Sử Dụng Dầu Nhiên Liệu Hàng Hải Hàm Lượng Lưu Huỳnh Thấp Làm ...

Trong nỗ lực làm giảm phát thải lưu huỳnh từ hoạt động vận tải biển, các tàu biển buộc phải chuyển đổi từ sử dụng dầu nhiên liệu nặng (HFO) sang dầu nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh rất thấp (VLSFO). Hiện tại các nhà khoa học và các nhà môi trường đang gióng lên hồi chuông cảnh báo vì loại nhiên liệu hàng hải mới này có thể làm tăng lượng phát thải muội than (black carbon) - một chất gây ô nhiễm có hại đặc biệt đối với môi trường Bắc cực.

Tổ chức Hàng hải quốc tế (IMO) quy định việc bắt buộc sử dụng dầu nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh rất thấp trong vận tải biển từ ngày 01/01/2020. Quy định này thường được gọi là “Ngưỡng lưu huỳnh IMO 2020”, là một phần của Chương trình IMO 2020, nhằm mục đích giảm 80% lượng phát thải lưu huỳnh từ vận tải biển. Trái ngược với dầu nhiên liệu nặng chứa tới 3,5% lưu huỳnh, VLSFO chỉ có thể chứa tối đa 0,5% lưu huỳnh.

Chưa đầy một tháng sau ngày Ngưỡng lưu huỳnh IMO 2020 có hiệu lực, một nghiên cứu mới do Đức và Phần Lan tài trợ, hợp tác với Tổ chức Đăng kiểm Na Uy - Đức (DNV GL) và nhà sản xuất động cơ hàng hải MAN, chỉ ra rằng việc chuyển đổi từ HFO giàu lưu huỳnh sang VLSFO có thể gây ra hậu quả tiêu cực không mong muốn vì có thể làm tăng phát thải muội than lên tới 85%.

“Các kết quả chỉ ra rõ ràng là hỗn hợp dầu nhiên liệu hàng hải mới với hàm lượng lưu huỳnh 0,5% có thể chứa một tỷ lệ lớn các hợp chất thơm gây tác động trực tiếp đến phát thải muội than”, nghiên cứu kết luận.

“Nếu hành động tức thì không được Tổ chức Hàng hải quốc tế thực hiện, thì việc sử dụng nhiên liệu vận tải biển có hàm lượng lưu huỳnh thấp (VLSFO) - để tuân thủ Ngưỡng lưu huỳnh IMO 2020 - sẽ dẫn đến sự gia tăng lớn về phát thải muội than”, Tiến sỹ Sian Prior, Cố vấn chính của Liên minh Bắc cực sạch tuyên bố.

Muội than và Bắc cực

Một số tổ chức môi trường, trong đó có Quỹ Quốc tế bảo vệ thiên nhiên (WWF) và Tổ chức Môi trường Thái Bình Dương (Pacific Environment), đã gửi báo cáo tóm tắt tới IMO kêu gọi thực hiện các quy định mới nhằm giải quyết vấn đề muội than càng sớm càng tốt.

“Đây là một vấn đề cực kỳ cấp bách, đặc biệt đối với Bắc cực vì phát thải muội than xảy ra có tác động lớn hơn một cách không cân đối đến sự ấm lên của Bắc cực. Vào thời điểm lưu lượng tàu ở Bắc Cực đang gia tăng, điều quan trọng là phải thực hiện các hành động ngay lập tức”, ông Jim Gamble, Giám đốc Chương trình Bắc cực tại Pacific Environment, khẳng định.

Muội than là một dạng sol khí được hình thành do quá trình đốt cháy nhiên liệu không hoàn toàn và sau CO2, nó được coi là phát thải mạnh nhất gây biến đổi khí hậu. Loại sol khí này thường tồn tại trong thời gian ngắn đến hai tuần trong khí quyển. Tuy nhiên, đặc biệt là ở khu vực Bắc cực, muội than có tác động đáng kể khi nó lắng đọng trên băng.

Ô nhiễm do muội than lắng đọng trên băng và tuyết (Nguồn: Sheila Sund under CC BY 2.0)

Phát thải muội than ở khu vực Bắc cực có thể làm giảm đáng kể suất phản chiếu (albedo), hoặc độ phản xạ của băng biển và mặt đất phủ tuyết, khuếch đại sự tan chảy của băng và dẫn đến sự nóng lên toàn cầu. Vấn đề này có tầm quan trọng lớn đến mức Hội đồng Bắc cực đã thông qua một nghị quyết vào năm 2017 kêu gọi giảm 33% muội than ở Bắc cực vào năm 2025. Và IMO đặt ra mục tiêu thông qua quy định về cấm dầu nhiên liệu cho Bắc cực trong năm 2021.

Tàu chạy chậm có nghĩa là muội than nhiều hơn

Nghiên cứu kết luận phát thải muội than từ dầu nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh thấp tăng lên rất nhiều khi động cơ tàu hoạt động ở mức thấp hơn công suất toàn bộ. Đây là mối quan ngại đặc biệt đối với Bắc cực, vì các tàu hành trình qua Bắc Băng Dương rất hiếm di chuyển hết tốc độ khi phải đi qua băng trên mặt biển hoặc đi phía sau tàu phá băng. Trong thực tế, dữ liệu cho thấy các tàu di chuyển dọc theo Tuyến vận tải biển phương Bắc (the Northern Sea Route - NSR) thường ở tốc độ trung bình dưới mười hải lý/giờ, tương đương với khoảng một nửa tốc độ trung bình của tàu chở hàng trong vùng nước ôn đới.

Thêm muội than từ VLSFO

Nhằm đáp ứng Ngưỡng lưu huỳnh IMO 2020, các nhà máy lọc dầu đã chuyển sang pha trộn các loại nhiên liệu hỗn hợp mới với các hợp chất thơm ở mức độ cao. Để VLSFO được đốt cháy hiệu quả và sử dụng cho nhiều loại động cơ tàu biển khác nhau, nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh thấp thường xuyên dựa vào các hợp chất thơm ở mức độ cao. Nghiên cứu đã đưa ra kết luận, những hợp chất thơm này, ví dụ như benzen và toluene, góp phần vào mức phát thải cao muội than.

Khí thải phát ra từ một tàu chở hàng (Nguồn: Cyprien Hauser under CC BY-ND 2.0)

Tuyên bố do FOEI (Friends of the Earth International), WWF, Pacific Environment and CSC (Clean Shipping Coalition) gửi IMO ngày 29/12/2019 nêu: “Trong nỗ lực nhằm giảm chi phí tạo ra nhiên liệu tuân thủ Ngưỡng lưu huỳnh IMO 2020 và duy trì hoạt động kinh doanh như thường lệ, ngành công nghiệp lọc dầu đã tạo ra một loạt các nhiên liệu hỗn hợp mới, dẫn đến làm tăng vọt lượng phát thải muội than từ tàu chỉ qua một đêm. Một kết quả như vậy sẽ làm suy yếu nỗ lực của IMO trong việc giải quyết sự đóng góp của vận tải biển đối với khủng hoảng khí hậu và sẽ làm trầm trọng thêm các nỗ lực toàn cầu để chống biến đổi khí hậu nói chung và sự ấm lên ở Bắc cực nói riêng”.

Các tổ chức môi trường cũng đặt ra câu hỏi vì sao các chuyên gia nhiên liệu hàng hải không thể thấy trước tác động của các chất thơm tăng cao đối với lượng phát thải muội than. “Trong giai đoạn khủng hoảng khí hậu và biết rằng IMO đã làm việc gần 10 năm để giảm lượng phát thải muội than từ vận tải biển, chúng tôi cảm thấy rằng ngành công nghiệp nhiên liệu hàng hải cần phải giải thích điều này đã xảy ra như thế nào”, ông Jim Gamble khẳng định .

Ô nhiễm muội than (màu đỏ) được nhìn thấy trên khắp thế giới trong hình ảnh này của NASA từ năm 2018 (Nguồn: NASA's Marshall Space Flight Center under CC BY-NC 2.0)

Cần phải làm gì

Hiện tại, không có yêu cầu về giới hạn đối với các hợp chất thơm hoặc muội than tạo ra trong các quy định về dầu nhiên liệu hàng hải của IMO. Những người ủng hộ môi trường kêu gọi IMO xây dựng các quy định toàn cầu cấm nhiên liệu tạo ra mức phát thải muội than cao càng sớm càng tốt.

“IMO phải hỗ trợ việc chuyển đổi ngay lập tức sang nhiên liệu chưng cất cho tất cả các hoạt động vận tải biển ở Bắc Cực và xây dựng quy tắc toàn cầu cấm nhiên liệu có lượng phát thải muội than cao”, Tiến sỹ Sian Prior kết luận

Dự kiến tại phiên họp thứ 7, từ ngày 17 đến 21/02/2020, Tiểu ban Phòng ngừa và ứng phó ô nhiễm của IMO ​​(PPR7) sẽ thảo luận về vấn đề này. Tuy nhiên, đối với các hành động cụ thể, IMO "sẽ phải chờ các quốc gia thành viên thảo luận về vấn đề này", một tuyên bố gửi qua email của IMO giải thích.

Do đó, trong thời gian trước mắt, những nỗ lực tự nguyện sẽ là chìa khóa trong việc bảo vệ môi trường biển. “Chúng tôi đang kêu gọi các chủ tàu, người thuê tàu, nhà cung cấp nhiên liệu và các bên liên quan khác thực hiện các biện pháp trên cơ sở tự nguyện trong khi các quy định mới được phát triển và có hiệu lực”, ông Jim Gamble giải thích. Thực tế gần đây đã có sự thúc đẩy một số công ty vận tải biển lớn tự nguyện rời khỏi Bắc cực hoàn toàn.

Vũ Hải