Thu hồi và lưu trữ Carbon: Ngành công nghiệp tỷ đô và cơ hội cho Việt Nam

Cuộc đua …tỷ USD

Thu giữ, sử dụng và lưu trữ carbon (Carbon Capture, Utilisation and Storage - CCUS), trong đó thu giữ và lưu trữ carbon (Carbon Capture and Storage - CCS) là hình thức phổ biến nhất. Đây là nhóm công nghệ cho phép tách khí CO2 phát sinh từ các nhà máy điện, nhà máy xi măng, thép, hóa dầu hoặc trực tiếp từ không khí (Direct Air Capture - DAC), sau đó vận chuyển và bơm ép xuống các tầng địa chất sâu để lưu trữ vĩnh viễn, hoặc tái sử dụng cho các mục đích công nghiệp khác. Đây cũng được xem là một trong số ít giải pháp có thể xử lý phát thải từ các ngành công nghiệp nặng, nơi rất khó điện khí hóa hoặc thay thế hoàn toàn bằng năng lượng tái tạo trong ngắn hạn.

Theo tính toán của McKinsey (Công ty tư vấn quản lý hàng đầu thế giới), để đạt mục tiêu phát thải ròng bằng 0 vào giữa thế kỷ, công suất CCUS toàn cầu cần tăng hơn 100 lần trong dài hạn, từ khoảng 4 lên 6 gigaton CO2/năm vào năm 2050 (trong khi quá trình khử carbon hiện tại mới xử lý được khoảng 15-20% lượng khí thải liên quan đến năng lượng). Áp lực tăng trưởng đó buộc mỗi quốc gia phải sớm xây dựng khung pháp lý rõ ràng từ việc xác định quyền sở hữu CO2, quy trình cấp phép, đến trách nhiệm pháp lý sau khi đóng cửa mỏ lưu trữ, bởi thiếu hành lang pháp lý, dòng vốn đầu tư sẽ không thể chảy vào lĩnh vực này.

Báo cáo "Global Status of CCS 2025" của Viện CCS Toàn cầu (Global CCS Institute), công bố tháng 10/2025, ghi nhận một năm tăng trưởng mạnh của ngành. Toàn thế giới hiện có 77 dự án CCS đang vận hành thương mại, tăng 54% so với năm trước đó, với 27 cơ sở mới đi vào hoạt động chỉ trong 12 tháng. Bên cạnh đó, 47 dự án khác đang trong giai đoạn xây dựng, với công suất thu giữ cộng dồn khoảng 44 triệu tấn CO2/năm. Tính chung cả các dự án đang vận hành và đang phát triển, tổng công suất thu giữ CO2 toàn cầu đã đạt 513 triệu tấn/năm, tăng 23% so với kỳ báo cáo trước, trong khi tổng số dự án ở mọi giai đoạn phát triển lên tới 610 dự án.

Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), trong bản cập nhật Cơ sở dữ liệu dự án CCUS công bố đầu năm 2026, cũng đưa ra bức tranh tương tự: công suất thu giữ đang vận hành và xây dựng cao hơn 10% so với năm trước; công suất lưu trữ CO2 toàn cầu tăng khoảng 25%.

Về tài chính, hơn 15 tỷ USD vốn vay thương mại đã được huy động cho CCUS trong hai năm gần đây, trong đó Vương quốc Anh chiếm khoảng 85% tổng dư nợ cho vay của các ngân hàng thương mại. Hiện châu Âu, Trung Đông và Bắc Mỹ tiếp tục là các khu vực dẫn đầu về tăng trưởng công suất, trong khi Đức, Pháp, Nhật Bản và Ấn Độ được ghi nhận là những thị trường mới nổi với khung chính sách vừa được thiết lập.

Nhìn ra thế giới

Theo nghiên cứu Tập đoàn Công nghiệp - Năng lượng Quốc gia Việt Nam (Petrovietnam) cho thấy, Mỹ hiện là thị trường CCUS lớn nhất thế giới, với 33 dự án đang vận hành, 19 dự án đang xây dựng và hơn 300 dự án khác trong các giai đoạn phát triển. Trụ cột của khung chính sách Mỹ là tín dụng thuế theo Mục 45Q của Bộ luật Thuế vụ, được củng cố qua Luật Cơ sở hạ tầng lưỡng đảng (BIL) năm 2021 với khoảng 12 tỷ USD dành cho các chương trình nghiên cứu, trình diễn và triển khai CCS đến năm 2026.

Na Uy hiện là quốc gia có kinh nghiệm CCS lâu đời nhất, khởi đầu từ dự án Sleipner năm 1996 và Snohvit năm 2008. Bước ngoặt lớn nhất gần đây là dự án Longship và hợp phần vận chuyển - lưu trữ Northern Lights (liên doanh giữa Equinor, Shell và TotalEnergies): ngày 25/8/2025, Northern Lights chính thức bơm và lưu trữ thành công những khối lượng CO2 thương mại đầu tiên ở độ sâu 2.600 mét dưới đáy Biển Bắc, đánh dấu cột mốc dịch vụ vận chuyển, lưu trữ CO2 mở, cho bên thứ ba thuê dịch vụ, đầu tiên trên thế giới.

Giai đoạn 1 của Northern Lights có công suất 1,5 triệu tấn CO2/năm và đã được đặt ‘đặt hàng’ toàn bộ, với khách hàng đầu tiên là nhà máy xi măng Heidelberg Materials tại Brevik: CO2 được hóa lỏng, vận chuyển bằng tàu chuyên dụng tới cảng Øygarden rồi bơm qua đường ống dài 100 km ra ngoài khơi để lưu trữ. Quyết định đầu tư cuối cùng cho Giai đoạn 2 đã được thông qua, nâng công suất tối thiểu lên 5 triệu tấn/năm, với khách hàng mới là công ty năng lượng Thụy Điển Stockholm Exergi, cam kết vận chuyển và lưu trữ tới 900.000 tấn CO2/năm. Đây là ví dụ điển hình cho mô hình "nhập khẩu - xuất khẩu CO2" xuyên biên giới trong khuôn khổ Nghị định thư London và Nghị định thư sửa đổi Nghị định thư London 2009, cho phép các nước châu Âu không có địa chất lưu trữ phù hợp vẫn có thể khử carbon bằng cách thuê dịch vụ lưu trữ của Na Uy.

Theo thông tin từ Thương vụ Việt Nam tại Thụy Điển cho biết, Thụy Điển đang triển khai dự án thu giữ carbon sinh học (bio-CCS) quy mô lớn đầu tiên, dự kiến đi vào hoạt động trước năm 2030. Khi hoàn thành, dự án sẽ có khả năng xử lý khoảng 500.000 tấn CO2 mỗi năm, đánh dấu bước chuyển từ xử lý khí thải truyền thống sang biến CO2 thành tài nguyên kinh tế, một trụ cột quan trọng trong chiến lược phát thải ròng bằng 0 của quốc gia này.

Theo đó, tại nhà máy nhiệt điện Igelsta, khí CO₂ sinh ra từ quá trình đốt nhiên liệu sinh học được tách, hoá lỏng và vận chuyển đến các bãi lưu trữ dưới lòng đất hoặc tái sử dụng trong công nghiệp. Một trong những yếu tố tạo nên thành công của mô hình Thụy Điển là tích hợp hạ tầng. Södertälje có cảng biển, đường sắt riêng và hệ thống giao thông đường bộ thuận lợi, giúp hình thành cụm công nghiệp khép kín, nơi CO₂ không chỉ được thu giữ mà còn lưu chuyển, tái sử dụng và tạo giá trị gia tăng.

Đánh giá của Thương vụ Việt Nam tại Thụy Điển cho thấy, dự án bio-CCS tại Södertälje không chỉ là một sáng kiến kỹ thuật, mà còn là mô hình hợp tác công - tư điển hình. AstraZeneca, tập đoàn dược phẩm toàn cầu có nhà máy lớn nhất thế giới đặt tại Södertälje đã trở thành khách hàng đầu tiên mua lượng phát thải âm từ nhà máy này.

Là quốc gia phát thải CO2 lớn nhất thế giới, Trung Quốc xác định CCUS là công cụ trọng tâm để đạt đỉnh phát thải trước năm 2030 và trung hòa carbon trước năm 2060. Dự án mang tính bước ngoặt là tổ hợp CCUS quy mô megaton (hơn 1 triệu tấn CO2/năm) đầu tiên của Trung Quốc do Sinopec vận hành tại mỏ Thắng Lợi, tỉnh Sơn Đông, đi vào hoạt động toàn bộ từ tháng 8/2022 thu giữ CO2 từ nhà máy hóa dầu Tề Lỗ để bơm ép tăng cường thu hồi dầu. Kể từ đó, tốc độ triển khai các dự án trình diễn tăng chưa từng có: tính đến giữa năm 2023, Trung Quốc đã có khoảng 100 dự án CCUS thí điểm và trình diễn với quy mô khác nhau trên cả nước và khoảng 10 chính quyền cấp tỉnh đã đưa phát triển CCUS vào chiến lược khử carbon của địa phương

Trong khi đó, Nhật Bản xác định CCS là một trong những trụ cột của an ninh năng lượng, với "Lộ trình dài hạn CCS" do Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp (METI) công bố, đặt mục tiêu các dự án CCS thương mại đầu tiên vận hành từ năm 2030, hướng tới lưu trữ 240 triệu tấn CO2/năm vào năm 2050. Đồng thời, METI cũng đề xuất bộ quy tắc chung về CCS cho khu vực Đông Nam Á trong khuôn khổ Cộng đồng châu Á không phát thải (AZEC).

Còn tại Hàn Quốc coi CCUS là một trong 10 công nghệ cốt lõi trong Chiến lược thúc đẩy trung hòa carbon năm 2050, với dự thảo Kế hoạch khung quốc gia về tăng trưởng xanh công bố năm 2023 đặt ra các mục tiêu giảm phát thải theo lộ trình đến năm 2030.

Trong khu vực Đông Nam Á, Indonesia là nước có bước tiến rõ rệt và nhanh nhất về khung pháp lý CCUS. Chỉ trong hai năm, Indonesia đã ban hành liên tiếp ba văn bản nền tảng: Quy định số 2/2023 của Bộ Năng lượng và Tài nguyên khoáng sản (MEMR) về CCS/CCUS cho hoạt động dầu khí thượng nguồn; Quy định về mở rộng phạm vi áp dụng CCS ra ngoài khu vực dầu khí hiện hữu, phân biệt rõ mô hình "khu vực lưu trữ dùng chung" và "khu vực cấp phép khai thác lưu trữ carbon", đồng thời cho phép lưu trữ CO2 xuyên biên giới hướng tới việc trở thành trung tâm (hub) lưu trữ CO2 của khu vực. Cùng đó là Hướng dẫn kỹ thuật PTK-070 do Cơ quan quản lý dầu khí thượng nguồn (SKK Migas) ban hành đầu năm 2024 để hướng dẫn nhà thầu áp dụng cụ thể. Mục tiêu chính sách xuyên suốt của Indonesia là đạt phát thải ròng bằng 0 vào năm 2060, dựa trên kinh nghiệm vận hành dự án thí điểm Gundih từ năm 2017.

Cơ hội lớn cho Việt Nam

Trước năm 2026, Việt Nam chưa có cơ chế, chính sách riêng cho việc triển khai công nghệ CCUS/CCS. Các hoạt động liên quan đến bơm ép và lưu trữ CO2 mới chỉ có thể vận dụng gián tiếp một số quy định.

Ngày 23/8/2026, Quốc hội đã biểu quyết thông qua Luật Dầu khí (sửa đổi) với 473/475 đại biểu tán thành, đạt tỷ lệ 99,58%. Lần đầu tiên thu giữ, lưu trữ carbon (CCS) và năng lượng ngoài khơi gắn với hoạt động dầu khí đã được cụ thể vào trong luật. Nội dung này đã được quy định tại Chương VIII và Chương IX nhằm hình thành khuôn khổ pháp lý cho quá trình dịch chuyển năng lượng và giảm phát thải, đồng thời tận dụng tối đa tài nguyên, dữ liệu, công trình hạ tầng dầu khí đã đầu tư. Việc bổ sung quy định này cũng đánh dấu sự chuyển dịch trong tư duy quản lý ngành dầu khí từ chỗ chủ yếu duy trì sản lượng khai thác sang tạo động lực cho các lĩnh vực năng lượng đột phá, gắn với phát triển khoa học công nghệ và kinh tế biển.

Tại hội trường Diên Hồng, phát biểu, giải trình làm rõ một số nội dung đại biểu Quốc hội quan tâm về Luật Dầu khí (sửa đổi) chiều 8/8, trong đó có thu giữ, lưu trữ carbon (CCS) và phát triển công trình năng lượng ngoài khơi gắn với hoạt động dầu khí, Bộ trưởng Bộ Công Thương Lê Mạnh Hùng cho biết: Theo đánh giá sơ bộ, riêng thị trường này nếu tận dụng và phát triển tốt sẽ trở thành một ngành dịch vụ lớn cho khu vực Đông Nam Á với giá trị hàng chục tỷ USD. Hiện nay, Petrovietnam đang phối hợp với các đối tác Nhật Bản triển khai nghiên cứu thử nghiệm tại một số mỏ có thể sử dụng để bơm hút/lưu trữ CO2 ở khu vực.

Bộ trưởng Lê Mạnh Hùng nhấn mạnh, việc phát triển năng lượng ngoài khơi gắn với hoạt động dầu khí có ý nghĩa quan trọng trong phát triển chuỗi giá trị dầu khí, tiết kiệm tài nguyên và nâng cao hiệu quả khai thác. Bản thân các dự án khai thác dầu khí cũng là các công trình sử dụng năng lượng lớn; nếu tích hợp được năng lượng tái tạo phục vụ ngay cho các công trình này thì rất tốt, tận dụng được hệ thống đường ống, giàn khoan hiện có, hướng tới điện phân Hydrogen đưa vào đường ống.

Quốc hội thông qua Luật Dầu khí sửa đổi, với khung pháp lý mới tạo cơ sở để hiện thực hóa định hướng mà Petrovietnam đã chuẩn bị từ trước. Trong giai đoạn 2022 - 2023, Petrovietnam đã phối hợp với Tổ chức An toàn Năng lượng và Kim loại Nhật Bản (JOGMEC) thực hiện nghiên cứu chung về CCS, tham khảo lộ trình của Anh và Nhật Bản để xây dựng lộ trình sơ bộ hướng tới dự án CCS thương mại đầu tiên của Việt Nam vào năm 2036.