Trong thế giới đổi mới năng lượng sạch đang phát triển nhanh chóng, khí sinh học hiếm khi là ngôi sao của sự kiện. Nó không lấp lánh như năng lượng mặt trời, bùng nổ như pin, hay khuấy động các âm mưu địa chính trị như hydro. Nhưng lặng lẽ, nhất quán và với tác động ngày càng tăng, khí sinh học đang thực hiện chính xác những gì mà nhiều công nghệ khí hậu vẫn hứa hẹn sẽ làm trong tương lai: thay thế nhiên liệu hóa thạch hiện nay.

Được sản xuất từ chất thải hữu cơ, chất thải nông nghiệp, và thậm chí cả bùn thải, khí sinh học về cơ bản là khí sinh học được nâng cấp với hàm lượng khí metan đủ cao để thay thế khí thiên nhiên hóa thạch. Khí này có thể được bơm vào lưới điện hiện có, được sử dụng trong vận tải, hoặc làm nguyên liệu cho hóa chất và phân bón. Trong một thế giới đang nỗ lực khử carbon trong việc sử dụng khí đốt mà không cần phải xây dựng lại mọi thứ từ đầu, khí sinh học đang chứng tỏ là một cầu nối vô giá, và trong một số lĩnh vực, là một giải pháp lâu dài.

Khí sinh học tại Châu Âu: Từ chú thích chính sách đến tài sản năng lượng

Châu Âu đã đánh giá cao khí sinh học từ lâu hơn hầu hết các nước khác. Đặc biệt, Pháp đã nổi lên như một quốc gia đi đầu, với cơ cấu biểu giá điện hỗ trợ, quy hoạch khu vực và các quy định về bơm điện lưới. Quốc gia này hiện tự hào có hơn 600 nhà máy khí sinh học, với mục tiêu quốc gia là 20 TWh sản lượng vào năm 2030. Trên thực tế, con số này có thể vượt xa mục tiêu đó.

Vương quốc Anh cũng đang nỗ lực. Chương trình Hỗ trợ Khí xanh của nước này cung cấp các ưu đãi tài chính cho các nhà máy tiêu hóa kỵ khí (AD) nâng cấp khí sinh học thành khí sinh học tinh chế. Việc sử dụng khí sinh học trong vận tải, đặc biệt là xe tải hạng nặng, đang ngày càng được quan tâm như một giải pháp thay thế cho dầu diesel trong tương lai gần đối với các đội xe khó điện khí hóa.

Đan Mạch, Đức và Ý cũng đang đẩy nhanh quá trình phát triển, thường gắn khí sinh học với chính sách nông nghiệp, quản lý chất thải và thậm chí cả phát triển kinh tế nông thôn. Đây là một ví dụ về những gì sẽ xảy ra khi các mục tiêu khí hậu và logic kinh tế tuần hoàn thống nhất.

Và quan trọng là, khí sinh học không chỉ đơn thuần là sự pha trộn. Trong một số mạng lưới, đặc biệt là ở các vùng nông thôn hoặc hải đảo, khí sinh học đang bắt đầu thay thế hoàn toàn khí hóa thạch. Điều này làm thay đổi cục diện: từ việc thay thế một phần sang khử cacbon hoàn toàn.

Bắc Mỹ: Từ cơn sốt khí tự nhiên tái tạo (RNG) đến việc triển khai ổn định

Bên kia Đại Tây Dương, khí sinh học, thường được gọi là khí tự nhiên tái tạo (RNG), đang ngày càng được ưa chuộng tại Hoa Kỳ và Canada, mặc dù theo một hướng khác. Được thúc đẩy chủ yếu bởi tín dụng vận tải (như Tiêu chuẩn Nhiên liệu Carbon Thấp của California), RNG đã và đang phát triển đều đặn, đặc biệt là trong các ứng dụng chuyển đổi rác thải thành nhiên liệu.

Tại Hoa Kỳ, các công ty khí đốt lớn đang bắt đầu đầu tư vào RNG như một phần trong cam kết giảm thiểu carbon, và một số tiểu bang đang đưa ra các mục tiêu thu mua. Quy định về Nhiên liệu Sạch của Canada và các chương trình hỗ trợ của tỉnh đang tạo điều kiện cho khí sinh học mở rộng quy mô trong cả vận tải và sử dụng cố định.

Đạo luật Giảm Lạm phát, mặc dù gắn liền với hydro và CCS, cũng bao gồm các điều khoản có thể thúc đẩy RNG. Và các doanh nghiệp tư nhân, đặc biệt là ở các tiểu bang nông nghiệp nặng, đang đầu tư vào khí sinh học từ phân chuồng, với các lợi ích đồng thời trong việc giảm thiểu khí mê-tan và sản xuất phân bón.

Tuy nhiên, Hoa Kỳ vẫn phải đối mặt với một số thách thức mà châu Âu đã bắt đầu giải quyết: chính sách phân mảnh, khả năng tiếp cận lưới điện không đồng đều và tầm nhìn hạn chế trong chiến lược năng lượng quốc gia. Nhưng tiềm năng là không thể phủ nhận, và các nền tảng đã có sẵn.

Vượt ra ngoài năng lượng: Lợi ích tuần hoàn của khí sinh học

Một trong những điểm mạnh nhất của khí sinh học là sự tích hợp của nó với các mục tiêu phát triển bền vững khác.

Quá trình phân hủy kỵ khí không chỉ tạo ra khí mà còn tạo ra chất thải, một sản phẩm phụ giàu dinh dưỡng có thể được sử dụng làm phân bón carbon thấp. Trong bối cảnh phân bón nitơ tổng hợp đang phải đối mặt với chi phí tăng cao, sự giám sát chặt chẽ về carbon và sự biến động nguồn cung, chất thải mang lại một giải pháp thay thế mang tính tái tạo. Pháp và Hà Lan hiện đang nghiên cứu việc thay thế phân bón quy mô lớn thông qua đầu ra của AD.

Trong khi đó, CO2 được thải ra trong quá trình nâng cấp khí sinh học, vốn thường được coi là một dòng chất thải, đang ngày càng được thu giữ và sử dụng trong mọi lĩnh vực, từ cacbonat hóa đồ uống đến nhà kính và thậm chí cả sản xuất nhiên liệu điện tử. Việc tăng giá trị CO2 biến những gì từng là gánh nặng thành tài sản, cải thiện hiệu quả kinh tế của dự án và hiệu suất khí hậu.

Theo cách này, khí sinh học không chỉ là một loại nhiên liệu, mà còn là một nút thắt trong nền kinh tế sinh học tuần hoàn rộng lớn hơn. Nó làm sạch chất thải, tạo ra năng lượng, thu giữ carbon và thay thế các sản phẩm hóa dầu. Không tệ đối với một thứ vốn ẩn mình trước mắt.

Tiếp theo: Chính sách, quy mô và sự công nhận

Giai đoạn tiếp theo trong quá trình phát triển của khí sinh học là về quy mô và sự tích hợp. Điều đó có nghĩa là:

Mục tiêu rõ ràng: EU đã đặt mục tiêu đến năm 2030 là 35 tỷ mét khối (bcm) khí mê-tan sinh học, tương đương khoảng 10% nhu cầu khí đốt hiện tại. Để đạt được mục tiêu này, cần phải triển khai mạnh mẽ trên toàn quốc và cấp phép nhanh hơn.

Tiếp cận cơ sở hạ tầng: Việc tối ưu hóa bơm khí vào lưới điện và đảm bảo quyền pha trộn là rất quan trọng, đặc biệt là ở Bắc Mỹ.

Lập kế hoạch liên ngành: Việc liên kết các chiến lược khí mê-tan sinh học với nông nghiệp, quản lý chất thải và chính sách phân bón là điều cần thiết để khai thác hết tiềm năng của nó.

Nhận diện carbon: Việc tính toán chính xác các lợi ích trong vòng đời của khí mê-tan sinh học, bao gồm giảm thiểu khí mê-tan và cải thiện sức khỏe đất, có thể mở ra các nguồn tài trợ bổ sung và tín dụng phát thải.

Kết luận

Khí mê-tan sinh học có thể không được đưa tin rầm rộ, nhưng nó đang định hình quá trình chuyển đổi năng lượng một cách rất thực tế và rất Những cách khả thi. Ở cả châu Âu và Bắc Mỹ, sự tăng trưởng này phản ánh một sự thay đổi trong tư duy: rằng khử cacbon không chỉ là bước đột phá tiếp theo, mà còn là việc triển khai các công cụ chúng ta đã có và thực hiện một cách thông minh.

Khi các nhà hoạch định chính sách tìm kiếm các giải pháp khí hậu nhanh chóng, giá cả phải chăng và có hệ thống, họ không nên bỏ qua Khí sinh học. Khí sinh học đã chứng minh rằng nó có thể vượt qua thử thách từng bước một, từng đường ống, từng phân tử.

Nguồn tin: xangdau.net