Giảm phát thải xuất phát từ Nghị định thư Kyoto về biến đổi khí hậu năm 1997. Đây là một hiệp định trong khuôn khổ Công ước khung của Liên Hợp Quốc về biến đổi khí hậu (UNFCCC), được đàm phán để xây dựng những nghĩa vụ ràng buộc về pháp lý để các nước đã phát triển giảm lượng phát thải khí nhà kính của quốc gia mình. Từ đó, các hội nghị tiếp theo như COP26 đã tiếp tục thúc đẩy việc giảm phát thải. Ảnh HPT

Để hiện thực hóa mục tiêu đầy tham vọng này, các biện pháp truyền thống như tiết kiệm năng lượng hay chuyển đổi nhiên liệu vẫn chưa đủ. Những đột phá về công nghệ trong việc giảm phát thải và loại bỏ khí nhà kính đang được xem là chìa khóa quan trọng giúp thế giới tiến gần hơn tới mục tiêu Net Zero.

Công nghệ - yếu tố quyết định trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu

Khí nhà kính, đặc biệt là CO₂ và khí mê-tan, phát sinh chủ yếu từ các hoạt động sản xuất công nghiệp, phát điện, giao thông vận tải và nông nghiệp. Trong nhiều thập niên, nền kinh tế toàn cầu phụ thuộc nặng nề vào nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu mỏ và khí tự nhiên. Điều này khiến lượng phát thải khí nhà kính tăng nhanh, góp phần làm gia tăng nhiệt độ Trái đất.

Trong bối cảnh đó, khoa học - công nghệ đang đóng vai trò ngày càng quan trọng trong việc tìm ra các giải pháp giảm phát thải hiệu quả. Từ năng lượng tái tạo, công nghệ lưu trữ năng lượng đến các công nghệ thu giữ và lưu trữ carbon, nhiều giải pháp mới đang được phát triển và ứng dụng nhằm cắt giảm lượng khí nhà kính phát sinh từ các hoạt động kinh tế. Không chỉ dừng lại ở việc giảm phát thải, nhiều công nghệ tiên tiến còn hướng tới mục tiêu loại bỏ khí nhà kính đã tồn tại trong khí quyển. Đây được xem là bước tiến quan trọng để đạt được trạng thái cân bằng giữa lượng khí phát thải và lượng khí được hấp thụ hoặc loại bỏ.

Phát triển năng lượng sạch - nền tảng của quá trình giảm phát thải

Một trong những giải pháp công nghệ quan trọng nhất để giảm phát thải khí nhà kính là chuyển đổi từ năng lượng hóa thạch sang năng lượng tái tạo. Các nguồn năng lượng như điện mặt trời, điện gió, thủy điện và năng lượng sinh khối đang ngày càng được khai thác mạnh mẽ tại nhiều quốc gia. Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ đã giúp chi phí sản xuất điện từ năng lượng tái tạo giảm đáng kể trong những năm gần đây. Điều này mở ra cơ hội lớn cho các quốc gia đẩy mạnh chuyển dịch năng lượng, giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và cắt giảm lượng phát thải CO₂.

Bên cạnh đó, công nghệ lưu trữ năng lượng, đặc biệt là pin lưu trữ quy mô lớn, đang giúp khắc phục hạn chế của các nguồn năng lượng tái tạo như điện gió và điện mặt trời – vốn phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên. Nhờ đó, hệ thống năng lượng có thể vận hành ổn định hơn và giảm nhu cầu sử dụng các nhà máy điện chạy bằng than hoặc khí đốt.

Công nghệ thu giữ và lưu trữ carbon

Bên cạnh việc giảm phát thải tại nguồn, công nghệ thu giữ và lưu trữ carbon (CCS) đang được xem là một giải pháp quan trọng trong quá trình đạt mục tiêu Net Zero. Công nghệ này cho phép thu giữ CO₂ phát sinh từ các nhà máy điện hoặc cơ sở công nghiệp trước khi khí thải được đưa vào khí quyển.

Sau khi được thu giữ, CO₂ có thể được lưu trữ lâu dài trong các tầng địa chất sâu dưới lòng đất hoặc dưới đáy biển. Một số công nghệ tiên tiến còn cho phép sử dụng CO₂ thu giữ được để sản xuất nhiên liệu tổng hợp, vật liệu xây dựng hoặc các sản phẩm hóa học khác. Nhiều quốc gia và tập đoàn năng lượng lớn trên thế giới đang đầu tư mạnh mẽ vào công nghệ CCS nhằm giảm phát thải từ các ngành công nghiệp khó khử carbon như sản xuất thép, xi măng và hóa chất.

Công nghệ loại bỏ carbon trực tiếp từ khí quyển

Ngoài việc thu giữ khí CO₂ tại nguồn phát thải, các nhà khoa học còn phát triển các công nghệ có khả năng loại bỏ CO₂ trực tiếp từ khí quyển. Công nghệ này được gọi là thu giữ carbon trực tiếp từ không khí (DAC). Các hệ thống DAC sử dụng vật liệu hấp thụ đặc biệt để tách CO₂ khỏi không khí. Sau đó, lượng CO₂ này có thể được lưu trữ lâu dài hoặc sử dụng trong các quy trình công nghiệp. Mặc dù chi phí hiện nay của công nghệ DAC vẫn còn khá cao, nhưng nhiều chuyên gia cho rằng đây sẽ là một trong những giải pháp quan trọng để xử lý lượng khí CO₂ đã tích tụ trong khí quyển trong nhiều thập kỷ qua.

Ứng dụng công nghệ số trong quản lý phát thải

Bên cạnh các công nghệ vật lý và hóa học, công nghệ số cũng đóng vai trò quan trọng trong việc giảm phát thải khí nhà kính. Các công nghệ như trí tuệ nhân tạo, dữ liệu lớn và Internet vạn vật đang giúp nâng cao hiệu quả quản lý năng lượng và tối ưu hóa quy trình sản xuất.

Trong lĩnh vực công nghiệp, hệ thống quản lý năng lượng thông minh có thể theo dõi và phân tích mức tiêu thụ năng lượng theo thời gian thực, từ đó giúp doanh nghiệp điều chỉnh hoạt động để giảm lãng phí và giảm phát thải. Trong lĩnh vực giao thông, các công nghệ số hỗ trợ phát triển hệ thống giao thông thông minh, tối ưu hóa luồng phương tiện và giảm lượng nhiên liệu tiêu thụ. Ngoài ra, công nghệ blockchain cũng đang được nghiên cứu để hỗ trợ việc theo dõi và minh bạch hóa lượng phát thải trong chuỗi cung ứng, giúp doanh nghiệp và chính phủ quản lý hiệu quả hơn các mục tiêu giảm phát thải.

Cơ hội và thách thức đối với các quốc gia đang phát triển

Việc ứng dụng các giải pháp công nghệ giảm phát thải và loại bỏ khí nhà kính mang lại nhiều cơ hội cho các quốc gia, đặc biệt là cơ hội phát triển các ngành công nghiệp mới và tạo ra việc làm xanh. Tuy nhiên, quá trình chuyển đổi này cũng đặt ra không ít thách thức, đặc biệt đối với các quốc gia đang phát triển. Chi phí đầu tư ban đầu cho các công nghệ xanh thường khá lớn, trong khi năng lực nghiên cứu và phát triển công nghệ còn hạn chế. Do đó, sự hỗ trợ từ các cơ chế tài chính quốc tế, chuyển giao công nghệ và hợp tác toàn cầu sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc giúp các quốc gia triển khai các giải pháp công nghệ giảm phát thải.

Hướng tới tương lai phát triển bền vững

Thực tế cho thấy, công nghệ đang mở ra những cơ hội chưa từng có để con người giải quyết thách thức biến đổi khí hậu. Những đột phá trong lĩnh vực năng lượng sạch, lưu trữ năng lượng, thu giữ carbon và công nghệ số đang tạo nền tảng cho một nền kinh tế phát thải thấp. Đối với Việt Nam, việc đẩy mạnh nghiên cứu, ứng dụng và chuyển giao các công nghệ giảm phát thải khí nhà kính sẽ là yếu tố quan trọng để thực hiện các cam kết khí hậu và xây dựng nền kinh tế xanh.

Khi công nghệ trở thành động lực trung tâm của quá trình chuyển đổi, mục tiêu đạt phát thải ròng bằng “0” sẽ không còn là tầm nhìn xa vời, mà từng bước trở thành hiện thực. Đây chính là con đường để nhân loại hướng tới một tương lai phát triển bền vững, hài hòa giữa tăng trưởng kinh tế và bảo vệ môi trường./.