Công nghệ thu giữ CO₂ đã được đặt lên hàng đầu và là trung tâm trong nỗ lực của Nhật Bản nhằm đạt được mức trung hòa carbon vào năm 2050. Nhưng thành công phụ thuộc vào hoạt động mở rộng quy mô và thực hiện nhanh chóng.
Đây là thông điệp từ Norihiko Saeki, Giám đốc chính sách thu hồi, sử dụng và lưu trữ carbon (CCUS) của Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp (METI) khi ông vạch ra lộ trình thu hồi và lưu trữ carbon dài hạn (CCS) của Nhật Bản.
Nhật Bản có kế hoạch phát triển đủ công suất CCS để lưu trữ 120 triệu đến 240 triệu tấn CO₂ mỗi năm vào năm 2050.
Vì vậy, chính phủ sẽ nắm bắt các công nghệ thu giữ CO₂ như thế nào và điều này sẽ thúc đẩy nỗ lực khử cacbon trong các ngành công nghiệp nặng của đất nước ở mức độ nào?
CCS: Số lượng kinh nghiệm
Chính phủ Nhật Bản đã hoàn thành bài tập về việc thu giữ CO₂. Lộ trình của nó được xây dựng dựa trên kinh nghiệm ở quy mô công nghiệp thu được từ Dự án trình diễn Tomakomai CCS — dự án thử nghiệm hệ thống thu, bơm và lưu trữ CO₂ toàn chuỗi đầu tiên của Nhật Bản — và khảo sát địa điểm lưu trữ CO₂ do các tổ chức nghiên cứu quốc gia thực hiện.
Tiếp theo là thông báo về hỗ trợ tài chính của chính phủ cho bảy dự án CCS vào tháng 6 năm 2023. Các dự án này dự kiến sẽ bổ sung tổng công suất thu hồi CO₂ hàng năm là 13 triệu tấn vào năm 2030.
Năm trong số bảy dự án phát triển có kế hoạch lưu trữ CO₂ tại Nhật Bản: Hokkaido (1), Biển Nhật Bản (2 và 3), Greater Tokyo (4) và Kyushu (5). Hai công ty còn lại có kế hoạch vận chuyển và lưu trữ CO₂ ra nước ngoài, một ở Malaysia và một ở khu vực chưa xác định của Châu Đại Dương.
Bảy dự án CCS đầu tiên của Nhật Bản hứa hẹn công suất thu hồi CO2 hàng năm là 13 triệu tấn vào năm 2030
(Nguồn: Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp Nhật Bản)
Dự kiến tương lai
Nhật Bản đang tập trung vào các công nghệ thu giữ CO₂ để giúp khử cacbon trong các lĩnh vực khó giảm thiểu như điện, thép, hóa chất, xi măng và sản xuất giấy.
Sự hợp tác giữa Tập đoàn Mitsubishi Heavy Industries (MHI), ITOCHU và năm công ty khác đang phát triển một trong những dự án ở phía Biển Nhật Bản thuộc khu vực Tohoku.
Dự án này sẽ tách và thu giữ lượng khí thải CO₂ từ các nhà máy Nippon Steel, nhà máy Xi măng Taiheiyo và các nguồn phát thải khác ở địa phương. Lượng carbon dioxide này sẽ được hóa lỏng và vận chuyển bằng tàu đến điểm tiếp nhận, nơi nó sẽ được bơm vào kho lưu trữ dưới biển. Công suất thu hồi CO₂ dự kiến của dự án là 2 triệu tấn hàng năm vào năm 2030.
Các địa điểm lưu trữ bao gồm các tầng chứa nước mặn sâu và các bể chứa dầu khí đã cạn kiệt, có thể chứa CO₂ trong khoảng trống giữa các hạt trong đá của cấu trúc hệ tầng. Một lớp bịt kín - được làm bằng đá bùn hoặc các vật liệu thay thế - ngăn không cho CO₂ cô lập rò rỉ ra bề mặt.
Hợp tác thu giữ CO₂
Nhưng những dự án này chỉ là bước khởi đầu cho tham vọng thu giữ CO₂ của Nhật Bản. Hướng đến năm 2030, lộ trình đặt ra kế hoạch tạo môi trường kinh doanh cho các công nghệ thu hồi carbon đạt quy mô lớn. Điều này liên quan đến việc giảm chi phí dự án, nâng cao hiểu biết của công chúng, tăng cường thúc đẩy CCS ở nước ngoài và tạo ra một khuôn khổ pháp lý ổn định. Chỉ khi đó các công nghệ CCS quy mô đầy đủ mới có thể được triển khai.
Một loạt các dự án thu hồi CO₂ mới đều đặn sẽ nhằm mục đích tăng công suất lưu trữ CO2 hàng năm của Nhật Bản thêm 6 triệu-12 triệu tấn mỗi năm trong hai thập kỷ đến năm 2050.
Một thách thức chính sẽ là thiết lập một khuôn khổ pháp lý quốc tế chung cho các dự án CCS. Nhật Bản là thành viên của Mạng lưới CCUS Châu Á, được thành lập vào năm 2021 như một phần của Sáng kiến Chuyển đổi Năng lượng Châu Á nhằm chia sẻ kiến thức và thúc đẩy việc áp dụng CCUS trên khắp Châu Á.
Nhật Bản cũng đã đề xuất tạo ra các quy tắc chung quản lý các dự án thu hồi và lưu trữ CO₂ với Úc và các quốc gia Đông Nam Á, nhằm thúc đẩy triển khai các công nghệ này trên toàn khu vực.
Như Norihiko Saeki của METI đã nhấn mạnh: “Sự hợp tác rất được hoan nghênh. Quy định cũng là một trong những công cụ để thúc đẩy sự hợp tác.”
