V. TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN NHIÊN LIỆU SINH HỌC (BIOFUEL)
1. Phát triển biofuel ở các nước trên thế giớ
1.1. Giới thiệu chung
Năng lượng hóa thạch ngày càng cạn dần, yêu cầu bức xúc về vấn đề ô nhiễm môi trường với những tác động gây thay đổi khí hậu toàn cầu, v.v… là những lý do khiến các nước trên thế giới từ 5 - 10 năm trở lại đây ráo riết nghiên cứu để phát triển nguồn năng lượng thay thế.
Nhiên liệu sinh học (biofuel) không phải là nhiên liệu mới, đã được áp dụng đã khá lâu kể từ khi động cơ diezel đầu tiên chạy bằng dầu lạc ra đời năm 1898 được triển lãm ở Paris ( Pháp). Tác giả của động cơ diezel đầu tiên - ông Rudolf Diezel đã từng tiên đoàn rằng nhiên liệu từ sinh khối sẽ là tương lai thực cho động cơ của mình. Hơn 10 năm sau (1912) ngay cả khi dầu mỏ và than bắt đầu được đề cao, ông cũng vẫn tuyên bố: "sử dụng dầu thực vật làm nhiên liệu động cơ hiện thời có thể không còn ý nghĩa, song nó vẫn sẽ trở thành nguồn nhiên liệu quan trọng như dầu mỏ và than trong về sau này". Cho tới năm 1920 khi các nhà sản xuất động cơ diezel phải thay đổi động cơ của họ để sử dụng loại nhiên liệu độ nhớt thấp hơn (diezel dầu mỏ) và không dùng dầu thực vật nữa thì các cơ sở sản xuất biofuel thời đó mới dần bị loại bỏ.
Còn một sự kiện nữa: động cơ đốt trong ô tô của tác giả Nicola Otto ra đời năm 1877 lại chạy bằng cồn. Các loại xe ô tô của hãng Ford sản xuất năm 1928 - 1929 đều được thiết kế để chạy bằng các loại nhiên liệu khác nhau, trong đó có cồn. Xe ô tô của hãng Studebaker những năm 1930 được thiết kế để chạy được cả xăng và cồn. Thật ra trong thời buổi bình minh của triều đại ô tô, cồn được xem là nhiên liệu đề cao như xăng, dầu sau này. Xăng dầu phát triển mạnh sau đó đã khiến các nhà cung cấp cồn đơn lẻ khó phát triển, tuy rằng trong giai đoạn Đại chiến II, ở những vùng khó cung cấp xăng thì cồn vẫn được đề cao và sử dụng làm nhiên liệu chạy xe.
Ngày nay do nhưng nguyên nhân đã nêu ở trên, các nước trên thế giới đang có xu hướng tích cực quay trở lại với biofuel. Một bài toán đang đặt ra: liệu biofuel có thể thay thế hoàn toàn được nhiên liệu hóa thạch trong tương lai hay không? Người ta hy vọng cho tới năm 2010, biofuel sẽ được sản xuất và phát triển trên quy mô thương mại toàn cầu. Hiện tai hầu hết biofuel được sản xuất trên thế giới mới chỉ là bioetanol. Các nhà sản xuất chính hiện nay là Mỹ, Canađa và Braxin. Tổng sản lượng bioetanol hiện nay là vài tỉ galon/ năm, trong đó Braxin dẫn đầu với con số 4 tỉ galon/năm còn Liên minh châu Âu (EU) đóng góp phần rất nhỏ. Tuy nhiên EU lại là nhà sản xuất biodiezel lớn nhất trên thị trường toàn cầu. Từ năm 1993 đến năm 2001, sản lượng biodiezel của EU tăng gấp 10 lần, từ mức 80.000 tấn vào năm 1993 lên 780.000 tấn vào năm 2001, Đức là nước sản xuất hàng đầu, theo sau là Pháp, Italia và Áo. Hiện nay, trên toàn EU, biodiezel được sử dụng chạy động cơ dưới
biodiezel được sử dụng dưới dạng tinh khiết trong các đoàn xe tải nặng. Bioetanol sử dụng làm nhiên liệu ô tô ở châu Âu tăng gấp 4,5 lần, từ mức 47.000 tấn vào năm 1993 lên 216.000 tấn vào năm 2001. Pháp, Tây Ban Nha và Thụy Điển là các nước đóng vai trò lớn trong thị trường bioetanol ở châu Âu. Bioetanol tại đây cũng được dùng cả dưới dạng tinh khiết lẫn pha trộn với xăng. Tại Pháp, bioetanol chủ yếu để chuyển hóa thành phụ gia ETBE pha xăng.
Quy mô sản xuất biofuel toàn cầu mở rộng dần suốt những năm 1980, trước khi đạt mức phát triển cao hơn nhiều vào những năm 1990. Sản lượng biofuel toàn cầu hiện đạt khoảng 15 triệu tấn/ năm. Các nước EU chỉ chiếm mức dưới 6% tổng sản lượng (890.000 tấn vào năm 2000). Hầu hết sản lượng biofuel toàn cầu tập trung vào bioetanol (năm 2000 đạt 14,6 triệu tấn). Trong Sách trắng về chiến lược và kế hoạch hoạt động của EU (1997) mục "Năng lượng tương lai: nguồn năng lượng tái tạo" đã nêu yêu cầu cấp bách phải tăng bằng được thành phần năng lượng sinh học trong cơ cấu kinh tế, trong đó có biofuel. Người ta cho rằng hiện tại biofuel chưa có giá cạnh tranh được với dầu mỏ, song để đảm bảo an ninh năng lượng trong tương lai, cần thiết phải đưa ra thị trường nguồn nhiên liệu thay thế mới để đón đầu, bởi trong tương lai khi nguồn năng lượng hóa thạch cạn dầu, giá dầu sẽ biến động tới mức khó dự đoán nổi. ưu tiên đầu tiên đề cập tới trong Sách trắng của EU là tìm cách giảm chi phí sản xuất biofuel. Mục tiêu khác là giảm thuế đánh vào các hoạt động canh tác cung cấp nguyên liệu sinh khối.
Trong Sách xanh, mục "Chiến lược của EU về an ninh năng lượng" (2000) đã nhấn mạnh tầm quan trọng của sinh khối trong vấn đề đảm bảo an ninh năng lượng. Người ta cho rằng tiềm năng hết sức to lớn của rừng và phế thải nông nghiệp hầu như chưa được tận dụng, trong khi nhiên liệu từ nguồn sinh khối này khi được sử dụng sẽ làm giảm phát thải gây hiệu ứng nhà kính xuống 40 - 80% so với sử dụng nhiên liệu hóa thạch.
Tuy nhiên các vấn đề trong Sách trắng và Sách xanh cũng chưa hoàn toàn thúc ép các nước thành viên EU đề ra chính sách tập trung phát triển biofuel một cách cụ thể. Từ 6/2001, hai nghị định mới của EU khuyến khích xúc tiến phát triển biofuel đã được ban hành. Nghị định thứ nhất bắt buộc các nước thành viên phải có sản phẩm biofuel đưa ra thị trường vào giai đoạn 2005 - 2010. Nghị định thứ hai cho phép các nước thành viên được áp dụng mức thuế ưu đãi đối với biofuel, nhất là đối với các biofuel sử dụng trong ngành giao thông vận tải. Nhiệm vụ đặt ra cho ngành này là phải sử dụng biofuel thay thế nhiên liệu thông thường.
Bảng 11 dưới đây dự báo mức sử dụng biofuel làm nguồn thay thế từ nay tới năm 2020.
Bảng 11. Dự báo mức sử dụng biofuel làm nguồn nhiên liệu thay thế (giai đoạn 2005-2020)
Năm Biofuel , % Khí tựnhiên ,% Hydro, % Tổng , % 2005 2 2 - 2 2010 6 2 - 8 2015 7 5 2 14 2020 8 10 5 23
Nghị quyết của EU vào ngày 22/10/2002 yêu cầu thực hiện không chậm trễ hai nghị định đã ban hành từ tháng 6/2001 và nhấn mạnh một mục tiêu trong toàn bộ chiến lược năng lượng của EU là phải giảm mức phát thải do giao thông vận tải xuống mức thấp cho tới zero hoàn toàn trong giai đoạn sắp tới.