Tin tứcHiện nay ngành vận tải biển chiếm 90% lượng hàng hóa chuyên chở và 3% khí CO2 phát thải trên toàn cầu.
Ngày xưa khi chưa có động cơ, các tàu thường di chuyển bằng sức gió và sức người. Gần đây, một tàu của Anh đã quyết định sử dụng buồm và tua-bin gió để chở hàng, nhằm giảm lượng khí CO2 thải ra môi trường.
Giải pháp này trên lý thuyết rất hữu hiệu. Các nghiên cứu đều cho thấy, gió cung cấp tới 30% năng lượng một con tàu chở hàng cần. Tuy nhiên khó khăn cũng rất lớn, như tàu không thể chạy nhanh, không phải lúc nào cũng có gió hoặc không thể chạy trong điều kiện thời tiết xấu. Đó là lý do năng lượng gió chưa thể thay thế được nhiên liệu hóa thạch như xăng dầu.
Ngành vận tải biển cũng bắt đầu sử dụng các nhiên liệu mới, như amoniac, hydro và methanol. Một số công ty ví dụ Maersk đã dùng thử nhưng gặp không ít rào cản, ví dụ mạng lưới phân phối nhiên liệu, khung pháp lý và động cơ cần chuyển đổi để đốt được các nhiên liệu trên.
Hydro xanh đang thu hút sự quan tâm nhiều nhất. Nhiên liệu này được sản xuất bằng cách tách nước thành hydro và oxy, thông qua điện được tạo ra từ gió, năng lượng mặt trời hoặc các nguồn tái tạo khác. Amoniac xanh hình thành thông qua kết hợp nitơ từ không khí và hydro xanh. Quá trình trên gọi là Haber-Bosch.
Methanol được tạo ra từ nhà máy nhiệt hoặc chất thải hữu cơ để tạo ra khí, sau đó chuyển thành methanol sinh học. Hydro xanh và CO2 cũng có thể kết hợp để tạo thành e-methanol hay methanol xanh.
Để đánh giá mức độ thực sự xanh và sạch của nhiên liệu, không chỉ lượng khí thải được tạo ra lúc đốt nhiên liệu trong động cơ của tàu, mà còn cả lượng khí thải từ quy trình sản xuất, vận chuyển và lưu trữ nhiên liệu đó.
Đánh giá lượng khí thải trong vòng đời này được gọi là “well-to-wake”. Tương tự như vậy, một chiếc xe điện vẫn tạo ra khí carbon, nếu năng lượng sử dụng được tạo ra từ nhiên liệu hóa thạch, hoặc một con tàu sử dụng amoniac hay methanol nhưng quá trình sản xuất 2 nhiên liệu này có sử dụng khí đốt tự nhiên.
Mục tiêu của IMO là 3 nhiên liệu trên chỉ nên được sản xuất bằng năng lượng tái tạo. Do đó, đòi hỏi quy trình đầu tư rất tốn kém. Theo nghiên cứu của Phòng Vận chuyển Quốc tế thuộc IMO thực hiện năm 2022, ngành vận tải biển cần tới 3.000 terawatt giờ điện (TWh) tái tạo mỗi năm, gần bằng tổng lượng điện gió và điện mặt trời hiện nay (khoảng 3.444 TWh).
Sản lượng điện này sẽ luôn tăng lên, do các ngành công nghiệp khác, như sản xuất thép và xi-măng trong tương lai cũng cần năng lượng không phát thải. Dự kiến từ giờ đến năm 2050, thế giới cần ít nhất 1,9 nghìn tỷ USD để khử carbon trong ngành vận tải biển. Hơn một nửa số này dùng để tạo ra hydro xanh, cũng là chất cần thiết nhằm sản xuất methanol và amoniac xanh.
Các tàu chạy bằng xăng và dầu, không thể chuyển sang nhiên liệu xanh trong một sớm một chiều. Để đạt mục tiêu phát thải carbon ròng bằng 0 vào năm 2050, từ giờ tới đó, ít nhất 61.000 tàu vận tải cần nâng cấp hoặc thay thế.
Nếu nâng cấp có thể trang bị thêm động cơ, để tàu chạy được bằng methanol hoặc amoniac. Nhưng theo ước tính, mỗi tàu có thể tốn từ 5 đến 15 triệu USD tùy thuộc vào loại nhiên liệu và tải trọng. Tàu cũ hơn có thể ngưng hoạt động sớm, để chuyển sang những chiếc mới. Dù phương án nào thì theo các chuyên gia, chỉ những công ty vận tải hàng đầu mới có đủ chi phí để dần thay đổi.
Tàu container chạy bằng methanol và metan, đã được một số “ông lớn” như Maersk, Evergreen, CMA CGM hay COSCO đặt hàng. Maersk đã nhận tàu nhiên liệu kép đầu tiên, tức vừa chạy bằng methanol vừa chạy dầu. Con tàu đã thực hiện hành trình từ Hàn Quốc đến Đan Mạch vào tháng 8/2023.
Tàu chở dầu đầu tiên sử dụng amoniac mang tên tên Kriti Future treo cờ Hy Lạp, được đóng xong năm 2022, và ngay lập tức đưa vào hoạt động. Tuy nhiên tàu vẫn chưa dùng amoniac cho những chuyến hải trình.
Tàu chạy bằng hydro có vẻ chậm hơn các nhiên liệu xanh khác, nhưng hãng vận tải biển MSC đã đặt hai tàu cỡ lớn loại này, dự kiến đưa vào hoạt động năm 2028.
Mặc dù đây là tín hiệu tích cực, nhưng chỉ là bước chân ban đầu. Theo một số chuyên gia, các diễn tiến trên vẫn còn quá chậm.
Một lý do khác khiến quá trình chuyển đổi không nhanh như dự tính, là thiếu quy định về an toàn.
Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) dự đoán, amoniac xanh sẽ là nhiên liệu được sử dụng rộng rãi bậc nhất vào năm 2050, nhưng đến nay các công ty vận tải biển quan tâm nhiều hơn đến methanol và metal. Lý do IMO đã ban hành các quy định an toàn đối với methanol, chứ không phải amoniac hay hydro. Điều này khiến nhiều chủ tàu nghi ngờ về tương lai của hai nhiên liệu trên.
Hậu cần cũng là vấn đề khác. Để nhiên liệu xanh sử dụng rộng rãi, chúng phải được lưu trữ tại các cảng trên toàn thế giới. Đến nay chưa cảng nào có hệ thống hoàn chỉnh. Hiện khoảng 120 cảng có khả năng lưu trữ và phân phối methanol, nhưng với methanol xanh – tức methanol được sản xuất, vận chuyển và lưu trữ hoàn toàn không xả thải khí CO2 thì chưa. Một số giao dịch methanol hiện tại, phần lớn là riêng rẽ giữa chủ tàu và nhà sản xuất.
Theo Viện Methanol (Methanol Institute), trong năm 2023, khoảng 700.000 tấn methanol xanh có thể được sản xuất trên toàn cầu. Con số sẽ tăng lên 8 triệu tấn vào năm 2027. Tuy nhiên ngành vận tải biển cần tới 550 triệu tấn vào năm 2050, nếu mọi thứ diễn ra như dự định. Rõ ràng đây là con số gần như không thể.
Việc phát triển nhiên liệu xanh như methanol, đòi hỏi phải xây dựng rất nhiều cơ sở hạ tầng, từ nhà máy, đường ống, bể chứa đến trạm tiếp nhiên liệu tại các cảng. Đặc biệt, hydro xanh - thành phần chính sản xuất nhiên liệu xanh khác, cần đầu tư cực lớn, vì phải bảo quản trong thùng chứa ở nhiệt độ âm 253 độ C.
Một chuyên gia tại IMO giấu tên nói với báo chí rằng, hiện nay ngành vận tải biển vẫn đang loay hoay tìm phương án tốt nhất để giảm khí thải carbon. Tuy nhiên, tin vui là các hãng tàu, công ty chế tạo tàu cùng nhiều chính phủ, đều quyết tâm trong công cuộc chuyển đổi vĩ đại này.
