Ai là startup làm thép 'xanh' được Bill Gates chống lưng?

Theo Nhịp sống thị trường, được biết, trong một cuộc họp vào hồi tháng 3/2020 với các nhà đầu tư thuộc Breakthrough Energy Ventures (BEV) - đây là một quỹ do tỷ phú Bill Gates thành lập, Sandeep Nijhawan cũng đã mang đến 4 ý tưởng với mục đích giải quyết tình trạng biến đổi khí hậu. Và một trong số đó chính là sáng kiến chế tạo bằng điện tái tạo và nói không với than cũng như khí thải ra môi trường xung quanh. 

Bloomberg cho biết, sắt chiếm 98% thành phần cấu tạo nên thép - đây là loại vật liệu vô cùng phổ biến trong thế giới hiện đại. Và trong các lò nung với nhiệt độ cao lên đến 1.400 độ C, carbon ở trong than kết hợp với oxy trong quặng sắt sẽ giải phóng một lượng lớn carbon dioxide vô cùng ô nhiễm. Được biết, quy trình tạo ra sắt đã đóng góp đến 90% lượng khí thải nhà kính, trong quy trình tạo thép chiếm 7% lượng khí thải mỗi năm - nghĩa là nhiều hơn cả ngành công nghiệp vận tải biển và hàng không cộng lại. Mặc dù vậy thì nếu như quá trình này được thực hiện trong điều kiện nhiệt độ ấm và không than đá thì một lượng lớn khí thải sẽ được loại bỏ mà không cần đến công nghệ đắt tiền. 

Và đó cũng là lý do vì sao ý tưởng của Nijhawan đã thu hút được phần lớn các nhà đầu tư và được cho là có thể tác động lên ngành công nghiệp vốn dĩ có thể tạo ra được hơn 870 tỷ USD doanh thu hàng năm. Và sau khi được bật đèn xanh và nhận về 2,25 triệu USD từ BEV cùng một số nhà đầu tư, Nijhawan cũng đã ngay lập tức bắt tay vào vận hàng Electra.

Được biết, những thử nghiệm ban đầu của Electra đến từ một chiếc gara để xe vô cùng chật hẹp. Đồng nghiệp cũ của Nijhawan là Quoc Pham cũng đã tham gia với tư cách là giám đốc công nghệ. Công việc đầu tiên là tìm hiểu xem liệu rằng quặng sắt có thể hòa tan bên trong trước khi pha axit hay không. Kết quả đó không như mong muốn và Quoc Pham khi đó đã bi quan rằng đây chính là lần khởi nghiệp ngắn nhất của cuộc đời mình. 

Và trước khi đi vào chi tiết thì cần phải biết rằng có 3 cách để có thể cắt giảm lượng khí thải từ quá trình sản xuất thép. Đầu tiên đó chính là thu giữ lượng khí thải và chôn chúng dưới lòng đất. Cũng theo đó, nhà máy đầu tiên và duy nhất làm được điều này được xây dựng vào năm 2016 ở Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất.

Điều thứ hai chính là sử dụng hydro thay thế cho than đá. Và lô thép đầu tiên này được sản xuất vào năm ngoái nhưng không sẵn có từ nay cho đến năm 2026. Cũng bởi vì hydro được  làm từ điện tái tạo vốn dĩ đắt hơn than nên các công ty vẫn phải buộc sử dụng quặng sắt cao cấp - đây là thứ mà thế giới đang cạn kiệt. 

Cuối cùng chính là sử dụng điện, mặc dù vậy thì cách này lại vô cùng tốn kém. Theo đó, từ nay cho đến khi điện trở nên rẻ hơn sẽ rất khó có thể để áp dụng cách này vào quá trình sản xuất sắt thép. Và một giải pháp nữa đó chính là nung chảy và Boston Metal - đây là startup được thành lập vào năm 2012 đã có thể làm được điều này. Và trong thời gian 10 năm qua, công ty đã tiến hành mở rộng quy mô công nghệ cũng như vận hành bằng cách nung quặng sắt ở nhiệt độ cao. 

Mặc dù vậy thì không phải điều là Nijhawan muốn theo đuổi. Bởi vì quy trình nung chảy phải diễn ra liên tục trong 24h/ngày và 365 ngày/năm, nếu không thi quặng sẽ đông đặc lại gây ảnh hưởng đến sản lượng. Chính vì thế mà Nijhawan muốn duy trì nhiệt độ lò ở mức ấm - nghĩa là không nóng hơn nhiệt độ một tách cà phê phin để cho quá trình nung chảy có thể linh hoạt vận hành. Để có thể làm được điều này thì Quoc Pham phải hòa tan được quặng sắt trong nước pha axit. 

Nijhawan nói rằng: “Tôi cần chưa đến 10 nhân sự. Có thể mất một hoặc một năm rưỡi để quy trình này được hiện thực hóa”. 

Một điều may mắn là Nijhawan không phải đợi lâu đến thế. Quoc Pham cùng với một số chuyên gia, trong đó có Dan Steingart - đây là giáo sư luyện kim hóa học tại Đại học Columbia, người đã dành nhiều tuần thử nghiệm để tìm ra giải pháp. Theo đó, Electra tuyên bố mọi thứ đều khả thi về mặt công nghệ nhưng từ chối chia sẻ chi tiết. 

Phó giáo sư tại Đại học Carnegie Mellon - Venkat Viswanathan cho biết: “Electra đã cố gắng thực hiện quá trình chuyển đổi khó khăn chỉ nhờ nguồn điện ở nhiệt độ thấp”. 

Có thể thấy, chuyến tham quan cơ sở Colorado của Electra cũng đã cho thấy được sự tiến bộ. Electra cũng đã tiến hành sản xuất thành công các tấm sắt có kích thước bằng tờ giấy và bề ngoài xám bạc, nặng một cách đáng kinh ngạc. Chính điều này cũng đã giúp cho Electra có thể huy động được tổng cộng 85 triệu USD từ BEV - đây là  tập đoàn khai thác mỏ khổng lồ BHP cùng quỹ Temasek Holdings có trụ sở tại Singapore, Amazon và một số nhà đầu tư khác. Như thế, tất cả những gì cần làm bây giờ chính là chỉ mở rộng công nghệ. 

Và Electra cũng hứa hẹn sẽ xây dựng một cơ sở mới vào năm sau, đồng thời cũng tiến hành đẩy mạnh việc sản xuất các tấm sắt có kích thước thương mại. Và trong bối cảnh Tập đoàn thép khổng lồ Thụy Điển SSAB và Boston Metal đã đều đặt mục tiêu không phát thải vào năm 2026 và như thế là một cuộc đua chính thức bắt đầu. 

Và nếu như thành công thì nhà máy của Electra sẽ nhỏ hơn rất nhiều so với các nhà máy thép thông thường nhưng lại có thể tạo ra được 2 triệu tấn thép mỗi năm và tiêu tốn hơn 1 tỷ USD. Và một số nhà máy năng suất nhỏ hơn dự kiến cũng sẽ được xây dựng.