HÀN QUỐC SẢN XUẤT XĂNG TỪ CO₂ VÀ HYDRO: BƯỚC ĐỘT PHÁ TRONG NHIÊN LIỆU TỔNG HỢP

HÀN QUỐC SẢN XUẤT XĂNG TỪ CO₂ VÀ HYDRO: BƯỚC ĐỘT PHÁ TRONG NHIÊN LIỆU TỔNG HỢP

Ngày 19/6/2026, Annie Nguyễn

Viện Nghiên cứu Công nghệ Hóa học Hàn Quốc (KRICT) vừa vận hành thành công nhà máy thí điểm sản xuất xăng và naphtha từ CO₂ công nghiệp và hydro, với công suất 50 kg mỗi ngày. Đây là nhà máy tổng hợp CO₂ trực tiếp đầu tiên của Hàn Quốc, được công bố vào tháng 6 năm 2026.

CÔNG NGHỆ ĐỘT PHÁ: CẮT BỎ BƯỚC NHIỆT ĐỘ CAO

Công nghệ truyền thống để chuyển đổi CO₂ thành nhiên liệu lỏng là quy trình hai giai đoạn: đầu tiên đun nóng CO₂ đến nhiệt độ trên 800°C để thực hiện phản ứng chuyển dịch khí nước ngược (tạo CO), sau đó đưa CO và hydro vào thiết bị Fischer-Tropsch.

Nhóm nghiên cứu của KRICT, dẫn đầu bởi nhà nghiên cứu chính Jeong-Rang Kim, đã loại bỏ hoàn toàn giai đoạn đầu tiên. Họ sử dụng chất xúc tác ZSM-5 zeolite biến tính với kẽm, cho phép CO₂ và hydro phản ứng trực tiếp thành hydrocarbon lỏng trong một giai đoạn duy nhất ở nhiệt độ khoảng 330°C.

Điểm khác biệt chính của chất xúc tác kẽm:

• Hàm lượng kẽm cao trong khung zeolite làm thay đổi cân bằng các vị trí acid của chất xúc tác.

• Sự điều chỉnh này định hướng phản ứng tạo ra các phân tử C5-C12 – chính là xăng.

THÔNG SỐ KỸ THUẬT VÀ QUY MÔ HIỆN TẠI

Nhà máy thí điểm hiện tại có sản lượng khoảng 18 tấn/năm. Dự án đã được chuyển giao công nghệ cho GS Engineering & Construction và Hanwha TotalEnergies từ năm 2022.

KẾ HOẠCH MỞ RỘNG QUY MÔ

Giai đoạn tiếp theo đang được thiết kế với công suất thương mại hơn 100.000 tấn/năm – gấp hơn 5.000 lần công suất hiện tại. Mục tiêu được nhóm nghiên cứu nêu rõ: "thành công thương mại hóa có thể làm giảm đáng kể sự phụ thuộc vào dầu mỏ nhập khẩu" – một tuyên bố có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với Hàn Quốc, nước nhập khẩu gần như toàn bộ dầu thô, với khoảng 70% thường đi qua eo biển Hormuz.

BỐI CẢNH: KHỦNG HOẢNG TRUNG ĐÔNG VÀ AN NINH NĂNG LƯỢNG

Thông báo được đưa ra trong bối cảnh xung đột tại Trung Đông khiến eo biển Hormuz bị phong tỏa hiệu quả kể từ cuối tháng 2 năm 2026. Giá dầu Brent đạt trung bình 107 USD/thùng trong tháng 5 năm 2026, và khoảng 20% nguồn cung dầu hàng ngày của thế giới đang bị phong tỏa. Điều này khiến nhiên liệu không phụ thuộc vào vận chuyển qua vùng chiến sự trở nên đặc biệt hấp dẫn.

Ngoài xăng, nhà máy còn sản xuất naphtha – nguyên liệu thô cho nhựa và hóa dầu – một sản phẩm có thể có giá trị chiến lược không kém trong bối cảnh chuỗi cung ứng bị gián đoạn.

MỐI TƯƠNG QUAN VỚI NHIÊN LIỆU BỀN VỮNG TOÀN CẦU

Công nghệ tương tự cũng đang được triển khai tại các dự án khác:

• Công thức 1: Mùa giải 2026 sử dụng nhiên liệu bền vững 100%, trong đó một trong những con đường được phê duyệt là nhiên liệu RFNBO – sản xuất từ hydro điện phân và CO₂ thu hồi.

• Porsche & HIF Global: Porsche đã đầu tư 75 triệu USD vào HIF Global, công ty vận hành nhà máy Haru Oni tại Chile, sản xuất xăng tổng hợp từ năng lượng gió và CO₂ thu hồi từ tháng 12/2022.

• Tuy nhiên, tiến độ mở rộng quy mô của các dự án e-fuel đều chậm hơn so với các thông báo ban đầu.

THÁCH THỨC: CHI PHÍ VÀ NGUỒN HYDRO

Bài viết cũng chỉ ra hai thách thức chính:

1. Hydro vẫn là vấn đề: Quy trình này tiêu thụ hydro. Nếu hydro được sản xuất từ khí tự nhiên, nhiên liệu tổng hợp sẽ mang theo "cái bóng hóa thạch". Nếu sử dụng điện tái tạo, nhiên liệu sẽ thừa hưởng mức giá cao của hydro xanh.

2. Chi phí năng lượng: Nhiên liệu tổng hợp không gặp vấn đề về hóa học mà là vấn đề về chi phí, và phần lớn chi phí đó là năng lượng. Mỗi độ nhiệt độ phản ứng được giảm xuống và mỗi bước quy trình được loại bỏ đều đưa xăng tổng hợp đến gần hơn với khả năng chi trả của người bình thường.

KẾT LUẬN

Nhà máy thí điểm của KRICT không giải quyết ngay lập tức cuộc khủng hoảng dầu mỏ, nhưng đã chứng minh được điều quan trọng: bước nóng nhất, tiêu tốn nhiều năng lượng nhất trong quá trình chuyển đổi CO₂ thành xăng có thể được loại bỏ ở quy mô thí điểm, bằng một chất xúc tác đơn giản. Trong bối cảnh 20% nguồn cung dầu thế giới bị phong tỏa, việc sản xuất xăng từ khói thải công nghiệp không còn là một bài diễn thuyết TED mà đã bắt đầu nghe như một giải pháp thu mua chiến lược.