Trung Quốc vừa đánh dấu bước tiến lớn trong ngành công nghiệp thép khi chính thức đưa vào vận hành toàn diện dây chuyền sản xuất thép hydro gần như không phát thải tại thành phố Chiết Giang, tỉnh Quảng Đông. Dự án này do công ty thép Baowu quản lý, đạt trạng thái hoạt động đầy đủ vào ngày 23 tháng 12 năm 2025. Với công suất thiết kế lên đến một triệu tấn mỗi năm, nhà máy không chỉ là minh chứng cho khả năng sản xuất thép xanh quy mô lớn mà còn mở ra hướng đi giảm phát thải carbon cho ngành luyện kim toàn cầu.
Dây chuyền sản xuất sử dụng hydro thay cho than cốc truyền thống, làm chất khử chính trong quá trình luyện kim. Sự thay thế này giúp loại bỏ phần lớn khí carbon dioxide sinh ra trong khâu khử quặng sắt, từ đó biến thép hydro thành một trong những công nghệ then chốt của sản xuất thép bền vững.
Lò trục hydro
Cốt lõi của nhà máy là lò trục chạy bằng hydro, có khả năng sản xuất sắt khử trực tiếp với chất lượng đủ cao để cung cấp cho các dây chuyền thép cao cấp. Các thông số vận hành cho thấy đơn vị này đã đạt tỷ lệ luyện kim mục tiêu, đảm bảo nguyên liệu thô đạt chuẩn cho các sản phẩm thép đặc thù như tấm mỏng cho ngành ô tô và công nghiệp chế tạo.
Nhờ cơ chế sử dụng hydro làm chất khử, phản ứng hóa học trong lò thay đổi căn bản so với các phương pháp truyền thống, loại bỏ phần lớn lượng CO2 phát sinh. Đây là bước nhảy quan trọng, mở ra khả năng sản xuất thép quy mô công nghiệp mà gần như không thải carbon.
Đột phá kỹ thuật và công nghệ tích hợp
Nhà máy Zhanjiang của Baowu không chỉ dựa vào lò trục hydro mà còn kết hợp các lò điện xanh hiệu suất cao để chuyển đổi sắt khử trực tiếp thành tấm thép chất lượng cao. Theo báo cáo kỹ thuật từ nhà máy, dây chuyền này có thể giảm phát thải carbon từ 50% đến 80% so với các lò cao truyền thống, tùy vào loại sản phẩm thép và điều kiện vận hành.
Các chuyên gia dự đoán, mỗi năm dự án này có thể ngăn chặn hơn 3,46 triệu tấn CO2 phát thải ra khí quyển, tương đương việc trồng khoảng 2.000 km² rừng. Nhân viên dự án nhận định: “Dây chuyền thép hydro với công suất một triệu tấn có thể giảm tới 3,14 triệu tấn khí thải carbon mỗi năm, tạo ra tác động môi trường tích cực đáng kể.”
Công nghệ xử lý quặng sắt nhanh
Bên cạnh việc áp dụng hydro, ngành luyện kim Trung Quốc đang thử nghiệm kỹ thuật “sắt luyện nhanh” để nâng cao tốc độ sản xuất. Phương pháp này sử dụng vòi phun xoáy đưa bột quặng sắt vào lò phản ứng nhiệt độ cao, tạo ra phản ứng hóa học gần như tức thời. Quá trình này nhanh hơn đến 3.600 lần so với các phương pháp truyền thống ở quy mô phòng thí nghiệm.
Trong khi dây chuyền Zhanjiang tập trung vào khử bằng hydro quy mô lớn, các kỹ thuật xử lý nhanh thể hiện nỗ lực song song nhằm cải thiện hiệu suất và độ tinh khiết của sắt khử, tạo nền tảng cho các sản phẩm thép chất lượng cao và năng suất vượt trội.
Quy mô công nghiệp và tác động kinh tế
Việc vận hành thành công dây chuyền thép hydro vào năm 2025 diễn ra đúng thời điểm quan trọng với ngành thép Trung Quốc, khi nước này đang nỗ lực thực hiện các mục tiêu xanh trong Kế hoạch 5 năm lần thứ 14. Giai đoạn 2021–2025 được xem là mốc then chốt để ngành thép đạt được phát triển chất lượng cao, đồng thời đẩy mạnh chuyển đổi sang các công nghệ sản xuất thân thiện môi trường.
Số liệu thống kê từ CGTN cho thấy, trong giai đoạn này, tổng số nhà máy thép xanh mới được chứng nhận tăng đều hàng năm, đạt 126 nhà máy từ năm 2021 đến năm 2024. Thép hydro không chỉ góp phần bảo vệ môi trường mà còn giúp Trung Quốc duy trì lợi thế cạnh tranh trên thị trường quốc tế, đặc biệt trong bối cảnh các cơ chế thuế carbon toàn cầu như EU CBAM đang dần triển khai.
Các sản phẩm tấm thép chất lượng cao từ dây chuyền Zhanjiang có thể phục vụ ngành ô tô và sản xuất cao cấp, với lượng khí thải gần bằng không, giúp tránh các khoản thuế carbon và nâng cao uy tín quốc tế cho thép Trung Quốc.
Ý nghĩa môi trường và chiến lược phát triển
Sự ra đời của dây chuyền thép hydro triệu tấn đánh dấu bước ngoặt trong chiến lược phát triển bền vững của ngành luyện kim. Nhà máy không chỉ chứng minh khả năng sản xuất thép xanh công suất lớn mà còn tạo ra chuẩn mực cho các dự án tương lai, từ quy mô nhà máy đến hiệu quả giảm phát thải.
Việc giảm đáng kể CO2 không chỉ mang lại lợi ích môi trường trực tiếp mà còn đóng vai trò chiến lược trong hội nhập kinh tế quốc tế. Các doanh nghiệp thép Trung Quốc giờ đây có thể cung cấp sản phẩm đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe về phát thải, mở rộng thị trường xuất khẩu mà không chịu rủi ro thuế carbon.
Kết luận
Việc vận hành dây chuyền thép hydro tại Zhanjiang là minh chứng rõ ràng cho khả năng chuyển đổi ngành thép từ truyền thống sang công nghệ xanh, với tác động kép về kinh tế và môi trường. Sản xuất gần như không phát thải carbon cùng với hiệu suất cao đặt nền móng cho tương lai ngành thép Trung Quốc trong bối cảnh toàn cầu hướng tới các mục tiêu Net Zero.
Dự án này cũng cho thấy sự kết hợp giữa đổi mới kỹ thuật, ứng dụng công nghệ tiên tiến và chiến lược kinh tế môi trường là chìa khóa để ngành thép phát triển bền vững. Trong những năm tới, mô hình thép hydro có thể trở thành tiêu chuẩn cho các nhà máy mới trên toàn thế giới, mở ra một kỷ nguyên thép xanh thực sự.