Ngành công nghiệp thép thế giới và biến đổi khí hậu

World steel industry and climate change

 NGUYỄN VĂN SƯA

Hội nghị lần thứ 25 các bên tham gia Công ước khung của Liên Hợp Quốc về Biến đổi khí hậu (COP25) đã diến ra tại Madrid (Tây Ban Nha) từ ngày 02 đến 13/12/2019. Đây là hội nghị hàng năm của các nhà lãnh đạo các quốc gia, các tổ chức quốc tế và cộng đồng doanh nghiệp bàn về các biện pháp, hành động cần thực hiện để đảm bảo mục tiêu nhiệt độ trái đất tăng dưới 1,5 ᵒC tại năm 2100 so với thời kỳ tiền công nghiêp. Hiện tượng trái đất nóng lên do lượng khí nhà kính sinh ra từ các hoạt động của loài người ngày càng tăng, làm hỏng tầng ozon - lớp bảo vệ trái đất trước tác động của bức xạ mặt trời. Hàng năm, lượng khí nhà kính được thải ra khoảng trên 40 tỷ tấn, trong đó có ngành công nghiệp thép với lượng trên 3 tỷ tấn, chiếm khoảng 8 %. Khí nhà kính do ngành công nghiệp thép thải ra chủ yếu là khí CO₂, chiếm 93 %. Các loại khí nhà kính khác (N₂O, CH₄…) chỉ chiếm khoảng 7 %. 

Nhận thức được vai trò và tác động quan trọng của các sản phẩm và quy trình sản xuất của ngành công nghiệp thép đối với khí nhà kính, Hiệp hội Thép thế giới và nhiều thành viên đã tham gia tại hội nghị thay đổi khí hậu hàng năm của Liên Hợp Quốc (COP). Tại Hội nghị COP25, trong phiên họp ngày 05/12/2019 Ông Andrew Purvis, Giám đốc bộ phận An toàn, Sức khỏe và Môi trường của Hiệp hội đã có bài tham luận quan trọng “Thép và biến đổi khí hậu - Một cách tiếp cận 3 giai đoạn để chuyển đổi ngành công nghiệp”. 

Kinh nghiệm từ các COP trước đây và các cuộc thảo luận đang diễn ra với các thành viên, chính phủ và các cơ quan quốc tế đã cho thấy rất rõ rằng ngành công nghiệp thép là một yếu tố thiết yếu của quá trình chuyển đổi cacbon thấp. Không có sự tham gia của ngành công nghiệp thép, xã hội sẽ không thể giảm phát thải cacbon; về bản chất chúng ta có thể làm cho tương lai xanh. Đây là tất cả sự thật, nhưng trong quá khứ đây có lẽ là nơi chúng ta ngừng nói chuyện về vấn đề quan trọng này. Trong một thời gian dài, thông điệp từ ngành thép và nhiều người khác là bạn cần chúng tôi, nhưng điều này không còn đúng nữa. Khi ngày càng có nhiều quốc gia nhận ra cuộc khủng hoảng khí hậu, xã hội dân sự đã gia tăng áp lực buộc các chính phủ và cá nhân phải hành động, chúng ta phải nhận ra rằng giải quyết dấu chân của chính mình cũng quan trọng như công việc thiết yếu của chúng ta sẽ làm để hỗ trợ xã hội. 

Đó là sự chuyển đổi sang một tương lai cacbon thấp. Thế giới cần một ngành thép bền vững có thể cung cấp các vật liệu tiên tiến cho phép chúng ta quản lý trong một thế giới thay đổi nhanh chóng, và chúng ta cần thay đổi để biến điều này thành có thể. 

Với bản chất phổ biến của thép, có lẽ bạn sẽ không ngạc nhiên khi biết rằng năm ngoái, người tiêu dùng trên khắp thế giới đã sử dụng khoảng 1,7 tỷ tấn thép trong các tòa nhà, giao thông và nhiều ứng dụng khác. Việc biến đổi một hành vi như vậy của một ngành công nghiệp sẽ tốn thời gian và nỗ lực to lớn, đặc biệt là vào thời điểm nhu cầu dự kiến sẽ vẫn tiếp tục tăng, nhưng nó có thể được thực hiện. Hiệp hội Thép thế giới và các thành viên coi quá trình chuyển đổi của ngành là một quá trình ba giai đoạn.  

1. BƯỚC LÊN 

Bước lên là một ngành công nghiệp mới với phương pháp sử dụng hiệu quả bốn lĩnh vực. Quy trình nhiều lĩnh vực này bao gồm nguyên liệu thô, năng lượng đầu vào, năng suất và bảo trì có thể được sử dụng để hỗ trợ các cải tiến trong hoạt động của nhà máy đến mức hiệu quả tương xứng với hiệu suất hàng đầu của ngành thép. Hiệu quả là chìa khóa để đảm bảo mỗi tấn thép được sản xuất có tác động giảm lượng khí nhà kính ở mức thấp nhất có thể.  

2. GIA TĂNG SỬ DỤNG PHẾ LIỆU 

Thép đã được tái chế ở mức độ cao. Khoảng 630 triệu tấn phế liệu được tái chế mỗi năm. Phế liệu có sẵn khi thép hết tuổi thọ, thay đổi tùy theo lĩnh vực ứng dụng - từ vài tháng đối với bao bì thép đến gần 100 năm đối với thép được sử dụng trong các tòa nhà. Trong hai thập kỷ 1998 - 2018, sản lượng thép toàn cầu tăng từ khoảng 800 triệu lên 1,8 tỷ tấn. Trong vài thập kỷ tới, phần lớn trong số thép này sẽ hết tuổi thọ và không thể tái sử dụng hoặc tái sản xuất sẽ được trả lại để tái chế. Việc sử dụng lượng thép phế liệu gia tăng này sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm khí thải của ngành. Lượng khí nhà kính thải ra do sản xuất 1 tấn thép từ thép phế chỉ bằng 1/5 lượng khí nhà kính thải ra do sản xuất 1 tấn thép từ quặng sắt do không có khâu luyện cốc, thiêu kết quặng sắt và luyện gang.  

3. CÔNG NGHỆ ĐỘT PHÁ 

Cuối cùng, thép được làm từ quặng sẽ cần phải được sản xuất theo cách hoàn toàn mới và không có khí nhà kính. Một số thành viên của Hiệp hội Thép thế giới và các nhóm nghiên cứu khác đang phát triển các công nghệ mới thú vị và đầy hứa hẹn. Đây là một tin rất tốt, vì một danh mục các công nghệ sẽ được yêu cầu có thể được áp dụng trong các điều kiện khác nhau. Ví dụ, ở những vùng có quá nhiều năng lượng tái tạo giá rẻ, lựa chọn tốt nhất có thể là khử bằng hyđrô dựa trên điện phân. Mặc dù ở các khu vực có quyền truy cập vào kho lưu trữ và cơ sở hạ tầng CO₂ dồi dào, có thể việc thu và lưu trữ hyđrô hoặc cacbon dựa trên khí tự nhiên sẽ có ý nghĩa hơn. Trong các lĩnh vực khác hoặc phương pháp hoàn toàn khác nhau có thể sẽ được thực hiện. Một chủ đề phổ biến là thép được sản xuất bằng công nghệ cacbon thấp mới sẽ có giá cao hơn để sản xuất, và khi công nghệ mới được triển khai, sẽ tới một giai đoạn khi thép được sản xuất thông thường và thép được sản xuất bằng công nghệ không hoặc ít cacbon có giá như nhau mới cạnh tranh được trên cùng một thị trường. Trong giai đoạn chuyển tiếp, điều quan trọng là chính sách hỗ trợ chuyển đổi và cho phép thay vì ức chế mức đầu tư rất cao, sẽ cần thiết để tạo ra một ngành công nghiệp thép phù hợp với những thách thức của thế kỷ 21.