Sign In

Vệ tinh giám sát khí nhà kính và kỷ nguyên minh bạch carbon toàn cầu

09:54 03/12/2025

Chọn cỡ chữ A a  

Trong bối cảnh thế giới ngày càng nhận thức rõ nét ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến môi trường, sức khỏe con người và nền kinh tế, các cam kết quốc về giảm phát thải khí nhà kính đặt ra yêu cầu cao về tính minh bạch và trung thực trong kiểm kê phát thải. Trước đây, phần lớn việc tính toán lượng phát thải chủ yếu được xây dựng dựa trên mô hình và ước tính. Giờ đây, với sự phát triển của công nghệ viễn thám, một kỷ nguyên mới đã bắt đầu - kỷ nguyên quan sát trực tiếp và minh bạch carbon, nơi mọi nguồn phát thải đều có thể được giám sát độc lập từ không gian.

Viễn thám - công cụ then chốt trong hệ thống MRV toàn cầu

Để đạt được mục tiêu trung hòa carbon (Net Zero), các quốc gia cần xây dựng hệ thống giám sát, báo cáo và kiểm chứng phát thải khí nhà kính (MRV) một cách khách quan và chính xác. Trước đây, việc giám sát phát thải chủ yếu dựa vào mạng lưới trạm quan trắc mặt đất - phương pháp có độ chính xác cao nhưng tốn kém, phân bố không đồng đều và khó áp dụng trên phạm vi rộng, đặc biệt là đại dương và rừng nhiệt đới.

Công nghệ viễn thám vệ tinh đang trở thành giải pháp chủ đạo, cung cấp dữ liệu toàn cầu, liên tục và khách quan, giúp kiểm chứng độc lập các báo cáo phát thải của quốc gia và doanh nghiệp. Đây là công cụ thiết yếu để đảm bảo tính minh bạch và trách nhiệm trong thực hiện các cam kết khí hậu quốc tế.

Các vệ tinh giám sát khí nhà kính hiện tập trung vào hai loại khí chính: Carbon Dioxide (CO₂) - nguyên nhân gây nóng lên toàn cầu trong dài hạn, và Methane (CH₄) - khí có khả năng giữ nhiệt cao gấp khoảng 80 lần CO₂ trong 20 năm đầu tiên.

Các vệ tinh này không chụp ảnh trực tiếp khí thải, mà hoạt động dựa trên nguyên lý quang phổ học. Mỗi loại khí có “dấu vân tay quang phổ” đặc trưng, hấp thụ ánh sáng mặt trời ở các bước sóng nhất định. Bằng cách phân tích phổ ánh sáng phản xạ từ bề mặt Trái đất, các nhà khoa học có thể xác định được nồng độ khí CO₂ và CH₄ trong khí quyển.

Các giai đoạn phát triển của công nghệ vệ tinh giám sát khí nhà kính

  • Giai đoạn 1 (2002–2009): Giai đoạn khởi đầu với các sứ mệnh khoa học như SCIAMACHY (trên Envisat của Châu Âu) và GOSAT (Nhật Bản). Giai đoạn này, dữ liệu mang tính đột phá nhưng độ phân giải thấp, tần suất thưa, chủ yếu nhằm chứng minh khả năng đo đạc khí nhà kính từ vũ trụ.

  • Giai đoạn 2 (2014–2019): Hình thành nền tảng chuẩn mực với các vệ tinh như OCO-2 (NASA) và Sentinel-5P (ESA), cung cấp dữ liệu đáng tin cậy, bao phủ toàn cầu và miễn phí cho cộng đồng quốc tế. Đây là giai đoạn dữ liệu vệ tinh đã được nâng cao độ chính xác, độ phân giải và tần suất giám sát.

  • Giai đoạn 3 (từ 2020 đến nay): Bùng nổ về số lượng và năng lực vệ tinh. Các tổ chức tư nhân và phi lợi nhuận đã tham gia mạnh mẽ, hình thành các chòm vệ tinh (constellations) có khả năng giám sát liên tục và chi tiết hơn bao giờ hết. 

Đặc biệt, các vệ tinh MethaneSAT (do Quỹ EDF triển khai) và Tanager-1 (thuộc tổ chức phi lợi nhuận Carbon Mapper) được phóng trong giai đoạn 2024–2025, đánh dấu bước tiến quan trọng trong khả năng phát hiện và định lượng đồng thời cả CO₂ và CH₄ ở độ phân giải khoảng 30 mét.

Công nghệ vệ tinh đã dịch chuyển từ sử dụng cảm biến quang phổ kế quét rộng (như SCIAMACHY) đến cảm biến có độ chính xác cao (như OCO-2) và cảm biến ảnh độ phân giải siêu cao (như GHGSat).

Một số vệ tinh giám sát khí nhà kính phổ biến

Vệ tinh / Tổ chức

Đối tượng giám sát

Ưu điểm

Khuyết điểm

Sentinel-5P (ESA)

Nồng độ CH4, CO, NO2... toàn cầu.

Miễn phí, bao phủ toàn cầu hàng ngày, độ tin cậy khoa học cao.

Độ phân giải thấp (km), chỉ thấy "vùng" phát thải lớn, không thấy "nguồn" cụ thể.

OCO-2 / OCO-3 (NASA)

Nồng độ CO2 toàn cầu.

Miễn phí, độ chính xác rất cao.

Độ phân giải thấp, không chụp ảnh liên tục mà theo các vệt quét hẹp.

MethaneSAT (Quỹ EDF/Google)

Các "vùng" phát thải CH4 lớn (như mỏ dầu khí, nông nghiệp).

Dữ liệu sẽ công khai miễn phí, độ chính xác cao, vùng quét rộng (200km).

Độ phân giải (~100m) thấp hơn GHGSat, tập trung vào các khu vực lớn.

Tanager-1 (Tổ chức Carbon Mapper)

Nguồn điểm CO2 và CH4 (nhà máy, cơ sở công nghiệp).

Dữ liệu sẽ công khai miễn phí, độ phân giải siêu cao (~30m), phát hiện đồng thời cả CO2 và CH4.

Vệ tinh mới (phóng 2024), độ phức tạp dữ liệu cao (ảnh siêu phổ).

Chòm vệ tinh GHGSat

Nguồn điểm CH4 (cơ sở công nghiệp, giàn khoan, bãi rác).

Mất phí, độ phân giải siêu cao (~25m), có thể "zoom" vào từng cơ sở, linh hoạt.

Chi phí rất cao, không quét toàn cầu mà chỉ giám sát mục tiêu theo yêu cầu.

Công nghệ vệ tinh giám sát khí nhà kính đang làm thay đổi cách thức thế giới đánh giá, kiểm kê và đàm phán về khí hậu. Các cơ chế chính sách như Cơ chế Điều chỉnh Biên giới Carbon (CBAM) của Liên minh châu Âu (EU) sẽ ngày càng dựa trên dữ liệu quan sát khách quan từ không gian.

Đối với Việt Nam, đây vừa là thách thức vừa là cơ hội. Việt Nam cần xây dựng năng lực phân tích và khai thác dữ liệu vệ tinh miễn phí, đặc biệt là từ các nguồn như Sentinel-5P, để phục vụ công tác kiểm kê phát thải quốc gia, giám sát nông nghiệp, chất thải và năng lượng. Đồng thời, khuyến khích doanh nghiệp trong các ngành phát thải lớn (năng lượng, xi măng, thép, hóa chất) chủ động tiếp cận dữ liệu viễn thám và công nghệ giám sát khí nhà kính nhằm giảm thiểu phát thải, tăng cường năng lực cạnh tranh và đáp ứng yêu cầu hội nhập xanh toàn cầu.

Attachments:

Trung tâm Kiểm định sản phẩm và thiết bị viễn thám

Ý kiến

Thúc đẩy khởi nghiệp sinh viên trong lĩnh vực nông nghiệp và môi trường: Động lực mới từ chính sách và công nghệ

Lĩnh vực viễn thám nổi lên như một trong những công cụ công nghệ có tiềm năng tạo đột phá cho hệ sinh thái khởi nghiệp ngành nông nghiệp và môi trường. Với khả năng cung cấp dữ liệu quan sát Trái đất trên diện rộng, liên tục và có độ chính xác cao, viễn thám mở ra nhiều hướng đi mới cho các dự án khởi nghiệp, đặc biệt trong bối cảnh chuyển đổi số và phát triển kinh tế xanh.

Xây dựng nền văn hóa Việt Nam tiên tiến, đậm đà bản sắc dân tộc trên tinh thần Nghị quyết số 80-NQ/TW ngày 07 tháng 01 năm 2026 của Bộ Chính trị về phát triển văn hóa Việt Nam

Trong bối cảnh đất nước bước vào giai đoạn phát triển mới với yêu cầu ngày càng cao về xây dựng nền văn hóa Việt Nam tiên tiến, đậm đà bản sắc dân tộc, Bộ Chính trị đã ban hành Nghị quyết số 80-NQ/TW, đặt ra những định hướng chiến lược mang tính toàn diện. Trên cơ sở đó, Bộ Nông nghiệp và Môi trường đã cụ thể hóa bằng Kế hoạch số 3469/KH-BNNMT, thể hiện rõ cách tiếp cận liên ngành, gắn kết chặt chẽ giữa phát triển văn hóa với nông nghiệp, tài nguyên, môi trường và chuyển đổi số.Điểm đáng chú ý của Kế hoạch là không xem văn hóa như một lĩnh vực tách biệt, mà đặt trong mối quan hệ hữu cơ với phát triển kinh tế nông thôn, bảo tồn tài nguyên và nâng cao chất lượng đời sống người dân. Các nhiệm vụ được xác định trải rộng từ phát triển sản phẩm thủ công mỹ nghệ, xây dựng hệ sinh thái du lịch nông thôn, đến số hóa di sản địa chất và hình thành không gian văn hóa số.
Viễn thám – công cụ dữ liệu chiến lược góp phần tháo gỡ điểm nghẽn trong thực thi Nghị quyết 57-NQ/TW và Nghị quyết 68-NQ/TW

Viễn thám – công cụ dữ liệu chiến lược góp phần tháo gỡ điểm nghẽn trong thực thi Nghị quyết 57-NQ/TW và Nghị quyết 68-NQ/TW

Dữ liệu viễn thám mở có thể trở thành “nguyên liệu đầu vào” cho các doanh nghiệp công nghệ phát triển ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như nông nghiệp thông minh, logistics, bảo hiểm, tài chính, quy hoạch đô thị. Việc xây dựng các nền tảng dữ liệu viễn thám dùng chung, kết hợp với cơ chế sandbox cho phép thử nghiệm dịch vụ mới, sẽ tạo điều kiện để doanh nghiệp tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị đổi mới sáng tạo.