Sự Chuyển Đổi Tuần Hoàn Của Ngành Thép Châu Âu: Sắt Thép Phế Liệu Trở Thành Tài Nguyên Chiến Lược và Những Thách Thức Về Nguồn Cung

Giải Thải Khí Carbon và Lời Giải Tuần Hoàn

Ngành công nghiệp thép, nền tảng của mọi nền kinh tế công nghiệp, đồng thời cũng là một trong những tác nhân gây ô nhiễm lớn nhất trên toàn cầu, chịu trách nhiệm cho khoảng 7% tổng lượng khí thải CO2 thế giới. Đối với Liên minh Châu Âu (EU), nơi đặt mục tiêu trở thành khu vực trung hòa carbon đầu tiên trên thế giới, áp lực “xanh hóa” ngành thép không chỉ là một lựa chọn chiến lược mà còn là một cam kết lịch sử.

Trong bối cảnh đó, ngành thép châu Âu đang khởi động một cuộc đại chuyển đổi mang tính sống còn hướng tới kinh tế tuần hoàn, mà tâm điểm là việc gia tăng sử dụng Lò Hồ Quang Điện (Electric Arc Furnace – EAF). EAF là công nghệ sản xuất thép chủ yếu từ sắt thép phế liệu (scrap metal), trái ngược với Lò Cao (Blast Furnace – BF) truyền thống sử dụng quặng sắt và than cốc. Sự chuyển dịch này hứa hẹn cắt giảm đáng kể lượng khí thải, nhưng đồng thời, nó đang làm rung chuyển toàn bộ chuỗi cung ứng nguyên liệu thô.

Nghiên cứu gần đây, kết hợp dữ liệu thương mại với dữ liệu tình báo kinh doanh, đã chỉ ra một thực tế không thể chối cãi: sự gia tăng công suất EAF ở châu Âu đang biến sắt thép phế liệu từ một mặt hàng thương mại thông thường thành một tài nguyên chiến lược then chốt. Sự chuyển đổi này đòi hỏi phải tái cấu trúc sâu sắc hoạt động thương mại phế liệu toàn cầu và châu Âu, đồng thời thúc đẩy một sự mở rộng đáng kể trong hệ sinh thái kinh doanh liên quan. Bài phân tích này sẽ đi sâu vào những dữ liệu chứng minh điều đó, đánh giá những thách thức về nguồn cung đang hiển hiện, và phân tích các chiến lược cụ thể mà những gã khổng lồ thép châu Âu như ArcelorMittal và ThyssenKrupp đang triển khai.

1: Lò Hồ Quang Điện (EAF) – Trụ cột của Kinh tế Thép Tuần Hoàn

Việc chuyển đổi sang EAF là chiến lược khử carbon nhanh và hiệu quả nhất hiện nay cho ngành thép. Lò Hồ Quang Điện sử dụng điện năng để nấu chảy và tinh luyện phế liệu thành thép mới, với lượng phát thải CO2 thấp hơn đáng kể so với phương pháp Lò Cao – Lò Thổi Oxy (BF-BOF) truyền thống. Công nghệ này không chỉ giảm phát thải mà còn tăng cường tính tuần hoàn của vật liệu trong nền kinh tế.

1.1. Bằng chứng về Sự Tăng Tốc và Thay Đổi Dòng Chảy Thương Mại

Các dữ liệu đã cho thấy một sự thay đổi rõ rệt trong mô hình thương mại phế liệu của châu Âu. Kể từ năm 2007, nhập khẩu phế liệu của các quốc gia châu Âu có lắp đặt EAF lớn đã giảm dần. Điều này phản ánh xu hướng các nhà sản xuất thép trong khu vực đang cố gắng tối ưu hóa và sử dụng nguồn phế liệu nội địa nhiều hơn cho sản xuất “xanh” của mình.

Tuy nhiên, trong khi châu Âu thắt chặt nguồn cung phế liệu trong nước, thương mại phế liệu toàn cầu lại bắt đầu tăng lên gần đây. Sự đối lập này là dấu hiệu cảnh báo đầu tiên về sự cạnh tranh nguồn nguyên liệu đang nóng lên trên toàn thế giới, khi các quốc gia khác, đặc biệt là Trung Quốc, cũng bắt đầu mở rộng công suất EAF để đáp ứng các mục tiêu khí hậu của riêng họ.

1.2. Cạnh tranh Gay gắt: Phân tích Định lượng về Công suất EAF và Thương mại Phế Liệu

Mô hình thống kê đã cung cấp một cái nhìn định lượng sắc nét về mối quan hệ giữa việc lắp đặt EAF và thị trường phế liệu. Dữ liệu chỉ ra rằng:

Mỗi 1.000 tấn công suất EAF được lắp đặt mới có liên quan đến:

  • Tăng 550 tấn nhập khẩu phế liệu hàng năm.
  • Giảm 1.000 tấn xuất khẩu phế liệu hàng năm.

Kết quả này là một chỉ số mạnh mẽ cho thấy sự gia tăng cạnh tranh phế liệu. Khi các quốc gia tăng cường công suất EAF, họ ngay lập tức tăng nhu cầu nhập khẩu và đồng thời giảm nguồn cung xuất khẩu ra thị trường thế giới. Điều này tạo ra một vòng xoáy cạnh tranh, nơi nguồn cung phế liệu có thể trở nên khan hiếm và đắt đỏ hơn, đặc biệt đối với những nhà sản xuất phụ thuộc vào nguồn nhập khẩu.

Phân tích này xác nhận luận điểm cốt lõi: nhu cầu chuyển đổi công nghệ đã tạo ra áp lực trực tiếp lên thị trường nguyên liệu, củng cố vị thế của phế liệu như một nguồn tài nguyên chiến lược. Việc đảm bảo nguồn cung phế liệu ổn định, chất lượng cao đã trở thành yếu tố then chốt quyết định khả năng cạnh tranh và thành công của quá trình khử carbon trong ngành thép châu Âu.

2: Sắt Thép Phế Liệu – Từ Hàng Hóa Thông Thường đến Tài Nguyên Chiến Lược

2.1. Đòn bẩy Chính sách: CBAM và Bảo vệ Nguồn Cung

Nhận thức được tầm quan trọng của phế liệu, các cơ quan quản lý châu Âu và các hiệp hội ngành thép đã có những động thái chính sách quyết liệt. Hiệp hội Thép Châu Âu (EUROFER) đã liên tục nhấn mạnh việc giữ lại nguồn thép phế liệu trong khu vực là một trong bốn ưu tiên hàng đầu để duy trì khả năng cạnh tranh của ngành.

Ủy ban Châu Âu (EC) đã hiện thực hóa quan điểm này thông qua Kế hoạch Hành động về thép và kim loại (tháng 3/2025). Kế hoạch này bao gồm một loạt các biện pháp nhằm thúc đẩy tính tuần hoàn và khử carbon, trong đó có việc đặt ra mục tiêu tỷ lệ sử dụng thép phế liệu (bắt đầu từ ngành ô tô và xây dựng) và quan trọng nhất là cam kết về các biện pháp đảm bảo nguồn cung phế liệu kim loại, dự kiến vào Quý III năm 2025.

Một động thái quan trọng khác là việc EU sẽ hạn chế xuất khẩu thép phế liệu sang các nước ngoài Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (non-OECD) từ năm 2027, trừ khi các nước đó có thể chứng minh các hoạt động tái chế bền vững. Chính sách này, tương tự như đề xuất của UK Steel, nhằm mục đích giữ lại nguồn phế liệu trong khu vực để cung cấp cho các lò EAF đang được xây dựng, đồng thời ngăn chặn việc “rò rỉ carbon” khi phế liệu được chế biến ở các nước có tiêu chuẩn môi trường thấp hơn.

Sự kết hợp giữa Cơ chế Điều chỉnh Biên giới Carbon (CBAM) mạnh mẽ (ngăn chặn thép “bẩn” giá rẻ từ nước ngoài) và các biện pháp giữ lại phế liệu nội địa cho thấy EU đang dựng lên một “pháo đài xanh” để bảo vệ ngành thép và chuỗi cung ứng phế liệu của mình.

2.2. Áp lực Toàn cầu và Cuộc Đua Giành Phế Liệu

Phế liệu trở thành tài nguyên chiến lược không chỉ vì nhu cầu của châu Âu mà còn do động lực toàn cầu. Khi Trung Quốc, nước sản xuất thép lớn nhất thế giới, và các nền kinh tế mới nổi khác tăng cường chuyển đổi sang EAF, nhu cầu phế liệu toàn cầu sẽ tăng vọt. Sự cạnh tranh này đặt ra một thách thức lớn: châu Âu, vốn là nhà xuất khẩu phế liệu truyền thống, giờ đây phải đối mặt với nguy cơ mất đi nguồn nguyên liệu quý giá này vào tay các đối thủ cạnh tranh.

Tình hình này đòi hỏi EU không chỉ phải giữ lại phế liệu mà còn phải tối ưu hóa việc thu gom và chế biến trong nước. Chất lượng phế liệu cũng là một vấn đề then chốt, vì thép sản xuất từ EAF cần phế liệu có tạp chất thấp để đáp ứng yêu cầu chất lượng của các sản phẩm cao cấp, điều này càng làm tăng giá trị và tính chiến lược của phế liệu sạch.

3: Phân Tích Chiến Lược Của Các Công Ty Thép Lớn Châu Âu: Giấc Mơ Xanh và Bức Tường Thực Tế

Các tập đoàn thép hàng đầu châu Âu như ArcelorMittal và ThyssenKrupp đã công bố những chiến lược khử carbon đầy tham vọng. Lộ trình của họ thường là sự kết hợp giữa việc xây dựng EAF và các nhà máy Sắt Khử Trực Tiếp (Direct Reduced Iron – DRI), sử dụng Khí tự nhiên hoặc Hydro xanh làm chất khử, nhằm sản xuất thép chất lượng cao (thép sơ cấp) với lượng khí thải carbon thấp.

3.1. Chiến lược và Thách thức của ArcelorMittal

ArcelorMittal, nhà sản xuất thép lớn thứ hai thế giới, đặt Hydro làm trung tâm trong chiến lược khử carbon, hướng tới mục tiêu trung tính carbon vào năm 2050. Công ty đã có kế hoạch lớn cho các dự án DRI-EAF, nhận được sự hỗ trợ đáng kể từ chính phủ Bỉ (280 triệu Euro) và Đức (hơn 1 tỷ Euro) để chuyển đổi các hoạt động tại Ghent và các cơ sở khác.

Tuy nhiên, “giấc mơ xanh” của ArcelorMittal đang gặp phải “bức tường thực tế” của chi phí năng lượng.

  • Trì hoãn và Hủy bỏ: Công ty đã thông báo trì hoãn Quyết định Đầu tư Cuối cùng (FID) cho các kế hoạch DRI và EAF tại châu Âu do “môi trường chính sách, năng lượng và thị trường châu Âu đã không đi theo hướng thuận lợi.”
  • Chi phí Hydro Xanh: Tổng giám đốc Aditya Mittal thừa nhận rằng công nghệ thu giữ và lưu trữ carbon (CCS) hoặc Hydro tái tạo khó có khả năng kinh tế trước năm 2030.
  • Hậu quả: ArcelorMittal đã hủy bỏ dự án chuyển đổi hai nhà máy ở Đức sang sản xuất thép dựa trên Hydro sạch, mặc dù đã được hứa trợ cấp 1,3 tỷ Euro. Lý do là chi phí năng lượng ở Đức quá cao, khiến cho việc sản xuất thép xanh không khả thi về mặt kinh doanh. Công ty cũng lưu ý rằng ngay cả việc sử dụng khí đốt tự nhiên cho sản xuất DRI cũng không cạnh tranh, ngay cả khi có giá carbon.

3.2. Chiến lược và Khủng hoảng của ThyssenKrupp

Tập đoàn thép khổng lồ của Đức, ThyssenKrupp, cũng đang theo đuổi lộ trình tương tự với kế hoạch xây dựng cơ sở DRI ở Duisburg. Tuy nhiên, họ cũng đối mặt với những thách thức tương tự:

  • Tham vọng quá mức: CEO Miguel Lopez thừa nhận rằng các giả định ban đầu về việc sử dụng Hydro tái tạo là “quá tham vọng” và việc sử dụng Hydro xanh tại cơ sở DRI dự kiến có thể không “khả thi về mặt kinh tế” trong những năm tới.
  • Khủng hoảng kinh tế: Trong bối cảnh chi phí năng lượng tăng cao và cạnh tranh gay gắt, ThyssenKrupp đã phải cắt giảm 40% nhân sự và 25% công suất sản xuất, cho thấy cuộc khủng hoảng nghiêm trọng mà ngành thép châu Âu đang đối mặt trong quá trình chuyển đổi.

3.3. Đánh giá Chung về Chiến lược của Doanh nghiệp

Chiến lược chung của các công ty châu Âu là đúng đắn về mặt công nghệ (kết hợp EAF và DRI/Hydro), nhưng họ đang mắc kẹt giữa tham vọng môi trường và thực tế kinh tế:

  • Sự Phụ thuộc vào Chính sách: Các khoản đầu tư tỷ đô này phụ thuộc rất nhiều vào sự hỗ trợ của chính phủ (trợ cấp) và việc phát triển cơ sở hạ tầng (đường ống dẫn hydro, lưới điện ổn định).
  • Chi phí Năng lượng: Châu Âu đang phải đối mặt với giá năng lượng cao và thiếu ổn định (đặc biệt là điện tái tạo), khiến chi phí sản xuất thép xanh cao hơn 30-60% so với phương pháp cũ.
  • Tầm quan trọng của Phế liệu: Trong ngắn hạn và trung hạn, việc mở rộng EAF – vốn phụ thuộc vào phế liệu – là con đường hiệu quả nhất. Do đó, việc đảm bảo nguồn cung phế liệu nội địa không bị gián đoạn là yếu tố sống còn để các dự án EAF mới đi vào hoạt động và thay thế dần lò cao cũ.

4 Tái Cấu Trúc Hệ Sinh Thái Kinh Doanh Phế Liệu và Cơ Hội Tăng Trưởng

Sự chuyển đổi sang EAF không chỉ là một thay đổi công nghệ lớn đối với các nhà sản xuất thép, mà còn là một cơ hội tăng trưởng chưa từng có cho hệ sinh thái kinh doanh phế liệu và tái chế.

4.1. Nhu cầu Mở rộng Hệ sinh thái Phế liệu

Dữ liệu phân tích đã định lượng mối liên hệ chặt chẽ giữa các công ty phế liệu và công suất sản xuất EAF:

Mỗi một công ty phế liệu được ước tính giúp tăng khoảng 79.000 tấn sản lượng thép EAF hàng năm tại EU.

Mối quan hệ này cho thấy các công ty phế liệu là mạch máu của nền kinh tế thép tuần hoàn, đóng vai trò quan trọng trong việc thu gom, phân loại và cung cấp nguyên liệu đầu vào chất lượng cao.

4.2. Dự báo về Tăng trưởng và Đầu tư

Nếu lấy mối quan hệ này là nhân quả và ngoại suy theo công suất EAF hiện đang được lập kế hoạch, các nhà nghiên cứu đã đưa ra những dự báo kinh ngạc về sự mở rộng cần thiết của hệ sinh thái phế liệu:

  • Số lượng công ty cần bổ sung: Khoảng 730 (SD 140) công ty mới có thể được yêu cầu.
  • Việc làm mới: Sẽ tạo ra khoảng 35.000 việc làm mới (IQR 29.000-50.000).
  • Doanh thu bổ sung: Ước tính tạo ra thêm 35 tỷ USD (IQR 27-48 tỷ USD) doanh thu hàng năm.

Những con số này cho thấy quy mô của sự tái cấu trúc nguồn cung khổng lồ (massive restructuring of the industry’s supply networks) đang diễn ra. Đây là một tín hiệu rõ ràng về cơ hội tăng trưởng lớn cho các công ty tham gia vào chuỗi giá trị phế liệu, từ thu gom, xử lý, cho đến công nghệ phân loại và chế biến.

4.3. Các Yếu tố Thúc đẩy Sự Phát triển Hệ sinh thái

Để đạt được sự mở rộng này, cần có sự can thiệp và hỗ trợ từ chính sách:

  • Hỗ trợ Đầu tư: Chính phủ cần cung cấp các ưu đãi đầu tư và vốn cho các công ty phế liệu để hiện đại hóa công nghệ phân loại và chế biến.
  • Tiêu chuẩn Chất lượng: Thiết lập các tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt cho phế liệu để đảm bảo nguyên liệu đầu vào cho thép EAF cao cấp.
  • Đảm bảo Dòng chảy: Các biện pháp giữ lại phế liệu nội địa (như hạn chế xuất khẩu) là cần thiết để đảm bảo dòng chảy ổn định cho các nhà máy EAF trong khu vực.
  • Phát triển Công nghệ: Đầu tư vào các công nghệ tiên tiến như AI và robot trong phân loại phế liệu để tăng hiệu suất và chất lượng.

Con Đường Phía Trước

Quá trình chuyển đổi tuần hoàn của ngành thép châu Âu là một hành trình không thể đảo ngược, được thúc đẩy bởi áp lực khí hậu và các cơ chế chính sách như CBAM. Sự chuyển đổi này đã xác lập vị thế của sắt thép phế liệu như một tài nguyên chiến lược quan trọng ngang hàng với quặng sắt.

Thách thức cốt lõi đối với châu Âu hiện nay là cân bằng giữa tham vọng xanh và thực tế kinh tế. Các công ty thép lớn đang phải trì hoãn các dự án thép xanh dựa trên Hydro do chi phí năng lượng quá cao. Điều này càng làm tăng tầm quan trọng của chiến lược EAF và do đó, nhu cầu về nguồn cung phế liệu ổn định, giá cả phải chăng trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.

Để đảm bảo thành công cho cuộc đại chuyển đổi này, Liên minh Châu Âu cần hành động đồng bộ trên ba mặt trận:

  1. Chính sách Bảo hộ Chiến lược: Thắt chặt CBAM và thực hiện nghiêm ngặt các biện pháp giữ lại nguồn cung phế liệu nội địa để giảm thiểu sự cạnh tranh toàn cầu.
  2. Hỗ trợ Công nghệ và Năng lượng: Cần có cơ chế mạnh mẽ hơn để giảm chi phí năng lượng sạch cho ngành thép, giúp các dự án DRI/EAF trở nên khả thi về mặt kinh tế.
  3. Phát triển Hệ sinh thái: Thúc đẩy và hỗ trợ đầu tư để mở rộng và hiện đại hóa hệ sinh thái kinh doanh phế liệu, đảm bảo nguồn cung nguyên liệu chất lượng cao cho hàng trăm lò EAF mới theo dự kiến.

Thép phế liệu là chìa khóa mở cánh cửa cho một ngành thép châu Âu trung hòa carbon. Sự thành công của EU sẽ phụ thuộc vào khả năng biến những dự báo về nhu cầu mở rộng hệ sinh thái phế liệu thành hiện thực, biến thách thức về nguồn cung thành cơ hội tăng trưởng cho toàn bộ chuỗi giá trị.

Theo: arxiv và sưu tầm từ internet.