7 CHƯƠNG 3: TIỀM NĂNG CỦA CÔNG NGHỆ CCUS ĐỐI VỚI NGÀNH DẦU KHÍ TẠI VIỆT NAM .... Trong bối cảnh này, công nghệ thu hồi, sử dụng và lưu trữ carbon Carbon Capture Utilization and Storage -
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN TIỂU LUẬN CÁ NHÂN MÔN: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐỀ TÀI: TIỀM NĂNG CỦA CÔNG NGHỆ THU HỒI, SỬ DỤNG VÀ LƯU TRỮ CARBON (CCUS) ĐỐI VỚI NGÀNH DẦU KHÍ TẠI VIỆT NAM LỚP L02 - HK222 NGÀY NỘP: 09/04/2023 Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Võ Lê Phú Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thái Minh Thông MSSV: 1915358 Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2023 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 1 NỘI DUNG 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CCUS 2 1.1 Giới thiệu chung 2 1.2 Phương pháp thu thồi CO2 trong CCUS 3 1.3 Ứng dụng CCUS trong ngành dầu khí 3 CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ CCUS TRÊN THẾ GIỚI 5 2.1 Quy mô công nghệ CCUS trên thế giới 5 2.2 Phát triển công nghệ CCUS trong ngành dầu khí thế giới 6 2.3 Cơ hội và thách thức trong việc ứng dụng công nghệ CCUS 7 CHƯƠNG 3: TIỀM NĂNG CỦA CÔNG NGHỆ CCUS ĐỐI VỚI NGÀNH DẦU KHÍ TẠI VIỆT NAM 8 3.1 Tiềm năng đối với ngành dầu khí Việt Nam .8 3.2 Thúc đẩy phát triển CCUS trong ngành dầu khí Việt Nam 11 KẾT LUẬN 12 DANH MỤC HÌNH ẢNH 13 TÀI LIỆU THAM KHẢO 14 LỜI MỞ ĐẦU Quá trình công nghiệp hóa nhanh chóng và xu hướng sử dụng năng lượng ngày càng tăng dẫn đến việc khai thác tài nguyên thiên nhiên, nhất là nhiên liệu hóa thạch cho sản xuất điện ngày càng nhiều Hầu hết các đơn vị phát điện (như nhà máy nhiệt điện và tổ máy phát điện diesel), phương tiện vận tải (ô tô, tàu hỏa, tàu thủy, máy bay v.v ) đều dựa trên nhiên liệu hóa thạch nên dẫn đến gia tăng lượng khí thải, đặc biệt là carbon dioxide (CO2) Việt Nam, giống như nhiều quốc gia khác, đang đối mặt với thách thức giảm lượng khí thải carbon trong khi vẫn duy trì tăng trưởng kinh tế… Năm 2020, Việt Nam chịu trách nhiệm thải ra 322 triệu tấn CO2 (chiếm 0,9% lượng phát thải toàn cầu), trở thành nước phát thải lớn thứ 17 trên thế giới [1] Đứng trước tình trạng này, Việt Nam đã đặt mục tiêu đến năm 2030 sẽ giảm 9% lượng phát thải khí nhà kính và có thể giảm lên đến 27% khi có sự hỗ trợ của quốc tế [2] Trong bối cảnh này, công nghệ thu hồi, sử dụng và lưu trữ carbon (Carbon Capture Utilization and Storage - CCUS) có tiềm năng đóng một vai trò quan trọng trong nỗ lực giảm lượng khí thải carbon của Việt Nam Hiện nay, công nghệ CCUS đã nổi lên như một giải pháp đầy hứa hẹn để giảm thiểu phát thải khí nhà kính và chống biến đổi khí hậu trên thế giới Công nghệ này liên quan đến việc thu hồi carbon dioxide (CO2) từ các quy trình công nghiệp, nhà máy điện hoặc trực tiếp từ khí quyển, vận chuyển đến nơi sử dụng hoặc bơm vào sâu dưới lòng đất để lưu trữ lâu dài Trong đó, dầu khí là một trong những ngành có khả năng tiêu thụ CO2 để gia tăng hiệu suất khai thác Qua đó, đề tài “Tiềm năng của công nghệ thu hồi, sử dụng và lưu trữ carbon dioxide (CCUS) đối với ngành dầu khí tại Việt Nam” mong muốn đánh tiềm năng khi ứng dụng CCUS để phát triển dầu khí Việt Nam cũng như giảm thiểu phát thải khí nhà kính trong tương lai 1 NỘI DUNG CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CCUS 1.1 Giới thiệu chung Thu hồi, sử dụng và lưu trữ CO2 (Carbon Capture Utilization and Storage - CCUS) là công nghệ liên quan đến việc thu hồi CO2 từ các nguồn phát thải lớn (bao gồm các nhà máy điện, các cơ sở công nghiệp sử dụng nhiên liệu hóa thạch hoặc sinh khối để làm nhiên liệu), qua đó làm giảm tác động tới quá trình biến đổi khí hậu Ngoài ra, CO2 cũng có thể được thu hồi trực tiếp từ khí quyển CO2 sau khi thu hồi, nếu không được sử dụng tại chỗ sẽ được nén và vận chuyển đến nơi sử dụng carbon, hoặc được bơm vào lòng đất (các mỏ dầu khí đã cạn kiệt, các tầng nước ngầm khoáng hóa, các tầng chứa muối và các vỉa than không thể khai thác) để lưu trữ vĩnh viễn [3] Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ CCUS [4] 2 1.2 Phương pháp thu thồi CO2 trong CCUS Hình 1.2: Các phương pháp tách và thu hồi CO2 [5] Theo DNV, phương pháp phổ biến nhất để loại bỏ CO2 khỏi các dòng khí thải là làm sạch nó khỏi khí bằng cách sử dụng dung môi, chuyên môn gọi là "chu trình giải hấp" Chất hấp thụ được chuyển liên tục giữa chất hấp thụ nơi nó liên kết với CO2 và chất khử cặn nơi CO2 tinh khiết được giải phóng bằng cách làm nóng dung môi Các hệ thống như vậy yêu cầu cung cấp nhiệt khoảng 130 - 140°C thường được cung cấp bằng hơi nước Đối với mỗi tấn CO2 thu được, cần khoảng 2,5-4 MJ nhiệt CO2 tinh khiết được nén đến 150 - 200 bar và sau đó được vận chuyển ở dạng lỏng bằng đường ống, hoặc tàu đến nơi lưu trữ [6] 1.3 Ứng dụng CCUS trong ngành dầu khí Hiện nay, một số nước lớn như Mỹ, Trung Quốc,… đã sử dụng CO2 để gia tăng hiệu suất thu hồi dầu bằng kỹ thuật gia tăng thu hồi dầu (Enhanced Oil Recovery – EOR) Trong đó, CCUS đóng vai trò là công nghệ giúp đáp ứng nhu cầu CO2 cho EOR Nâng cao thu hồi dầu bằng cách sử dụng CO2 (CO2 - EOR) có thể tăng sản lượng dầu trong giai đoạn cuối của vòng đời vỉa, vượt qua khả năng đạt được bằng các phương pháp thu hồi thông thường So với các phương pháp thu hồi tam cấp khác, CO2 có khả năng xâm nhập vào các vùng trước đây chưa bị nước xâm nhập và giải phóng dầu bị 3 mắc kẹt không được đẩy ra bằng các phương pháp truyền thống EOR có thể đạt được bằng cách sử dụng bơm ép CO2 thông qua dịch chuyển trộn lẫn (Miscible Displacement), hoặc không trộn lẫn (Immiscible Displacement), tùy thuộc vào áp suất, nhiệt độ tầng chứa và đặc tính của dầu Hầu hết các dự án CO2 - EOR đang hoạt động đều dựa trên quá trình CO2 trộn lẫn Tuy nhiên, lo ngại đối với dịch chuyển trộn lẫn CO2 là hiện tượng kết tủa asphalt có thể làm tắc tầng chứa, giảm khả năng thu hồi dầu nếu một lượng CO2 vừa đủ được hòa tan vào dầu thô [7] Hình 1.3: Sơ đồ thực hiện EOR bằng bơm ép nước - khí CO2 luân phiên [8] Khí CO2 được bơm vào vỉa khi thực hiện EOR thường có độ tinh khiết từ 95 đến 99% (thể tích) CO2 được nén, làm khô, làm mát, trước khi được vận chuyển và bơm vào vỉa tại các giếng bơm ép bố trí xung quanh giếng khai thác Quá trình bơm ép nước - khí xen kẽ (WAG), trong đó, bơm ép nước và CO2 luân phiên được sử dụng phổ biến nhất Một phần CO2 được bơm vào (30 đến 70%) trở lại cùng với dầu khai thác và thường được tách, nén, bơm lại vào tầng chứa CO2 còn lại sẽ được lưu trữ vĩnh viễn trong tầng chứa Việc cung cấp CO2 phải được đảm bảo trong toàn bộ vòng đời của dự án, thường từ 10 đến 30 năm Tốc độ dòng CO2 bơm ép thay đổi theo thời gian, trong trường hợp cung cấp CO2 liên tục, phải có hệ thống chứa CO2 tạm thời tại giàn trong khi chờ bơm xuống vỉa [7] 4 CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ CCUS TRÊN THẾ GIỚI 2.1 Quy mô công nghệ CCUS trên thế giới Năm 2009, lộ trình thu hồi, sử dụng và lưu trữ carbon (CCUS) của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) đặt mục tiêu phát triển 100 dự án CCUS quy mô lớn từ năm 2010 - 2020 để đáp ứng các mục tiêu khí hậu toàn cầu, lưu trữ khoảng 300 triệu tấn CO2 mỗi năm [9] Trong thập kỷ qua, các cơ sở CCUS đã được đưa vào hoạt động tại Australia, Brazil, Canada, Trung Quốc, Ả Rập Xê Út và Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất Đầu tư vào CCUS cũng thấp hơn so với các công nghệ năng lượng sạch khác, chỉ chiếm dưới 0,5% tổng vốn đầu tư toàn cầu hàng năm vào các công nghệ hiệu quả và năng lượng sạch Kể từ năm 2010, khoảng 15 tỷ USD vốn đầu tư vào 15 dự án CCUS quy mô lớn đã được đưa vào vận hành [10] Công nghệ CCUS đã được triển khai thương mại ở một số khu vực trên thế giới Tính đến tháng 9/2022, có 30 dự án CCUS đang hoạt động trên toàn cầu với tổng công suất 42,5 triệu tấn CO2/năm (Mtpa) 164 dự án khác với công suất 199 Mtpa đang trong các giai đoạn phát triển khác nhau [11] Hình 2.1: Các hệ thống CCUS thương mại trên thế giới (tính đến tháng 9/2022) [11] 5 2.2 Phát triển công nghệ CCUS trong ngành dầu khí thế giới Ngành công nghiệp dầu khí đã đi đầu trong việc phát triển và triển khai các công nghệ CCUS với tổng công suất khoảng 32 triệu tấn/năm (80% tổng công suất thu hồi CO2 toàn cầu, gần 40 triệu tấn CO2/năm), trong đó, công suất thu hồi CO2 từ các nhà máy xử lý khí chiếm khoảng 27,5 triệu tấn/năm, các nhà máy lọc dầu, hóa chất phân đạm chiếm khoảng gần 5 triệu tấn/năm [12] Trong các công ty dầu khí thế giới đầu tư và phát triển CCUS, tiêu biểu phải kể đến các công ty dầu khí Mỹ như: ExxonMobil, Chevron và Occidental Petroleum ExxonMobil có hơn 30 năm kinh nghiệm trong công nghệ CCUS và là công ty đầu tiên thu hồi được hơn 120 triệu tấn CO2 (khoảng 40% tổng lượng CO2 thu hồi toàn cầu tính từ năm 1990 đến nay) ExxonMobil đang sở hữu khoảng 1/5 công suất thu giữ CO2 toàn cầu, thu hồi khoảng 9 triệu tấn CO2 vào năm 2020 (23% lượng CO2 thu hồi toàn cầu) [13] Chevron đang tham gia vào 2 dự án lớn nhất thế giới tại Quest (Canada) và Gorgon (Australia) với tổng công suất 5,2 triệu tấn CO2/năm [11] Còn Occidental Petroleum hiện đang sở hữu 2 nhà máy tại Mỹ, với tổng công suất 6,3 triệu tấn CO2/năm [11] Các công ty dầu khí lớn khác trên thế giới sở hữu nhà máy thu hồi CO2 như Petrobras là 4,6 triệu tấn CO2/năm, Qatar Petroleum - 2,1 triệu tấn CO2/năm, Equinor - 1,7 triệu tấn CO2/năm [14] Các công ty dầu khí lớn trên thế giới đều đặt chỉ tiêu tăng công suất CCUS để theo đuổi mục tiêu phát thải ròng vào năm 2050 Trong đó, ENI đặt mục tiêu tăng công suất CCUS đạt 7 triệu tấn CO2/năm vào năm 2030 và 50 triệu tấn CO2/năm vào năm 2050 [15] Shell đặt mục tiêu tăng công suất CCUS đạt 25 triệu tấn CO2/năm vào năm 2035 [16] TotalEnergies đặt mục tiêu tăng công suất CCUS đạt 5 - 10 triệu tấn CO2/năm vào năm 2030 [17] Repsol đặt mục tiêu tăng công suất CCUS đạt 1,3 triệu tấn CO2/năm vào năm 2030 [18] 6 2.3 Cơ hội và thách thức trong việc ứng dụng công nghệ CCUS CCUS đóng một vai trò quan trọng để đạt được mục tiêu 1,5°C Trong số bốn kịch bản chính đề cập trong nghiên cứu của IPCC, CCUS được nhắc tới trong hầu hết các kịch bản để giảm thiểu biến đổi khí hậu Chưa hết, Báo cáo AR5 Report của IPCC cũng nhấn mạnh vai trò to lớn của CCUS [19] CCUS còn được coi là một tùy chọn hấp dẫn khi tạo việc làm trong nền kinh tế gắn liền với vận hội của nhiên liệu hóa thạch Ví dụ, một nghiên cứu đã dự báo, CCUS quy mô công nghiệp có thể dẫn đến việc tạo ra 40.000 việc làm ở Na Uy [19] Tuy vậy việc ứng dụng CCUS vẫn còn nhiều rào cản Rào cản chính là chi phí vốn tương đối cao để thực hiện và thiếu các động lực tài chính để hỗ trợ đầu tư Cho đến nay, các dự án CCUS chỉ có thể thực hiện được khi có sự can thiệp của chính phủ Về cơ bản, CCUS hiện chưa được quan tâm đúng mức nên các ngành sản xuất vẫn diễn ra bình thường như không có chuyện gì xảy ra Việc "phóng không" carbon vào không khí vừa đơn giản lại không tốn kém gì Vì vậy, giới kinh tế cho rằng: Các chính phủ cần thiết lập giá carbon để khuyến khích giảm phát thải Đến nay, 85% lượng khí thải toàn cầu vẫn chưa được đánh thuế Nếu chi phí phát thải carbon vào khí quyển tăng lên, tốc độ ngành công nghiệp triển khai công nghệ CCUS cũng sẽ tăng lên [19] Một rào cản khác làm chậm sự phát triển của CCUS là nhận thức của công chúng xung quanh sự an toàn của việc lưu trữ CO2 dưới lòng đất Các cuộc biểu tình của người dân, lo sợ nguy cơ tử vong do rò rỉ khí CO2, trong một số trường hợp đã dẫn đến việc hủy bỏ dự án, như ở Barendrecht ở Hà Lan - nơi một dự án đã bị tạm dừng vào năm 2009 do các cuộc biểu tình của người dân Ở Đức, việc lưu trữ trên bờ đã bị cấm kể từ năm 2011 sau cuộc trưng cầu dân ý toàn quốc [18] Tuy nhiên, nhiều nỗ lực nghiên cứu và phát triển (R&D) đã được thực hiện để giảm thiểu rủi ro cho việc lưu trữ dưới lòng đất 7 CHƯƠNG 3: TIỀM NĂNG CỦA CÔNG NGHỆ CCUS ĐỐI VỚI NGÀNH DẦU KHÍ TẠI VIỆT NAM 3.1 Tiềm năng đối với ngành dầu khí Việt Nam Mặc dù công nghệ CCUS chưa được tập trung phát triển tại Việt Nam, tuy nhiên, Tập đoàn Dầu khí Việt Nam (PVN) đã có một số dự án nghiên cứu, thử nghiệm liên quan đến triển khai công nghệ CCUS Nghiên cứu tiềm năng nhất thực hiện CCUS ở Việt Nam là dự án do Ngân hàng Phát triển châu Á (ADB) tài trợ được thực hiện bởi Viện Năng lượng và Viện Dầu khí Việt Nam (từ 2010 - 2012) Theo số liệu cập nhật, tổng lưu trữ lý thuyết ước tính cho các tầng chứa nước khoáng hóa (saline aquifers), các mỏ dầu khí và tăng cường thu hồi khí mê-tan (ECBM) ở tầng than là khoảng 12 gigaton (Gt) CO2 Trong đó, các tầng chứa nước khoáng hóa có tiềm năng lớn nhất khoảng hơn 10 Gt [20] Đối tượng tầng chứa nước khoáng hóa mặc dù có tiềm năng lưu trữ CO2 cao hơn các mỏ dầu khí, nhưng hiện chưa có nhiều nghiên cứu, đánh giá, cũng như thông tin về các dự án CCS/CCUS trong đối tượng này trên thế giới Hình 3.1: Xếp hạng các mỏ dầu khí theo khả năng và mức độ phù hợp lưu trữ CO2 [20] 8 Hình 3.2: Vòng tròn bán kính 150 km và 300 km xung quanh các nguồn phát thải CO2 ở miền Trung và Nam Việt Nam [20] 9 Tổng cộng có 34 mỏ dầu khí ở ngoài khơi Việt Nam đã được đánh giá tiềm năng lưu trữ CO2 Nếu chỉ xét đến các mỏ có tiềm năng lưu trữ lớn hơn 10 triệu tấn CO2, thì khả năng lưu trữ hiệu quả của các mỏ dầu khí ở bốn trầm tích đang có mỏ khai thác của Việt Nam (Cửu Long, Mã Lai - Thổ Chu, Nam Côn Sơn, Sông Hồng) là 1,15 Gt CO2, với mỏ lớn nhất là hơn 300 triệu tấn CO2 [21] Khả năng lưu trữ này sẽ khả dụng khi các mỏ cạn kiệt, hoặc khi thực hiện gia tăng thu hồi dầu (CO2 - EOR) Các mỏ dầu và khí đốt là những lựa chọn lưu trữ hàng đầu vì khả năng giúp bù đắp chi phí lưu trữ khi sản lượng dầu và khí đốt tăng lên Tiềm năng nhất có lẽ ở khu vực miền Nam Các mỏ dầu và khí có triển vọng nhất nằm trong bể Cửu Long, cách nhiều nguồn phát thải CO2 trong vòng 150 km Các địa điểm có khả năng lưu trữ tốt nhất ở bể Cửu Long là các mỏ: Bạch Hổ, Sư Tử Đen, Rạng Đông, Cá Ngừ Vàng, Sư Tử Vàng, Sư Tử Trắng, Rồng Riêng khu vực miền Trung, một số khu công nghiệp lớn như ở Dung Quất (Quảng Ngãi), hiện ExxonMobil cùng các đối tác đang phát triển mỏ khí Cá Voi Xanh ngoài khơi Nghiên cứu, đánh giá để triển khai CCS/CCUS cũng như tiềm năng sử dụng CO2 để sản xuất phân đạm, nhiên liệu tổng hợp, hóa chất, vật liệu ở miền Trung cần được tiếp tục Ngoài ra, PVN là ngành có thế mạnh sử dụng, tái chế CO2 như: Sử dụng CO2 cho nâng cao thu hồi dầu, sản xuất phân đạm, nhiên liệu tổng hợp, hóa chất, vật liệu Các mỏ dầu khí của PVN sắp cạn kiện có thể tận dụng làm các cơ sở lưu trữ, chôn lấp CO2, đồng thời PVN có thể tận dụng các hạ tầng đường ống thu gom hiện tại để vận chuyển CO2 Thêm vào đó, công nghệ bơm ép CO2 vào tầng chứa, vận chuyển CO2 bằng tàu thủy đều là thế mạnh của PVN Các kỹ thuật, công nghệ tìm kiếm các đối tượng địa chất để lưu trữ CO2 (tầng chứa khoáng hóa, than,…) tương tự như công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí Các giải pháp/chương trình giảm thiểu, thích ứng với biến đổi khí hậu đã, đang được được xây dựng là một trong các mục tiêu cần được thực hiện trong Chiến lược phát triển của PVN 10 3.2 Thúc đẩy phát triển CCUS trong ngành dầu khí Việt Nam Để thúc đẩy phát triển công nghệ thu giữ, sử dụng và lưu trữ CO2 cần thiết cập nhật các nghiên cứu đánh giá tiềm năng lưu trữ địa chất CO2 của các mỏ dầu khí khi khai thác cạn kiệt; mở rộng nghiên cứu đánh giá tiềm năng lưu trữ địa chất CO2 trên lãnh thổ Việt Nam, bao gồm cả các đối tượng địa chất khác như các bể chứa than (ở Quảng Ninh, Thái Nguyên ), các bể trầm tích trên đất liền (An Châu, Tú Lệ…), các tầng chứa nước khoáng hóa Đối với công nghệ CO2 - EOR, PVN cần cập nhật các nghiên cứu, đánh giá, triển khai bơm ép CO2 để tăng cường thu hồi dầu ở các mỏ dầu đã được khai thác gần cạn kiệt để tăng sản lượng nhất là các mỏ ở bể Cửu Long như: Bạch Hổ, Rạng Đông, Sư Tử Đen, Sư Tử Vàng Bên cạnh đó, PVN cần tăng cường nghiên cứu, đánh giá tiềm năng sử dụng CO2 để sản xuất phân đạm, hóa chất, nhiên liệu tổng hợp để gia tăng chuỗi giá trị dầu khí, đặc biệt đối với các dự án có nguồn khí với hàm lượng CO2 tương đối cao như: Cá Voi Xanh, Kim Long - Ác Quỷ - Cá Voi, Kèn Bầu, A15, Sư Tử Biển Nghiên cứu, đánh giá khả năng tận dụng cơ sở hạ tầng đường ống thu gom khí để vận chuyển lưu trữ CO2 PVN cũng cần tập trung đánh giá tác động việc áp dụng giá CO2/triển khai lắp đặt hệ thống thu hồi, lưu trữ CO2 đối với các nhà máy, công trình, hoạt động sản xuất, kinh doanh Đồng thời, xem xét bổ sung tiêu chí bảo vệ môi trường, chi phí phát thải CO2 vào nội dung đánh giá các dự án đầu tư của PVN (bao gồm cả các dự án trong lĩnh vực thăm dò, khai thác dầu khí) Về phía các bộ, ngành, cần tập trung xây dựng chính sách chung, khung pháp lý nhằm ứng phó với biến đổi khí hậu, trong đó có chính sách hỗ trợ phát triển CCUS Liên quan trực tiếp đến CCUS, cần xây dựng bản đồ lưu trữ CO2 trên toàn bộ lãnh thổ Việt Nam; khuyến khích, tài trợ công tác nghiên cứu, phát triển công nghệ CCUS nói chung và CCUS trong thăm dò, khai thác dầu khí nói riêng; mở rộng hợp tác với các tổ chức quốc tế, đặc biệt, tìm kiếm/tiếp cận với các chương trình hỗ trợ của các tổ chức nước ngoài thông qua tài trợ các dự án nghiên cứu, triển khai và đào tạo về CCUS 11 KẾT LUẬN Việt Nam là một quốc gia có nhu cầu lớn về năng lượng và hiện đang phụ thuộc chủ yếu vào các nguồn năng lượng hóa thạch, đặc biệt là dầu mỏ và than đá Tuy nhiên, việc sử dụng các nguồn năng lượng này đang gây ra những tác động tiêu cực đến môi trường, đặc biệt là vấn đề về khí thải Trước những thách thức về biến đổi khí hậu và tác động tiêu cực của năng lượng hóa thạch, công nghệ thu hồi, sử dụng và lưu trữ carbon (CCUS) đã được xem là một giải pháp tiềm năng để giảm thiểu lượng khí thải và giảm tác động của ngành dầu khí đến môi trường Từ các nghiên cứu và thực tiễn trên thế giới, có thể thấy rõ tiềm năng của công nghệ thu hồi, sử dụng và lưu trữ carbon (CCUS) đối với ngành dầu khí tại Việt Nam Việc áp dụng công nghệ này sẽ đem lại một số lợi ích như: giảm lượng khí thải CO2 ra môi trường, giúp giảm hiệu ứng nhà kính và giảm ô nhiễm không khí; tận dụng lại CO2 để tăng cường hiệu quả sản xuất và giảm chi phí cho ngành dầu khí Ngoài ra, công nghệ này còn mở ra cơ hội cho Việt Nam để phát triển các ngành công nghiệp mới và tạo ra việc làm trong lĩnh vực năng lượng sạch Tuy nhiên, công nghệ vẫn còn một số điểm hạn chế như: cần đầu tư kinh phí lớn để triển khai và vận hành để triển khai thành công; việc lưu trữ CO2 dưới đất có thể gây ra các vấn đề về an toàn và môi trường; không giải quyết được nguyên nhân gốc rễ của vấn đề thay đổi khí hậu, mà chỉ là giải pháp tạm thời Do đó, để phát triển tốt cần có sự hợp tác giữa các doanh nghiệp trong ngành dầu khí, các tổ chức nghiên cứu và chính phủ Ngoài ra, cần đưa ra các chính sách và quy định phù hợp để đảm bảo an toàn và hiệu quả của việc sử dụng công nghệ CCUS Song, việc đầu tư và phát triển công nghệ CCUS là cần thiết và mang lại nhiều lợi ích cho ngành dầu khí và môi trường tại Việt Nam 12 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ CCUS 2 Hình 1.2: Các phương pháp tách và thu hồi CO2 3 Hình 1.3: Sơ đồ thực hiện EOR bằng bơm ép nước - khí CO2 luân phiên 4 Hình 2.1: Các hệ thống CCUS thương mại trên thế giới (tính đến tháng 9/2022) 5 Hình 3.1: Xếp hạng các mỏ dầu khí theo khả năng và mức độ phù hợp lưu trữ CO2 8 Hình 3.2: Vòng tròn bán kính 150 km và 300 km xung quanh các nguồn phát thải CO2 ở miền Trung và Nam Việt Nam 9 13 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] World Population Review (2020), CO₂ Emissions by Country, truy cập từ: https://worldpopulationreview.com/country-rankings/co2-emissions-by-country, truy cập ngày 25/03/2023 [2] MT (2020), Đến năm 2030 Việt Nam sẽ giảm 9% tổng lượng phát thải khí nhà kính, truy cập từ: https://baochinhphu.vn/den-nam-2030-viet-nam-se-giam-9-tong-luong- phat-thai-khi-nha-kinh-102279094.htm, truy cập ngày 25/03/2023 [3] Nguyễn Anh Đức (2023), Thu giữ, lưu trữ, sử dụng CO2 trong hoạt động dầu khí [kỳ 1]: Tiềm năng trong khai thác dầu khí, truy cập từ: https://nangluongvietnam.vn/thu-giu-luu-tru-su-dung-co2-trong-hoat-dong-dau-khi- ky-1-tiem-nang-trong-khai-thac-dau-khi-30329.html, truy cập ngày 26/03/2023 [4] IEA Report (2020), Energy Technology Perspectives 2020: Special Report on Carbon Capture Utilisation and Storage: CCUS in clean energy transitions, truy cập từ: https://iea.blob.core.windows.net/assets/181b48b4-323f-454d-96fb- 0bb1889d96a9/CCUS%20_in_clean_energy_transitions.pdf, truy cập ngày 26/03/2023 [5] Bheru Lal Salvi & Sudhakar Jindal (2019), Recent developments and challenges ahead in carbon capture and sequestration technologies, truy cập từ: https://link.springer.com/article/10.1007/s42452-019-0909- 2#:~:text=The%20post%2Dcombustion%20CCUS%20technology,needed%20for%20 transport%20and%20storage, truy cập ngày 26/03/2023 [6] Guido Magneschi và cộng sự (2022), Carbon Capture and Storage - an effective tool to speed up decarbonization of industry, truy cập từ: https://www.dnv.com/to2030/technology/carbon-capture-and-storage.html, truy cập ngày 26/03/2023 [7] Andrei và cộng sự (2010), Enhanced Oil Recovery with CO2 Capture and Sequestration, truy cập từ: https://www.osti.gov/etdeweb/servlets/p/21403705, truy cập ngày 28/03/2023 14 [8] Melzer Consulting (2010), Optimization of CO2 storage in CO2 enhanced oil recovery projects, truy cập từ: https://assets.publishing.service.gov.uk/ government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/47992/1006-optimization- of-co2-storage-in-co2-enhanced-oil-re.pdf, truy cập ngày 28/03/2023 [9] IEA (2009), Technology Roadmap: Carbon Capture and Storage 2009, truy cập từ: https://iea.blob.core.windows.net/assets/6fb1a978-4fa3-4ab0-8ef4- 7d18cc9c1880/CCUSRoadmap2009.pdf, truy cập ngày 30/03/2023 [10] Nguyễn Anh Đức (2023), Thu giữ, lưu trữ, sử dụng CO2 trong hoạt động dầu khí [kỳ 2]: Kinh nghiệm quốc tế, truy cập từ: https://nangluongvietnam.vn/thu-giu-luu-tru- su-dung-co2-trong-hoat-dong-dau-khi-ky-2-kinh-nghiem-quoc-te-30347.html, truy cập ngày 30/03/2023 [11] TS Phùng Quốc Huy (2023), Nút thắt cản trở triển khai công nghệ thu giữ, lưu trữ CO2 tại một số nước Đông Nam Á, truy cập từ: https://nangluongvietnam.vn/nut-that- can-tro-trien-khai-cong-nghe-thu-giu-luu-tru-co2-tai-mot-so-nuoc-dong-nam-a- 30249.html, truy cập ngày 30/03/2023 [12] Global CCUS Institute (2020), The Global Status of CCUS 2020: Targeting Climate Change, truy cập từ: https://www.globalCCUSinstitute com/resources/global- status-report, truy cập ngày 30/03/2023 [13] ExxonMobil (2020), Carbon capture and storage, truy cập từ: https://corporate.exxonmobil.com/-/media/Global/Files/carbon-capture-and- storage/CCS-Infographic.pdf, truy cập ngày 31/03/2023 [14] Global CCS Institute (2021), Global Status of CCS 2021: CCUS Accelerating to Net Zero, truy cập từ: https://www.globalccsinstitute.com/wp- content/uploads/2021/10/2021-Global-Status-of-CCS- Report_Global_CCS_Institute.pdf, truy cập ngày 31/03/2023 [15] Eni report (2021), Eni for 2020 - Carbon neutrality by 2050, truy cập từ: https://www.eni.com/assets/documents/eng/just-transition/2020/Eni-for-2020-Carbon- neutrality-by-2050.pdf, truy cập ngày 31/03/2023 15 [16] Royal Ductch Shell Plc report (2021), Shell energy transition strategy 2021, truy cập từ: https://www.shell.com/investors/shareholder- meetings/_jcr_content/par/expandablelist_copy/expandablesection_11.stream/161840 7326759/7c3d5b317351891d2383b3e9f1e511997e516639/shell-energy-transition- strategy-2021.pdf, truy cập ngày 31/03/2023 [17] TotalEnergies report (2021), Our 2030 targets towards carbon neutrality in 2050, truy cập từ: https://totalenergies.com/sites/g/files/nytnzq121/files/documents/2021-10/ TotalEnergies_Climate_Targets_2030_EN.pdf, truy cập ngày 31/03/2023 [18] Repsol press release (2021), Repsol increases its targets for renewable generation and emission reductions, truy cập từ: https://www.repsol.com/content/dam/repsol- corporate/en_gb/sala-de-prensa/documentos-sala-de-prensa/pr05102021-repsol- increases-its-targets-for-renewable-generation-and-emission-reductions.pdf, truy cập ngày 31/03/2023 [19] Khắc Nam (2022), Tổng quan công nghệ thu giữ, lưu trữ CO2 và những rào cản triển khai, truy cập từ : https://nangluongvietnam.vn/tong-quan-cong-nghe-thu-giu-luu- tru-co2-va-nhung-rao-can-trien-khai-29002.html, truy cập ngày 01/04/2023 [20] ADB (2013), Prospects for Carbon Capture and Storage in Southeast Asia, truy cập từ: https://www.adb.org/sites/default/files/publication/31122/carbon-capture- storage-southeast-asia.pdf, truy cập ngày 02/04/2023 [21] Nguyễn Anh Đức (2023), Thu giữ, lưu trữ, sử dụng CO2 trong hoạt động dầu khí [kỳ cuối]: Giaỉ pháp cho Việt Nam, truy cập từ: https://nangluongvietnam.vn/thu-giu- luu-tru-su-dung-co2-trong-hoat-dong-dau-khi-ky-cuoi-giai-phap-cho-viet-nam- 30352.html, truy cập ngày 02/04/2023 16