Oriental Union Chemical bắt tay Ya Tung Ready Mixed Concrete hướng tới vật liệu xây dựng không phát thải carbon

　　Ngành sản xuất xi măng là một trong những lĩnh vực phát thải carbon lớn, ước tính chiếm khoảng 7% tổng lượng khí nhà kính toàn cầu. Vì vậy, bất kỳ công nghệ nào giúp giảm nhu cầu clinker hoặc đẩy nhanh quá trình lưu giữ CO₂ đều có giá trị rất lớn. Hiện nay trên thị trường không thiếu các giải pháp giảm phát thải, nhưng lại thiếu những ứng dụng thực sự dễ triển khai, có thể áp dụng rộng rãi với chi phí hợp lý. Trong chuyên đề “Câu chuyện trang bìa” kỳ này, chúng tôi giới thiệu cách Oriental Union Chemical và Ya Tung Ready Mixed Concrete đã nhìn thẳng vào điểm nghẽn của ngành, để tự phát triển một loại hóa chất thu giữ carbon chi phí thấp, dễ ứng dụng trong thực tế.

---

Đánh đúng “điểm nghẽn”, bắt tay hợp tác

　　Trước áp lực ứng phó với biến đổi khí hậu, năng lực giảm phát thải đang trở thành một thước đo quan trọng trong cạnh tranh của doanh nghiệp. Trong ngành vật liệu xây dựng, một giải pháp đang được áp dụng là bơm khí CO₂ vào bê tông để tăng độ bền và giảm lượng xi măng sử dụng. Trung bình, mỗi mét khối bê tông có thể giảm được hơn 10 kg CO₂. Tuy nhiên, CO₂ ở dạng khí đòi hỏi phải được lưu trữ trong điều kiện áp suất cao, nhiệt độ thấp, kéo theo yêu cầu khắt khe về vận chuyển và quản lý. Chính điều này khiến công nghệ khó phổ biến rộng rãi, từ đó cũng hạn chế quy mô giảm phát thải của toàn ngành. Nhìn ra điểm nghẽn đó, Oriental Union Chemical nhận thấy thị trường còn thiếu một giải pháp sử dụng CO₂ chi phí thấp, dễ triển khai và dễ quản lý. Trong khi đó, Ya Tung Ready Mixed Concrete  cùng thuộc Tập đoàn Far Eastern lại có nhu cầu cải thiện công thức trộn bê tông, đồng thời cần một cách bổ sung carbon chính xác, có thể đo lường, nhằm giảm lượng chất kết dính sử dụng.

　　Từ nhu cầu chung này, hai bên đã bắt tay triển khai dự án, với mục tiêu vượt qua những hạn chế của việc sử dụng CO₂ dạng khí và các khó khăn trong lưu trữ carbon. Qua đó, từng bước xây dựng chuỗi cung ứng vật liệu xây dựng phát thải thấp, hướng tới phát triển bền vững cho ngành.

 

Làm chắc từng bước, kiểm chứng công nghệ

　　Oriental Union Chemical định hướng phát triển công nghệ tận dụng CO₂, kết hợp với hệ thống xử lý chất thải xây dựng và thiết bị nghiền cốt liệu của Ya Tung Ready Mixed Concrete, để cùng triển khai công nghệ khoáng hóa CO₂. Tuy nhiên, mọi sáng tạo đều cần thời gian và phải được kiểm chứng nhiều lần. Vì vậy, hai bên đã xây dựng một dây chuyền thử nghiệm quy mô trung gian để lưu trữ carbon từ chất thải, qua đó kiểm tra hiệu quả khoáng hóa, đánh giá khả năng giảm phát thải, đồng thời xác nhận lượng carbon được lưu giữ và chất lượng của cốt liệu tái chế. Đây cũng là nền tảng quan trọng cho các nghiên cứu tiếp theo. Về phía Oriental Union Chemical, doanh nghiệp sử dụng nguồn CO₂ từ khí thải công nghiệp, thông qua thiết kế cấu trúc hóa học đặc biệt để tạo ra một loại hóa chất có khả năng hấp thụ CO₂ hiệu quả. Sau đó, bằng quy trình độc quyền, CO₂ được chuyển thành phụ gia bê tông dạng lỏng, thuận tiện cho việc vận chuyển và sử dụng. Khi đưa vào vật liệu xi măng, loại phụ gia này sẽ phản ứng với khoáng chất, tạo thành dạng rắn ổn định, giúp giữ CO₂ lâu dài trong vật liệu.

　　Giống như “thuốc tốt phải dùng đúng lúc”, để đạt hiệu quả cao nhất, Oriental Union Chemical và Ya Tung Ready Mixed Concrete đã phát triển nhiều hướng ứng dụng khác nhau theo từng công đoạn sản xuất. Tiêu biểu là phụ gia giảm nước cho bê tông có chứa CO₂. Khi được thêm vào trong quá trình trộn, CO₂ trong dung dịch sẽ phản ứng khoáng hóa với bê tông tươi, tạo ra các tinh thể mầm, giúp tăng độ bền vật liệu, đồng thời giảm lượng phát thải carbon.
Điểm tiện lợi là tỷ lệ pha trộn có thể điều chỉnh linh hoạt theo nhu cầu sản xuất, và khi sử dụng, công nhân chỉ cần thao tác như với phụ gia thông thường, không cần đầu tư thêm thiết bị mới.

 

Vòng khép kín carbon – tái sinh tài nguyên

　　Ngoài việc thay đổi cách sản xuất bê tông tươi, bước đổi mới công nghệ này còn mở rộng nghiên cứu sang lĩnh vực xử lý chất thải khó nhất của ngành xây dựng. Đặc biệt là lượng bê tông thải từ việc phá dỡ công trình mỗi năm, cùng với xỉ từ các nhà máy thép – đều là gánh nặng lớn cho môi trường. Oriental Union Chemical cho rằng, những vật liệu tưởng như bỏ đi này thực ra lại chứa nhiều canxi (Ca) và magiê (Mg) hoạt tính, giống như bề mặt phản ứng hấp thụ carbon tự nhiên chưa được sử dụng. Nếu dùng hóa chất dạng lỏng để kích hoạt nhanh quá trình khoáng hóa, có thể giảm rủi ro tồn trữ, cải thiện chất lượng vật liệu tái chế, đồng thời tạo ra lượng carbon lưu giữ có thể giao dịch.

　　Sau nhiều lần thử nghiệm điều chỉnh, Oriental Union Chemical đã phát triển thành công loại hóa chất khoáng hóa lưu giữ CO₂. Khi cho vào phế thải xây dựng, bê tông thải, xỉ thép, tro đáy lò đốt hoặc các phụ phẩm công nghiệp khác, chất này sẽ thúc đẩy phản ứng khoáng hóa, tạo thành các hợp chất carbonat ổn định. Sau khi sấy khô, có thể tạo ra vật liệu tái sinh như cốt liệu tái chế, vật liệu lấp ổn định hoặc thành phần chất kết dính carbon thấp. Đồng thời cũng giúp giảm hiện tượng trương nở của cốt liệu tái chế, nâng cao chất lượng vật liệu.Quan trọng hơn, dạng hóa chất lỏng giúp đơn giản hóa vận hành nhà máy và yêu cầu thiết bị, giảm rào cản khi áp dụng. Nguyên liệu CO₂ được lấy từ khí thải công nghiệp, tạo thành chuỗi khép kín giảm carbon gồm “nguồn phát thải – sản xuất vật liệu – xử lý chất thải”. Thông qua lưu giữ CO₂ bằng khoáng hóa và giảm sử dụng xi măng, đạt được hiệu quả giảm phát thải kép, vừa xử lý CO₂ vừa tái sử dụng tài nguyên.

 

Giảm carbon mạnh – nhiều lợi ích cùng lúc

　　Kết quả hợp tác giữa Oriental Union Chemical và Ya Tung Ready Mixed Concrete rất đáng chú ý. Với bê tông tươi, mỗi feet khối bê tông khi thêm phụ gia giảm nước chứa CO₂ có thể lưu giữ khoảng 0,5 kg CO₂ tương đương. Nếu giảm thêm lượng chất kết dính, tổng lượng giảm carbon có thể vượt 10 kg, đồng thời giảm khoảng 5% lượng xi măng sử dụng. Đối với xỉ thép, bột bê tông thải và các vật liệu phế thải khác, sau khi xử lý bằng hóa chất khoáng hóa giàu CO₂, mỗi tấn có thể lưu giữ khoảng 50–100 kg CO₂ (tùy theo hoạt tính nguyên liệu và điều kiện phản ứng).

　　Không chỉ thân thiện môi trường, công nghệ khoáng hóa CO₂ còn giúp giữ độ tươi của bê tông, cải thiện cường độ và chất lượng vật liệu, đồng thời giảm lượng chất kết dính, từ đó tiết kiệm chi phí nguyên liệu và cải thiện lợi nhuận. Những loại xỉ thép và bê tông thải vốn phải tốn chi phí xử lý, nay có thể tái chế thành cốt liệu để bán ra thị trường, thậm chí kết hợp với doanh thu từ tín chỉ carbon để tăng thêm lợi nhuận. Ngoài ra, khi đưa vào dạng công thức lỏng, công nghệ này có thể tận dụng hệ thống phụ gia và quy trình thi công sẵn có, giúp dễ dàng triển khai trong nhà máy và nhiều dòng sản phẩm khác nhau, mở rộng phạm vi chuỗi cung ứng giảm carbon.

　　Oriental Union Chemical và Ya Tung Ready Mixed Concrete đã cùng xây dựng nền tảng công nghệ liên ngành giữa hóa chất và vật liệu xây dựng. Họ biến công nghệ sử dụng CO₂ vốn cần điều kiện áp suất cao thành thao tác đơn giản như “thêm phụ gia vào là dùng được”, vừa giải quyết bài toán của ngành, vừa mở ra cơ hội kinh doanh mới. Đồng thời trong tiến trình hướng tới phát thải ròng bằng 0 của ngành vật liệu xây dựng, đây cũng là bước khẳng định vị thế dẫn đầu, mở ra mô hình phát triển mới vừa bền vững môi trường vừa có hiệu quả kinh tế.

#