Tương lai năng lượng sạch: Khí đốt tự nhiên sẽ giúp Úc cắt giảm phát thải CO2 từ than
Kể từ sau khi diễn ra cách mạng công nghiệp, lò hơi đốt than đã cung cấp hơi nước và năng lượng cho nền công nghiệp toàn cầu. Tuy nhiên hiện nay, lượng khí thải cacbon cao từ việc đó đã trở thành một vấn đề cần được chịu trách nhiệm. Có thể nói, việc tìm ra nguồn năng lượng ổn định và đáng tin cậy để thay thế là điều không hề đơn giản, nhưng tập đoàn Manildra (Úc), một doanh nghiệp gia đình lớn trong lĩnh vực nông nghiệp, đang tiên phong mở đầu cho lĩnh vực này.
Manildra có kế hoạch thay thế các lò hơi đốt than tại cơ sở Shoalhaven Starches (cách Sydney về phía nam khoảng hai giờ di chuyển) bằng hai tuabin đốt khí tự nhiên hiệu suất hơn của GE. Những tuabin này không những giúp giảm chi phí năng lượng hàng năm của Manildra mà còn giúp sản xuất năng lượng và hơi nước hiệu quả hơn.
Tất cả lĩnh vực sản xuất hàng hóa đa dạng của Manildra từ dầu, siro đến thức ăn dự trữ, cồn ethanol… đều không thể hoạt động nếu thiếu nhiệt. Ông Sam Maresh, Chủ tịch của GE tại Úc, chia sẻ “Manildra trước giờ đã dùng các lò đốt than để sản xuất cả năng lượng và hơi nước trong quá trình chưng cất. Tuy nhiên ngày nay chúng ta có nhiều phương pháp hiệu quả hơn. Và những kỹ sư của GE đã đưa ra một giải pháp giúp sản xuất đồng thời cả năng lượng và hơi nước”.
Manildra đã giảm được lượng phát thải khí CO2 tại Shoalhaven Starches khi đưa tuabin của GE vào sử dụng, và việc chuyển đổi nhà máy điện từ sử dụng than sang khí đốt tự nhiên được tính toán sẽ giúp cắt giảm đến 40% lượng khí thải.
Hệ thống thiết bị GE cung cấp cho Shoalhaven Starches là các tuabin “khí động học”. Giống như tên gọi, các tuabin này được tạo ra từ động cơ phản lực. Cụ thể hơn, các kĩ sư đã phát triển tuabin LM2500 cho Úc dựa trên động cơ phản lực CF6 của GE - loại động cơ cung cấp năng lượng cho nhiều máy bay phản lực Boeing 747, bao gồm cả chuyên cơ Air Force One của tổng thống Hoa Kỳ. Những tuabin này có thể sản xuất ra nhiều năng lượng tái tạo hơn và vận hành nhanh chóng kể cả khi không có gió và nắng.
LM2500 là thiết bị công nghiệp có công nghệ của tương lai vì khả năng quan trọng: đốt cháy hydro – loại nhiên liệu không phát thải cacbon trong quá trình tiêu thụ. Ông Maresh cho biết “Chúng tôi chắc chắn các khách hàng sẽ xem xét đến công nghệ này trong lĩnh vực sử dụng nhiên liệu thay thế, và thực tế hiện tại đang có rất nhiều mối quan tâm xung quanh nhiên liệu hydro.”
Còn rất nhiều vấn đề cần giải quyết để có thể cung cấp ổn định nguồn năng lượng “hydro xanh”. Trong khi đó, khí đốt hiện tại vẫn đắt đỏ, vì thiết bị sản xuất quy mô lớn rất tốn kém. Tuy nhiên, điều đó có thể sớm thay đổi.
Trung tâm Năng lượng Tái tạo Châu Á tại Tây Úc đang là dự án có quy mô lớn nhất trong các dự án cùng loại trên thế giới. Nhận được nguồn tài trợ 22 tỷ đô la từ một liên minh 4 nhà sản xuất năng lượng tái tạo, dự án này đang hướng tới một lĩnh vực lớn, không chỉ sản xuất điện gió và điện mặt trời mà còn sản xuất cả hydro. Dự kiến khi đi vào hoạt động vào năm 2025, các trang trại gió và mặt trời này sẽ đạt công suất 26GW, nhiều hơn tổng công suất điện than của toàn bộ nước Úc. Và 14GW trong số đó sẽ được sử dụng để tạo ra nguồn năng lượng tái tạo “hydro xanh” từ nước biển đã khử mặn thông qua xử lý quá trình điện phân.
Úc sở hữu nguồn tài nguyên than và khí đốt tự nhiên dồi dào. Một số mỏ khí đốt ngoài khơi bờ biển Tây Úc nằm trong số những mỏ khí đốt lớn nhất thế giới. Điều này giúp Úc xây dựng ngành xuất khẩu khí đốt thiên nhiên hóa lỏng (LNG) tương đối lớn. Tuy nhiên, giá cả đang tăng chóng mặt, đặc biệt trong thời kì khủng hoảng năng lượng toàn cầu hiện nay. Đối với một doanh nghiệp trong ngành công nghiệp, năng lượng là chi phí đầu vào “then chốt”, vì vậy cần cân nhắc để hiệu quả đạt mức tối đa. Theo lời ông Maresh “Biến động giá cả cũng tạo ra rủi ro, tuy nhiên công nghệ được triển khai tại Manildra đủ hiệu quả để chi trả cổ tức, bất kể giá nhiên liệu thay đổi như thế nào”
Ông Maresh cũng cho biết, nhiều khách hàng tại khắp Úc cũng như toàn thế giới đang sử dụng cùng mô hình hiệu suất cao, đặc biệt khi điện gió và điện mặt trời đang phát triển nhanh chóng “Cặp tuabin LM2500 là giải pháp độc đáo cho lĩnh vực năng lượng tái tạo. Và tôi chắc rằng không có thiết bị nào có thể đảm bảo năng lượng tái tạo tốt hơn”.