Tại thành phố Hamburg của Đức, công ty sinh học Circular Carbon có một nhà máy xử lý vỏ hạt cacao. Tại đây, vỏ hạt cacao bị đốt nóng trong môi trường yếm khí tới 600 độ C. Sản phẩm ra đời là một chất bột màu đen được gọi với cái tên "than sinh học".
Than sinh học có khả năng loại bỏ lượng lớn CO2 trong khí quyền, đồng thời có thể được sử dụng làm phân bón hoặc là một thành phần để sản xuất bê tông thân thiện với môi trường.
Dù ngành công nghiệp than sinh học hiện vẫn còn sơ khai, công nghệ này được kỳ vọng là phương pháp mới giúp loại bỏ CO2 khỏi bầu khí quyển, theo AFP.
Tiềm năng từ than sinh học
Theo Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu của Liên Hợp Quốc (IPCC), việc sử dụng than sinh học sản xuất từ vỏ hạt cacao có thể giúp loại bỏ 2,6 tỷ tấn trong tổng số 40 tỷ tấn CO2 mà con người thải ra mỗi năm. Tuy vậy, việc mở rộng quy mô sử dụng than sinh học vẫn là một thách thức.
"Chúng tôi đang đảo ngược chu trình carbon", Peil Stenlund, CEO công ty Circular Carbon, cho biết.
Nhà máy xử lý của Circular Carbon ở Hamburg là nơi tiếp nhận vỏ cacao đã qua sử dụng từ các nhà máy sản xuất chocolate lân cận. Nếu vỏ cacao được xử lý qua quy trình thông thường, sản phẩm phụ không được sử dụng khi phân hủy sẽ thải carbon ra môi trường.
 |
| Vỏ hạ cacao là nguyên liệu sản xuất than sinh học. Ảnh: Axel Heimken. |
Tuy nhiên, với quy trình xử lý đặc biệt, than sinh học sẽ giữ lại CO2 có trong vỏ hạt cacao. Quy trình này có thể được sử dụng để xử lý bất cứ loại hạt nào khác.
David Houben, nhà khoa học môi trường của Viện nghiên cứu UniLaSalle, cho biết CO2 sẽ bị giữ lại trong than sinh học trong nhiều thế kỷ. Một tấn than sinh học có thể loại bỏ khỏi môi trường khoảng 2,5 tấn CO2, Houben cho biết.
Than sinh học từng được thổ dân bản địa châu Mỹ sử dụng làm phân bón. Tới thế kỷ XX, các nhà khoa học mới phát hiện công dụng này của than sinh học khi nghiên cứu những khu vực đất đai màu mỡ ở lưu vực sông Amazon.
Cấu trúc của than sinh học giúp cây trồng tăng khả năng hấp thụ nước và chất dinh dưỡng trong đất.
Tại nhà máy của Circular Carbon ở Hamburg, sản phẩm đầu ra cuối cùng được ép thành dạng hạt nhỏ, chúng sau đó được đóng gói vào bao tải và bán cho nông dân địa phương.
Một trong các khách hàng là Silvio Schmidt, chủ trang trại trồng khoai tây ở Bremen, phía Tây Harmbug. Schmidt cho biết ông hy vọng than sinh học sẽ giúp vùng trang trại khô cằn của ông trở nên màu mỡ hơn.
Quy trình xử lý vỏ hạt cacao có tên "nhiệt phân". Quy trình này đồng thời tạo ra một lượng khí sinh học nhất định có thể được bán cho các nhà máy lân cận.
Vẫn còn nhiều trở ngại
Tổng cộng mỗi năm, nhà máy ở Hamburg xử lý 10.000 tấn vỏ hạt cacao để sản xuất 3.500 tấn than sinh học và lượng khí sinh học đủ để tạo ra 20 megawatt giờ điện.
Tuy vậy, vẫn tồn tại những khó khăn để thúc đẩy quy mô phương thức sản xuất than sinh học nói trên.
"Để bảo đảm hệ thống sản xuất này loại bỏ nhiều carbon hơn những gì nó thải ra, mọi bộ phận của quy trình cần được địa phương hóa, giảm tối thiểu vận chuyển. Nếu không, mọi thứ sẽ trở nên vô nghĩa", ông Houben nói.
Hơn nữa, không phải mọi loại đất có thể thích ứng với than sinh học. Theo ông Houben, phân bón thông thường có hiệu quả cao hơn ở các khu vực khí hậu nhiệt đới. Trong khi đó, nguyên liệu thô phục vụ sản xuất than sinh học không phổ biến ở nhiều khu vực.
 |
| Than sinh học có tiềm năng chống biến đổi khí hậu. Ảnh: Reuters. |
Chi phí mua than sinh học khoảng 1.070 USD/tấn, được cho là quá cao so với thu nhập của nông dân, ông Houben cho biết.
Để than sinh học được sử dụng hiệu quả nhất, cần tìm ra các công dụng khác của loại bột này. Ví dụ, than sinh học có thể dùng để sản xuất bê tông "xanh", loại vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường.
Tuy nhiên để bảo đảm lợi nhuận, các công ty sản xuất than sinh học đang xem xét ý tưởng bán giấy phép phát thải CO2. Ý tưởng của phương án này là bán quyền phát thải CO2 cho các công ty có nhu cầu về phát thải, thông qua việc sản xuất một lượng than sinh học nhất định.
"Tích hợp than sinh học vào hệ thống giấy phép phát thải CO2 sẽ giúp ngành sản xuất than sinh học phát triển mạnh", Peil Stenlund, CEO của Circular Carbon, nhận định.
Circular Carbon đang tìm kiếm địa điểm để mở thêm các cơ sở sản xuất than sinh học trong năm nay.
Trên khắp châu Âu, các dự án than sinh học bắt đầu tăng theo cấp số nhân. Theo Hiệp hội Công nghiệp Than sinh học, công suất than sinh học có thể tăng lên 90.000 tấn trong năm 2023, gấp đôi so với 2022.
Lý giải vận mệnh của các nền kinh tế
Mục Thế giới giới thiệu cuốn “Quốc gia thăng trầm: Lý giải vận mệnh của các nền kinh tế” được NXB Thế giới cho ra mắt vào năm 2018. Tác phẩm làm rõ sự phát triển và đi xuống của nền kinh tế thế giới từ cuối thập niên 1990 đến đầu những năm 2000. Cuốn sách vạch ra 10 quy luật để nhận diện về chu kỳ kinh tế dẫn đến vận mệnh tăng trưởng hay suy thoái của một quốc gia.
> Độc giả có thể xem thêm tại đây.
