Yara Sluiskil vận hành dự án CCS công nghiệp lớn nhất châu Âu

Yara International đã đưa vào vận hành cơ sở thu giữ và lưu trữ carbon (CCS) tại nhà máy amoniac và phân bón ở Sluiskil, tỉnh Zeeland của Hà Lan. Ủy ban châu Âu mô tả đây là dự án CCS thương mại lớn nhất châu Âu. Điểm đáng chú ý không chỉ nằm ở thiết bị thu giữ khí thải, mà còn ở chuỗi vận hành xuyên biên giới: CO₂ được thu tại Hà Lan, chở bằng tàu và lưu trữ vĩnh viễn ngoài khơi Na Uy. 1

Đây là một cột mốc đáng kể với ngành công nghiệp nặng châu Âu. Tuy vậy, giá trị khí hậu thực tế của dự án sẽ phụ thuộc vào khả năng vận hành ổn định, các biện pháp bảo đảm lưu trữ lâu dài nghiêm ngặt và việc CCS có bổ trợ cho cắt giảm phát thải diện rộng hay lại làm chậm những nỗ lực đó.

Nhà máy Sluiskil vận hành ra sao?

Cơ sở được thiết kế để thu giữ và hóa lỏng tối đa 800.000 tấn CO₂ mỗi năm từ quá trình sản xuất amoniac tại Yara Sluiskil, một trong những địa điểm sản xuất phân bón lớn nhất châu Âu. 12

Thay vì sử dụng CO₂ tại chỗ, dự án tạo ra một chuỗi lưu trữ xuyên quốc gia gồm ba bước:

1. CO₂ phát sinh từ sản xuất amoniac được thu giữ và hóa lỏng tại Sluiskil.
2. Northern Lights vận chuyển CO₂ hóa lỏng bằng tàu từ Hà Lan sang Na Uy.
3. CO₂ được bơm vào một tầng địa chất nằm khoảng 2.600 m dưới đáy biển Na Uy để lưu trữ vĩnh viễn. 23

Yara và Northern Lights dự kiến lưu trữ khoảng 12 triệu tấn CO₂ trong 15 năm. Con số này nhìn chung phù hợp với công suất tối đa 800.000 tấn mỗi năm. 310

Vì sao đây là dự án đáng chú ý?

Lễ khánh thành có sự tham dự của CEO Yara Svein Tore Holsether, Thủ tướng Na Uy Jonas Gahr Støre, Thủ tướng Hà Lan Rob Jetten và Ủy viên châu Âu phụ trách Khí hậu, Phát thải ròng bằng 0 và Tăng trưởng sạch Wopke Hoekstra. 4

Ý nghĩa của dự án không chỉ là một hệ thống thu giữ tại một nhà máy. Nó thử nghiệm một mô hình thương mại để cơ sở phát thải công nghiệp ở nơi không có bể chứa CO₂ gần đó vẫn có thể tiếp cận kho lưu trữ địa chất ngoài khơi thông qua vận tải biển. Ủy ban châu Âu gọi đây là chuỗi giá trị hoàn chỉnh đầu tiên xuyên biên giới, từ thu giữ, vận chuyển đến lưu trữ CO₂ vĩnh viễn. 14

Mô hình này đặc biệt liên quan tới những ngành có dòng CO₂ đậm đặc và khó khử carbon hoàn toàn chỉ bằng điện hóa. Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) xem thu giữ, sử dụng và lưu trữ carbon là một công cụ tiềm năng cho các lĩnh vực như xi măng và hydro phát thải thấp, nơi việc giảm phát thải đặc biệt khó khăn.

Giảm phát thải đáng kể tại một nhà máy, nhưng chưa phải lời giải toàn diện

Ở công suất tối đa, mức thu giữ 800.000 tấn/năm là quy mô lớn đối với một cơ sở công nghiệp đơn lẻ. Yara cho biết lượng này tương đương khoảng 0,5% tổng phát thải của Hà Lan. 8

Nhưng nếu so với thách thức xây dựng hạ tầng của toàn châu Âu, quy mô này vẫn nhỏ. Các quy định của EU yêu cầu các doanh nghiệp dầu khí góp phần tạo ra 50 triệu tấn công suất bơm CO₂ hằng năm vào năm 2030. Nếu chỉ so sánh về công suất, 800.000 tấn tương đương khoảng 1,6% mốc 50 triệu tấn đó.

Nhu cầu mở rộng cũng rất lớn ở quy mô toàn cầu. Một phân tích công nghệ khí nhà kính của IEA cho rằng công suất lưu trữ CO₂ toàn cầu cần tăng khoảng 20 lần — từ khoảng 50 triệu tấn lên 1 tỷ tấn — trước năm 2030 trong bản cập nhật lộ trình phát thải ròng bằng 0.

Vì vậy, Sluiskil là bằng chứng hữu ích cho khả năng triển khai công nghiệp và hợp tác xuyên biên giới, chứ không phải bằng chứng rằng CCS đơn lẻ có thể đưa châu Âu hay thế giới đi theo quỹ đạo phù hợp với Thỏa thuận Paris. Kịch bản Phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050 của IEA là lộ trình cho lĩnh vực năng lượng nhằm theo đuổi mục tiêu 1,5°C, và lộ trình đó đòi hỏi hành động trên toàn hệ thống năng lượng, không dựa vào một công nghệ duy nhất.

Tranh luận xoay quanh công nghệ CCS

CCS từ lâu đã là chủ đề gây chia rẽ trong giới chính sách năng lượng và khí hậu.

Lập luận ủng hộ

Những người ủng hộ cho rằng lưu trữ vĩnh viễn có thể cắt giảm phát thải từ các quy trình công nghiệp hiện hữu, nơi lựa chọn thay thế carbon thấp còn hạn chế, tốn kém hoặc chưa thể mở rộng. Với ngành phân bón và amoniac, dự án Sluiskil mở ra hướng giảm phát thải trong khi duy trì một cơ sở công nghiệp lớn tại châu Âu. 12

Họ cũng nhấn mạnh điểm đến cuối cùng của CO₂ trong dự án: lưu trữ địa chất vĩnh viễn, thay vì sử dụng CO₂ thường xuyên cho mục đích thương mại. 12

Lập luận phản đối

Các nhà phê bình lo ngại thu giữ carbon có thể trở thành cái cớ để kéo dài khai thác và sử dụng nhiên liệu hóa thạch, thay vì giảm nhanh các hoạt động này. Họ cũng đặt câu hỏi liệu các khoản đầu tư lớn cho CCS có làm phân tán vốn và sự chú ý chính sách khỏi điện tái tạo, tiết kiệm năng lượng và điện hóa trực tiếp hay không. Reuters cho biết những người hoài nghi viện dẫn lịch sử chi phí cao và kết quả thương mại kém hiệu quả của CCS; trong khi bên ủng hộ cho rằng công nghệ này có vai trò hẹp nhưng quan trọng trong các ngành khó giảm phát thải. 2

Một quan ngại khác là tăng cường thu hồi dầu (enhanced oil recovery), tức bơm CO₂ vào mỏ dầu để khai thác thêm dầu. Cách sử dụng này có thể làm suy yếu lập luận về khí hậu nếu dẫn tới việc đốt thêm nhiên liệu hóa thạch. Tuy nhiên, thông tin hiện có về dự án Yara nêu CO₂ sẽ được vận chuyển để lưu trữ vĩnh viễn dưới thềm lục địa Na Uy; không có dấu hiệu cho thấy lượng CO₂ này được dự kiến dùng cho tăng cường thu hồi dầu. 12

Kết luận

Yara Sluiskil là một phép thử quan trọng về việc châu Âu có thể xây dựng hạ tầng CO₂ thương mại, vận hành được và kết nối xuyên biên giới hay không. Dự án ghép nối một nguồn phát thải công nghiệp tương đối lớn với tuyến vận tải biển và phương án lưu trữ vĩnh viễn xác định rõ ràng, qua đó có thể tạo mô hình cho các nhà máy không có bể chứa CO₂ ở gần. 13

Giới hạn của dự án cũng quan trọng không kém thành tựu của nó. Thu giữ tối đa 800.000 tấn mỗi năm có thể tạo khác biệt đáng kể tại một nhà máy amoniac, nhưng vẫn chỉ là một phần nhỏ trong phát thải của Hà Lan và nhu cầu công suất lưu trữ CO₂ mà châu Âu đặt ra. Lập luận thuyết phục nhất cho Sluiskil không phải CCS có thể thay thế việc triển khai nhanh năng lượng sạch và cắt giảm phát thải ở những nơi khác, mà là lưu trữ vĩnh viễn được áp dụng có mục tiêu có thể là một phần trong bộ công cụ xử lý các phát thải công nghiệp còn khó loại bỏ. 8