Trung Quốc vận hành nhà máy điện dùng CO2 đầu tiên thế giới

3 giờ trướcBài gốc

Cận cảnh bên trong nhà máy phát điện 'Siêu than 1' ở Quý Châu, Trung Quốc. Ảnh: THX

Theo trang tin Sixth Tone, ngày 20/12, một tổ máy phát điện CO₂ siêu tới hạn đã đi vào hoạt động tại một nhà máy thép ở tỉnh Quý Châu, Tây Nam Trung Quốc. Hệ thống sử dụng CO₂ ở trạng thái siêu tới hạn - trạng thái mà chất này vừa mang đặc tính của chất lỏng vừa giống chất khí - giúp turbine hoạt động hiệu quả hơn so với các hệ thống dùng hơi nước truyền thống.

Tập đoàn Hạt nhân Quốc gia Trung Quốc (CNNC), một trong những đơn vị chủ trì thiết kế dự án, nói rằng điểm đột phá của công nghệ nằm ở khả năng thu hồi nhiệt thải công nghiệp - nguồn năng lượng thường bị xả ra môi trường - để chuyển hóa thành điện năng, qua đó giảm tiêu thụ nhiên liệu và phát thải carbon. CNNC cho biết dự án được khởi công từ năm 2023 và hệ thống mới có hiệu suất tái sử dụng nhiệt thải cao hơn hơn 85% so với công nghệ hơi nước thông thường, đồng thời giúp tăng sản lượng điện ròng trên 50%, tương đương khoảng 70 triệu kWh mỗi năm.

Các nhà máy nhiệt điện và điện hạt nhân truyền thống hiện nay chủ yếu dựa vào turbine hơi nước, vốn đòi hỏi nguồn nhiệt mạnh và ổn định. Trong khi đó, CO₂ siêu tới hạn vẫn duy trì hiệu quả ngay cả với các nguồn nhiệt yếu và biến động. Ở trạng thái này, CO₂ có mật độ năng lượng cao hơn khí nhưng lại có độ nhớt thấp hơn chất lỏng, nhờ đó truyền năng lượng và quay turbine hiệu quả hơn.

Một nghiên cứu công bố năm 2021 cho thấy chi phí đầu tư ban đầu của công nghệ CO₂ siêu tới hạn cao hơn gần 1/3 so với hệ thống hơi nước. Tuy nhiên, nếu tính trên vòng đời 30 năm của nhà máy, chi phí điện bình quân trên mỗi kWh gần tương đương. Cũng trong năm 2021, công nghệ này được đưa vào Kế hoạch đổi mới năng lượng trong Kế hoạch 5 năm lần thứ 14 của Trung Quốc, cho thấy sự hậu thuẫn rõ ràng về chính sách.

Theo Đài Truyền hình Trung ương Trung Quốc (CCTV), việc triển khai phát điện bằng CO₂ siêu tới hạn có thể góp phần thúc đẩy mục tiêu “carbon kép” của nước này, gồm đạt đỉnh phát thải CO₂ vào năm 2030 và trung hòa carbon vào năm 2060. Nếu được áp dụng rộng rãi trong các hệ thống thu hồi nhiệt thải công nghiệp trên toàn quốc, CNNC ước tính công nghệ có thể giúp Trung Quốc tiết kiệm hơn 4,8 triệu tấn than mỗi năm và cắt giảm trên 12,8 triệu tấn CO₂.

Truyền thông Trung Quốc nhận định bước tiến này diễn ra trong bối cảnh nước này đẩy mạnh phát triển năng lượng tái tạo nhưng vẫn đối mặt thách thức về hiệu quả khai thác. Dù điện gió và điện mặt trời chiếm khoảng 42% tổng công suất lắp đặt vào cuối năm 2024, hai nguồn này chỉ đóng góp khoảng 18% sản lượng điện, chủ yếu do phụ thuộc vào điều kiện thời tiết. Việc tận dụng nhiệt thải công nghiệp bằng các công nghệ mới như CO₂ siêu tới hạn có thể trở thành mảnh ghép quan trọng giúp cải thiện hiệu quả hệ thống năng lượng tổng thể của Trung Quốc.

Để tiếp tục hoàn thiện công nghệ, CNNC cho biết đang lên kế hoạch hoàn thành một dự án khác vào năm 2028 tại Khu tự trị Tân Cương, kết hợp phát điện bằng CO₂ siêu tới hạn với lưu trữ nhiệt muối nóng chảy. CCTV cũng nhấn mạnh rằng các hệ thống phát điện CO₂ siêu tới hạn chỉ cần khoảng một nửa diện tích so với tổ máy hơi nước truyền thống, mở ra khả năng ứng dụng tại những không gian hạn chế như các nền tảng năng lượng ngoài khơi hoặc tàu cỡ lớn.

Bảo Hân/Báo Tin tức và Dân tộc

Nguồn Tin Tức TTXVN : https://baotintuc.vn/the-gioi/trung-quoc-van-hanh-nha-may-dien-dung-co2-dau-tien-the-gioi-20251226154538886.htm