Những phát triển trong ngành than chứng tỏ tiềm năng đột phá công nghệđối với nỗ lực giảm nhẹ
biến đổi khí hậu và tốc độ tiến bộ rất chậm. Hiện có khoảng 1.200 GigaWa s (GW) công suất điện đốt than trên toàn thế giới, chiếm 40% lượng điện phát ra và lượng phát thải CO2 của thế giới. Khi giá khí tự nhiên tăng lên và trữ lượng than rải rác trên khắp thế giới, tỉ trọng than trong sản xuất năng lượng trên thế giới có khả năng sẽ tăng theo thời gian. Phát điện từđốt than có thể sẽ là động lực
đưa thế giới vượt quá ngưỡng an toàn và sẽ gây ra biến đổi khí hậu nguy hiểm. Tuy nhiên, nó cũng tạo ra cơ hội.
Các nhà máy điện đốt than rất khác nhau về hiệu suất nhiệt. Hiệu suất tăng lên, chủ yếu là nhờ công nghệ, có nghĩa là các nhà máy có thể phát ra nhiều
điện hơn mà đốt ít than hơn - và phát thải ít hơn. Các nhà máy hiệu suất cao nhất hiện nay sử dụng các công nghệ siêu việt đạt mức hiệu suất khoảng 45%. Trong thập kỷ 1990, công nghệ Chu trình Hóa hợp Khí hóa Tổng hợp (IGCC) đã xuất hiện. Những công nghệ này có thểđốt khí tổng hợp từ than hoặc một nhiên liệu khác và làm sạch phát thải khí. Với hỗ trợ từ kinh phí công ở Liên minh châu Âu và Hoa Kỳ, 5 nhà máy trình diễn đã được xây dựng những năm 1990. Các nhà máy này đạt mức hiệu suất nhiệt tương đương với các nhà máy truyền thống tốt nhất nhưng mức hiệu suất môi trường lại cao hơn.109
Mối liên hệ giữa các nhà máy IGCC và nỗ lực giảm nhẹ biến đổi khí hậu là gì? Tiềm năng thực sự
vềđột phá công nghệđối với than là một quy trình thường gọi là Thu Giữ Cácbon (CCS). Sử dụng công nghệ CCS có thể tách được khí phát ra khi đốt nhiên liệu hoá thạch rồi điều chế nó thành dạng rắn hoặc lỏng, và chuyên chởđi bằng tàu hoặc đường ống tới một nơi nào đó - dưới đáy biển, mỏ than đã ngừng hoạt động, giếng dầu đã cạn, hoặc những nơi khác
3Tr Tr á n h b i ế n đổ i k hí h ậ u n g u y h i ể m - c h i ế n l ượ c g i ả m n h ẹ than, công nghệ CCS tạo tiềm năng phát thải CO2 gần như bằng 0. Về lý thuyết, bất cứ nhà máy điện
đốt than truyền thống nào cũng có thể lắp đặt thêm công nghệ CCS. Trong thực tế, các nhà máy IGCC là dễ thích nghi với CCS nhất về công nghệ, và cho tới nay là phương án chi phí thấp nhất.110
Không một công nghệ riêng lẻ nào là chiếc đũa nhiệm màu đối với nỗ lực giảm nhẹ biến đổi khí hậu, và việc “chọn ra người thắng cuộc” là một công việc đầy rủi ro. Dẫu vậy, CCS đã được công nhận rộng rãi là có nhiều khả năng nhất trong việc giảm mạnh phát thải trong phát điện bằng than. Sự
phát triển và phổ biến quy mô lớn công nghệ CCS có thể hài hoà việc sử dụng than ngày càng mở
rộng với ngân quỹ các-bon bền vững. Nếu thành công, công nghệ này có thể loại bỏ các-bon ra ngoài không chỉở nhà máy điện mà còn ở các khu sản xuất tiêu thụ nhiều cac-bon khác nh́ ư nhà máy xi-măng và cơ sở hoá dầu.
Các nhà máy trình diễn vận hành trong khuôn khổ quan hệđối tác tư nhân - nhà nước ở Liên minh châu Âu và Hoa Kỳđã cho thấy tính khả thi của công nghệ CCS. Mặc dù vẫn còn một số thách thức và một sốđiều chưa chắc chắn, chẳng hạn, việc lưu giữ CO2 dưới đáy biển là đối tượng của các công ước quốc tế và người ta lo lắng cho sự an toàn vì có khả năng rò rỉ. Mặc dù đầy hứa hẹn như
kết quả của dự án trình diễn trong một số trường hợp đã chứng tỏ nỗ lực hiện nay vẫn còn lâu mới
đạt mức cần thiết. Công nghệ CCS dự kiến sẽđược phổ biến rất chậm trong những năm tới. Với tốc độ
phổ biến theo kế hoạch hiện nay, đến năm 2015 sẽ
chỉ có 11 nhà máy CCS vận hành. Kết cục của sự
chậm trễ này là tổng cộng các nhà máy đó chỉ giảm thải được khoảng 15 triệu tấn CO2, tức là 0,2% tổng lượng phát thải từ các nhà máy điện đốt than. Với tốc độ này, một trong những công nghệ chủ chốt trong cuộc chiến chống sự nóng lên toàn cầu sẽ được áp dụng quá ư chậm trễ và chẳng thể giúp thế
giới tránh được biến đổi khí hậu nguy hiểm. Rào cản đối với việc tăng nhanh phát triển và phổ biến công nghệ CCS bắt nguồn từ thị trường. Các công nghệ phát điện có thể thúc đẩy phổ biến nhanh CCS vẫn chưa có sẵn. Đặc biệt, các nhà máy IGCC chưa hoàn toàn thương mại hoá, một phần là vì nghiên cứu và triển khai chưa đầy đủ. Ngay cả khi đã có sẵn các hệ thống CCS hoàn chỉnh thì chi phí vẫn là một trở ngại lớn đối với việc phổ
biến công nghệ này trong thời điểm hiện nay. Đối
với các nhà máy mới, chi phí vốn dự tính sẽ cao hơn các nhà máy truyền thống tới 1 tỉĐô la Mỹ, mặc dù có sự biến thiên lớn: lắp đặt thêm vào các nhà máy cũ còn tốn kém hơn nhiều so với việc áp dụng công nghệ CCS vào các nhà máy IGCC mới. Việc thu giữ các-bon dự kiến cũng sẽ làm tăng chi phí vận hành trong phát điện ở các nhà máy đốt than tới 35-60%. Nếu như không có hành động của chính phủ, những rào cản chi phí này sẽ tiếp tục cản trở việc phổ biến chúng.