Tại vùng ngoại ô của thị trấn Wrexham ở xứ Wales (Anh), Material Evolution đang xây dựng một nhà máy để sản xuất vật liệu xây dựng carbon thấp thay thế cho xi măng truyền thống, vốn chiếm một phần lớn lượng phát thải khí nhà kính toàn cầu. Tuy nhiên, startup này đang đối mặt giai đoạn phát triển đầy thử thách.

Hàng trăm startup khí hậu non trẻ như Material Evolution đang “đốt tiền” trong cuộc chạy đua để biến công nghệ mới thành hoạt động kinh doanh lớn. Giai đoạn chuyển tiếp này được ví là “thung lũng tử thần” vì rất ít startup sống sót sau đó.

Nhá máy sản xuất xi măng carbon thấp của Material Evolution đang được xây dựng ở Wales, Anh. Ảnh: WSJ

Thành công của một số startup này sẽ đóng vai trò quan trọng đối với nỗ lực của thế giới nhằm kiểm soát biến đổi khí hậu. Tuy nhiên, ở giai đoạn đầu, các startup thường thất bại do ngân sách chi tiêu quá lớn, trục trặc kỹ thuật hoặc bất kỳ rủi ro bất ngờ nào.

Liz Gilligan, CEO của Material Evolution, nói đùa rằng nếu biết việc phát triển công nghệ trong lĩnh công nghiệp khó nhằn đến như vậy thì bà thà thành lập một công ty phần mềm.

Nhà đầu tư đã rót hàng chục tỉ đô la Mỹ vào các startup phát triển các công nghệ nhằm định hình lại các lĩnh vực của nền kinh tế, trong đó có nhiên liệu sạch hơn cho tàu và máy bay cũng như pin có tuổi thọ cao hơn cho ô tô điện. Tuy nhiên, các startup này đang chật vật “bơi” trong một môi trường chắc chắn về lãi suất, chính sách thương mại và trợ cấp của các chính phủ.

Cơn bùng nổ tài trợ công nghệ sạch trước đây đã kết thúc thê thảm. Sau khi rót 25 tỉ đô la vào lĩnh vực này từ năm 2006 đến năm 2011, các nhà đầu tư mạo hiểm đã mất hơn một nửa số tiền đó vào năm 2015 do nhiều startup sụp đổ.

Gần đây hơn, một làn sóng gục ngã của các startup về năng lượng sạch diễn ra sau khi niêm yết cổ phiếu trong thời kỳ bùng nổ chào bán cổ phần lần đầu ra công chúng (IPO) vào năm 2020 và 2021. Các nhà sản xuất xe điện Fisker và Lordstown Motors ở Mỹ nằm trong số những startup năng lượng sạch nộp đơn xin phá sản hoặc đang hoạt động bấp bênh.

David Yeh, nhà đầu tư công nghệ khí hậu và là cựu cố vấn Nhà Trắng dưới thời Tổng thống Obama, nhận định trong quá trình phát triển, bất kỳ startup nào cũng cần phải vượt qua “một thung lũng chết dài”. Với nhiều startup, thời điểm rủi ro nhất là khi xây dựng nhà máy đầu tiên.

Ở xứ Wales, Material Evolution có kế hoạch sản xuất xi măng carbon thấp bằng cách xử lý vật liệu phế thải từ quá trình sản xuất thép tại nhà máy sản xuất sản phẩm bê tông của khách hàng. Quá trình này sử dụng một lò phản ứng mà Gilligan ví như một máy xay sinh tố khổng lồ. Lò phản ứng này chạy bằng điện ở nhiệt độ thấp, giảm thiểu phát thải so với sản xuất xi măng thông thường bằng cách nung đá vôi bằng nhiên liệu hóa thạch.

Thời điểm tồi tệ nhất xảy ra vào đầu năm nay, khi Material Evolution không biết làm cách nào để cung cấp đủ điện cho nhà máy. “Bạn cảm thấy thực sự ngu ngốc vì mọi người đều nói rằng lẽ ra bạn nên kiểm tra vấn đề này trước khi xây dựng nhà máy”, Gilligan nói.

Ngoài ra, mặt đất lầy lội xung quanh nhà máy cũng là yếu tố bất lợi. Công ty cũng lo ngại việc tìm phương án bảo vệ loài sa giông mào phương Bắc, sống ở xung quanh nhà máy, sẽ trì hoãn dự án.

Nhá máy sản xuất hydro xanh của Plug Power ở bang Georgia, Mỹ. Ảnh: WSJ

Tại Mỹ, Plug Power, một startup công nghệ khí hậu khác, cũng gặp khó khăn khi cố gắng xây dựng một trong những dự án đầu tiên của đất nước nhằm sản xuất hydro xanh thay thế cho nhiên liệu hóa thạch trong sản xuất thép và hóa chất.

Andy Marsh, CEO của Plug Power, chia sẻ vấn đề gây đau đầu nhất với nhà máy sản xuất hydro xanh ở bang Georgia là lắp đặt hệ thống làm lạnh và hóa lỏng giống như tủ đông, điều cần thiết để lưu trữ và vận chuyển hydro lỏng. Hệ thống này lớn hơn một sân bóng đá và giữ hydro ở nhiệt độ âm 423 độ F (âm 217 độ C).

Marsh đã nghĩ rằng thời gian lắp đặt hệ thống này chỉ mất khoảng vài tuần nhưng lại mất đến năm tháng để đảm bảo hệ thống không bị nhiễm bẩn. Sự chậm trễ này làm tăng áp lực tài chính lên Plug Power, vốn đang cạn kiệt dần tiền mặt.

Sau nhiều lần trì hoãn, nhà máy bắt đầu sản xuất hydro xanh vào tháng 1, giúp Plug Power nhận được cam kết cho vay có điều kiện của chính quyền liên bang trị giá 1,66 nghìn tỉ đô la để xây dựng các nhà máy lớn hơn. Chương trình cho vay này là một phần trong gói trợ cấp hàng chục tỉ đô la của chính quyền Tổng thống Joe Biden phân bổ cho các công nghệ khí hậu phát triển giai đoạn đầu. Thế nhưng, giành được sự hỗ trợ của chính phủ không đảm bảo thành công và việc đáp ứng các điều kiện để chính phủ giải ngân vốn vay có thể mất nhiều năm.

Trong khi đó, một số startup công nghệ khí hậu đang chuyển đổi chiến lược để tồn tại. Origin Materials, startup sản xuất nhựa và các vật liệu khác từ thực vật đã niêm yết cổ phiếu vào năm 2021 với hy vọng huy động vốn để xây dựng các nhà máy riêng. Tuy nhiên, sau khi chuỗi cung ứng bị đại dịch Covid-19 tàn phá, chi phí xây dựng nhà máy thương mại đầu tiên của công ty ở tỉnh Ontario của Canada, tăng hơn 10%. Thời điểm hoàn thành xây dựng bị trì hoãn nhiều tháng trước khi nhà máy bắt đầu sản xuất vào năm ngoái.

Những chậm trễ về tiến độ sản xuất khiến Origin Materials phải sa thải 30% trong số khoảng 200 nhân viên. Startup này đã trì hoãn mục tiêu sản xuất số lượng lớn hóa chất có nguồn gốc thực vật tại các nhà máy riêng. Thay vào đó, công ty tìm kiếm các đối tác hỗ trợ xây dựng các nhà máy có thể sản xuất sản phẩm hàng loạt một cách nhanh chóng, chẳng hạn như nắp chai nhựa tái chế. Cổ phiếu của Origin Materials đã giảm giá khoảng 90% kể từ khi niêm yết.

Đối với Gilligan, CEO của Material Evolution, rủi ro vẫn còn. Ví dụ, luôn có khả năng xảy sự cố đó khiến hỗn hợp xi măng bị vón cục. Tuy nhiên, Gilligan hy vọng nhà máy ở Wales sẽ khởi động đúng thời hạn và khớp với ngân sách dự kiến vào mùa hè này.

Nhà máy này có công suất sản xuất hàng năm là 150.000 tấn xi măng, chiếm khoảng 1% nhu cầu xây dựng của Anh. Năm ngoái, Material Evolution huy động được 15 triệu bảng vốn đầu tư mạo hiểm, tương đương khoảng 19 triệu đô la. Startup này đang xem xét các phương án về địa điểm và vốn tài trợ cho các nhà máy khác trong tương lai.

Theo SGT