Liệu thu giữ trực tiếp không khí có bao giờ tốn ít hơn 100 đô la cho mỗi tấn CO₂ không?
Phil De Luna
Người đóng góp
Tôi là một nhà khoa học vật liệu đang làm việc để loại bỏ CO2 khỏi khí quyển.
Mặt tiền của đơn vị thùng chứa thu gom tại nhà máy loại bỏ carbon Climeworks AG Mammoth
© 2024 Bloomberg Finance LP
Thu giữ trực tiếp CO2 từ không khí đã trở thành một trong những công cụ được nhắc đến nhiều nhất trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu. Nhưng phần lớn cuộc trò chuyện xoay quanh một con số duy nhất có vẻ kỳ diệu: 100 đô la cho mỗi tấn CO₂. Điểm chuẩn này được ca ngợi là điểm then chốt mà thu giữ trực tiếp không khí (DAC) trở nên khả thi về mặt kinh tế, giải phóng tiềm năng của nó như một giải pháp khí hậu có thể mở rộng quy mô. Nhưng con số này thực tế đến mức nào và liệu nó có phải là mục tiêu không? Chúng ta hãy cùng tìm hiểu lịch sử của mốc 100 đô la cho mỗi tấn CO₂, tình trạng chi phí DAC hiện tại và lý do tại sao các số liệu khác như chi phí xã hội của carbon lại là điểm chuẩn phù hợp hơn để đánh giá giá trị thực của DAC.
Nguồn gốc của chuẩn mực 100 đô la
Mục tiêu 100 đô la cho mỗi tấn CO₂ xuất hiện cách đây hơn một thập kỷ, xuất phát từ sự hoài nghi ban đầu về tính khả thi của việc thu giữ CO₂ trực tiếp từ không khí. Năm 2011, Hiệp hội Vật lý Hoa Kỳ ước tính rằng chi phí DAC sẽ dao động từ 600 đến 1.000 đô la cho mỗi tấn CO₂, đặt ra câu hỏi về tính khả thi về mặt kinh tế của nó. Những người chỉ trích tuyên bố DAC đang chống lại sự hỗn loạn, không có con đường rõ ràng nào để có thể chi trả được.
Sau đó, vào năm 2018, Carbon Engineering đã công bố một bài báo ước tính rằng công nghệ của họ cuối cùng có thể thu giữ CO₂ với giá 94–232 đô la cho mỗi tấn. Cùng thời điểm đó, nhà kinh tế học William Nordhaus, người được trao giải Nobel cho công trình nghiên cứu về kinh tế học biến đổi khí hậu, ước tính chi phí xã hội của carbon - thiệt hại trong tương lai do phát thải một tấn CO₂ - là 102 đô la một tấn vào năm 2050. Hai con số này, kết hợp với chương trình tài trợ của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ nhắm mục tiêu vào các công nghệ DAC ở mức 100 đô la một tấn CO₂, đã nâng chuẩn mực này lên gần mức huyền thoại.
Nhưng các tính toán điều chỉnh theo lạm phát lại vẽ nên một bức tranh khác. Con số 100 đô la một tấn CO₂ từ năm 2016 tương ứng với khoảng 130 đô la một tấn theo giá đô la ngày nay và có thể tăng lên 215 đô la một tấn vào năm 2050 với giả định lạm phát ở mức khiêm tốn. Những điều chỉnh này đặt ra một câu hỏi quan trọng: Chuẩn mực 100 đô la vẫn được coi là mục tiêu cuối cùng hay đó chỉ là di tích của các giả định kinh tế lỗi thời?
Thực tế về chi phí thu giữ không khí trực tiếp hiện nay
Bất chấp sự lạc quan xung quanh mục tiêu 100 đô la cho mỗi tấn CO₂, thực tế hiện tại đang khiến chúng ta phải cảnh giác. Hầu hết các hệ thống DAC hiện nay hoạt động với chi phí gần 500–1.000 đô la cho mỗi tấn, tùy thuộc vào công nghệ và quy mô. Các công ty như Climeworks, một trong những công ty lớn nhất trong lĩnh vực này, đã thừa nhận rằng chi phí dài hạn của họ có thể ổn định ở mức khoảng 300 đô la cho mỗi tấn CO₂ vào năm 2030—thậm chí không gần với mục tiêu ban đầu là 100 đô la.
Đầu năm nay, công ty khởi nghiệp Holocene đã tạo nên tiếng vang khi công bố bán 100.000 tín chỉ carbon cho Google với giá 100 đô la cho mỗi tấn, trở thành công ty DAC đầu tiên bán tín chỉ với mức giá đó. Đáng chú ý, Google đang trả trước để hỗ trợ tài chính cho Holocene, với thời gian giao hàng dự kiến vào đầu những năm 2030. Đây là một động thái đầy tham vọng, vì mức giá này có thể thấp hơn chi phí thực tế của DAC và Holocene vừa mới đưa vào hoạt động một dự án thí điểm 10 tấn mỗi năm.
Tại sao chi phí lại cao như vậy? Việc thu giữ CO₂ trực tiếp từ không khí xung quanh vốn đã khó khăn hơn so với việc thu giữ từ các nguồn công nghiệp tập trung. Không khí chỉ chứa khoảng 0,04% CO₂, nghĩa là các hệ thống DAC phải xử lý khối lượng không khí khổng lồ để chiết xuất một lượng carbon tương đối nhỏ. Điều này đòi hỏi lượng năng lượng đầu vào đáng kể và vật liệu đắt tiền, chẳng hạn như chất hấp thụ rắn hoặc dung môi lỏng.
Mức chuẩn 100 đô la trong bối cảnh
Một cách để đưa mục tiêu 100 đô la cho mỗi CO₂ vào bối cảnh là so sánh với chi phí của các mặt hàng khác được giao dịch trên cơ sở mỗi tấn. Kết quả thật đáng kinh ngạc - rất ít mặt hàng được bán với giá dưới 100 đô la cho mỗi tấn. Ngay cả những vật liệu cơ bản như xi măng, than và quặng sắt thường được giao dịch trong khoảng từ 100 đến 200 đô la cho mỗi tấn. Sỏi và cát được sử dụng trong xây dựng là một trong những trường hợp ngoại lệ hiếm hoi, được giao dịch ở mức 35–70 đô la một tấn, nhưng đây là vật liệu rời được sản xuất ở quy mô gigaton với quá trình xử lý tối thiểu. 100 đô la một tấn thực sự rẻ như đất.
Khi nhìn qua lăng kính này, mục tiêu 100 đô la một tấn CO₂ có vẻ cực kỳ tham vọng. Để đạt được mục tiêu này, nghĩa là phải biến CO₂ thành hàng hóa ở mức giá tương đương với một số vật liệu rẻ nhất trên hành tinh. Để DAC đạt được mức giá như vậy, cần phải có những đột phá phi thường về công nghệ, quy mô và hiệu quả - ngang bằng hoặc vượt xa những gì đã thấy trong các ngành công nghiệp như năng lượng mặt trời hoặc năng lượng gió. Mặc dù không phải là không thể, nhưng việc triển khai cần phải tăng theo cấp số nhân ngay từ bây giờ để đạt được mục tiêu này.
Tại sao Chi phí xã hội của Carbon nên là chuẩn mực thực sự
Mặc dù 100 đô la một tấn CO₂ đã trở thành một cách viết tắt thuận tiện cho khả năng chi trả của DAC, nhưng nó có thể không phải là số liệu có ý nghĩa nhất. Thay vào đó, chi phí xã hội của carbon cung cấp một khuôn khổ toàn diện hơn để đánh giá giá trị của DAC.
Chi phí xã hội chi phí carbon định lượng thiệt hại kinh tế do một tấn khí thải CO₂ gây ra, tính đến các tác động như thảm họa liên quan đến khí hậu, ảnh hưởng đến sức khỏe và tổn thất nông nghiệp. Các ước tính gần đây cho thấy chi phí này cao hơn đáng kể so với 100 đô la một tấn. Nghiên cứu khoa học được công bố gần đây đã đưa ra chi phí xã hội của carbon ở Hoa Kỳ là 185 đô la một tấn CO2, trong khi Chính phủ Canada định nghĩa chi phí xã hội chính thức của carbon là 266 đô la một tấn CO2 hiện nay.
Những con số này nhấn mạnh rằng xã hội đã đánh giá việc loại bỏ carbon, về mặt chi phí để tránh thiệt hại mà nó gây ra, cao hơn nhiều so với 100 đô la một tấn. Sử dụng chi phí xã hội của carbon làm chuẩn mực, ngay cả các hệ thống DAC hoạt động ở mức 300–500 đô la một tấn cũng có thể mang lại lợi ích ròng đáng kể bằng cách tránh các chi phí liên quan đến khí hậu trong tương lai. Hơn nữa, khi thị trường carbon và các chương trình giao dịch khí thải phát triển, giá carbon có thể tăng cao hơn nữa, khiến chi phí DAC cao hơn trở nên dễ chấp nhận hơn.
Định hình lại mục tiêu
Thay vì tập trung vào mức 100 đô la cho mỗi tấn CO₂, đã đến lúc áp dụng quan điểm sắc thái hơn về vai trò của DAC trong câu đố về khí hậu. Đạt được mức 600 đô la cho mỗi tấn hiện nay hoặc 300 đô la cho mỗi tấn trong tương lai gần vẫn thể hiện sự tiến bộ, đặc biệt là khi kết hợp với các chính sách phản ánh chi phí thực sự của lượng khí thải carbon.
Việc mở rộng DAC sẽ mất nhiều năm và chi phí sẽ giảm khi triển khai phát triển và công nghệ hoàn thiện. Nhưng liệu DAC có bao giờ đạt được mốc 100 đô la cho mỗi tấn hay không thì gần như không liên quan. Điều quan trọng là liệu các hệ thống DAC có thể đạt được chi phí xã hội của carbon hay không, chi phí kinh tế mà tất cả chúng ta cùng nhau gánh chịu cho biến đổi khí hậu.
DAC không phải là giải pháp toàn diện, nhưng vẫn là công cụ quan trọng để giải quyết cuộc khủng hoảng khí hậu. Khi ngành công nghiệp phát triển, nó sẽ cần cân bằng giữa đổi mới, đầu tư và mục tiêu chi phí thực tế. Bằng cách tập trung vào những lợi ích rộng hơn của việc loại bỏ carbon—và gắn chúng với chi phí thực sự của lượng khí thải carbon—DAC có thể đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng một tương lai bền vững, không phát thải ròng.
Câu hỏi không chỉ là liệu DAC có bao giờ có giá dưới 100 đô la một tấn hay không. Mà là liệu xã hội có sẵn sàng trả giá để ngăn chặn những tác động tồi tệ nhất của biến đổi khí hậu hay không. Câu trả lời nên là có.