Nhà máy Net Zero

Tháng 10 năm ngoái, Volvo Group đã ra mắt chiếc xe đầu tiên sử dụng thép “xanh”. Chiếc xe tải điện tự vận hành này nặng 8 tấn và được thiết kế cho mục đích sử dụng ở các mỏ. Đó là kết quả từ cuộc bắt tay giữa nhà sản xuất thép Thụy Điển SSAB, công ty điện lực đa quốc gia Vattenfall và nhà khai thác mỏ đồng LKAB. Mục đích của họ là nhằm làm ra loại “thép không nhiên liệu hóa thạch” bằng cách sử dụng khí hydro xanh thay cho than cốc xưa nay được sử dụng trong hoạt động sản xuất thép. Liên minh có tên Hybrit, là một phần trong nỗ lực của ngành công nghiệp châu Âu nhằm phát triển các kỹ thuật sản xuất carbon thấp, tiết kiệm năng lượng.

Thực ra, nhiều sáng kiến sản xuất xanh đã và đang được nghiên cứu, triển khai trước khi dịch COVID-19 bùng phát, nhưng dịch bệnh đã buộc các nhà sản xuất tạm gác mối quan tâm này để lo nghĩ cách tái cơ cấu chuỗi cung ứng và đối phó với những thách thức dài hạn, đặc biệt là biến đổi khí hậu. “Không còn là câu chuyện nhà sản xuất giá rẻ nhất mà là tính bền vững trong chuỗi cung ứng của bạn”, Stephen Phipson, CEO tổ chức thương mại Anh Make UK, nói. Phipson cho biết, các nhà điều hành trong ngành sản xuất Anh đang đánh giá lại quy trình sản xuất “just-in-time” (đúng sản phẩm, với đúng số lượng, tại đúng nơi, vào đúng thời điểm) và bao nhiêu hàng hóa cần trữ trong tương lai để đảm bảo tính bền vững hơn.

Nhưng chuỗi cung ứng sẽ không thể nào chuyển mình chỉ sau một đêm. Duncan Johnston, đứng đầu mảng sản xuất Anh tại Deloitte, cho biết: “Thay đổi ở mảng sản xuất mất rất nhiều thời gian”. Nhà sản xuất không thể ngay tức khắc đưa chuỗi cung ứng toàn cầu về gần mình hơn và Johnston nhấn mạnh, các tham vọng sản xuất xanh cũng không thể dễ dàng thực hiện trong một sớm một chiều. Theo quan sát chung, mặc dù nhiều công ty đã suy tính về việc này nhưng họ vẫn chưa thực sự đặt chân trên hành trình giảm lượng khí nhà kính.

Nhiều nhà sản xuất đang đối mặt với vô vàn thách thức trên con đường xanh hóa nhà máy. Ngoài việc phải giảm lượng khí thải trong quá trình sản xuất, họ còn phải xem xét cả lượng thải khí trong chính chuỗi cung ứng của họ. Họ cần tìm ra các phương pháp mới để cấp năng lượng cho hoạt động sản xuất của mình và trong một số trường hợp, như trong ngành ô tô, phải điều chỉnh hoàn toàn phần kỹ thuật trong ô tô.

Nằm trong tâm điểm khử carbon của nền kinh tế toàn cầu là các ngành công nghiệp nặng như thép, xi măng. Có thể thấy, sắt thép chiếm tới 7-9% tổng lượng khí thải nhiên liệu hóa thạch trực tiếp, theo Hiệp hội Thép Thế giới. Để đáp ứng các mục tiêu năng lượng và khí hậu toàn cầu, lượng thải khí của ngành thép buộc phải giảm ít nhất phân nửa vào giữa thế kỷ này, theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA). Để đạt được mức giảm này đòi hỏi phải cải tiến mạnh mẽ hơn nữa tính hiệu quả của lò cao truyền thống trong các nhà máy. “Chúng ta đã không còn nhiều dư địa cải tiến tính hiệu quả. Bây giờ chỉ còn cách phát triển các công nghệ có tính đột phá thực sự”, Martin Pei, Giám đốc Công nghệ tại SSAB, nhận xét.

SSAB ước tính kim loại được sản xuất từ quy trình hydro của Hãng ban đầu sẽ đắt hơn ít nhất 20-30% so với quy trình sản xuất truyền thống. Ảnh: ecohome.net

Trong quy trình lò cao, các công ty sử dụng carbon đưa oxy ra khỏi quặng sắt để lấy sắt. SSAB thay vào đó sẽ dùng khí hydro sạch, được sản xuất tại một cơ sở điện phân chạy bằng nguồn điện tái tạo dồi dào của Thụy Điển. Đầu ra sẽ là sắt xốp, được cho vào lò hồ quang điện, tại đó nó được trộn với phế liệu và tinh luyện thành thép. Việc sản xuất thành công chiếc xe tải hạng nặng đầu tiên của Volvo cho thấy “cả chuỗi giá trị phát huy tác dụng”, Pei nói.

SSAB ước tính kim loại được sản xuất từ quy trình hydro của Hãng ban đầu sẽ đắt hơn ít nhất 20-30% so với quy trình sản xuất truyền thống. Tuy nhiên, Pei cho rằng khách hàng rất quan tâm đến công nghệ này và nhu cầu đối với thép xanh hơn đang gia tăng khi ngày càng nhiều công ty cam kết khử carbon chuỗi cung ứng của mình.
Đối với ngành xi măng, với 5 tỉ tấn xi măng được sản xuất hằng năm chiếm tới 8% tổng lượng khí thải CO2 của thế giới, nếu xi măng là một đất nước, nó sẽ là quốc gia thải khí lớn thứ 3 chỉ sau Trung Quốc và Mỹ. Điều may mắn là nhiều doanh nghiệp đang tích cực xanh hóa xi măng. CarbonCure, một startup của Canada, chẳng hạn, đã phát triển một thiết bị đưa CO2 vào thời điểm trộn xi măng với nước và cát để tạo ra bê tông. Cách làm này vĩnh viễn lưu trữ CO2 và làm cho bê tông rắn chắc hơn. CarbonCure đến nay cung cấp thiết bị cho hơn 400 nhà máy trên khắp thế giới.

Tuy nhiên, để hỗ trợ ngành sản xuất chuyển sang nền kinh tế carbon thấp, không thể thiếu vai trò của các nhà làm chính sách. Để toàn ngành thép châu Âu chuyển sang quy trình hydro, chẳng hạn, sẽ cần mở rộng mạnh mẽ các nguồn năng lượng tái tạo. Sự hỗ trợ của chính phủ là tối quan trọng nhằm cung cấp các khoản đầu tư cần thiết trong việc phát triển lưới điện và các cơ sở hạ tầng khác để có thể tiếp sức cho sự chuyển mình sang nền kinh tế carbon thấp.

“Nâng cấp” lực lượng lao động để đối phó với sự chuyển dịch này cũng là một mối quan tâm khác. Thậm chí trước dịch bệnh, các nhà sản xuất đã lo ngại về một lực lượng lao động già hóa nhanh chóng và làm sao thu hút lao động trẻ hơn với các kỹ năng công nghệ số cao hơn. “Trong lúc này, sự thiếu hụt lao động có kỹ năng đang tạo sức ì lên tăng trưởng”, Phipson nhận xét.

Giữa những thách thức này, các nền kinh tế có nền công nghiệp kém phát triển lại đứng trước cơ hội rất lớn. Trong một báo cáo vào năm ngoái, McKinsey đánh giá, nền công nghiệp kém phát triển ở châu Phi đang đưa châu lục này vào vị thế tốt để phát triển nền sản xuất carbon thấp mà không phải tốn chi phí chuyển dịch từ các nhà máy dựa trên nhiên liệu hóa thạch. Thậm chí, McKinsey cho rằng trong quá trình vươn đến net zero vào năm 2050, châu Phi có thể tạo ra 3,8 triệu việc làm.

Tuy nhiên, để đạt mức độ đó, châu Phi cần khoản đầu tư 2.000 tỉ USD vào ngành sản xuất và năng lượng. Trong đó, 600 tỉ USD được dùng để khử carbon các ngành công nghiệp hiện hữu; 1.400 tỉ USD để phát triển các doanh nghiệp xanh mới. Và châu Phi cần tiếp cận các công cụ tài chính xanh như tín chỉ carbon, trái phiếu xanh, bảo hiểm xanh... “Châu Phi có cơ hội “nhảy cóc” qua các công nghệ sản xuất thải lượng khí carbon lớn và xây dựng ngành sản xuất carbon thấp ngay từ đầu”, Kartik Jayaram, đối tác cấp cao tại Văn phòng Nairobi của McKinsey, nhận xét. Ông nói thêm: “Châu Phi có thể tránh các khoản chi phí tương lai bằng cách tránh sự chuyển dịch đắt đỏ từ nhiên liệu hóa thạch sang năng lượng tái tạo”.