Xi măng đất sét nung: Giải pháp tiềm năng, giảm phát thải trong ngành xi măng Việt Nam

Giảm clinker đồng thời giảm được phát thải CO₂

Xi măng đất sét nung (LC3) là một loại xi măng hỗn hợp, carbon thấp. Trong thành phần LC3, một tỷ lệ đáng kể clinker được thay thế bằng đất sét nung và đá vôi.

Quy trình sản xuất LC3 được giới thiệu tại hội thảo.

Tại hội thảo "Xi măng đất sét nung (LC3) - Ứng dụng và thực tiễn" do Tổ chức Phát triển Công nghiệp Liên Hợp Quốc (UNIDO), Hiệp hội Xây dựng carbon thấp (LCCA), Đại sứ quán Thụy Sĩ tại Việt Nam phối hợp cùng Viện Vật liệu Xây dựng (Bộ Xây dựng), Hiệp hội Xi măng Việt Nam tổ chức mới đây tại Hà Nội, GS Fernando Martirena, Đại học Trung tâm Las Villas (Cuba), chuyên gia chính Dự án LC3, đã giới thiệu những cơ sở khoa học, công nghệ và kinh nghiệm triển khai xi măng đất sét nung trên thế giới.

Theo đó, LC3 đã trải qua quá trình nghiên cứu và thử nghiệm, ứng dụng kéo dài hơn 10 năm. Quá trình này bắt đầu từ những nghiên cứu ban đầu về thay thế xi măng bằng hỗn hợp đất sét nung và đá vôi, sau đó tiến tới các thử nghiệm công nghiệp tại nhà máy thí điểm, đến ứng dụng LC3 trong bê tông đúc sẵn, bê tông trộn sẵn và vữa ở nhiều dự án tại các quốc gia.

GS Fernando Martirena đưa ra những bằng chứng khoa học chứng minh về độ bền lâu dài và khả năng giảm phát thải CO₂ của LC3. Theo đó, LC3-50 (giảm 50% clinker) có thể giảm khoảng 40% phát thải CO₂ mà vẫn đạt cường độ tương đương với xi măng portland nguyên chất.

Việc sử dụng LC3 trong bê tông đã được chứng minh qua các ứng dụng trên toàn thế giới và được đánh giá có độ bền lâu, tốt, đặc biệt trong môi trường biển.

Ông cho biết, trên toàn thế giới hiện có 42 dự án LC3 hoặc đã sản xuất hoặc đang trong quá trình đầu tư. Ước tính, riêng năm 2025, qua việc phát triển các dự án LC3, khoảng 9 triệu tấn CO₂ đã được cắt giảm.

Đến nay, LC3 đã trở thành một giải pháp xi măng carbon thấp được công nhận trên toàn cầu. Với giải pháp giảm clinker nhằm giảm phát thải CO₂, UNIDO đặt mục tiêu đến năm 2040, 1/3 sản lượng xi măng toàn cầu sử dụng LC3.

LC3 - một giải pháp đáng quan tâm đối với Việt Nam

Đề cập đến cơ hội phát triển LC3 ở Việt Nam, bà Lê Thị Thanh Thảo, đại diện quốc gia UNIDO tại Việt Nam cho biết, UNIDO giữ vai trò thúc đẩy hợp tác và kết nối các đối tác, đồng thời hỗ trợ nhân rộng những giải pháp đã được chứng minh hiệu quả. LC3 cho thấy các giải pháp ứng phó với biến đổi khí hậu hoàn toàn có thể song hành với phát triển công nghiệp.

Các chuyên gia trong nước và quốc tế thảo luận về việc ứng dụng LC3 trong thực tiễn.

Theo bà Thảo, xi măng và bê tông đóng vai trò thiết yếu đối với phát triển, song sản xuất xi măng chiếm khoảng 7-8% lượng phát thải CO₂ toàn cầu. Là quốc gia sản xuất xi măng lớn thứ ba thế giới, ngành xi măng Việt Nam đóng góp khoảng 16% tổng lượng phát thải khí nhà kính quốc gia, khiến việc khử carbon trở nên quan trọng đối với cả mục tiêu khí hậu và năng lực cạnh tranh của ngành công nghiệp.

LC3 mang đến một giải pháp thiết thực và có khả năng mở rộng. LC3 có thể được tích hợp vào các hệ thống sản xuất xi măng hiện có và tận dụng nguồn đất sét sẵn có tại địa phương, nhằm giảm phát thải trong ngành xi măng.

"LC3 mang lại cơ hội thúc đẩy cam kết net zero vào năm 2050, Chiến lược Tăng trưởng xanh và các Đóng góp do quốc gia tự quyết định (NDC) của Việt Nam, đồng thời tận dụng tốt hơn nguồn đất sét dồi dào trong nước, củng cố chuỗi giá trị nội địa và giảm sự phụ thuộc vào các vật liệu thay thế xi măng đang ngày càng khan hiếm", bà Thảo nhận định.

Ông Benjamin Müller, đại diện lâm thời của Đại sứ quán Thụy Sĩ tại Việt Nam, cho biết, Thụy Sĩ đã đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển và trao đổi kiến thức về xi măng đất sét nung, trong đó Hiệp hội Xây dựng carbon thấp (LCCA) đã hỗ trợ ứng dụng LC3 trên phạm vi quốc tế.

"LC3 cho thấy nghiên cứu, hợp tác quốc tế và đổi mới sáng tạo trong công nghiệp có thể kết hợp với nhau để giải quyết các thách thức khí hậu. Thụy Sĩ vui mừng hỗ trợ trao đổi kiến thức và các quan hệ đối tác góp phần vào quá trình phát triển công nghiệp bền vững của Việt Nam", ông Benjamin Müller cho biết.

Cần được xem xét một cách toàn diện và trên cơ sở khoa học

Trong khi đó, các chuyên gia Việt Nam quan tâm đến tính phù hợp của LC3 đối với Việt Nam. Ở khía cạnh chuyên môn, TS Nguyễn Quang Hiệp, Viện trưởng Viện Vật liệu xây dựng (Bộ Xây dựng) nhận định, trong bối cảnh Việt Nam hướng tới mục tiêu phát thải ròng bằng "0" vào năm 2050, việc nghiên cứu và phát triển các loại xi măng có hàm lượng clinker thấp, sử dụng hiệu quả tài nguyên và giảm phát thải CO₂ ngày càng có ý nghĩa quan trọng.

Hội thảo thu hút sự quan tâm của giới chuyên môn Việt Nam.

"LC3 là một giải pháp có nhiều triển vọng. Nhưng để có thể triển khai hiệu quả tại Việt Nam cần được đánh giá đầy đủ về nguồn nguyên liệu, công nghệ sản xuất, tính năng sản phẩm, hiệu quả kinh tế cũng như hệ thống tiêu chuẩn và điều kiện thị trường", TS Hiệp nhận định.

Ông cho biết, đây cũng chính là những lĩnh vực mà Viện Vật liệu xây dựng có thể phát huy vai trò của mình trong nghiên cứu, thử nghiệm, đánh giá chất lượng vật liệu, xây dựng tiêu chuẩn và hỗ trợ chuyển giao các giải pháp công nghệ vào thực tiễn sản xuất".

"Chúng tôi mong muốn tăng cường kết nối giữa các chuyên gia quốc tế với các cơ quan nghiên cứu và doanh nghiệp xi măng Việt Nam; đồng thời tiếp nhận những kinh nghiệm, kết quả nghiên cứu và giải pháp công nghệ tiên tiến để từng bước đánh giá, thử nghiệm và phát triển LC3 phù hợp với điều kiện của Việt Nam", TS Nguyễn Quang Hiệp bày tỏ.

PGS.TS Lương Đức Long, Phó chủ tịch kiêm Tổng Thư ký Hiệp hội Xi măng Việt Nam (VNCA) nhận định, LC3 mang đến cơ hội để ngành xi măng Việt Nam giảm phát thải trong khi vẫn duy trì năng lực cạnh tranh và đáp ứng nhu cầu xây dựng ngày càng tăng.

"Để thúc đẩy việc áp dụng LC3 trên diện rộng, cần có các chính sách hỗ trợ, tiêu chuẩn phù hợp, đầu tư và sự hợp tác liên tục giữa các bên trong toàn bộ chuỗi giá trị", ông Long nhận định.

Đại diện cơ quan quản lý nhà nước, ông Hoàng Hữu Tân, Phó vụ trưởng Vụ Khoa học công nghệ, môi trường và Vật liệu xây dựng (Bộ Xây dựng) cho rằng, trong các giải pháp giảm phát thải, giảm tỷ lệ clinker thông qua tăng cường sử dụng các phụ gia khoáng phù hợp là một hướng đi có ý nghĩa cả về kỹ thuật, môi trường và kinh tế. Trong bối cảnh đó, LC3 là một giải pháp đáng quan tâm, với tiềm năng giảm sử dụng clinker, giảm tiêu hao năng lượng và giảm phát thải CO₂, đồng thời khai thác hiệu quả các nguồn nguyên liệu sẵn có.

Theo ông Tân, đối với Việt Nam, việc phát triển LC3 cần được xem xét một cách toàn diện và trên cơ sở khoa học, từ đánh giá nguồn và chất lượng đất sét; công nghệ nung, nghiền và phối trộn; tính năng và độ bền của xi măng; hiệu quả kinh tế; đến hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật và khả năng chấp nhận của thị trường.

"Đặc biệt, các giải pháp cần được kiểm chứng phù hợp với điều kiện nguyên liệu, công nghệ và thực tiễn sản xuất của ngành xi măng Việt Nam", ông Hoàng Hữu Tân nhấn mạnh.