên.
Trên cơ sở công suất hiện tại và mức tiêu thụ hydro điển hình, báo cáo ước tính tiềm năng kỹ thuật của ngành thép Việt Nam như: (i) BF-BOF (thay thế một phần): 789.750 tấn hydro/năm; (ii) EAF-DRI (thay thế hoàn toàn khí tự nhiên): 781.275 tấn hydro/năm; (iii) Lò ủ và công đoạn phụ trợ: 75.000 tấn hydro/năm.
Tổng tiềm năng kỹ thuật đạt khoảng 1.646.025 tấn hydro mỗi năm (xấp xỉ 1,65 triệu tấn/năm). Đây là mức nhu cầu tiềm năng lớn nhất trong các ngành công nghiệp được phân tích trong báo cáo.
Tiềm năng kỹ thuật không đồng nghĩa với nhu cầu thị trường
GIZ nhấn mạnh, con số 1,65 triệu tấn/năm phản ánh kịch bản thay thế toàn diện về mặt kỹ thuật. Việc triển khai thực tế phụ thuộc vào nhiều điều kiện.
Trước hết là vấn đề công nghệ, phần lớn công suất hiện tại của Việt Nam vẫn sử dụng BF-BOF hoặc EAF truyền thống. Việc chuyển sang mô hình DRI sử dụng hydro đòi hỏi đầu tư lớn vào dây chuyền mới và thay đổi cấu trúc sản xuất.
Thứ hai là chi phí, hydro xanh hiện có chi phí cao hơn đáng kể so với than hoặc khí tự nhiên. Nếu không có cơ chế hỗ trợ hoặc tín hiệu thị trường rõ ràng, việc chuyển đổi sẽ gặp trở ngại về tính cạnh tranh.
Thứ ba là hạ tầng và chuỗi cung ứng, việc cung cấp khối lượng hydro lớn cho ngành thép đòi hỏi hạ tầng sản xuất, lưu trữ và vận chuyển tương thích, trong khi hệ sinh thái hydro tại Việt Nam vẫn đang trong giai đoạn hình thành.
Theo đánh giá của GIZ, ngành thép Việt Nam là một lĩnh vực “chiến lược dài hạn” đối với phát triển hydro xanh. Trong bối cảnh ngành thép mang tính xuất khẩu và đang từng bước hiện đại hóa, việc tích hợp hydro có thể góp phần giảm cường độ phát thải và phù hợp với xu hướng khử carbon toàn cầu.
Tuy nhiên, đây là quá trình đòi hỏi thời gian, đầu tư và sự hỗ trợ chính sách đồng bộ. Khả năng chuyển đổi sang thép sử dụng hydro phụ thuộc vào tiến trình cải tiến công nghệ, sự phát triển của thị trường hydro và các cơ chế thúc đẩy đầu tư.
Theo Báo cáo phân tích ngành của GIZ (2025), ba lĩnh vực công nghiệp có dư địa ứng dụng hydro xanh lớn nhất tại Việt Nam gồm: phân bón, lọc dầu và thép. Trong đó, ngành phân bón có thể cần khoảng 370.000 tấn hydro xanh mỗi năm nếu thay thế hydro xám trong sản xuất amoniac. Hai nhà máy lọc dầu Dung Quất và Nghi Sơn ước tính tiêu thụ gần 400.000 tấn hydro/năm cho các quá trình xử lý nhiên liệu. Đáng chú ý, ngành thép có tiềm năng kỹ thuật lớn nhất, với nhu cầu có thể đạt khoảng 1,65 triệu tấn/năm trong kịch bản chuyển đổi toàn diện sang công nghệ sử dụng hydro. Tuy nhiên, mức độ hiện thực hóa phụ thuộc vào chi phí, hạ tầng và tiến trình chuyển đổi công nghệ.

Ngành thép Việt Nam có tiềm năng tiêu thụ hydro xanh lớn nhất trong công nghiệp, tuy nhiên mức độ hiện thực hóa phụ thuộc vào chuyển đổi công nghệ sản xuất và điều kiện kinh tế – chính sách trong dài hạn. 

