(HTV) - Hội nghị thượng đỉnh về Môi trường, Năng lượng và Khí hậu của bộ trưởng các nước G7 bế mạc ở Torino, Italia. Tại đây, nhóm Các nước công nghiệp phát triển hàng đầu thế giới cam kết đóng cửa các nhà máy điện than của họ chậm nhất là vào năm 2035.
Đây là một thỏa thuận lịch sử, làm được điều trước đó Hội nghị lần thứ 28 Các bên tham gia Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu (COP28) năm ngoái đã không thể đạt được.
Tuy nhiên, liệu thế giới có thể lập tức quay lưng với điện than?
Hơi nước bốc lên từ nhà máy điện than Niederaussem, ở Niederaussem, Đức, ảnh chụp năm 2020. Nguồn ảnh: Reuters
Than là nhiên liệu hóa thạch gây ô nhiễm nhất, và các nhà vận động môi trường đã kêu gọi G7 đi đầu làm gương, tận dụng tầm ảnh hưởng chính trị, sự giàu có và công nghệ của họ để chấm dứt việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch.
Cuộc họp G7 về Môi trường, Năng lượng và Khí hậu kết thúc hôm 30/4 giờ địa phương, tại Cung điện Venaria ở Torino. Trọng tâm của hội nghị là chuyển đổi xanh và giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu, ô nhiễm, khủng hoảng năng lượng và mất đa dạng sinh học. Tại cuộc họp, các quốc gia gồm Italia, Canada, Pháp, Đức, Nhật Bản, Anh và Mỹ đồng ý đóng cửa toàn bộ nhà máy nhiệt điện than trước năm 2035, nhằm hướng tới loại bỏ hẳn việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch này.
Phương hướng cho ngành năng lượng chính là phi carbon hoá
Tuy nhiên, mốc thời gian hành động vẫn bị bỏ ngỏ. Trong tuyên bố đưa ra vào cuối hội nghị kéo dài hai ngày, các nước G7 cho biết đã đạt đồng thuận về việc “loại bỏ dần việc sản xuất điện than hiện tại trong hệ thống năng lượng trong nửa đầu thập niên 2030, hoặc theo một mốc thời gian phù hợp cho việc có thể duy trì mức tăng nhiệt độ giới hạn là 1,5 độ C". Ngoài ra, các nước có thể duy trì điện than nếu lượng phát thải được thu giữ hoặc hạn chế.
Anh, Pháp, Italia và Canada cam kết loại bỏ dần than chậm nhất là vào năm 2030. Trong khi Mỹ và Đức “đang thực hiện các bước quan trọng hướng tới mục tiêu này”. Tuy nhiên, quốc gia còn lại, Nhật Bản, nơi 1/3 lượng điện đến từ than, miễn cưỡng đưa ra thời hạn cụ thể.
Các chấm xám thể hiện số nhà máy nhiệt điện than đang hoạt động tại Nhật Bản, tổng số là hơn 160 nhà máy. Chấm càng to thì công suất càng lớn. Nguồn ảnh: Beyond-Coal.jp
Đối với Luca Bergamaschi, từ tổ chức nghiên cứu khí hậu ECCO, nhóm G7 đã thực hiện “một bước tiến quyết định” để biến thỏa thuận tại COP28 ở Dubai thành luật. Còn Viện Tài nguyên Thế giới (World Resources Institute) ca ngợi cam kết này là “tia hy vọng cho phần còn lại của thế giới”. Mặt khác, Andreas Sieber, thuộc tổ chức bảo vệ khí hậu 350.org, đánh giá đây là "tiến bộ quan trọng nhưng chưa đủ".
Trong khi Viện nghiên cứu Khí hậu (Climate Analytics Institute) ước tính rằng "năm 2035 là quá muộn", đồng thời đánh giá "khí đốt không được đề cập đến", dù là nguyên nhân lớn nhất gây ra sự gia tăng lượng khí thải CO2 toàn cầu trong thập kỷ qua. Dữ liệu của tổ chức cho thấy G7 chiếm khoảng 38% nền kinh tế toàn cầu và chịu trách nhiệm về 21% tổng lượng phát thải khí nhà kính vào năm 2021.
Cuộc họp của G7 ở thành phố phía bắc Italia là phiên họp chính trị lớn đầu tiên kể từ khi thế giới đạt cam kết từ bỏ dần các loại năng lượng hóa thạch gồm than, dầu và khí đốt tại hội nghị thượng đỉnh về khí hậu COP28 của Liên hiệp quốc vào tháng 12 năm ngoái. Khi đó, dù hầu hết các nước đã đồng ý loại bỏ nhiên liệu hóa thạch, nhưng cuối cùng không đi đến thỏa thuận chính thức.
Việc ấn định ngày kết thúc sử dụng than - nhiên liệu hóa thạch gây ô nhiễm nhất thế giới - đã gây tranh cãi gay gắt trong các cuộc đàm phán về khí hậu. Nhưng nhiệt điện than hoạt động như thế nào và có ảnh hưởng ra sao đến môi trường?
Nhà máy nhiệt điện than hoạt động trên nguyên lý biến đổi nhiệt năng sang cơ năng, từ cơ năng chuyển hóa thành điện năng. Một nhà máy nhiệt điện than gồm có hai cụm thiết bị chính là cụm lò hơi và cụm tua bin-máy phát. Ngoài ra còn có thêm lò hơi phụ trợ phục vụ cho khởi động nhà máy, hệ thống nước làm mát, hệ thống chuẩn bị nhiên liệu (kho than, băng chuyền, máy nghiền than), hệ thống sản xuất khí nén, hệ thống thu hồi tro bay, gom xỉ đáy lò, lọc bụi và xử lý khói thải…
Việc chuyển đổi than thành điện là một quá trình gồm nhiều bước:
- Than phải được dỡ khỏi phương tiện vận chuyển vào nhà máy. Nhiều nhà máy than đặt ngay ở mỏ, nên không cần phải vận chuyển.
- Than sau đó được nghiền thành bột mịn, để đảm bảo đốt cháy gần như hoàn toàn và tối đa hóa nhiệt lượng tỏa ra cũng như giảm thiểu chất ô nhiễm. Thứ bột này được đưa vào nồi hơi, nơi xảy ra quá trình đốt cháy và tỏa nhiệt.
- Nhiệt lượng truyền đến các ống chứa nước áp suất cao, đun sôi thành hơi nước.
- Hơi nước di chuyển qua tuabin, khiến nó quay cực nhanh, từ đó tạo ra điện.
Quá trình chuyển đổi than thành điện
Các nhà máy này đòi hỏi lượng than rất lớn. Một ví dụ đơn giản: một nhà máy điện có công suất 1.000 Megawatt dùng đến 9.000 tấn than/ngày, tương đương tải trọng của một đoàn xe lửa 90 toa, mỗi toa 100 tấn. Lượng than sử dụng trong cả năm sẽ cần 365 đoàn tàu, và nếu mỗi đoàn dài 3 km thì chúng sẽ kéo dài khoảng 1.100 km!
Đoàn tàu chở than nằm chờ cạnh hàng tấn than được khai thác từ một mỏ lân cận, tại ga Bronkhorstspruit cách Johannesburg, Nam Phi khoảng 90 km. Nguồn ảnh: Reuters
Các nhà máy điện than có nhiều tác động môi trường. Đầu tiên là ô nhiễm không khí. Việc đốt than thải ra nhiều chất ô nhiễm như oxit nitơ và oxit lưu huỳnh cũng như các chất dạng hạt. Chúng cũng thải ra các khí nhà kính, chẳng hạn như carbonic và metan, được biết là góp phần vào sự nóng lên toàn cầu và biến đổi khí hậu.
Các nhà máy cũng cần rất nhiều nước, nên thường nằm gần nguồn nước. Một lượng nước lớn dùng để loại bỏ tạp chất khỏi than, gọi là rửa than. Ở Trung Quốc, khoảng 1/5 lượng nước sử dụng trong ngành than được sử dụng cho quá trình này. Dù vậy quá trình này giúp giảm ô nhiễm không khí vì nó loại bỏ khoảng 50% hàm lượng tro trong than. Khi các nhà máy điện thải nước ra môi trường, hệ sinh thái có thể bị ảnh hưởng. Do vậy việc xả nước từ các nhà máy điện và rửa than đòi hỏi phải có sự giám sát và điều tiết.
Trong thời gian qua, nguyên nhân chính khiến nhiều ý kiến phản đối, “tẩy chay” nhiệt điện than, chính là lo ngại đến yếu tố môi trường của các dự án này. Dù vậy, trong bối cảnh áp lực tăng trưởng điện còn rất lớn, các nguồn năng lượng tái tạo chưa đáp ứng được nhu cầu, nhiệt điện than vẫn là nguồn “cứu cánh” để thúc đẩy sự phát triển kinh tế - xã hội, do chi phí đầu tư và sản xuất rẻ. Và công nghệ cũng đóng vai trò không nhỏ trong việc giảm thiểu tác động đến môi trường.
Nguồn thải từ nhiệt điện than gồm có khí thải lò hơi; nước thải công nghiệp, sinh hoạt và nước làm mát và chất thải rắn thông thường (bao gồm tro, xỉ), nguy hại. Trong thời kỳ đầu phát triển các nhà máy nhiệt điện than đều sử dụng công nghệ cũ, công suất tổ máy thấp, chỉ dùng lò hơi với thông số hơi dưới tới hạn và cận tới hạn, do đó, các chỉ số về ô nhiễm môi trường còn cao.
Hiện nay, để phát triển nhiệt điện than, các quốc gia ưu tiên lựa chọn các công nghệ tiên tiến, hiện đại nhằm nâng cao hiệu suất của lò hơi, giảm tiêu thụ nhiên liệu, cũng như giảm phát thải ra môi trường. Chẳng hạn như việc dùng công nghệ lò hơi “siêu siêu tới hạn” hay công nghệ khí hóa than ngầm từ lòng đất - IGCC.
Khung cảnh nhà máy nhiệt điện than Kemper County, bang Mississippi, Mỹ, sử dụng công nghệ IGCC. Nguồn ảnh: Pritchard Engineering
Phát triển điện than được nhiều nước lựa chọn. Điện than chiếm khoảng 40% tổng sản lượng điện của toàn thế giới. Tại nhiều nước, tỷ lệ này thậm chí còn cao hơn, như Nam Phi, lên đến 94%, trong khi Trung Quốc và Ấn Độ sử dụng điện than cho 70-75% nhu cầu điện của họ. Theo các chuyên gia, nhiệt điện than với công nghệ cao, hiện đại, thân thiện môi trường vẫn mang lại nhiều lợi ích cho hệ thống điện vì diện tích chiếm đất ít, sản lượng điện lớn, ổn định, giá thành sản xuất hợp lý hơn các nguồn điện khác.
Do vậy, việc giảm phụ thuộc vào điện than trong tương lai gần là mục tiêu khó thực hiện.
>>> Xin mời quý vị đón xem Thời sự HTV lúc 20 giờ và Chương trình Thế giới 24G lúc 20 giờ 30 phút mỗi ngày trên kênh HTV9