Tạo điều kiện chuyển đổi năng lượng với thép phát thải CO2 thấp - Chia sẻ từ Blastr Green Steel

Thép là vật liệu kỹ thuật và xây dựng quan trọng nhất trên thế giới. Nó được sử dụng trong các tòa nhà, cơ sở hạ tầng, công cụ, tàu thủy, xe lửa, ô tô, xe đạp, máy móc, thiết bị điện và vũ khí. 

Tuy nhiên, sản xuất thép cũng là một trong những nguyên nhân chính tạo ra hiệu ứng nhà kính, vì vậy việc giảm lượng khí thải CO2 trong ngành thép là trọng tâm để giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu. Hiện tại, ngành sản xuất thép chịu trách nhiệm cho hơn 9% lượng khí thải carbon toàn cầu. 

Blastr Green Steel – một nhà sản xuất thép của Na Uy đang tạo ra một chuỗi giá trị tích hợp, khử carbon và có thể mở rộng để sản xuất thép có phát thải CO2 cực thấp. Phương pháp sản xuất của Blastr sẽ loại bỏ tới 5,8 triệu tấn khí thải CO2 mỗi năm so với các phương pháp sản xuất thông thường. 

Biên tập viên kỹ thuật số Megan Traviss đã nói chuyện với Giám đốc điều hành của Blastr, Hans Fredrik Wittusen, để khám phá thêm về khái niệm thép có phát thải CO2 thấp và cách các nhà sản xuất thép có thể tạo điều kiện thuận lợi cho sự thay đổi này trong ngành.

Hans Fredrik Wittusen © Blastr Green Steel / Ảnh chụp: Bakery

Bạn có thể bắt đầu bằng cách giải thích nền tảng của công ty và phác thảo các mục tiêu và mục tiêu chính của sản xuất thép hàm lượng CO2 thấp không? 

Bằng cách sử dụng các công nghệ mới nhất, mục tiêu của chúng tôi là sản xuất thép có phát thải carbon thấp (CO2). Ý tưởng này được thúc đẩy bởi ba mục tiêu chính. 

Đầu tiên là lượng khí thải carbon khổng lồ mà sản xuất thép toàn cầu hiện nay chiếm 8-10% lượng khí thải CO2. Chỉ có ngành xi măng mới có thể cạnh tranh với ngành thép xét về một chuỗi cung ứng duy nhất tạo ra lượng khí thải CO2 khổng lồ như vậy trên toàn cầu.

Do đó, những người đứng sau Blastr đã được thúc đẩy bằng cách tìm cách có tác động đáng kể đến việc giảm thiểu CO2.

Trong ngành thép, có nhiều công nghệ và phương pháp sản xuất đã được chứng minh là làm giảm đáng kể lượng khí thải CO2 trong quá trình sản xuất thép. Nói tóm lại, công nghệ này tồn tại, nhưng nó không được những người chơi truyền thống triển khai đầy đủ.

Blastr có nguồn gốc từ Na Uy và quốc gia láng giềng của chúng tôi là Thụy Điển có hai công ty, H2 Green Steel và Hybrit, với các dự án thép xanh tương tự. Hai năm trước, các công ty này đã được công nhận vì đã xây dựng chuỗi giá trị thép từ đầu. Điều này đã trở thành nguồn cảm hứng cho những người đứng sau Blastr, những người muốn xem liệu đây có phải là điều gì đó có thể được thực hiện theo cách thậm chí còn tốt hơn các giải pháp thay thế của Thụy Điển hay không.

Sau đó, các mục đích và mục tiêu chính đã trở nên rõ ràng. Chúng tôi muốn thiết lập một chuỗi giá trị tích hợp cho thép từ nguyên liệu thô quặng sắt, sản xuất quặng hoàn nguyên trực tiếp/ quặng vê viên làm nguyên liệu cho nhà máy thép.

Blastr muốn làm điều này với công nghệ tốt nhất hiện có để giảm lượng khí thải CO2 thấp nhất có thể. Ban đầu, mục đích là giảm 95% lượng khí thải Phạm vi 1 từ sản xuất thép.

Định nghĩa thép xanh là gì?

Thực tế không có định nghĩa về thép xanh. Tuy nhiên, có vô số dự án thép xanh trên thế giới và tất cả các nhà sản xuất thép đều đang thực hiện các dự án thép xanh.

Định nghĩa cơ bản nhất là thép được sản xuất với lượng khí thải CO2 thấp hơn so với các phương pháp thông thường hiện tại. Với các phương pháp thông thường, sử dụng nhiên liệu hóa thạch như than và dầu tạo ra lượng khí thải CO2 cao. Cứ mỗi tấn thép sản xuất ra, phương pháp này thải ra 2,6 tấn CO2, nếu tính ở phạm vi 1, 2 và 3.

Với 'thép xanh', chúng tôi không biết chính xác có bao nhiêu phần trăm thép xanh vì định nghĩa vẫn chưa được nắm bắt. Do đó, chúng ta cần minh bạch về mức độ phát thải CO2 thấp nhất có thể đạt được với các kế hoạch sản xuất này.

Thuật ngữ chúng tôi đã đặt ra cho dự án của mình là 'thép có hàm lượng CO2 cực thấp'. Đối với Blastr, cực thấp có nghĩa là giảm 90% lượng khí thải từ 2,6 tấn CO2 xuống còn khoảng 300kg CO2 trên phạm vi một, hai và ba.

Bạn có thể phác thảo một số thách thức liên quan đến việc chuyển đổi sang thép carbon thấp không? 

Như đã đề cập trước đó, công nghệ để làm điều này đã tồn tại. Do đó, vấn đề không phải là phát triển công nghệ mới mà phải trải qua quá trình thử nghiệm và chứng minh khái niệm. 

Nhu cầu rất lớn về thép có hàm lượng phát thải CO2 thấp. Từ quan điểm quy định, không có yêu cầu hoặc quy tắc cụ thể. Đặc biệt, lĩnh vực ô tô có nhu cầu rất lớn và sẵn sàng trả giá cao hơn cho thép có hàm lượng CO2 thấp. Nếu nhu cầu là có và công nghệ là có thì vấn đề là gì? 

Đó là thách thức gấp đôi. Một thách thức là các nhà sản xuất thép hiện tại đang rất chậm chạp trong quá trình chuyển đổi. Họ có tài sản kế thừa, dây chuyền sản xuất hiện có và chi phí vốn lớn.

Tuy nhiên, đã có quá ít áp lực pháp lý để giảm những dấu chân này. Vì vậy, họ tiếp tục sản xuất mà không có động lực kinh tế để thực hiện quá trình chuyển đổi này bởi vì đó là quá trình chuyển đổi cực kỳ tốn kém đối với họ. Không có điều chỉnh nào liên quan - họ phải ngừng hoạt động toàn bộ cấu trúc nhà máy của mình và xây dựng những cái mới từ đầu.

Thách thức chính là thiếu khả năng tiếp cận năng lượng không có hóa thạch. Để giảm lượng khí thải CO2, cần phải có các giải pháp thay thế năng lượng không có hóa thạch. Ngay cả khi các nhà sản xuất thép hiện tại thiết lập các công nghệ mới này, họ vẫn không tiếp cận được với năng lượng sạch. Điều này có nghĩa là chúng vẫn không thể đạt mức cực thấp.

Những vấn đề này luôn dẫn đến các cuộc thảo luận về cách chúng ta có thể giải quyết chúng.

Ở Bắc Âu, chúng tôi có thủy điện, gió, mặt trời và hạt nhân cung cấp năng lượng không có hóa thạch. Tuy nhiên, điều này không phải lúc nào cũng đúng ở phần còn lại của thế giới. Để cả thế giới chuyển đổi sang sản xuất thép xanh, cực thấp CO2, bạn cần tin tưởng vào sự phát triển đáng kể của thủy điện và gió, điều này có thể không thực tế về mặt vật lý hoặc cần phải có sự hồi sinh của năng lượng hạt nhân.

Những thay đổi nào là cần thiết để đẩy nhanh quá trình chuyển đổi sang thép các-bon thấp và Blastr hỗ trợ điều này như thế nào?

Sau khi xác minh rằng những công nghệ này tồn tại, rõ ràng quá trình chuyển đổi này là cần thiết.

Những doanh nghiệp đầu tư mới không có tài sản kế thừa có thể linh hoạt và nhanh chóng mở rộng các công nghệ hiện có này. Vì vậy, những doanh nghiệp như Blastr, H2 Green Steel và Hybrit sẵn sàng xây dựng theo công nghệ mới từ đầu và dẫn đầu, đáp ứng nhu cầu khổng lồ về thép xanh.

H2 Green Steel đang lên kế hoạch năm triệu tấn, đây là một khối lượng đáng kể và sẽ có tác động ngay lập tức. Thép chúng tôi sẽ sản xuất và việc giảm CO2 liên quan đến việc này cũng bằng lượng CO2 thải ra từ phương tiện giao thông ô tô tư nhân ở một quốc gia như Phần Lan hoặc Na Uy. Nó sẽ có một tác động rất lớn.

Cũng cần phải có nhiều áp lực hơn đối với các công ty thép để tuân theo và thực hiện những thay đổi này một cách nhanh chóng. Có một số chuyển động về phía quy định. Ví dụ, thuế carbon sẽ ngày càng ảnh hưởng đến các nhà sản xuất thép sau năm 2026 khi các khoản trợ cấp miễn phí bị loại bỏ, nghĩa là họ sẽ phải chịu chi phí cao hơn liên quan đến việc sản xuất thép có lượng khí thải cao.

Bạn thấy yếu tố thành công chính để sản xuất thép cực thấp CO2 là gì?

Thứ nhất, chúng ta cần tiếp cận ổn định một số đầu vào quan trọng với mức chi phí cạnh tranh và với số lượng lớn. Để các công nghệ này hoạt động, cần sử dụng một lượng lớn hydro và nó cần được sản xuất bằng năng lượng không có hóa thạch.

Cũng cần phải tiếp cận ổn định với nguyên liệu thô đi vào sản xuất thép. Có hai luồng khác nhau. Có quặng sắt và thép phế liệu, cả hai đều được đưa vào sản xuất. Có khối lượng lớn trên thị trường và nhu cầu sẽ tiếp tục tăng khi quá trình chuyển đổi này diễn ra.

Đối với những người chơi như chúng tôi, việc nắm bắt những thông tin đầu vào đó một cách hợp lý thông qua các hợp đồng và quan hệ đối tác là một yếu tố thành công quan trọng. Điều này cho phép chúng tôi sản xuất thép CO2 thấp với chi phí hợp lý.

Một yếu tố thành công khác là cơ sở hạ tầng. Có một số hoạt động hậu cần, chẳng hạn như vận chuyển và vận chuyển hàng triệu tấn nguyên liệu thô và sản phẩm. Chúng cần được vận chuyển bằng tàu để có hiệu quả và các cảng phải không có băng. Chúng tôi đang hoạt động ở Bắc Âu vì các nguồn năng lượng không có hóa thạch, nhưng vì khí hậu, chúng tôi cần đảm bảo các cảng không có băng. Có rất nhiều chi tiết về khía cạnh hậu cần, có thể dẫn đến chi phí rất cao nếu chúng không được giải quyết chính xác.

Để thiết lập chuỗi cung ứng tích hợp này, Blastr đang tìm cách sở hữu và vận hành các phần khác nhau của bức tranh ghép hình. Tìm nguồn quặng sắt và sản xuất viên nén DR là bước đầu tiên. Sau đó, về mặt sản xuất thép, chúng tôi muốn sản xuất hydro của riêng mình để đảm bảo nguồn cung cấp hydro.

Chúng tôi có một chiến lược tích hợp đòi hỏi chi tiêu vốn đáng kể và nhiều thứ mà chúng tôi cần phải thực hiện. Nhưng chúng tôi tin rằng chiến lược này là chìa khóa để đảm bảo với khách hàng và nhà đầu tư rằng chúng tôi sẽ có thể sản xuất thép chất lượng cao với chi phí thấp trong vài thập kỷ.

Chúng ta có thể mong đợi gì từ Blastr trong tương lai gần?

Trong hai năm tới, chúng tôi sẽ thiết kế việc thiết lập các phần khác nhau này của chuỗi giá trị. Chúng là những dự án khổng lồ, đòi hỏi khoản đầu tư khoảng 5-6 tỷ euro.

Chúng tôi đang thiết kế, lập kế hoạch và xin giấy phép, nhằm mục đích đưa ra quyết định đầu tư cuối cùng vào năm 2025. Mong đợi rất nhiều thông báo từ Blastr về các thỏa thuận chính cần thiết để đưa những thỏa thuận này vào thực hiện. Các nhà cung cấp mong đợi các quyết định đầu tư sẽ được đưa ra trong vòng khoảng hai năm.

Để thực hiện các kế hoạch này, chúng tôi muốn xây dựng tổ chức và tuyển dụng những người giỏi nhất cho công việc. Hy vọng rằng chúng tôi sẽ có thể đưa ra những loại thông báo đó trong hai năm tới để thực sự đẩy nhanh dự án.

Có bất cứ điều gì khác mà bạn muốn thêm?

Có nhiều doanh nghiệp và các bên liên quan chia sẻ động lực và tham vọng của Blastr. Các chính trị gia, chính quyền, nhà điều hành lưới điện, nhà cung cấp công nghệ và khách hàng cuối cùng đều muốn giảm tổng lượng phát thải Carbon của họ.

Nó tạo ra khả năng cao là điều này sẽ thành công, và sau đó các công ty như Blastr sẽ tập hợp tất cả các phần này lại với nhau và thực hiện nó.

Tuy nhiên, nó thực sự truyền cảm hứng để làm việc với các đối tác và các bên liên quan tuyệt vời. Trong năm tới, chúng tôi sẽ thu hút thêm nhiều nhà đầu tư tham gia và hy vọng rằng chúng tôi có thể hiểu rõ hơn về các đối tác chính cũng tham gia.

Diệp Hà - Nguồn: innovationnewsnetwork