Đức sản xuất nhiên liệu máy bay không phát thải

Ngành hàng không tạo ra khoảng 2,5% lượng khí thải carbon dioxide trên toàn thế giới. Khí này gây hiệu ứng nhà kính góp phần làm trái đất nóng lên. Trong khi các hình thức giao thông khác như ô tô, tàu hỏa ngày càng được điện khí hóa, hiện vẫn rất khó để chế tạo những chiếc máy bay lớn chạy bằng pin điện. Các chuyên gia cho rằng nhiên liệu tổng hợp có thể giúp giải quyết vấn đề phát thải hàng không bằng cách thay thế nhiên liệu hóa thạch, vẫn hạn chế phát thải mà không cần thực hiện các sửa đổi kỹ thuật lớn đối với động cơ máy bay.

“Kỷ nguyên đốt than, dầu và khí đốt tự nhiên sắp kết thúc. Đồng thời, chúng ta cũng không thể hy sinh ngành hàng không. Đây là lý do tại sao chúng ta cần các giải pháp thay thế cho dầu hỏa thông thường, gây hại cho khí hậu," Bộ trưởng Môi trường Đức, Svenja Schulze, phát biểu tại lễ cắt băng khánh thành nhà máy mới.

Nhà máy mới nằm ở Werlte, gần biên giới Tây Bắc của Đức với Hà Lan, sẽ sử dụng nước và điện từ bốn trang trại gió gần đó để sản xuất hydro. Hydro sau đó được kết hợp với carbon dioxide (CO2) để tạo ra dầu thô, rồi được tinh chế thành nhiên liệu máy bay phản lực. Nhà máy ở Werlte sẽ lấy hỗn hợp CO2 từ một cơ sở sản xuất khí sinh học gần đó, cùng với một lượng CO2 hút thẳng từ không khí. (Các quy trình hút CO2 từ không khí cũng là cần thiết để đáp ứng các mục tiêu giữ nhiệt độ nóng lên trong phạm vi 1,5 độ C của hiệp định khí hậu Paris.)

Khi vận hành máy bay, quá trình đốt nhiên liệu dầu hỏa tổng hợp này chỉ giải phóng một lượng CO2 vào khí quyển bằng với lượng đã thu được trước đó để đưa vào quy trình sản xuất nhiên liệu, do đó nhiên liệu này "trung hòa carbon" hay lượng phát thải ròng bằng 0.

Tuy nhiên, nhà máy chỉ có thể sản xuất một lượng nhiên liệu tổng hợp rất khiêm tốn: 8 thùng mỗi ngày, tương đương khoảng 336 gallon nhiên liệu máy bay. Phải mất ba tuần nhà máy mới tạo ra đủ lượng nhiên liệu để vận hành một máy bay chở khách. Để so sánh, tổng mức tiêu thụ nhiên liệu của các hãng hàng không thương mại trên toàn thế giới đạt 95 tỷ gallon vào năm 2019, trước khi đại dịch tấn công ngành du lịch, theo Hiệp hội Vận tải Hàng không Quốc tế (IATA).

Bộ trưởng Môi trường Schulze thừa nhận, Đức có thể không phải là nơi lý tưởng để sản xuất một lượng lớn nhiên liệu tổng hợp, vì quy trình này đòi hỏi năng lượng mặt trời và lượng nắng dồi dào. Nhưng việc phát triển công nghệ này "tạo ra cơ hội cho các công ty Đức xuất khẩu công nghệ và xây dựng nhà máy", Schulze nói.

Atmosfair, tập đoàn phi lợi nhuận của Đức đứng sau dự án, cũng cho biết mục đích chính của họ với nhà máy này không phải để bán nhiên liệu, mà để chứng minh rằng quy trình sản xuất nhiên liệu tổng hợp khả thi về mặt công nghệ và kinh tế, khi quy trình được mở rộng và có đủ nhu cầu mua nhiên liệu tổng hợp.

Giá dầu hỏa tổng hợp được sản xuất ở Werlte hiện đang cao hơn nhiều so với giá nhiên liệu máy bay thông thường, mặc dù Atmosfair không tiết lộ cụ thể giá bán nhiên liện cho khách hàng đầu tiên của mình, hãng hàng không Lufthansa của Đức. Giám đốc điều hành của Atmosfair, Dietrich Brockhagen, cho biết trong tương lai, nhiên liệu này có thể xuống mức giá 5,80 USD/lít (0,26 gallon). Con số đó vẫn cao gấp vài lần giá dầu hỏa hiện nay, nhưng trong tương lai, thuế carbon sẽ làm tăng giá nhiên liệu hóa thạch, khiến các sản phẩm như của Atmosfair trở nên cạnh tranh hơn.

Châu Âu đang đưa ra hạn ngạch đối với lượng nhiên liệu tổng hợp mà các hãng hàng không sẽ phải sử dụng trong tương lai - chiếm 0,7% tổng lượng nhiên liệu sử dụng vào năm 2030 và tăng lên 28% vào năm 2050. Dự kiến chính sách này sẽ tạo ra nhu cầu với nhiên liệu tổng hợp, kích thích đầu tư để tạo ra các nhà máy lớn hơn và sản xuất hiệu quả hơn.

Chính quyền của Tổng thống Mỹ Joe Biden tháng trước cũng đặt mục tiêu thay thế tất cả nhiên liệu máy bay dựa trên dầu hỏa bằng nhiên liệu tổng hợp bền vững vào năm 2050 (tuy nhiên, mục tiêu này là tự nguyện, chứ không bắt buộc, đối với các hãng hàng không).

Nhìn chung, có vẻ như ngành hàng không đang chuẩn bị cho một sự thay đổi lớn. Cũng vào ngày 4/10, Hiệp hội Vận tải Hàng không Quốc tế IATA cho biết các thành viên của họ đặt mục tiêu đạt mức phát thải carbon ròng bằng 0 vào năm 2050, trong đó nhiên liệu tổng hợp đóng một vai trò quan trọng.