x) Nguyên Lý Sáng Tạo có Trách Nhiệm
2.2.2.4. Sản xuất nhiên liệu sinh học từ rác
Ngày 14/8/2013, INEOS – một công ty nhiên liệu sinh học tại bang Florida (Mỹ) – tuyên bố đã sản xuất thành công ethanol từ rác thải dựa trên công nghệ sinh học và nhiệt hóa, đánh dấu bước tiến quan trọng cho tương lai của ngành sản xuất nhiên liệu.
82
Theo đó, các loại rác thải bao gồm chất thải nông nghiệp, chất thải hữu cơ, chất thải rắn đô thị... đều sẽ được xử lý bằng nhiệt để tạo ra khí. Tiếp đó, vi khuẩn sẽ phân hủy chúng thành ethanol – một loại nhiên liệu thay thế dạng cồn - và tinh chế thành nhiên liệu sạch.
Trước đó, INEOS cho biết công ty có khả năng sản xuất tới 8 triệu gallon nhiên liệu sinh học mỗi năm từ rác thải để thay thế cho nhiên liệu hóa thạch. Rác thải từ các nguyên liệu như gỗ cam quýt, gỗ sồi, gỗ thông đều sẽ được chuyển hóa thành nguồn năng lượng tái tạo. Công ty cũng cho biết chuyến hàng đầu tiên sẽ được xuất xưởng trong tháng 8.
“Chúng tôi rất hào hứng với dự án mà đội ngũ nhân viên của công ty đang tiến hành. Tiến sĩ Peter Williams – Giám đốc điều hành của INEOS - cho biết trong một thông cáo báo chí. “Lần đầu tiên, họ đã vượt qua khó khăn trong việc áp dụng một công nghệ mới để sản xuất nhiên liệu quy mô lớn”.
Ông Williams cho biết từ giờ cho đến hết năm, công ty sẽ tăng tốc dự án để sản xuất được lượng ethanol dự kiến. Theo ông, xây dựng cơ sở hạ tầng tiêu tốn hơn 130 triệu USD và tạo ra hơn 400 việc làm. Mặc dù INEOS mua lại công nghệ chuyển hóa rác thải từ 5 năm trước đây, nhưng hãng đã bắt đầu hoạt động được 2 thập kỷ.
Công ty có kế hoạch xây dựng nhà máy thứ hai và cấp phép công nghệ của mình cho các hãng khác trên toàn thế giới. Nhiều quốc gia phụ thuộc vào dầu mỏ đã tìm kiếm giải pháp thay thế trong nhiều năm nay. Vì vậy, thương mại hóa ethanol sinh học được chuyển hóa từ chất thải có thể sẽ có những tác động lớn đến ngành sản xuất nhiên liệu hóa thạch.
Các nhà nghiên cứu Nhật Bản vừa xác định các loại rác hữu cơ như thức ăn thừa, sữa bị ôi, xác sinh vật chết, rau củ quả phế thải... nếu được thông qua quá trình xử lý cũng có thể trở thành nguồn nguyên liệu hiệu quả dùng để sản xuất nhiên liệu sinh học. Giáo sư Masayuki Onodera, thuộc Viện Công nghệ Nigata (Nhật Bản) cho biết khí hyđrô trích xuất từ lượng sữa bò ôi vữa bỏ đi hàng năm ở nước này hoàn toàn có đủ khả năng thay thế nhiên liệu hóa thạch như than đá và dầu mỏ.
Bằng cách cung cấp định kỳ nguyên liệu (sữa bị ôi) và duy trì độ pH ổn định, có thể đều đặn sản xuất ra khí sinh học (biogas) với thể tích cao gấp 8 lần bình thường, trong đó 50% là nhiên liệu hyđrô. Công nghệ này được hy vọng có thể áp dụng để sản xuất
83
điện năng từ nguồn thức ăn thừa hoặc các loại rau củ quả hư thối, và thậm chí cả từ lượng khổng lồ sứa biển vốn thường bị mắc kẹt trong hệ thống làm nguội của các nhà máy điện hạt nhân nằm cạnh bờ biển.
Tương tự, tại Trường Đại học California (Mỹ), các nhà nghiên cứu cũng đang nhắm đến việc tạo ra nhiên liệu sinh học như methane và hyđrô từ nguồn thực phẩm thừa bỏ đi hàng ngày từ các nhà hàng. Giáo sư Ruihong Zhang cho biết, mỗi ngày lò phản ứng sinh học mang tên Onsite Power Systems do nhóm chuyên gia này phát triển có thể xử lý từ 3-8 tấn rác hữu cơ loại này, đủ cung cấp năng lượng cho 80 hộ gia đình. Theo đó, bước đầu vi khuẩn sẽ phân hủy rác thành hỗn hợp gồm axít hữu cơ và nước. Lượng axít hữu cơ này sau đó được chuyển hóa thành biogas cũng bằng cách sử dụng vi khuẩn.
Cũng nằm ở xu hướng nghiên cứu này, tại Trường Đại học Birmingham, Anh cũng đang thực hiện việc triển khai một quy trình xử lý rác thải ở cấp độ công nghiệp với hệ thống Biowaste2energy (gọi tắt là BW2E), qua đó có thể dùng sản xuất nhiên liệu hyđrô. Bước thứ nhất trong quy trình xử lý của BW2E là cho lên men để phân hủy nguồn rác thực phẩm thành các axít hữu cơ. Bước thứ hai sẽ sử dụng một lò phản ứng sinh học quang hợp dùng cả ánh sáng và vi khuẩn để biến đổi các axít hữu cơ này thành nhiên liệu hyđrô, kể cả các phụ phẩm khác gồm khí CO2 và nước.