Tin thị trường và sản phẩm

Ý kiến chuyên gia — Ngành công nghiệp hóa chất toàn cầu đang đứng trước một giai đoạn điều chỉnh sâu rộng về cả kinh tế lẫn môi trường. Từng là biểu tượng của đổi mới và tăng trưởng kinh tế, ngành này ngày càng bộc lộ sự trì trệ và lỗi thời. Quá trình hàng hóa hóa, tài chính hóa và sự phụ thuộc nặng nề vào nhiên liệu hóa thạch đã khiến các quy trình và phân tử cơ bản gần như không thay đổi trong nhiều thập kỷ, kéo theo những hệ lụy dai dẳng về khí hậu, độc tính và chất thải. Sự trì trệ này đặt ra rào cản cơ bản đối với khả năng tồn tại lâu dài của ngành, cả về kinh tế lẫn môi trường.

Cuộc khủng hoảng hiện tại và những phản ứng chưa đủ tầm

Cuộc khủng hoảng hóa dầu toàn cầu hiện nay — được khuếch đại bởi các xung đột vũ trang tại Iran và Ukraine — đã phơi bày mức độ dễ tổn thương của một hệ thống xây dựng trên một tập hợp hẹp các nguồn nguyên liệu địa chính trị nhạy cảm, với cơ sở hạ tầng tập trung và thiếu linh hoạt. Ước tính có đến một phần ba công suất sản xuất toàn cầu đối với một số nguyên liệu phân bón và hóa chất cơ bản đang đối mặt với rủi ro gián đoạn. Nhiều nhà phân tích nhận định đây không phải chu kỳ suy giảm thông thường, mà là cơ hội để tái cấu trúc mang tính hệ thống.

Tuy nhiên, phần lớn các phản ứng từ phía chính phủ và doanh nghiệp vẫn mang tính chiến thuật ngắn hạn: sáp nhập, thoái vốn, đóng cửa nhà máy, cắt giảm công suất, trợ giá năng lượng và nguyên liệu, nới lỏng quy định, và củng cố chuỗi cung ứng hiện có. Những biện pháp này có thể giảm bớt áp lực trước mắt, nhưng không giải quyết được các thách thức cấu trúc sâu xa hơn.

Bài học từ thép và năng lượng

Câu hỏi cần đặt ra có tính căn bản hơn: liệu ngành hóa chất có đang sụp đổ dưới sức nặng của chính mình? Liệu nó có cần được tái thiết từ nền tảng — bao gồm nguồn năng lượng, nguyên liệu đầu vào, phân tử, quy trình và sản phẩm?
Những chuyển đổi tương tự đã diễn ra thành công trong các ngành sử dụng vốn lớn khác. Trong ngành thép, các "xưởng mini" phi tập trung — từng bị xem là không khả thi — nay chiếm gần 70% sản lượng thép của Hoa Kỳ. Trong năng lượng, điện mặt trời và điện gió đã phát triển từ quy mô nhỏ lên vị trí chủ lưu. Điểm chung của cả hai quá trình chuyển đổi này là sự dịch chuyển từ sản xuất tập trung với đầu vào đơn nhất sang các hệ thống phân tán và linh hoạt hơn, được thúc đẩy bởi đổi mới công nghệ.

Lý do để hướng tới một ngành hóa chất phi tập trung

Có nhiều lý do thực chất để xây dựng một ngành hóa chất mang tính phân tán và địa phương hóa hơn.

Trước hết, quá trình chuyển dịch từ carbon hóa thạch nguyên sinh sang các nguồn nguyên liệu tái tạo — sinh khối, CO₂ thu giữ, nhựa tái chế — tự nhiên thuận lợi cho các hệ thống phân tán, do những nguồn đầu vào này phân bố rải rác về địa lý và tốn kém khi vận chuyển đường dài.

Thứ hai, các chuỗi giá trị phân tán và thích ứng linh hoạt ít chịu tác động hơn trước các cú sốc địa chính trị, thiên tai hay gián đoạn nguồn cung — một lợi thế về an ninh quốc gia đã được Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ và nhiều tổ chức khác ghi nhận.

Thứ ba, một ngành công nghiệp phân tán hơn có thể thúc đẩy phát triển kinh tế nông thôn và tạo việc làm tại địa phương, bằng cách gắn sản xuất hóa chất với nguồn nguyên liệu sẵn có tại chỗ.

Thứ tư, mô hình này phù hợp với cơ cấu thực tế của ngành hóa chất Hoa Kỳ, nơi hơn hai phần ba cơ sở sản xuất thuộc sở hữu của các doanh nghiệp vừa và nhỏ — vốn có tính linh hoạt và định hướng đổi mới cao hơn so với các tập đoàn lớn.

Cuối cùng, thị trường đang chuyển dịch từ cạnh tranh dựa trên chi phí sang tạo ra giá trị. Trong khi các phân khúc hóa chất hàng hóa khối lượng lớn đang trì trệ, hóa chất đặc chủng và hiệu năng cao tiếp tục tăng trưởng. Các doanh nghiệp đầu tư vào đổi mới và giải pháp linh hoạt theo khách hàng — với tính bền vững là yếu tố tạo sự khác biệt — được dự báo sẽ vượt trội hơn những doanh nghiệp chỉ tập trung vào quy mô và cắt giảm chi phí.

Điều kiện cần cho quá trình chuyển đổi

Quá trình chuyển đổi này không phải không có trở ngại, khi ngành hóa chất là nền tảng của hầu hết các lĩnh vực kinh tế và có cấu trúc đã được thiết lập vững chắc. Để thực hiện được, cần có đột phá trong nhiều lĩnh vực: sản xuất theo mô-đun, công nghệ sinh học và xúc tác sinh học; các hóa học có thể điều chỉnh như click chemistry và dẫn xuất phi cộng hóa trị; cùng với các mô hình hậu cần và hợp tác kinh doanh mới. Cơ sở hạ tầng dùng chung, các "khu công nghiệp hóa chất" và mô hình tập hợp qua nhà phân phối có thể tạo ra sự linh hoạt và quy mô mà không cần tái tạo những cấu trúc đồ sộ và dễ gãy như hiện nay.

Một số doanh nghiệp tiên phong đã cho thấy điều này là khả thi. Hexion đã tái cơ cấu hoạt động kinh doanh 170 năm tuổi của mình xoay quanh đổi mới theo nhu cầu khách hàng. Solugen kết hợp nguyên liệu tái tạo với công nghệ sinh học để sản xuất hóa chất chuyên dụng trong các nhà máy nhỏ gọn và hiệu quả.

Điều còn thiếu là một lộ trình rõ ràng và ý chí chính trị để thực thi nó. Thế hệ hóa học tiếp theo đòi hỏi một chiến lược chuyển đổi công nghiệp phối hợp kéo dài 20 đến 30 năm, đặt tính bền vững, an toàn, đổi mới và khả năng chống chịu làm trục cốt lõi của giá trị kinh tế và xã hội. Các kế hoạch hiện nay tập trung quá hẹp vào việc giảm phát thải carbon trong cấu trúc hiện có, trong khi để ngỏ những vấn đề về độc tính, chất thải và tính dễ tổn thương hệ thống.

Tương tự như quá trình chuyển đổi năng lượng, chuyển đổi hóa chất đòi hỏi sự hợp tác công — tư rộng rãi: từ các nhà đổi mới giai đoạn đầu, đến hệ sinh thái các nhà sản xuất hóa chất đặc chủng, nhà phân phối và nhà tài chính; từ người dùng hóa chất ở hạ nguồn tạo nên nhu cầu thị trường đồng bộ, đến các chính phủ cung cấp tín hiệu chính sách rõ ràng và các cơ chế khuyến khích phù hợp để thu hút đầu tư tư nhân và thúc đẩy chuyển đổi.

Ngành công nghiệp hóa chất hiện đại từng được xây dựng gần một thế kỷ trước nhờ đổi mới, nguồn vốn kiên nhẫn và sự hỗ trợ bền vững của nhà nước. Kinh nghiệm từ các ngành khác cho thấy điều đó hoàn toàn có thể được lặp lại.

Joel Tickner là giáo sư y tế công cộng tại Đại học Massachusetts Lowell và là người sáng lập tổ chức Change Chemistry. Quan điểm trong bài là của tác giả, không nhất thiết đại diện cho C&EN hay ACS.