1. COP 24 tổ chức ở Katowice

Từ ngày 2-15/12/2018, Hội nghị thượng đỉnh Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu lần thứ 24 (COP 24) đã được tổ chức tại thành phố Katowice nước Cộng hoà Ba Lan. Nội dung chính của hội nghị là xây dựng kế hoạch hành động nhằm ứng phó với những mối đe dọa từ tình trạng biến đổi khí hậu đang diễn biến ngày càng phức tạp. Phái đoàn của gần 200 quốc gia đã tham dự hội nghị và đã tìm được sự đồng thuận về cơ chế hướng dẫn quy định chung, được xây dựng để hiện thực hóa các mục tiêu của Hiệp định Paris năm 2015 về việc giới hạn mức tăng nhiệt độ của Trái Đất ở mức dưới 2 độ C.

Katowice nằm ở phía Nam Ba Lan, là thủ phủ của tỉnh Slê-đi (Śląsk), là trái tim của vùng công nghiệp mỏ của vùng Thượng Slê-đi nói riêng và của cả nước Ba Lan nói chung.

Ba Lan là một trong những nước có trữ lượng khoáng sản đứng hàng đầu thế giới. Ngoài than đá và than nâu, Ba Lan còn có trữ lượng lớn về quặng đồng, kẽm, chì, lưu huỳnh, muối mỏ. dầu mỏ và khí đốt v.v…Công nghiệp mỏ Ba Lan chính thức bắt đầu từ thế kỷ thứ 10 với các mỏ muối ở Bô-khơ-nhia (Bochnia) và Viê-li-trơ-ka (Wieliczka). Bắt đầu từ thế kỷ 18, Ba Lan bắt đầu khai thác than đá. Trữ lượng công nghiệp than đá hiện nay của Ba Lan ước đạt 45,4 tỷ tấn. Ba Lan có ba bể than đá lớn: bể than Thượng Slê-đi (Górnośląskie), Hạ Slê-đi (Dolnośląskie) và Lu-bin (Lubelskie) trong đó Thượng Slê-đi là bể than lớn nhất trải dài từ miền nam Ba Lan sang tận Ox-tra-va (Ostrava) của Cộng hoà Séc. Bể than Thượng Slê-đi có 232 vỉa than có độ dày từ 1- 4 m, phân bố trên diện tích gần 5,4 nghìn km².

Năm 2018, Ba Lan khai thác 63,4 triệu tấn than, trong đó: 60% cung cấp cho các nhà máy nhiệt điện trong nước, 25% luyện cốc và 15% cho các ngành công nghiệp và dân dụng. Lượng than xuất khẩu giảm dần, hiện nay Ba Lan xuất khẩu 6-7 triệu tấn/năm.

Ngoài than đá, Ba Lan cũng đứng trong top đầu của sản xuất than nâu và đang đứng thứ 6 thế giới về khai thác than nâu.

2. Phục hồi môi trường mỏ và biến than thành năng lượng sạch

2.1. Cải tạo và phục hồi môi trường

Chịu tác động của công nghiệp mỏ rất mạnh mẽ nên Ba Lan có chính sách phục hồi môi trường sau khai thác mỏ từ rất sớm từ những năm cuối thập kỷ 60 thế kỷ trước. Nhiều trường đại học, viện nghiên cứu, các trung tâm khoa học v.v… đầu tư rất lớn về nguồn lực, tài chính cho nghiên cứu lý thuyết và thực tiễn phục hồi môi trường mỏ bao gồm cả mỏ lộ thiên, mỏ hầm lò, mỏ vật liệu xây dựng v.v…”Cải tạo và phục hồi môi trường sau khai thác mỏ” là môn học bắt buộc của các ngành liên quan đến khai thác khoáng sản. Nhiều đề tài nghiên cứu sử dụng đất được tiến hành, nhiều phương án và giải pháp tối ưu về quy hoạch đất sau khai thác mỏ được đề xuất. Công trường sau khai thác mỏ trở thành các khoảnh rừng, khu chung cư sinh thái, trung tâm thương mại, văn hoá, thể thao - giải trí.

Katowice là trung tâm của ngành công nghiệp mỏ. Tuy vậy, Katowice được coi là một trong những thành phố xanh, sạch nhất Ba Lan. Trung tâm Hội nghị quốc tế hiện đại, khang trang nơi Hội nghị thượng đỉnh COP24 diễn ra chính là vị trí của mỏ Katowice (tên mỏ trùng với tên thành phố). Sau khi kết thúc khai thác, mỏ Katowice đã được cải tạo và phục hồi. Ba hạng mục công trình đã được thiết kế và xây dựng trên vị trí cũ của mỏ, bao gồm: Viện bảo tàng Slê-đi, Nhà hát giao hưởng dân tộc và Trung tâm hội nghị quốc tế. Ba hạng mục công trình này tạo thành một quần thể kiến trúc văn hoá khang trang của thành phố.

Hình 1. Trung tâm Hội nghị quốc tế thành phố Katowice nơi Hội nghị COP24 được tổ chức

COP 24 đã được tổ chức tại thành phố Katowice nước Cộng hoà Ba Lan.

Điều đặc biệt thú vị là các kiến trúc sư, các nhà thiết kế đã tận dụng tối ưu các hạng mục của mỏ trong các công trình xây dựng của mình như là những nhân chứng khẳng định sự thành công của việc phục hồi đất mỏ.

2.2. Biến than thành năng lượng sạch

Tiềm năng thủy điện ít ỏi, điều kiện phát triển năng lượng tái tạo không thuân lợi kể cả đặc điểm thiên nhiên và kinh phí đầu tư, Ba Lan vẫn phải dựa vào tài nguyên than làm nguồn nhiên liệu chính cho công nghiệp sản xuất năng lượng. Song song với quá trình đổi mới công nghệ nhà máy nhiệt điện, công nghệ khai thác chế biến than cũng phải thay đổi, nhằm nâng cao chất lượng than đầu vào sao cho lượng phát thải các hợp chất ô nhiễm là ít nhất.

Một trong những phương pháp sử dụng công nghệ sạch trong quá trình khai thác than ở Ba Lan là khí hóa than hầm lò (Underground Coal Gasification-UCG). Bản chất quá trình khí hóa than là sử dụng qui trình biến đổi nhiêt và hóa học ở nhiệt độ 700-900⁰ C (thậm chí 1500⁰ C) trong môi trường không khí, ô-xy và hơi nước [2]. Quá trình khí hóa than có thể tiến hành qua giếng đứng hoặc các lỗ khoan theo hai đường riêng biệt: đầu vào cho các chất khí hóa và đầu ra cho sản phẩm. Các chuyên gia điều chỉnh hợp chất khí hóa, thành phần và chất lượng sản phẩm khi thu được v.v... Ba Lan có chương trình lớn của chính phủ về khí hóa than hầm lò, trong đó, tiêu biểu là dự án “Hoàn thiện công nghệ khí hóa than phục vụ sản xuất nhiên nhiệu và năng lượng điện sạch”.

Nhiều nước trên thế giới đang tiếp tục hoàn thiện và hiện đại hóa công nghệ biến than thành năng lượng sạch. Với trữ lượng tài nguyên than lớn, Ba Lan xác định biến than thành năng lượng sạch là hướng đi trong công nghiệp mỏ để bảo đảm nguồn năng lượng cho đất nước mà vẫn bảo đảm các tiêu chuẩn về môi trường. Nhiều nghiên cứu đã khẳng định rằng: khí hóa than hầm lò giảm 50% phát thải khí CO₂; cho phép tận dụng tài nguyên 5 - 8 lần hiệu quả hơn phương pháp truyền thống đặc biệt đối với các vỉa có độ sâu lớn. Phương pháp này cũng giảm rất lớn các chi phí sản xuất, chi phí xây dựng và máy móc, trang thiết bị; không cần số lượng lớn đội ngũ thợ mỏ và tất nhiên là cả chi phí bảo hiểm an toàn tính mạng cho họ.

2.3. Giảm phát thải các hệ thống sử dụng than

Trước khi sử dụng, than được khí hoá theo chu trình IGCC (Integrated Gasification Combined Cycle) vì ở dạng khí, quá trình sử dụng than sẽ giảm phát thải CO₂. Các công đoạn từ công nghệ khí hóa, khử các thành phần ô nhiễm đến các thiết bị lọc CO₂ trong các nhà máy nhiệt điện không ngừng được nghiện cứu hoàn thiện.

Hiện nay, Ba Lan đã và đang tiến hành lắp đặt hệ thống lọc và cất giữ dioxit các-bon gọi là CCS (Carbon Capture and Storage). Công nghệ CCS có ba công đoạn: tách CO₂, vận chuyển và cất giữ. Quá trình tách CO₂ có thể được thực hiện bằng hấp thụ hóa học hoặc vật lý dưới áp suất lớn. CO₂ tách ra được vận chuyển đến nơi chôn lấp an toàn. Song song với quá trình thu hồi CO₂, Ba Lan tiến hành xây dựng các nhà máy nhiệt điện hiện đại nhất theo tiêu chuẩn quốc tế vừa nâng cao hiệu quả sử dụng than vừa giảm tối thiểu phát thải khí CO₂.

„Công nghiệp mỏ xanh” là khẩu hiệu mà ngành công nghiệp khai thác than của Ba Lan đang hướng tới. Xanh về nghĩa bóng: vì sẽ nỗ lực để ngăn ngừa và giảm thiểu đến tối đa tác động môi trường của quá trình khai thác, chế biến và sử dụng than. Xanh về nghĩa đen: vì tất cả các bề mặt đất mỏ sau khai thác than đều được cải tạo và phục hồi môi trường thành những rừng cây xanh tốt, thành các vùng trồng cây lương thực, hồ câu cá, các khu thể thao-du lịch và trung tâm nghỉ dưỡng v.v...

Có phải than là thủ phạm duy nhất làm Trái đất nóng lên và biến đổi khí hậu ?

Trái đất đang nóng lên, khí hậu đang biến đổi, băng tan, nước biển dâng… đó là những thực tế không thể phủ nhận. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh điều đó và còn gọi tên thủ phạm của nguyên nhân này là phát thải khí nhà kính CO₂. Tuy vậy, cũng có nhiều ý kiến trái chiều về nguyên nhân nóng lên toàn cầu. Theo họ, cần nghiên cứu thêm về chu kỳ biển tiến, Trái đất nóng lên do hoạt động nội sinh trong chu kỳ địa chất; sự thay đổi hoạt động của bức xạ Mặt trời hoặc tác động của các hiện tượng biến động trong vũ trụ, v.v…

Có những người nóng vội: họ đòi đóng cửa các mỏ khai thác khoáng sản, đòi đóng cửa các nhà máy nhiệt điện v.v…. Họ không biết rằng: vì tiềm năng thủy điện ít ỏi, điều kiện phát triển năng lượng tái tạo không thuận lợi kể cả đặc điểm thiên nhiên lẫn kinh phí đầu tư, trên thế giới nhiều nước vẫn phải dựa vào nhiệt điện (trung bình >50%) để bảo đảm an ninh năng lượng cho quốc gia mình. Theo “ Quy hoạch năng lượng Ba Lan đến năm 2040, đến năm 2030, nhiệt điện than của Ba Lan chiếm 60% và năm 2030 còn lại 30%”.

3. Katowice tự tin tổ chức Hội nghị thượng đỉnh COP24

Chọn Katowice làm địa điểm cho Hội nghị thượng đỉnh COP24, Ba Lan muốn chứng minh cho thế giới biết rằng: khai thác than không xung đột với biến đổi khí hậu. Không phải vô tình mà Hội nghị thượng đỉnh về biến đổi khí hậu COP24 được khai mạc ngày 4 tháng 12, đúng vào ngày lễ truyền thống ngành mỏ Ba Lan (Barbórka).

Thị trưởng thành phố Katowice tuyên bố:

- “Đăng ký Hội nghị thượng đỉnh về khí hậu COP24, chúng tôi muốn gửi thông điệp cho thế giới là Ba Lan đã biến một thành phố khai thác mỏ thành một đô thị thông minh, xanh và hiện đại”(from black to green). Chúng ta đang ở trên vùng đất Thượng Slê-đi, bể than lớn nhất của Ba Lan. Chúng tôi tự hào về điều đó, chúng tôi biết cách làm gì với than”.

- “Ôtô điện và quạt gió sản xuất từ thép, nhưng phải có than mới có thép, muốn sản xuất một tấn thép, phải có 2 tấn than”.

Lập trường về duy trì công nghiệp khai thác than được Tổng thống Ba Lan Andrzej Duda tuyên bố trong diễn văn chính thức tại COP24:

- “Than là nguyên liệu chiến lược của đất nước chúng tôi. Trữ lượng than của chúng tôi có thể khai thác trong 200 năm nữa. Than bảo đảm cho chúng tôi an ninh năng lượng, chúng tôi không có ý định từ bỏ khai thác tài nguyên này”.

Ông nói tiếp:

- “Ba Lan đang khai thác hợp lý tài nguyên thiên nhiên của mình để bảo đảm an ninh năng lượng song song với giảm khí thải để không xung đột với biến đổi khí hậu.

4. Thay cho lời kết

Thượng đỉnh khí hậu COP24 diễn ra trong Trung tâm hội nghị quốc tế xây dựng trên một mỏ than hầm lò. Tài trợ chính cho COP24 là các tập đoàn khai thác mỏ lớn nhất của Ba Lan. Các đại biểu được chiêm ngưỡng các sản phẩm như xà phòng, vòng đeo tay, các sản phẩm nghệ thuật bằng than. Tiếp đón và tiễn các đại biểu tham dự COP24 là ban nhạc kèn đồng của ngành mỏ với bài hát truyền thống “bài ca thợ mỏ”.

“Thợ mỏ muôn năm

Thợ mỏ muôn năm

Ánh sáng mặt trời che khuất

Tổ quốc trao cho chúng tôi khó khăn này

Thợ mỏ muôn năm !”.

Khó khăn mới đối với thợ mỏ Ba Lan là vẫn phải khai thác than để bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia nhưng lại phải bảo đảm phát thải nằm trong giới hạn tiêu chuẩn môi trường của EU và quốc tế.

Liệu hướng đi và các giải pháp này có thể là kinh nghiệm cho ngành than Việt Nam ?

Chúng ta hy vọng rằng trong tương lai gần, Quảng Ninh cũng sẽ tự tin tổ chức các Hội nghị lớn về bảo vệ môi trường mỏ và biến đổi khi hậu. Tại sao không?

ThS. Võ Ngọc Dũng - Trường Đại học Mỏ-Địa chất, Hà Nội

GS.TS Võ Chí Mỹ - Hội Khoa học và Công nghệ mỏ Việt Nam

(Tài liệu hội thảo “Bảo vệ môi trường trong khai thác, chế biến, sử dụng than, khoáng sản và dầu khí”)