Tin thị trường và sản phẩm

Leuna, Đức — Tập đoàn UPM của Phần Lan vừa đưa vào hoạt động nhà máy lọc sinh khối (biorefinery) tại Leuna, bang Saxony-Anhalt, Đức — cơ sở được xem là duy nhất thuộc loại này trên thế giới hiện nay. Nhà máy sử dụng gỗ sồi châu Âu làm nguyên liệu đầu vào để sản xuất các hóa chất công nghiệp, thay thế một phần nguyên liệu hóa thạch truyền thống.

Quy mô và công nghệ

Nhà máy có tổng vốn đầu tư khoảng 1,6 tỷ USD, với hệ thống hạ tầng bao gồm 1.000 km cáp điện, 40.000 van và 180 km đường ống. Dự kiến đến năm 2027, khi đạt công suất tối đa, cơ sở này sẽ tiêu thụ khoảng 220.000 tấn gỗ sồi mỗi năm, vận chuyển bằng đường sắt và xe tải.

Từ nguồn nguyên liệu gỗ, nhà máy sản xuất ba nhóm sản phẩm chính: chất độn chức năng (functional fillers), glycol công nghiệp và đường công nghiệp. Quá trình sản xuất bắt đầu bằng bước thủy phân enzyme để tách gỗ thành ba thành phần — xenlulo (50%), hemicellulose (25%) và lignin (25%). Đây là bước kỹ thuật mà nhiều doanh nghiệp khác chưa thực hiện được ở quy mô công nghiệp.

Xenlulo và hemicellulose được chuyển hóa thành đường công nghiệp, sau đó một phần được xúc tác hóa học thành ethylene glycol và propylene glycol. Lignin được xử lý riêng để nâng cao tính năng sử dụng, hướng đến các ứng dụng như chất độn cho lốp xe và nhựa.

Nguồn cung nguyên liệu và tính bền vững

UPM có kế hoạch thu mua gỗ sồi trong bán kính 200 km xung quanh nhà máy. Thay vì khai thác tập trung trên diện rộng — phương thức có nguy cơ làm suy thoái hệ sinh thái — công ty áp dụng mô hình khai thác phân tán và tái trồng theo từng vị trí. Hoạt động khai thác gỗ của UPM được chứng nhận theo các tiêu chuẩn bền vững và lượng phát thải carbon được kiểm toán độc lập.

Theo Harald Dialer, Giám đốc Công nghệ của UPM, ưu điểm khi sử dụng một loại gỗ duy nhất là tính đồng nhất của nguyên liệu đầu vào, giúp quá trình vận hành ổn định hơn. Trong vòng năm năm tới, công ty dự kiến mở rộng sang phụ phẩm nông nghiệp và lâm nghiệp.

Về tiêu chí môi trường, UPM đưa ra so sánh: 1 tấn nhựa PET sản xuất từ ethylene glycol có nguồn gốc gỗ của họ có lượng phát thải carbon khoảng 800 kg CO₂ tương đương, trong khi PET tái chế cơ học phát thải 1,5–2,2 tấn, PET tái chế hóa học phát thải 1,6–2,6 tấn, và PET từ ethylene glycol hóa thạch phát thải 3,0–3,4 tấn.

Thách thức về chi phí và thị trường

Bài toán kinh tế vẫn là thách thức cốt lõi. Ông Dialer thừa nhận rằng hóa chất có nguồn gốc sinh học hiện có chi phí sản xuất cao hơn so với hóa chất từ nhiên liệu hóa thạch, và chưa đạt được sự ngang bằng về giá. Công ty kỳ vọng bù đắp chênh lệch này thông qua mức phụ phí "sinh học" (biopremium) mà khách hàng sẵn sàng chi trả vì yếu tố bền vững.

Công ty cho biết đã bắt đầu bán sản phẩm cho một số khách hàng trọng điểm, song quá trình mở rộng thị trường dự kiến sẽ diễn ra từng bước, do nhiều ngành như lốp xe và chai nhựa PET đòi hỏi thời gian thử nghiệm và chứng nhận nguyên liệu đầu vào mới.

Gần đây, UPM đã ký thỏa thuận mua lại bản quyền công nghệ sản xuất ethylene glycol và propylene glycol từ tập đoàn Avantium — động thái cho thấy cam kết dài hạn của công ty trong mảng glycol có nguồn gốc gỗ.

Bối cảnh ngành và triển vọng

Con đường chuyển đổi từ sinh khối sang hóa chất công nghiệp không phải không có tiền lệ thất bại. Năm 2023, Clariant (Thụy Sĩ) đã đóng cửa mảng sản xuất ethanol từ rơm rạ với khoản lỗ hơn 200 triệu USD.

Tuy nhiên, bối cảnh năng lượng hiện tại đang tạo ra một số thuận lợi nhất định cho UPM. Biến động giá dầu do xung đột vũ trang tại Iran trong thời gian gần đây đã làm hẹp khoảng cách chi phí giữa hóa chất sinh học và hóa chất từ nhiên liệu hóa thạch. Bên cạnh đó, vấn đề an ninh nguồn cung nguyên liệu — vốn phụ thuộc vào nhập khẩu dầu mỏ — ngày càng được doanh nghiệp và chính phủ châu Âu chú trọng hơn, trong khi nguyên liệu sinh khối địa phương không bị ảnh hưởng bởi các gián đoạn địa chính trị.

Ủy ban châu Âu hiện đang xây dựng khuôn khổ pháp lý nhằm thúc đẩy sử dụng hóa chất có nguồn gốc sinh học. Hiệp hội Công nghiệp Hóa chất châu Âu (Cefic) đang vận động để văn bản này bao gồm các quy định bắt buộc về hàm lượng sinh học trong sản phẩm cuối, qua đó tạo nền tảng nhu cầu ổn định cho phân khúc này.

UPM dự kiến hoàn tất quá trình nâng công suất vào năm 2027. Kết quả hoạt động của nhà máy trong giai đoạn này được đánh giá là có ý nghĩa tham chiếu đáng kể đối với toàn ngành hóa chất châu Âu, trong bối cảnh nhiều doanh nghiệp trong khu vực đang đối mặt với áp lực chi phí năng lượng cao, phí phát thải carbon và cạnh tranh từ hàng nhập khẩu giá rẻ.