Xanh hóa năng lượng - kinh nghiệm từ châu Âu và bài toán cho tương lai

TỪ GIẢI PHÁP NÔNG NGHIỆP ĐẾN TRỤ CỘT TRONG CHUYỂN ĐỔI NĂNG LƯỢNG

Nhiên liệu sinh học giữ vai trò chiến lược trong chính sách năng lượng của Pháp và Liên minh châu Âu (EU), được xem là giải pháp chuyển tiếp nhằm giảm phụ thuộc dầu mỏ, cắt giảm phát thải khí nhà kính và tăng cường “chủ quyền năng lượng - khả năng tự chủ về nguồn cung và giảm thiểu phụ thuộc bên ngoài” trong bối cảnh địa chính trị và giá năng lượng toàn cầu biến động mạnh mấy năm gần đây.

Sau hơn hai thập niên thúc đẩy chuyển đổi năng lượng, châu Âu đang bước vào giai đoạn tăng tốc trong lộ trình hướng tới mục tiêu phát thải ròng bằng 0 (Net Zero). Không chỉ đầu tư phát triển xe điện và năng lượng tái tạo, khu vực này vẫn tiếp tục duy trì và tái định vị vai trò của nhiên liệu sinh học, từ giải pháp “cứu cánh” trong nông nghiệp và an ninh năng lượng trở thành một mắt xích quan trọng trong hệ sinh thái năng lượng xanh thế hệ mới.

Pháp là quốc gia châu Âu đầu tiên đưa loại xăng E10 (SP95) vào sử dụng từ năm 2009, dần trở thành loại xăng phổ biến nhất tại các trạm nhiên liệu. Từ năm 2018, trên khắp nước Pháp, từ Thủ đô Paris cho tới các vùng ngoại ô hay nông thôn, các trạm bơm xăng phải dán biển hiệu mới gồm E5, E10 (xăng SP95 và SP98) hay B7 và B10 (diesel). Sau đó một thời gian, cả biển hiệu cũ và mới cùng xuất hiện ở cột bơm xăng để người tiêu dùng dễ nhận biết.

Ngay cả trong lúc xe điện ngày càng phổ biến trên đường phố, các cây xăng bán xăng sinh học vẫn đông khách. Với nhiều tài xế Pháp, nhiên liệu sinh học vẫn là lựa chọn thực tế trong bối cảnh giá năng lượng toàn cầu biến động mạnh những năm gần đây.

Nhiên liệu sinh học ở châu Âu không bắt đầu từ câu chuyện khí hậu, mà từ những cú sốc dầu mỏ thập niên 1970 và bài toán dư thừa nông sản trong nội khối. Trong bối cảnh đó, nhiên liệu sinh học được xem như một hướng đi kép: Vừa giảm phụ thuộc dầu nhập khẩu, vừa mở đầu ra cho nông nghiệp. Tuy nhiên, phải đến đầu những năm 2000, EU mới thực sự xây dựng chiến lược quy mô lớn cho nhiên liệu sinh học.

Nhằm giảm sự lệ thuộc vào nguồn nhiên liệu hóa thạch nhập khẩu và tìm đầu ra cho nông sản, năm 2003, EU đã ban hành Chỉ thị 2003/30/EC, đặt những viên gạch đầu tiên buộc các quốc gia thành viên phải đạt tỷ lệ tối thiểu 5,75% nhiên liệu sinh học trong giao thông vận tải vào năm 2010.

Một loạt chính sách được triển khai sau đó như Chỉ thị phát triển năng lượng tái tạo (RED) I năm 2009, RED II năm 2018 hay RED III năm 2023 đã đưa nhiên liệu sinh học trở thành một phần trong lộ trình chuyển đổi năng lượng của châu Âu.

TIÊU CHUẨN KHẮT KHE ĐỐI VỚI NHIÊN LIỆU SINH HỌC

Qua hơn hai thập kỷ, mục đích sử dụng năng lượng sinh học của EU đã dịch chuyển sang khử carbon toàn diện để đạt mục tiêu NetZero, đồng thời xây dựng nền kinh tế tuần hoàn với những bộ tiêu chuẩn khắt khe đối với nhiên liệu sinh học về cả đầu vào và đầu ra.

Để được công nhận là “nhiên liệu sinh học bền vững” theo quy định của EU, các doanh nghiệp năng lượng phải chứng minh nhiên liệu của mình giúp cắt giảm đáng kể lượng phát thải khí nhà kính so với xăng dầu hóa thạch trên toàn bộ vòng đời sản phẩm. Theo Chỉ thị Năng lượng tái tạo sửa đổi (RED II/RED III), nhiều cơ sở sản xuất mới phải đạt mức giảm phát thải tối thiểu khoảng 65%, trong khi các công nghệ tiên tiến có thể đạt mức cao hơn đáng kể.

EU đồng thời áp dụng các tiêu chí môi trường nghiêm ngặt đối với nguyên liệu đầu vào. Các loại nhiên liệu sinh học có nguồn gốc từ hoạt động phá rừng, lấn chiếm đất ngập nước, đất than bùn hoặc các khu vực có trữ lượng carbon cao sẽ không được cấp chứng nhận bền vững.

Về chất lượng đầu ra, nhiên liệu sinh học thương mại tại châu Âu được bảo đảm thông qua các bộ tiêu chuẩn kỹ thuật EN 228 đối với xăng và EN 590 đối với diesel. Đây là các tiêu chuẩn của Tổ chức Tiêu chuẩn hóa châu Âu (CEN), quy định chặt chẽ các thông số như áp suất hơi, thành phần hóa học, độ ổn định nhiên liệu và khả năng tương thích với động cơ, nhằm bảo đảm an toàn vận hành và chất lượng nhiên liệu trong toàn bộ chuỗi cung ứng.

Theo quy định của EU về hạ tầng nhiên liệu thay thế (AFID - Directive 2014/94/EU), từ cuối năm 2018, toàn bộ trụ bơm và phương tiện mới tại châu Âu phải sử dụng hệ thống nhãn nhiên liệu thống nhất, với ký hiệu như E5, E10 cho xăng và B7, B10 cho diesel, nhằm hạn chế nhầm lẫn khi tiếp nhiên liệu.

Bên cạnh đó, Chỉ thị về chất lượng nhiên liệu (Fuel Quality Directive - 98/70/EC) yêu cầu các quốc gia thành viên theo dõi, báo cáo định kỳ chất lượng nhiên liệu và cường độ phát thải khí nhà kính trong vòng đời nhiên liệu, góp phần thúc đẩy mục tiêu giảm phát thải trong lĩnh vực giao thông vận tải.

Là quốc gia có diện tích nông nghiệp lớn nhất khối, Pháp nhanh chóng nắm bắt cơ hội phát triển nhiên liệu sinh học. Với Sắc lệnh ngày 26/1/2009, nước này chính thức thương mại hóa xăng SP95-E10 từ ngày 1/4/2009. Đây là loại xăng không chì chứa tối đa 10% ethanol sinh học, chủ yếu được sản xuất từ củ cải đường và ngũ cốc như lúa mì. Chỉ sau chưa đầy một thập niên, SP95-E10 đã vượt qua các dòng xăng khoáng truyền thống để trở thành loại xăng được tiêu thụ nhiều nhất tại Pháp.

Cùng với Pháp, nhiều quốc gia châu Âu như Đức, Bỉ, Phần Lan, Hà Lan, Thụy Điển và gần đây là Anh đều đã triển khai rộng rãi xăng E10 như dòng xăng tiêu chuẩn trên thị trường. Riêng tại Anh, E10 chính thức trở thành loại xăng phổ biến từ năm 2021.

Hiện nay tại Pháp và nhiều nước châu Âu, cồn sinh học (bioethanol) đã được tích hợp trong hầu hết các dòng xăng thương mại theo các tỷ lệ quy chuẩn khác nhau: Xăng SP95-E5 và SP98 chứa tối đa khoảng 5% ethanol tinh khiết hoặc tương đương khoảng 7,5% ethanol nếu tính cả phụ gia ETBE; xăng SP95-E10 chứa tối đa 10% ethanol; trong khi dòng Superéthanol-E85 có tỷ lệ bioethanol dao động từ khoảng 60% đến 85% tùy theo điều kiện thời tiết và mùa trong năm.

Đối với diesel sinh học, chuẩn phổ biến hiện nay tại EU là B7, tức nhiên liệu diesel có pha tối đa 7% biodiesel theo thể tích. Một số quốc gia châu Âu cũng đã triển khai thử nghiệm hoặc mở rộng sử dụng diesel B10, với tỷ lệ biodiesel lên tới 10%.

Theo Bộ Chuyển đổi sinh thái Pháp, nhiên liệu sinh học hiện được sử dụng chủ yếu dưới dạng pha trộn với nhiên liệu hóa thạch nhằm giảm ngay lượng phát thải carbon mà không cần thay đổi toàn bộ hệ thống phương tiện hiện có, đặc biệt trong giai đoạn chuyển tiếp khi châu Âu chưa thể điện hóa toàn bộ phương tiện giao thông. Trong đó, xăng sinh học SP95-E10 hiện tương thích với khoảng 99% xe xăng lưu hành, và Superéthanol-E85 phù hợp với các dòng xe Flex Fuel hoặc xe lắp bộ chuyển đổi tương thích.

Song song với việc tuân thủ các quy định của EU, Pháp cũng xây dựng hệ thống truy xuất nguồn gốc và kiểm soát phát thải nghiêm ngặt nhằm tăng tính minh bạch đối với nhiên liệu sinh học.

Đáng chú ý, Pháp vận hành nền tảng số hóa quốc gia CarbuRe dưới sự quản lý của Bộ Chuyển đổi sinh thái, cho phép các doanh nghiệp, nhà cung cấp và cơ quan quản lý theo dõi, khai báo và xác minh các tiêu chí bền vững của nhiên liệu sinh học lưu hành trên thị trường. Hệ thống này đồng thời công bố dữ liệu thống kê về tỷ lệ nhiên liệu sinh học được pha trộn trong nhiên liệu hóa thạch, cũng như mức giảm phát thải khí nhà kính đạt được theo các tiêu chuẩn của EU.

VÌ SAO NHIÊN LIỆU SINH HỌC VẪN CHƯA "HẾT VAI"?

Ngoài câu chuyện giảm phát thải, điều khiến Pháp và EU vẫn tiếp tục đặt cược vào nhiên liệu sinh học sau hơn hai thập niên nằm ở hiệu quả kinh tế và khả năng tận dụng hệ thống giao thông hiện hữu. Khác với xe điện đòi hỏi thay đổi phương tiện và đầu tư lớn vào hạ tầng sạc, nhiên liệu sinh học có thể được pha trực tiếp vào xăng dầu truyền thống và sử dụng ngay với phần lớn xe động cơ đốt trong hiện nay.

Báo cáo mới nhất được Hiệp hội Ethanol sinh học Pháp công bố vào tháng 2/2026 đã đem đến một bức tranh bùng nổ của thị trường nhiên liệu xanh tại Pháp. Theo số liệu đến cuối năm 2025, dòng xăng tiêu chuẩn SP95-E10 đã xác lập vị thế thống trị tuyệt đối khi chiếm tới 62,5% tổng sản lượng xăng tiêu thụ toàn quốc, trở thành loại xăng phổ biến nhất trên thị trường Pháp (cao hơn nhiều so với SP95, chỉ chiếm 12,1%).

Đến đầu năm 2026, hạ tầng phân phối đã được đồng bộ hóa khi có 7.500 trạm xăng trên khắp nước Pháp lắp đặt cột bơm E10, tức cứ 10 trạm xăng tại Pháp thì có hơn 7 trạm cung cấp SP95-E10. Ngoài ra, có tới 79% các trạm xăng trên cả nước phân phối được hơn 500m³ xăng E10 mỗi năm; độ bao phủ của SP95-E10 trên hệ thống các trạm xăng đường cao tốc lên tới 100%.

Song hành với E10, dòng xăng sinh học nồng độ cao Superéthanol-E85 cũng ghi nhận đà bứt phá ngoạn mục với mạng lưới phân phối vượt mốc 4.020 trạm (chiếm 42% tổng số trạm xăng toàn quốc).

Nhờ mật độ dày đặc này, 93% tài xế Pháp hiện có thể tiếp cận một trạm xăng E85 trong bán kính chưa đầy 10km tính từ nhà. Tổng số phương tiện sử dụng công nghệ Flex-E85 tương thích với xăng E85 tại Pháp đã tăng lên hơn 418.000 xe, trong đó 38% là xe nguyên bản từ nhà máy và 62% được trang bị các bộ chuyển đổi cơ khí được nhà nước cấp chứng nhận.

Bên cạnh yếu tố môi trường, động lực cốt lõi thúc đẩy người tiêu dùng Pháp chuyển dịch sang E10 và E85 là sự chênh lệch kinh tế rõ rệt do chính sách thuế năng lượng thông minh mang lại.

Theo đó, trong năm 2025, giá trung bình tại cây xăng Pháp ghi nhận xăng SP95-E10 luôn rẻ hơn dòng xăng khoáng tới 9 cent/lít. Đối với dòng E85, mức chênh lệch lên tới gần 1 euro/lít so với SP95. Theo số liệu của Hiệp hội Ethanol sinh học Pháp, một người sử dụng ô-tô chạy khoảng 20.000 km/năm có thể tiết kiệm hơn 1.000 euro tiền nhiên liệu mỗi năm.

Khảo sát của Viện Nghiên cứu dư luận Pháp (IFOP) tích hợp trong báo cáo cũng cho thấy, yếu tố chi phí vẫn là mối quan tâm hàng đầu của người tiêu dùng Pháp khi lựa chọn phương tiện và nhiên liệu.

Có tới 76% người được hỏi cho biết ủng hộ các dòng xe sử dụng động cơ nhiệt hoặc hybrid, trong khi 58% đánh giá xăng sinh học Superéthanol-E85 là giải pháp thay thế đáng tin cậy cho nhiên liệu hóa thạch truyền thống. Đáng chú ý, 27% số người được khảo sát mong muốn có thêm các chính sách hỗ trợ lắp đặt bộ chuyển đổi flex-E85 để phương tiện có thể sử dụng nhiên liệu sinh học.

Nhiên liệu sinh học cũng được Pháp coi là công cụ hỗ trợ nông nghiệp và công nghiệp nội địa. Pháp hiện củng cố vững chắc ngôi vị là nhà sản xuất cồn nông nghiệp số một châu Âu, chiếm tới 20% tổng sản lượng toàn khối với năng lực sản xuất đạt 14 triệu hectolit (tương đương 1,4 tỷ lít) mỗi năm.

Ngành công nghiệp này vận hành dựa trên hoạt động của các nhà máy sinh học tại các địa phương trên cả nước, tạo công ăn việc làm ổn định cho 55.000 nông dân và tạo dựng hệ sinh thái 9.000 việc làm trực tiếp lẫn gián tiếp.

Về mặt kinh tế xã hội, chuỗi giá trị này đóng góp 580 triệu euro vào việc cải thiện cán cân thương mại của Pháp bằng cách cắt giảm lượng dầu thô nhập khẩu, tương đương tiết kiệm 560.000 tấn dầu nhập khẩu mỗi năm.

Ngoài yếu tố kinh tế, nhiên liệu sinh học còn được coi là công cụ giảm phát thải trong giai đoạn chuyển tiếp sang giao thông carbon thấp. Hiệu quả môi trường và kinh tế của nhiên liệu sinh học tại EU cũng được kiểm chứng bằng những số liệu cập nhật từ Hiệp hội Ethanol tái tạo châu Âu (ePURE). Tính trên toàn bộ vòng đời, ethanol sinh học được sản xuất tại châu Âu giúp cắt giảm trung bình tới 79,1% lượng khí thải nhà kính so với nhiên liệu hóa thạch trong năm 2023. Đó cũng là năm thứ 12 liên tiếp ngành ethanol tái tạo của EU cải thiện mức giảm phát thải khí nhà kính.

Riêng tại Pháp, tổng lượng tiêu thụ nhiên liệu sinh học trong năm qua đã giúp giảm thiểu 2,7 triệu tấn CO₂ phát thải, tương đương với việc rút khỏi lưu thông 1,4 triệu ô-tô chạy xăng. Đặc biệt, theo số liệu của ngành bioethanol Pháp, dòng xăng Superéthanol-E85 còn giúp bảo vệ chất lượng không khí đô thị khi giảm tới 90% lượng bụi mịn phát thải ra môi trường so với xăng khoáng, đồng thời giảm phát thải CO₂ tổng thể tới 50%.

KHI NHIÊN LIỆU SINH HỌC BƯỚC SANG "THẾ HỆ MỚI"

Trong khuôn khổ gói chính sách Fit for 55, EU đã thông qua mục tiêu từ năm 2035, toàn bộ xe con và xe tải nhẹ mới đăng ký phải đạt mức phát thải CO₂ bằng 0. Quy định này trên thực tế đồng nghĩa với việc chấm dứt bán các dòng xe sử dụng động cơ đốt trong chạy nhiên liệu hóa thạch truyền thống, mở đường cho quá trình điện hóa mạnh mẽ ngành giao thông đường bộ và hướng tới mục tiêu trung hòa carbon vào năm 2050.

Tuy nhiên, thực tế vận hành cho thấy, không phải lĩnh vực giao thông nào cũng có thể điện hóa nhanh. Hàng không đường dài, vận tải biển hay xe tải hạng nặng vẫn là những “bài toán khó” khi xét về trọng lượng pin, quãng đường và hạ tầng.

Trong khi đó, hàng trăm triệu phương tiện động cơ đốt trong vẫn đang lưu hành trên khắp châu Âu. Việc thay thế toàn bộ không thể diễn ra trong một sớm một chiều. Vì vậy, các loại nhiên liệu như E10, E85 hay diesel sinh học tiếp tục đóng vai trò giúp giảm phát thải ngay trên nền hạ tầng hiện có.

Theo Cơ quan Năng lượng quốc tế (IEA), nhu cầu nhiên liệu sinh học toàn cầu vẫn duy trì xu hướng tăng đến năm 2030, đặc biệt trong các lĩnh vực khó thay thế như hàng không và vận tải biển. Trong đó, nhiên liệu hàng không bền vững (SAF) được xem là động lực tăng trưởng nổi bật nhất.

Điểm đáng chú ý trong chiến lược của EU hiện nay không còn nằm ở việc có hay không nhiên liệu sinh học, mà là loại nào sẽ tồn tại. Từ mục tiêu 10% năng lượng tái tạo trong giao thông vào năm 2020 (RED I), đến việc giới hạn nhiên liệu sinh học thế hệ đầu nhằm tránh tác động tới an ninh lương thực (RED II), và gần đây là RED III với mục tiêu nâng tỷ lệ năng lượng tái tạo trong giao thông lên mức cao hơn, toàn bộ hệ thống đang dịch chuyển theo hướng “lọc” dần các loại nhiên liệu kém bền vững.

Các chính sách mới đang ưu tiên chuyển từ nhiên liệu sinh học thế hệ đầu (từ cây lương thực như ngô, lúa mì, củ cải đường) sang nhiên liệu thế hệ mới, sản xuất từ rác thải hữu cơ, phụ phẩm nông nghiệp, dầu ăn đã qua sử dụng hoặc sinh khối không cạnh tranh với sản xuất lương thực.

Chính phủ Pháp cũng cho biết, nước này đang chuyển dần trọng tâm từ nhiên liệu sinh học thế hệ đầu sang các loại nhiên liệu sản xuất từ chất thải, phụ phẩm nông nghiệp hoặc sinh khối không cạnh tranh trực tiếp với lương thực nhằm hạn chế tác động tới an ninh lương thực.

Để chuẩn bị cho giai đoạn giảm phụ thuộc nhiên liệu hóa thạch, ngành công nghiệp nhiên liệu sinh học Pháp cũng đang thử nghiệm mô hình Superéthanol-E85 “100% tái tạo”, dựa trên việc phối trộn ethanol sinh học nội địa với các hydrocacbon tái tạo tiên tiến, bao gồm sản phẩm phụ thu hồi từ quá trình hydro hóa dầu thực vật phi thực phẩm, xăng sinh học tổng hợp và nhiên liệu tái tạo sản xuất từ cồn sinh học. Giới chuyên môn nhận định, hướng đi này có thể góp phần định hình lại chuỗi cung ứng nhiên liệu và chiến lược giảm phát thải của Pháp trong giai đoạn sau năm 2035.

Về dài hạn, nhiên liệu sinh học được kỳ vọng không chỉ dừng ở vai trò pha trộn trong xăng dầu, mà còn trở thành đầu vào cho ngành hóa chất xanh, vật liệu sinh học và nhiên liệu hàng không. Đặc biệt, lộ trình ReFuelEU Aviation đặt mục tiêu tăng dần tỷ lệ nhiên liệu hàng không bền vững, từ mức rất thấp hiện nay lên mức đáng kể vào giữa thế kỷ này.

Theo lộ trình của đạo luật ReFuelEU Aviation, SAF sẽ được phối trộn bắt buộc vào nhiên liệu phản lực tại các sân bay của EU, qua đó mở ra thị trường tiêu thụ quy mô rất lớn đối với nhiên liệu sinh học tiên tiến. Dưới quy định ReFuelEU, tỷ lệ SAF bắt buộc trong nhiên liệu hàng không tại EU sẽ tăng từ 2% năm 2025 lên 6% vào năm 2030, 20% vào năm 2035 và hướng tới 70% vào năm 2050. Đây được xem là một trong những trụ cột quan trọng trong chiến lược giảm phát thải của ngành hàng không châu Âu - lĩnh vực hiện rất khó điện hóa hoàn toàn.

Ủy viên châu Âu phụ trách Giao thông bền vững và Du lịch Apostolos Tzitzikostas cho rằng, châu Âu đang “đạt tiến triển ổn định” trong việc triển khai SAF, dù sản lượng hiện nay vẫn còn khá thấp so với mục tiêu dài hạn.

Về phía các nhà hoạch định chính sách châu Âu, thách thức lớn nhất không còn là mở rộng sản xuất mà là cân bằng giữa an ninh lương thực, hiệu quả kinh tế và mục tiêu khí hậu trong bối cảnh nguồn sinh khối có giới hạn.

Trong bức tranh toàn cảnh đó, giới chuyên môn nhận định, nhiên liệu sinh học vẫn sẽ giữ vai trò đáng kể trong cơ cấu năng lượng của châu Âu trong nhiều thập niên tới, khi đang chuyển từ “giải pháp thay thế” thành một mắt xích kỹ thuật trong hệ sinh thái năng lượng carbon thấp, đặc biệt ở các lĩnh vực mà điện hóa chưa thể chạm tới.

Xăng E10 tại Pháp và châu Âu đang đứng trước một giai đoạn chuyển dịch mang tính bước ngoặt. Không còn đơn thuần là một giải pháp chuyển tiếp, E10 đang đóng vai trò là "bệ phóng" cho các lộ trình giảm phát thải sâu hơn, đồng thời chịu áp lực cạnh tranh trực tiếp từ làn sóng điện hóa và các loại nhiên liệu tổng hợp thế hệ mới.

Xe điện chắc chắn là tương lai dài hạn, nhưng xăng E10 không phải là nạn nhân bị khai tử. Nó đóng vai trò là "bạn đồng hành" bắt buộc trong quá trình chuyển dịch kéo dài ít nhất 20-30 năm nữa tại lục địa già.