Vinamilk

Công nghệ mới: Chuyển hóa rác thải nhựa thành nhiên liệu sạch

(SHTT) - Sau quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học đã tìm ra công nghệ mới giúp chuyển hóa 90% rác thải nhựa thành nhiên liệu sạch, giúp bảo vệ môi trường.

 Việc xử lý nhựa là trở ngại lớn trong công cuộc cứu lấy môi trường Trái Đất. Theo ước tính, mỗi năm ta thải ra tới 300 triệu tấn nhựa thải, gần bằng cân nặng của 7 tỷ người đang sống trên Trái Đất. Đấy là còn chưa kể thời gian để nhựa phân hủy phải được tính bằng đơn vị "thế kỷ". 

cong nghe moi 1

 Nhân loại đang đau đầu với rác thải ngựa tràn ngập trên biển. Ảnh VTV

Theo nghiên cứu được đăng tải trên Sustainable Chemistry and Engineering, các nhà khoa học khám phá ra cách biến polyolefin– thứ nhựa thường thấy trong đồ chơi, đồ điện tử và nhiều bao bì đựng hàng hóa khác – thành những nhiên liệu đốt tương tự xăng hay dầu diesel.

Họ tự tin nói loại nhiên liệu tổng hợp mới đủ tinh khiết để dùng pha chế xăng. Nhà hóa học Linda Wang ước tính công nghệ mới này có thể chuyển hóa 90% lượng nhựa thải polyolefin thành sản phẩm có ích.

Để biến polyolefin thành nhiên liệu, các nhà nghiên cứu sử dụng nước siêu hạn – nước ở trạng thái vừa lỏng, vừa khí. Bà Linda Wang và cộng sự đung nước tới khoảng giữa 380 và 500 độ C, tại mức áp suất cao xấp xỉ 2.300 lần áp suất biển sâu. Khi thêm chất thải polyolefin được lọc sạch vào nước siêu hạn, hợp chất biến thành dầu chỉ sau vài giờ, phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường pha chất. Tại nhiệt độ 455 độ C, việc chuyển chất thải nhựa thành chất đốt chỉ vỏn vẹn dưới 1 giờ đồng hồ.

 Phụ phẩm của quá trình này là xăng và dầu có tính chất như diesel. 

cong nghe moi

 Nhà hóa học Linda Wang

Các nhà khoa học thuộc miền trung nước Nga cũng đã nghiên cứu và đưa vào ứng dụng công nghệ tái chế nhựa cho phép biến rác nhựa thành nguyên liệu đầu vào để thu hồi xăng, dầu và than bán cốc.

Giải pháp cốt lõi của phương pháp này là công nghệ nhiệt phân trong môi trường yếm khí. Khi đó rác nhựa được đốt nóng lên đến nhiệt độ cao nhất định, các kết cấu nhựa bị phân rã chuyển thành dạng khí. Khí này được làm lạnh ngưng tụ thành chất lỏng dầu, sau đó thu được xăng dầu theo yêu cầu. Các thành phần chất rắn được kết tinh lại trong quá trình nhiệt phân là than chất lượng cao gọi là than bán cốc.

Trong quá trình ngưng tụ, khí không xử lý hết được dẫn ra ngoài và quay vòng trở lại để làm nhiên liệu đốt vận hành hệ thống xử lý rác mà không phải dùng điện hay các nguồn năng lượng khác. 

Một ưu việt nữa của công nghệ này là tổ hợp lò nhiệt phân không thải ra môi trường bất kỳ chất độc hại nào, nên được gọi là công nghệ sạch, thân thiện môi trường. 

Khảo sát của các nhà khoa học thuộc Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam cho thấy, với công suất xử lý khoảng 7 tấn nhựa một ngày, hệ thống thiết bị cần đầu tư gần 7 tỷ đồng. Sau xử lý sẽ thu hồi được 3 tấn xăng, dầu và 2,5 tấn than bán cốc. 

Trong khi đó, nhà phát minh người Anh - Nik Spencer cũng đưa ra một ý tưởng tuyệt vời, đó là tận dụng chính rác thải sinh hoạt để trở thành nguồn năng lượng phục vụ cho nhu cầu nước nóng hàng ngày của gia đình.

Cụ thể, biện pháp mà nhà phát minh này sử dụng chính là “Home Energy Resources Unit”(HERU) - một cỗ máy chuyển đổi rác thải trở thành nhiên liệu đốt, nhằm sản sinh ra năng lượng. Nguyên liệu đầu vào của cỗ máy này gần như là tất cả những thứ mà mỗi gia đình bỏ đi hàng ngày: rác hữu cơ, nhựa, thức ăn hỏng hay thậm chí là tã lót em bé.

Được biết, với sản phẩm HERU hiện tại, nguồn năng lượng được tạo ra từ rác sẽ chỉ phục vụ cho mục đích duy nhất là đun nước nóng để tắm.

Theo ước tính, một hộ gia đình thải ra khoảng 2kg rác sinh hoạt mỗi ngày. Và với cỗ máy tái chế của Nik Spencer, những thứ bỏ đi này sẽ có thể phục vụ đến 44% nhu cầu nước nóng của họ.

Sản phẩm HERU hiện tại đã là phiên bản thử nghiệm thứ 5 của Spencer. Nhà phát minh này hy vọng rằng, đến năm 2020, anh có thể trình làng phiên bản thương mại của HERU với giá bán dự kiến khoảng 5.360 USD.

Thu Hoài

TAGS: