Ứng dụng công nghệ CCUS trong nhà máy nhiệt điện than: Kết quả thử nghiệm và khuyến nghị

Trong bối cảnh toàn cầu đẩy mạnh mục tiêu phát thải ròng bằng 0, công nghệ CCUS (Carbon Capture, Utilization and Storage – thu hồi, sử dụng và lưu trữ carbon) nổi lên như một giải pháp kỹ thuật quan trọng, đặc biệt trong lĩnh vực phát điện sử dụng than. Bài viết dưới đây tổng hợp những kết quả thử nghiệm điển hình và bài học kinh nghiệm từ các dự án thực tế, giúp làm rõ tiềm năng ứng dụng CCUS trong các nhà máy nhiệt điện than hiện nay.

1. Thực tiễn triển khai công nghệ CCUS tại nhà máy điện than trên thế giới

Công nghệ CCUS đã được áp dụng tại nhiều quốc gia phát triển thông qua các dự án quy mô thương mại và thí điểm. Nổi bật trong số đó là: 

  • Boundary Dam (Canada): Dự án thương mại đầu tiên, vận hành từ năm 2014, sử dụng công nghệ hấp thụ amine MEA thu giữ >90% CO₂ từ khí thải tổ máy 110 MW. Đến cuối năm 2024, tổng lượng CO₂ thu giữ vượt 6,4 triệu tấn.
  • Petra Nova (Hoa Kỳ): Dự án CCS lớn nhất thế giới tại thời điểm khánh thành, thiết kế thu giữ 1,6 triệu tấn CO₂/năm từ một tổ máy than 610 MW. Sau thời gian gián đoạn do giá dầu thấp, dự án đã tái vận hành vào cuối năm 2023.
nhà máy nhiệt điện than Boundary Dam
Nhà máy nhiệt điện than Boundary Dam

Các dự án này đã chứng minh tính khả thi về mặt kỹ thuật của CCUS, đồng thời nhấn mạnh vai trò quan trọng của các yếu tố hỗ trợ như chính sách tài chính, thị trường tiêu thụ CO₂ (ví dụ như trong tăng cường khai thác dầu – EOR), và thiết kế hệ thống phụ trợ đồng bộ.

2. Hiệu quả kinh tế và kỹ thuật của công nghệ CCUS trong nhà máy điện than

Mặc dù mang lại lợi ích lớn trong việc giảm phát thải CO₂, công nghệ CCUS cũng kéo theo chi phí đầu tư ban đầu đáng kể và tổn hao hiệu suất vận hành từ 20–30%. Ví dụ:

  • Dự án Boundary Dam tiêu tốn khoảng 1,1 tỷ USD, tổn hao khoảng 20% công suất phát điện.
  • Dự án Petra Nova đầu tư gần 1 tỷ USD, trong đó hệ thống CCS tiêu thụ đến 78 MW điện phụ trợ.

Tuy nhiên, lợi ích từ việc tăng sản lượng dầu nhờ bơm CO₂ vào mỏ (EOR), cùng các khoản hỗ trợ từ chính phủ, đã phần nào bù đắp chi phí vận hành. Những thành công này là minh chứng cho hiệu quả tổng thể của CCUS nếu được triển khai với kế hoạch tài chính và kỹ thuật hợp lý.

3. Bài học kinh nghiệm và khuyến nghị phát triển công nghệ CCUS tại Việt Nam

Dù công nghệ CCUS còn mới mẻ ở Việt Nam, nhưng bài học từ các quốc gia như Canada, Mỹ, Trung Quốc, Nhật Bản có thể áp dụng để xây dựng lộ trình triển khai phù hợp:

  • Ưu tiên phát triển thí điểm tại các nhà máy điện than quy mô lớn – nơi phát thải CO₂ tập trung và dễ kiểm soát.
  • Phối hợp giữa ngành năng lượng và dầu khí để tận dụng CO₂ trong khai thác dầu (EOR), như cách làm tại Petra Nova và Boundary Dam.
  • Đầu tư vào hệ thống phụ trợ ổn định như hơi nước, điện và xử lý bụi mịn để đảm bảo vận hành hệ thống CCS liên tục và hiệu quả.

Cùng với đó, cần thiết lập các cơ chế tài chính ưu đãi, chính sách giá carbon và khuyến khích hợp tác quốc tế nhằm giảm chi phí đầu tư và chia sẻ rủi ro.

băng tải Heesung trong ngành than
Băng tải Heesung trong ngành khai thác than

Với hơn 16 năm phát triển, T&T là đơn vị hàng đầu cung cấp các vật tư và máy móc phục vụ ngành công nghiệp, đặc biệt là ngành than và năng lượng. Các sản phẩm của T&T như băng tải Heesung, thiết bị lọc tách sắt TTVM, máy sàng rung TTVM đã được ứng dụng hiệu quả tại nhiều nhà máy nhiệt điện lớn. T&T cam kết đồng hành cùng khách hàng trong hành trình chuyển đổi công nghệ xanh nói chung hay công nghệ CCUS nói riêng và nâng cao hiệu suất sản xuất.

Triển khai công nghệ CCUS trong nhà máy nhiệt điện than là bước tiến quan trọng để cân bằng giữa nhu cầu phát điện và bảo vệ môi trường. Dù còn nhiều thách thức, các kết quả thử nghiệm trên thế giới đã mở ra cơ hội lớn cho việc mở rộng và tối ưu hóa CCUS trong tương lai gần. Đây là thời điểm lý tưởng để Việt Nam tiếp cận, học hỏi và từng bước ứng dụng công nghệ này vào thực tiễn phát triển năng lượng bền vững. 

Nguồn: Năng lượng Việt Nam

Hotline: 0937 813 868
Hotline 24/7: 0937 813 868
Call Now Button