CO2 có thể được thu giữ từ khí quyển bằng máy móc không?
Đã có một số công ty trên thế giới đang lắp đặt các bộ tuabin lớn dành riêng cho việc lọc CO2 từ không khí để giữ nó trong bể chứa hoặc bơm xuống đất.
Bây giờ, một nhóm các nhà khoa học đã nghiên cứu đến mức độ hiệu quả của hệ thống này, mà thường được xem xét với sự hoài nghi bởi các tổ chức bảo tồn, do lượng khí mà cần xử lý là rất lớn để có thể thu thập lượng CO2 đáng kể.
Nghiên cứu đã được thực hiện bởi các nhà khoa học tại Viện Paul Scherrer (PSI) và ETH Zurich, Thụy Sĩ, và đã cho kết quả rằng thông qua một kế hoạch cẩn thận (đặc biệt là trong việc lựa chọn vị trí và nguồn cung cấp năng lượng cần thiết cho các hệ thống này), CO2 có thể được loại bỏ một cách hiệu quả. Kết quả đã được công bố trong tạp chí Environmental Science & Technology.
Hệ thống hấp thụ CO2 từ không khí ở Thụy Sĩ. Ảnh: Climeworks.
Thu giữ carbon không khí trực tiếp (DACCS) là một công nghệ tương đối mới, vì vậy các nhà khoa học này muốn kiểm tra tính hữu ích của quy trình này.
Bên cạnh năng lượng cần thiết để sản xuất và lắp đặt thiết bị, hoạt động của các quạt mạnh và việc tạo ra nhiệt cần thiết cho quy trình cũng tạo ra phát thải khí nhà kính. Vì vậy, việc đánh giá hệ thống có hiệu quả đến đâu là rất quan trọng để xác định liệu việc hấp thụ CO2 có thể đền bù cho lượng phát thải mà nó tạo ra.
"Việc sử dụng công nghệ này chỉ có ý nghĩa nếu lượng khí thải được tạo ra thấp hơn đáng kể so với lượng CO2 mà nó giúp thu giữ", Tom Terlouw, tác giả đầu tiên của nghiên cứu cho biết.
Trong nghiên cứu của họ, các chuyên gia tập trung công việc của họ vào hệ thống được cài đặt bởi công ty Climeworks của Thụy Sĩ, hoạt động với quy trình nhiệt độ cao. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu PSI đã phân tích hiệu suất của công nghệ này ở tám địa điểm khác nhau trên thế giới: Chile, Hy Lạp, Jordan, Mexico, Tây Ban Nha (Tabernas), Iceland, Na Uy và Thụy Sĩ.
Đối với mỗi địa điểm, họ tính toán tổng lượng khí thải nhà kính được tạo ra trong toàn bộ vòng đời của nhà máy. Ví dụ, họ so sánh hiệu quả của quá trình khi điện đến từ năng lượng mặt trời hoặc từ lưới điện thông thường.
Kết quả: Hiệu quả 9% đến 97%
Hiệu quả thu được tại tám địa điểm này và năm hệ thống được sử dụng trong mỗi địa điểm đã được tìm thấy rất khác nhau về mặt thu giữ CO2. Trong khi ở một số trường hợp chỉ đạt được 9% loại bỏ khí nhà kính bằng phương pháp này, ở các trường hợp khác, nó đã đạt tới 97%.
Điểm mấu chốt là "các công nghệ thu giữ CO2 chỉ bổ sung cho chiến lược khử cacbon toàn cầu, nhưng chúng không thể thay thế nó", theo Christian Bauer, đồng tác giả của nghiên cứu.
"Trong mọi trường hợp, chúng có thể hữu ích để đạt được mục tiêu được xác định trong Hiệp định Paris về biến đổi khí hậu, vì một số phát thải, ví dụ như từ nông nghiệp, không thể tránh được." Do đó, ông nói thêm rằng mục tiêu về khí thải net-zero chỉ có thể đạt được với sự trợ giúp của các công nghệ thích hợp.
Tuabin thu khí. Ảnh: Climeworks
Các nhà môi trường không đánh giá cao các cơ sở này. Tại Tây Ban Nha, Paco Ramos, thuộc tổ chức Ecologists in Action, nói với Verde y Azul: "Vấn đề là sự phân tán. Để thu giữ 8 triệu tấn CO2 từ khí quyển, 20 tỷ tấn không khí sẽ phải được xử lý, vì hầu hết là nitơ. Do đó, những dự án này "hoàn toàn không khả thi", ông nói.
Có một hệ thống thứ hai để thu giữ CO2 cơ học, xảy ra trực tiếp trong các cơ sở công nghiệp phát ra nó (như các nhà máy điện). Một hệ thống chịu trách nhiệm giữ lại CO2 trước khi nó thoát ra qua ống khói và sau đó được lưu trữ trong lòng đất.
Theo Ramos, việc thu giữ trong cùng một nhà máy nhiệt điện có phần hiệu quả hơn và đã được thực hiện ở nhiều nơi, nhưng "ngay cả như vậy, để thu được 8 triệu tấn carbon dioxide, bạn phải có một cỗ máy thu được 80 triệu tấn không khí." "Bạn phải xây dựng hàng ngàn máy móc như vậy để thấy được tác động của chúng", ông nói.
Ngoài ra, đó cũng là một quá trình tốn kém, đó là lý do tại sao Ramos nhắc nhở chúng ta: "Phương pháp thu giữ khả thi duy nhất là phương pháp được thực hiện bởi cây cối và biển; Chúng đã duy trì được sự cân bằng cho đến nay".