Các nhà khoa học đang nỗ lực để biến khí thải carbon thành những sản phẩm hữu ích, có thể bán được

Mười nhóm nhà khoa học và nhà sáng chế đang làm việc với kế hoạch chuyển đổi khí thải carbon thành các sản phẩm hữu ích. Năm nhóm trong số đó sẽ đến nhà máy điện chạy bằng khí đốt thiên nhiên ở Alberta, Canada. Năm nhóm còn lại sẽ tới một nhà máy điện chạy bằng than ở Gillette, Wyoming. Tại hai nhà máy này, các nhóm sẽ có hai năm để chứng minh tính khả thi của mô hình mà họ đề xuất.

Carbon XPRIZE là một cuộc thi toàn cầu, trị giá 20 triệu USD, kéo dài bốn năm rưỡi. Mục tiêu của cuộc thi này là xây dựng và phát triển các mô hình chuyển đổi khí thải carbon sang các sản phẩm có giá trị như bê tông, nhiên liệu lỏng, nhựa và sợi cacbon. Carbon XPRIZE là một trong số các chủ đề của XPRIZE. XPRIZE gồm nhiều cuộc thi khác nhau xung quanh các chủ đề từ chất lượng nước đến sức khoẻ cộng đồng.

Trong tổng số 47 ý tưởng được gửi tới Carbon XPRIZE ban đầu, nhóm chuyên gia về năng lượng và phát triển bền vững đã chọn ra top 10 ý tưởng tốt nhất. Hai nhóm chiến thắng là hai nhóm thực hiện được ý tưởng tốt nhất (từ Canada và Wyoming) sẽ nhận được giải thưởng trị giá 7,5 triệu USD để đưa ý tưởng của họ ra thị trường.

Marcius Extavour, giám đốc mảng năng lượng và tài nguyên của XPRIZE cho biết: "Chúng tôi cung cấp cho các đội những ống dẫn CO2 từ các nhà máy điện. Họ có thể dùng bất cứ công nghệ nào mà họ đang phát triển để xử lý nguồn CO2 đó”. Hiệu quả từ ý tưởng của các đội sẽ được đánh giá dựa trên lượng CO2 mà họ có thể chuyển đổi cũng như tổng giá trị của quá trình.

Nhóm C4X với ý tưởng sản xuất plastic sinh học

Trong các nhóm làm việc tại Wyoming có C4X, đến từ Tô Châu (Trung Quốc) với ý tưởng sản xuất plastic sinh học (bio-foamed plastics). Một nhóm khác có tên Carbon Capture Machine đến từ Aberdeen (Scotland), đang sản xuất cacbonat rắn có khả năng được sử dụng làm vật liệu xây dựng. Nhóm Cacbon Cure từ Dartmouth (Canada) và Carbon Ucycling UCLA từ Los Angeles đang thử nghiệm với dạng bê tông được gọi là CO2-infused concrete. Trong khi đó, nhóm Breathe từ Bangalore đang nghiên cứu sản xuất methanol, sử dụng làm nhiên liệu.

Nhóm CERT bên cạnh thiết bị của mình

Tại Alberta, nhóm Carbicrete từ Montreal đang sản xuất bê tông từ khí thải CO2 và chất thải trong quá trình sản xuất thép. Với một hướng đi khác, nhóm Carbon Upcycling Technologies từ Calgary đang sản xuất hạt nano có thể tăng độ bền cho bê tông và polyme. Nhóm CERT từ Toronto lại chế tạo các nguyên liệu cho ngành công nghiệp hóa chất. Từ Ashburn (Virginia), nhóm C2CNT đang sản xuất ống dẫn có thể thay cho kim loại. Nhóm cuối cùng là Newlight từ Huntington Beach (California), đang sản xuất nhựa sinh học.

Sản phẩm thử nghiệm của nhóm Newlight

"Điều mà XPRIZE hướng tới là các vấn đề về biến đổi khí hậu, phát triển bền vững và một tương lai ít khí thải carbon hơn. Ý tưởng ở đây là ngăn lượng khí nhà kính đã được tạo ra đi vào bầu khí quyển, đại dương hoặc đất, và biến nó trở thành vật liệu có giá trị", Extavour cho biết.

Việc thu giữ carbon không phải là một ý tưởng mới. Khái niệm bắt giữ lượng khí thải carbon trước khi chúng thoát ra từ một nhà máy điện bằng cách cô lập chúng trong đất, hoặc hút chúng ra khỏi không khí, như một cơ sở ở Zurich, đã tồn tại từ nhiều năm nay. Mặc dù các giải pháp năng lượng không tạo ra khí thải như năng lượng mặt trời, gió và địa nhiệt đang được mở rộng, nhưng chúng vẫn chưa thể thay thế hoàn toàn nhà máy điện dùng nhiên liệu hóa thạch. Vì vậy, việc nghiên cứu và phát triển các giải pháp thu giữ carbon vẫn là một hướng đi cần thiết. Như Extavour nói: "Chúng ta không có lựa chọn loại bỏ hoàn toàn khí thải CO2 ở thời điểm hiện tại. Do đó thu giữ carbon là một giải pháp hỗ trợ, bên cạnh việc sử dụng năng lượng tái tạo”.

Theo FastCompany