Xu thế phát triển ngành “công nghiệp thép xanh” tại Pháp và một số quốc gia (Phần 2)

Ở Đức, dự án SALCOS của Salzgitter AG nhằm mục đích giảm dần CO2 và về lâu dài hướng đến việc sản xuất thép hầu như không có CO2 và sử dụng hydro làm chất khử, tạo ra nước thay vì CO2 trong hoạt động.

Tuy nhiên, thách thức đặt ra là phải đạt được việc sản xuất hydro "xanh" bằng cách điện phân sử dụng năng lượng gió để tạo ra lượng khí thải carbon tối thiểu. Các kỹ thuật hiện đang sử dụng thải ra rất nhiều CO2, cần đến 13 tấn CO2 để tạo ra một tấn H2.

Trong khi đó, sắt tạo thành sau đó sẽ phải được nấu chảy trong lò điện để thu được thép. Do vậy, lợi nhuận của quá trình này vẫn phụ thuộc vào việc cải thiện chi phí của năng lượng xanh và cho đến nay vẫn còn là một câu hỏi.

Năm 2018, Pháp cũng đã đưa ra "kế hoạch triển khai hydro cho quá trình chuyển đổi năng lượng", trị giá 100 triệu euro để đạt được công nghệ hydro cạnh tranh không có carbon. Ngành công nghiệp thép của Pháp đặt mục tiêu đạt 10% hydro không có carbon trong hydro công nghiệp vào năm 2023 và nâng lên 20-40% vào năm 2028.

Cũng tại Đức, ArcelorMittal đã công bố dự án sử dụng hydro tinh khiết trong sản xuất thép với chi phí 65 triệu euro.

Dự án Hybrit của Thụy Điển, nhằm mục đích khử carbon trong toàn bộ quy trình sản xuất thép vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm. Ở đây một lần nữa, năng lượng xanh và hydro là cơ sở của quá trình này.

Chi phí hiện cao hơn 20% so với thép thông thường sử dụng than luyện cốc, và chỉ có triển vọng tăng giá carbon trong trung hạn, kết hợp với việc giảm giá điện cần thiết cho sản xuất hydro, mới có thể làm cho giá có tính cạnh tranh. Tổng chi phí của dự án là 140 triệu euro.

Trong khi đó, Áo cũng đang nghiên cứu việc sử dụng hydro và đã bắt đầu xây dựng nhà máy thí điểm lớn nhất thế giới để sản xuất hydro ở Linz.

Các phương pháp sản xuất mới mà các nhà nghiên cứu đang thực hiện sẽ mất từ 15 đến 25 năm để đi vào hoạt động, với điều kiện các khoản đầu tư ở mức cao. Theo các chuyên gia trong lĩnh vực, việc phát triển các dự án khác nhau trên lãnh thổ Pháp sẽ đòi hỏi khoản đầu tư hàng trăm triệu euro vào năm 2030.

Theo Eurofer, chi phí tổng thể cho các dự án đang thực hiện trong sản xuất thép quy mô công nghiệp từ năm 2020 đến năm 2034 sẽ vào khoảng 11 tỷ euro. Ngoài ra, sự phát triển của các phương pháp này cũng đi ngược lại giá hạn ngạch cabon quá thấp, hoặc những hạn chế về kinh tế hoặc công nghệ chưa cho phép công nghiệp hóa phương pháp này.

Với sự phát triển của hệ thống cho phép phát thải hạn ngạch của châu Âu trong giai đoạn 2021-2030, giá mỗi tấn CO2 dự kiến sẽ tăng lên. 

Trong khi đó, môi trường không phải là vấn đề duy nhất mà ngành thép phải đối mặt. Những vấn đề như chống cạnh tranh không lành mạnh và tình trạng thừa sản lượng cũng rất đáng lưu tâm. Trong 10 năm, Trung Quốc đã trở thành nước sản xuất thép hàng đầu thế giới, tập trung gần 50% sản lượng.

Do đó, nước này chịu trách nhiệm đến 50% công suất dư thừa toàn cầu, khiến các nhà sản xuất thép châu Âu bị phạt, đẩy giá xuống và phá hủy tỷ suất lợi nhuận ở châu Âu.

Đây cũng là lý do mà theo đề xuất của Liên minh châu Âu và Mỹ vào năm 2016, Nhóm các nền kinh tế phát triển và mới nổi hàng đầu thế giới (G20) đã thành lập một Diễn đàn toàn cầu về tình trạng dư thừa trong lĩnh vực thép (GFSEC) nhằm kêu gọi Trung Quốc giảm sản lượng thép. 

Một vấn đề khác liên quan đến bán phá giá. Gần một nửa số vụ chống bán phá giá hoặc chống trợ cấp được xử lý ở cấp châu Âu liên quan đến ngành thép. Điều này cho thấy các quy tắc cạnh tranh công bằng trong ngành thép đang bị vi phạm nghiêm trọng. 

Trong khi đó, những điển hình thành công trong việc chuyển đổi cũng đến từ tầm nhìn. Từ những năm 1960, Italy đã xây dựng các nhà máy thép điện nhỏ nấu chảy phế liệu để sản xuất các thanh cốt thép với chi phí thấp.

Đây cũng là mô hình kinh tế mà công ty sản xuất thép NUCOR của Mỹ đã áp dụng trong cùng thời kỳ bằng cách phát triển khái niệm về các nhà máy thép điện nhỏ gọn, nhà máy nhỏ. Công ty này đã bỏ qua lò cao và sử dụng các lò điện để nấu chảy phế liệu thu hồi. Mặc dù thép được sản xuất theo cách này có chất lượng kém hơn, nhưng vẫn được ứng dụng trong xây dựng và công nghiệp. 

NUCOR đã dựa vào sự phát triển của các loại thép kỹ thuật ngày càng cao mà không từ bỏ các nhà máy thép nhỏ gọn, trở thành nhà sản xuất thép đầu tiên của Mỹ trong hai thập kỷ có thể loại bỏ các nhà sản xuất thép có vị trí trên các sản phẩm ít kỹ thuật hơn. 

Trong năm 2017, NUCOR sản xuất 30% tổng lượng thép của Mỹ, với 18 nhà máy thép điện trong khi đạt được hiệu suất đáng kể với khả năng tái chế lớn, định hướng quan tâm đến môi trường, giảm 4 lần phát thải CO2 trên mỗi tấn so với các đối thủ cạnh tranh và cổ tức được chia lại trong suốt 180 quý liên tiếp kể từ năm 1972.

Mô hình kinh tế của NUCOR hiện được 43 công ty thép của Mỹ học hỏi, trong đó có Steel Dynamics với doanh thu tăng lên 368 lần trong 20 năm, từ mức 32,2 triệu USD của năm 1996 lên 11,8 tỷ USD vào năm 2018. 

Đối với một công ty thép tích hợp, có thể bao gồm các cơ sở sản xuất than cốc lò cao, mỏ sắt hoặc thậm chí vận tải đường sắt, chi phí trung bình là khoảng 1.100 USD cho mỗi tấn công suất, trong khi giá thành của một lò điện hồ quang chỉ khoảng 300 USD cho mỗi tấn công suất.

Kết quả là ở các nước như Mỹ, đội ngũ các nhà máy thép liên hợp đang giảm mạnh, trong khi đó, các nhà máy thép mini trang bị lò điện hồ quang không ngừng mở rộng, từ khả năng cung cấp dưới 50% sản lượng quốc gia trong năm 2000, con số này đã tăng lên 68% vào năm 2018, trong bối cảnh tập trung và gia tăng đầu tư nước ngoài. 

Vào năm 2018, chỉ còn lại ba công ty - ArcelorMittal, US Steel và AK Steel - vận hành các lò cao trong các nhà máy thép tích hợp tại 9 địa điểm (nhiều công ty trong số đó đã lỗi thời và có thể sẽ đóng cửa trong mười năm tới) và không có mức cao mới. Quỹ đạo này cũng giống như ở châu Âu, nơi nơi Pháp dường như bị tụt lại phía sau.

Có thể thấy, trước những vẫn đề đặt ra như chuyển đổi sinh thái, số hóa, khả năng cạnh tranh, phát triển công nghệ, sức hấp dẫn của các ngành nghề, ngành thép trên thế giới nói chung và ở Pháp nói riêng đang trước nhiều lựa chọn và phải đối mặt với những thách thức lớn. 

Trong bối cảnh cạnh tranh toàn cầu gay gắt, ngành thép cần phải thích ứng và việc xanh hóa chiến lược công nghiệp cũng như hiện đại hóa các quy trình sản xuất. Đây là những đòn bẩy thực sự để chuyển đổi. 

Hơn nữa, ngành thép đang phải trải qua một cuộc khủng hoảng mới do tình trạng thừa công suất, thiếu đầu tư và xuất khẩu hạn chế. Do ngành thép chiếm vai trò thiết yếu trong một số lĩnh vực chính như xây dựng, vận tải hay cơ khí (với mức đóng góp lần lượt là 43%, 26% và 16%), nên việc chuyển đổi trở nên cấp thiết. 

Chắc chắn, đối mặt với sự khốc liệt của cạnh tranh toàn cầu về giá cả, khối lượng, công suất và sự tập trung, các công ty trong ngành thép đã có thể chuyển đổi để tiếp tục cuộc đua. Với các nhà máy thép điện, Pháp được đánh giá là quốc gia có thể bắt kịp và thậm chí lấy lại vị thế hàng đầu trong sản xuất thép trong khi vẫn thực hiện mục tiêu bảo vệ môi trường./.