Than đá (coal) từ lâu bị gắn mác “kẻ thù số một” của môi trường. Nhiều người hình dung ngay đến khói đen dày đặc, mưa axit, bệnh phổi và biến đổi khí hậu. Thực tế có đúng như vậy không? Câu trả lời vừa có phần đúng, vừa phức tạp hơn nhiều so với hình ảnh đơn giản thường được truyền tải.
Than đá thực sự gây ô nhiễm như thế nào?
Khi đốt than, các chất thải chính bao gồm:
- Khí nhà kính: Than phát thải CO₂ cao nhất trong các nhiên liệu hóa thạch. Trung bình khoảng 900–1.000 g CO₂/kWh điện (tùy loại than và hiệu suất nhà máy), gần gấp đôi khí tự nhiên. Than đóng góp khoảng 40% lượng phát thải CO₂ từ nhiên liệu hóa thạch toàn cầu.
- Ô nhiễm không khí cục bộ: SO₂ (gây mưa axit), NOx (gây sương mù và bệnh hô hấp), bụi mịn PM2.5 và kim loại nặng (thủy ngân, asen…). Nghiên cứu cho thấy PM2.5 từ than có độc tính cao hơn PM2.5 từ nhiều nguồn khác, liên quan đến nguy cơ tử vong cao hơn khoảng 2 lần.
- Tác động sức khỏe: Ước tính toàn cầu, ô nhiễm từ đốt than góp phần vào hàng trăm nghìn ca tử vong sớm mỗi năm (chủ yếu qua PM2.5). Tại Mỹ giai đoạn 1999–2020, khoảng 460.000 ca tử vong ở nhóm người cao tuổi được liên kết với PM2.5 từ nhà máy điện than.
- Khai thác và tro xỉ: Khai thác lộ thiên gây mất đất, ô nhiễm nước; tro bay và tro đáy chứa kim loại nặng nếu không được xử lý đúng cách.
Những số liệu này cho thấy than đá không phải là nhiên liệu sạch. So với năng lượng mặt trời, gió hay hạt nhân, mức độ ô nhiễm và rủi ro sức khỏe của than cao hơn rõ rệt.
Nhưng “ô nhiễm như bạn nghĩ” có thể bị phóng đại hoặc thiếu ngữ cảnh
- Công nghệ đã làm giảm mạnh ô nhiễm cục bộ
- Các nhà máy hiện đại trang bị hệ thống lọc (scrubber, ESP, SCR) có thể giảm SO₂ đến 98%, bụi đến 99,8%, NOx đến 80–90%. Tại Mỹ, dù sản lượng điện tăng, lượng SO₂ và NOx từ ngành điện giảm hơn 80–90% so với thập niên 1990 nhờ quy định và công nghệ. Nhiều nhà máy siêu tới hạn (ultra-supercritical) và IGCC đạt hiệu suất cao hơn, giảm phát thải trên mỗi kWh.
- So sánh công bằng với các nguồn khác
- Khí tự nhiên sạch hơn than về CO₂ và hầu hết chất ô nhiễm, nhưng vẫn phát thải methane (khí nhà kính mạnh).
- Sinh khối và củi đốt (rất phổ biến ở nhiều nước đang phát triển) cũng tạo ra lượng lớn PM2.5 và CO.
- Ngay cả năng lượng tái tạo cũng có “dấu chân” môi trường: khai thác khoáng sản cho tấm pin, turbine gió, pin lưu trữ; chiếm dụng đất lớn.
- Hạt nhân gần như không phát thải khí nhà kính và ô nhiễm không khí trong quá trình vận hành, nhưng có rủi ro khác (chất thải phóng xạ, tai nạn hiếm nhưng nghiêm trọng).
- Bối cảnh năng lượng toàn cầu và nghèo năng lượng
- Than vẫn chiếm khoảng 35% điện toàn cầu (mức thấp nhất trong nhiều thập kỷ nhưng vẫn lớn nhất). Trung Quốc tiêu thụ gần 40–55% than thế giới, Ấn Độ và các nước châu Á đang phát triển tiếp tục dùng vì rẻ, ổn định và sẵn có. Ở nhiều nơi, than giúp hàng trăm triệu người thoát nghèo năng lượng – có điện để học, làm việc, chữa bệnh. Chuyển đổi đột ngột mà không có giải pháp thay thế đáng tin cậy có thể gây mất điện, tăng giá và ảnh hưởng kinh tế.
- Công nghệ “than sạch” và CCS
- Carbon Capture and Storage (CCS) có thể bắt giữ 90% hoặc hơn CO₂. Một số dự án đang vận hành (như Boundary Dam ở Canada). Tuy nhiên, chi phí cao, tiêu tốn năng lượng và quy mô còn rất nhỏ so với nhu cầu. Hiệu suất nhà máy giảm khi lắp CCS. Đây là giải pháp bổ sung quan trọng cho ngành công nghiệp khó giảm phát thải (thép, xi măng), nhưng không phải “đũa thần” cho toàn bộ điện than.
Thực tế tại Việt Nam và châu Á
- Việt Nam vẫn phụ thuộc lớn vào than cho điện. Khai thác tại Quảng Ninh gây ô nhiễm bụi, nước và cảnh quan. Nhà máy điện than cũ góp phần vào ô nhiễm không khí đô thị. Tuy nhiên, các nhà máy mới được yêu cầu lắp đặt hệ thống xử lý khí thải theo tiêu chuẩn ngày càng nghiêm ngặt. Thách thức lớn nằm ở việc cân bằng giữa nhu cầu điện tăng nhanh, giá thành và mục tiêu giảm phát thải.
- Than đá thực sự gây ô nhiễm nghiêm trọng, đặc biệt về khí nhà kính và ô nhiễm không khí cục bộ nếu không được kiểm soát. Dữ liệu khoa học rõ ràng về tác hại sức khỏe và khí hậu. Tuy nhiên, hình ảnh “than = thảm họa tuyệt đối” đôi khi bỏ qua:
- Tiến bộ công nghệ đã giảm mạnh nhiều loại ô nhiễm cục bộ.
- Nhu cầu năng lượng ổn định, giá rẻ ở các nước đang phát triển.
- Mọi nguồn năng lượng đều có đánh đổi (đất đai, khoáng sản, rủi ro, chi phí).
Giải pháp thực tế không nằm ở việc phủ nhận hoàn toàn vai trò của than trong giai đoạn chuyển tiếp, mà là:
- Đẩy nhanh thay thế bằng nguồn sạch hơn khi có thể (tái tạo + lưu trữ + hạt nhân).
- Áp dụng công nghệ giảm phát thải tối đa cho các nhà máy còn vận hành.
- Đầu tư CCS và nâng hiệu suất.
- Hỗ trợ công bằng cho các cộng đồng và quốc gia phụ thuộc than.
Than đá không “sạch” như một số người từng tuyên truyền, nhưng cũng không phải là “ác quỷ tuyệt đối” như một số diễn ngôn khác. Hiểu đúng mức độ ô nhiễm, bối cảnh kinh tế và khả năng công nghệ sẽ giúp đưa ra chính sách thực tế hơn, thay vì chỉ dựa vào cảm xúc.
