Trung tâm năng lượng tích hợp: Bài toán chiến lược của Petrovietnam

Trung tâm năng lượng tích hợp đang trở thành cấu trúc cốt lõi của hệ thống năng lượng hiện đại. Tại Việt Nam, Petrovietnam được kỳ vọng giữ vai trò trung tâm, mở ra cơ hội nâng vị thế quốc gia trong chuỗi giá trị năng lượng khu vực và toàn cầu, dựa trên lợi thế dầu khí, điện khí và năng lượng tái tạo cùng định hướng chính sách ngày càng hoàn thiện.

Trung tâm năng lượng tích hợp (Energy hub) là mô hình kết nối sản xuất, chuyển đổi, lưu trữ và tiêu thụ nhiều loại năng lượng trong một hệ thống liên kết. Điểm cốt lõi nằm ở khả năng phối hợp giữa điện, khí, nhiệt, nhiên liệu mới và hạ tầng truyền dẫn, thay vì vận hành rời rạc. Khi được tổ chức như một hệ thống tương tác, hiệu quả vận hành tăng lên, khả năng thích ứng thị trường tốt hơn và mục tiêu giảm phát thải cũng được thúc đẩy.

Ảnh minh họa trung tâm năng lượng tích hợp

Đó là lý do nhiều quốc gia có kinh nghiệm về năng lượng đang theo đuổi con đường này. Họ không chỉ xây thêm nhà máy hay mở rộng cảng, mà kiến tạo một kiến trúc tích hợp cho toàn bộ dòng năng lượng. Ở tầm quốc gia, đây là lựa chọn chiến lược; ở tầm doanh nghiệp, là chuyển dịch từ “vận hành chuỗi” sang “điều phối hệ sinh thái”.

Rotterdam (Hà Lan) là một trung tâm năng lượng tích hợp điển hình tại châu Âu. Thành phố này đang triển khai hơn 80 dự án hướng tới phát thải ròng bằng 0, tập trung vào chuyển đổi hệ thống năng lượng dựa trên nhiên liệu hóa thạch sang mô hình tuần hoàn. Đó là phát triển hệ sinh thái hydro từ điện gió ngoài khơi Biển Bắc, sản xuất hydro xanh và xây dựng hạ tầng nhập khẩu, phân phối kết nối với các cụm công nghiệp tại Hà Lan và Đức.

Tại châu Á, Jurong Island (Singapore) được phát triển như cụm công nghiệp liên kết, nơi hơn 100 doanh nghiệp năng lượng và hóa chất cùng vận hành trong một chu trình trao đổi vật chất, đồng thời dẫn đầu giao dịch khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) và mở rộng sang hydro, amoniac, nhiên liệu bền vững. Trong khi đó, Abu Dhabi, dưới sự dẫn dắt của ADNOC đã tổ chức chuỗi giá trị từ khai thác, chế biến đến hóa dầu, hydro và logistics trong một cấu trúc thống nhất gắn với thị trường toàn cầu. Các mô hình này cho thấy giá trị của energy hub nằm ở năng lực tích hợp, điều phối và mở rộng không gian năng lượng vượt ra ngoài từng dự án đơn lẻ.

Điều kiện hình thành 

Việt Nam đang bước vào bài toán này với nhiều lợi thế rõ rệt. Về địa kinh tế, nước ta nằm gần các tuyến hàng hải trọng yếu và các thị trường năng lượng lớn của châu Á. Về nguồn lực, Việt Nam có dầu khí ngoài khơi, LNG đang mở rộng và tiềm năng điện gió ngoài khơi thuộc nhóm đáng kể trong khu vực. Về chính sách, Nghị quyết 55 của Bộ Chính trị và Quy hoạch điện VIII đã xác lập định hướng phát triển năng lượng theo hướng hiện đại, cân bằng giữa nguồn điện, lưới truyền tải và năng lượng tái tạo.

Kho cảng LNG Thị Vải

Đáng chú ý, theo cập nhật trong năm 2025 của Bộ Công Thương, quy mô hệ thống điện Việt Nam khoảng 84.000 MW và dự kiến cần tăng lên khoảng 236.000 MW vào năm 2030 để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng. Song song, Việt Nam đang đẩy mạnh phát triển năng lượng sạch, pin tích trữ, nguồn phát nền như LNG, thủy điện, điện hạt nhân và hướng tới kết nối thị trường điện ASEAN, hình thành lưới điện khu vực. Bên cạnh đó, Quyết định 165/QĐ-TTg ngày 7/2/2024 về Chiến lược phát triển năng lượng hydro đến năm 2030, tầm nhìn 2050 đã chính thức đưa hydro vào khung chiến lược.

Khi hydro, điện gió ngoài khơi, khí hóa lỏng, lưu trữ điện và lưới truyền tải cùng đi vào một khuôn khổ chiến lược, những định hướng ấy cho thấy trung tâm năng lượng tích hợp đang trở thành một yêu cầu chiến lược trong phát triển hệ thống năng lượng Việt Nam.

Các chuỗi giá trị năng lượng nền tảng

Trong bức tranh Việt Nam, Tập đoàn Công nghiệp - Năng lượng Quốc gia Việt Nam (Petrovietnam) giữ vị trí đặc biệt quan trọng khi đã hình thành chuỗi giá trị năng lượng dầu khí tương đối hoàn chỉnh, từ thăm dò, khai thác đến chế biến - lọc hóa dầu, cung cấp khí cho các nhà máy điện, đạm và dịch vụ kỹ thuật dầu khí. Đây là nền tảng quan trọng, bởi trung tâm năng lượng tích hợp đòi hỏi một chủ thể có kinh nghiệm xuyên suốt từ thượng nguồn, trung nguồn đến hạ nguồn.

Cụm Khí - Điện - Đạm Phú Mỹ là minh chứng rõ nét cho việc Petrovietnam đã sớm hình thành một “cực năng lượng - công nghiệp” ở Đông Nam Bộ. Dòng khí đồng hành từ mỏ Bạch Hổ được dẫn qua đường ống Nam Côn Sơn, xử lý tại Dinh Cố rồi cấp cho cụm điện - đạm Phú Mỹ. Trên nền đó, các nhà máy điện khí công suất khoảng 2.600 MW và Nhà máy Đạm Phú Mỹ 800.000 tấn urê/năm vận hành như một chuỗi liên hoàn, với khí là đầu vào chung cho phát điện và sản xuất phân bón.

Siêu dự án Khí điện Lô B - Ô Môn

Tương tự, dự án Khí - Điện - Đạm Cà Mau từ nguồn khí PM3-CAA được xử lý tại nhà máy khí công suất 6,2 triệu m³/ngày, cung cấp cho hai nhà máy điện Cà Mau 1 và 2 (mỗi nhà máy 750 MW) và Nhà máy Đạm Cà Mau 800.000 tấn urê/năm. Đến hết tháng 2-2025, tổ hợp đã cung cấp 28,81 tỉ m³ khí, 116,49 tỉ kWh điện và 11,18 triệu tấn phân bón.

Những dự án này cho thấy Petrovietnam đang vận hành những chuỗi khí - điện - đạm quy mô lớn, có tuổi thọ dài, đầu ra ổn định, chuyển hóa một dòng khí thành nhiều lớp giá trị công nghiệp, đồng thời đóng góp ngân sách, việc làm và phát triển kinh tế địa phương.

Hiện nay, chuỗi Khí điện Lô B - Ô Môn tiếp tục củng cố cấu trúc năng lượng quốc gia theo hướng liên kết đồng bộ từ thượng nguồn đến hạ nguồn. Khí từ mỏ Lô B ngoài khơi Tây Nam được dẫn qua đường ống dài hơn 400 km vào Cần Thơ, cấp cho cụm nhà máy điện khí với tổng công suất khoảng 3.800 MW. Chuỗi từ khai thác, vận chuyển đến phát điện được thiết kế thống nhất ngay từ đầu, với sự tham gia của nhiều đối tác trong và ngoài nước, qua đó khẳng định năng lực tổ chức hệ thống khí - điện quy mô lớn, liên vùng của Petrovietnam.

Quan trọng hơn, bước chuyển chiến lược nằm ở đoạn nối từ chuỗi giá trị dọc sang trung tâm năng lượng tích hợp đa nguồn. Nhơn Trạch 3 và 4 là dấu mốc trong chiến lược LNG của Petrovietnam, với kho LNG 1 triệu tấn tại Thị Vải (có thể nâng lên 3 triệu tấn/năm), cung cấp cho hai nhà máy điện tổng công suất 1.624 MW, sản lượng hơn 9 tỉ kWh/năm khi vận hành ổn định. Đặc biệt, các nhà máy được thiết kế có thể đốt phối trộn tới 50% hydro, hướng tới sử dụng hoàn toàn hydro trong tương lai. Chuỗi LNG - điện này hình thành cấu trúc khép kín từ nhập khẩu, tồn trữ, tái hóa khí đến phát điện, tăng tính linh hoạt nguồn cung và mở rộng kết nối với hệ thống năng lượng quốc tế.

Tiềm năng và thách thức

Việt Nam hiện sở hữu những điều kiện nền tảng để hình thành trung tâm năng lượng tích hợp theo nghĩa rộng: vị trí địa kinh tế thuận lợi, chuỗi dầu khí - điện khí đã có thực, năng lượng tái tạo ngoài khơi đang mở rộng, hydro đã được đưa vào chiến lược quốc gia và lưới điện được đặt vào trạng thái nâng cấp quy mô lớn. Điều này tạo ra một không gian chính sách rất rõ ràng cho các cụm năng lượng quy mô vùng, trong đó Petrovietnam có thể đóng vai trò kết nối giữa khí, điện, hóa chất, lưu trữ và các nguồn năng lượng mới.

Thách thức lớn nhất của Việt Nam đang nằm ở tầng thiết kế hệ thống. Một trung tâm năng lượng tích hợp cần cơ chế điều phối liên ngành, tiêu chuẩn kết nối hạ tầng, thị trường khí - điện - hydro đủ linh hoạt, dòng vốn đủ lớn, và cơ chế chia sẻ rủi ro rõ ràng giữa Nhà nước, doanh nghiệp và nhà đầu tư. Khi nhìn từ Rotterdam, Singapore và Abu Dhabi, điểm chung của họ là năng lực tổ chức hạ tầng lẫn thị trường cùng lúc. Rotterdam có hạ tầng hydro và carbon; Singapore có khu công nghiệp liên kết chặt với thương mại năng lượng; ADNOC có hệ sinh thái đa tầng từ thượng nguồn tới hóa chất, hydro và logistics.

Ở tầm nhìn chiến lược quốc gia, trung tâm năng lượng tích hợp là lời giải cho bài toán lớn hơn: làm sao vừa bảo đảm an ninh năng lượng, vừa đáp ứng mục tiêu tăng trưởng cao, vừa thực hiện chuyển dịch xanh trong bối cảnh nhu cầu điện tăng mạnh. Bộ Công Thương đã nêu rõ quy mô hệ thống phải tăng vọt trong giai đoạn đến 2030; cùng lúc, Việt Nam lại cần mở rộng năng lượng tái tạo, pin tích trữ, LNG và các nguồn điện nền ổn định. Một cấu trúc trung tâm năng lượng tích hợp cho phép xử lý đồng thời các mục tiêu ấy, bởi nó tạo ra khả năng linh hoạt giữa nhiều loại nhiên liệu và nhiều chế độ vận hành.

Hạt nhân của trung tâm năng lượng tích hợp quốc gia

Trong tiến trình này, Petrovietnam được đánh giá sẽ là lực lượng giữ vai trò hạt nhân, trước hết nhờ cấu trúc hoạt động trải dài toàn chuỗi giá trị năng lượng. Việc hiện diện đồng thời ở các khâu thượng nguồn, vận chuyển, chế biến và tiêu thụ giúp Petrovietnam sở hữu nền tảng hiếm có để tham gia tổ chức hệ thống năng lượng theo logic tích hợp.

Thực tiễn triển khai cho thấy, Petrovietnam đã hình thành được các cấu phần nền tảng của một hệ thống năng lượng liên kết, với khả năng tích hợp nhiều khâu và mở rộng theo không gian vùng. Tuy nhiên, các cấu phần này hiện vẫn vận hành theo logic chuỗi, trong khi mô hình trung tâm năng lượng tích hợp đòi hỏi một bước chuyển cao hơn về điều phối tổng thể, kết nối đa nguồn và tối ưu toàn hệ thống.

Cụm Khí - Điện - Đạm Cà Mau

Khi giữ vai trò đầu não trong trung tâm năng lượng tích hợp, Petrovietnam hoàn toàn có khả năng nắm giữ và vận hành các mắt xích then chốt của dòng năng lượng. Tập đoàn đã sở hữu hạ tầng khí và LNG bảo đảm nguồn điện nền ổn định, cùng hệ thống điện khí quy mô lớn cho phép điều tiết khi năng lượng tái tạo biến động. Trên nền đó, phát triển điện gió ngoài khơi và các giải pháp hydro mở ra hướng chuyển hóa điện thành nhiên liệu lưu trữ hoặc nguyên liệu cho chuỗi hóa chất, nhiên liệu mới. Đồng thời, CO₂ từ sản xuất điện - khí có thể được thu gom để tăng cường thu hồi dầu (EOR), sản xuất nhiên liệu tổng hợp hoặc tham gia chuỗi hóa chất, qua đó hình thành vòng tuần hoàn carbon trong hệ thống.

Từ góc độ chiến lược quốc gia, hướng đi này mở ra khả năng nâng cấp vị thế của Việt Nam từ một thị trường tiêu thụ năng lượng quy mô lớn sang một cấu trúc có năng lực tổ chức và điều phối hệ thống. Trong bối cảnh đó, vai trò của Petrovietnam không chỉ dừng ở việc vận hành các chuỗi giá trị hiện hữu, mà nằm ở khả năng kết nối các nguồn lực và từng bước hình thành một cấu trúc năng lượng có tính tích hợp cao hơn. Mức độ hiện thực hóa khả năng này sẽ định hình vị trí của Việt Nam trong chuỗi giá trị năng lượng khu vực trong giai đoạn tới.

Trúc Lâm - Theo PetroVietnam