Trung Quốc vừa chính thức đưa vào hoạt động nhà máy thép chạy bằng hydro đầu tiên đạt công suất một triệu tấn tại Châu Giang, tỉnh Quảng Đông. Dự án này do Tập đoàn Baowu Steel quản lý và bắt đầu vận hành đầy đủ từ ngày 23/12/2025, mở ra một bước tiến quan trọng trong việc chuyển đổi ngành thép truyền thống dựa trên than cốc sang mô hình sản xuất ít phát thải carbon.
Hydro – Giải pháp thay đổi cơ bản trong luyện thép
Khác với các phương pháp truyền thống, dây chuyền tại Châu Giang sử dụng hydro làm chất khử chính trong quá trình luyện sắt, thay thế hoàn toàn than cốc. Việc này làm thay đổi căn bản các phản ứng hóa học trong lò, giảm đáng kể lượng khí CO₂ sinh ra khi khử quặng sắt.
Trung tâm của nhà máy là lò trục hydro với khả năng sản xuất sắt giảm trực tiếp (Direct Reduced Iron – DRI) đạt công suất một triệu tấn. Nguyên liệu đầu ra có chất lượng ổn định, đáp ứng yêu cầu sản xuất thép cao cấp, đồng thời giúp giảm đáng kể lượng carbon thải ra môi trường.
Hệ thống lò điện xanh và hiệu quả giảm phát thải
Sau khi tạo sắt DRI, nguyên liệu được đưa vào các lò điện hiệu suất cao để đúc thành tấm thép chất lượng cao. Theo thông số kỹ thuật của Baowu Steel, phương pháp này có thể cắt giảm từ 50 đến 80% lượng khí thải carbon so với phương pháp lò cao truyền thống.
Ước tính mỗi năm, nhà máy thép chạy bằng hydro này có thể ngăn chặn hơn 3,4 triệu tấn khí thải CO₂, tương đương diện tích rừng 2.000 km², đem lại lợi ích môi trường rõ rệt.
Công nghệ mới và cải tiến liên quan
Song song với dây chuyền hydro, ngành luyện kim Trung Quốc cũng nghiên cứu các công nghệ tăng tốc sản xuất như “flash ironmaking” – luyện sắt tức thời. Phương pháp này sử dụng vòi phun xoáy đưa bột quặng vào lò nhiệt độ cao, phản ứng hóa học xảy ra gần như ngay lập tức, nhanh gấp hàng nghìn lần so với các kỹ thuật trước đây.
Trong khi dây chuyền hydro tập trung vào quy mô công nghiệp lớn, các kỹ thuật flash ironmaking cung cấp hướng đi mới để nâng cao hiệu quả và tốc độ xử lý quặng sắt, cho thấy Trung Quốc đang phát triển song song nhiều giải pháp công nghệ xanh.
Ý nghĩa công nghiệp và kinh tế
Việc vận hành thành công nhà máy thép chạy bằng hydro diễn ra đúng thời điểm ngành thép Trung Quốc cần đáp ứng mục tiêu chất lượng và xanh hóa theo Kế hoạch 5 năm lần thứ 14 (2021–2025). Trong giai đoạn này, số lượng nhà máy thép xanh được chứng nhận tăng đều, tổng cộng 126 nhà máy được thêm mới từ 2021–2024.
Không chỉ mang lại lợi ích môi trường, dự án còn giúp Trung Quốc tăng tính cạnh tranh quốc tế, đặc biệt trong bối cảnh các cơ chế rào cản carbon như EU Carbon Border Adjustment Mechanism. Việc sản xuất tấm thép mỏng chất lượng cao với dấu chân carbon gần như bằng 0 giúp Trung Quốc mở rộng thị trường ô tô và các ngành công nghiệp tinh chế.
Hydro và chiến lược bền vững
Sử dụng hydro không chỉ là cải tiến kỹ thuật mà còn là chiến lược dài hạn để giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch. Tương lai của ngành thép xanh sẽ dựa trên việc mở rộng các nhà máy thép chạy bằng hydro, kết hợp với các nguồn năng lượng tái tạo như điện gió, điện mặt trời, hướng tới sản xuất tự cung – tự cấp năng lượng và giảm phát thải toàn cầu.
Thách thức và triển vọng
Dù công nghệ hydro mang lại nhiều lợi ích, việc nhân rộng vẫn gặp thách thức về kỹ thuật và chi phí đầu tư. Các vấn đề như duy trì hiệu suất lò điện, ổn định nguồn cung hydro và phát triển chuỗi cung ứng xanh là yếu tố quyết định thành công lâu dài.
Với sự phối hợp giữa nghiên cứu, chính sách hỗ trợ và đầu tư công nghiệp, Trung Quốc đang từng bước mở ra một kỷ nguyên thép xanh, trở thành hình mẫu cho ngành thép toàn cầu trong quá trình giảm phát thải carbon.
Kết luận
Vận hành nhà máy thép chạy bằng hydro một triệu tấn tại Châu Giang không chỉ thể hiện bước tiến công nghệ quan trọng mà còn là cam kết rõ ràng của Trung Quốc về phát triển ngành thép bền vững. Dự án này mở ra cơ hội để ngành thép toàn cầu học hỏi, ứng dụng công nghệ xanh, giảm thiểu phát thải và tạo ra giá trị kinh tế – xã hội lâu dài.