eebe8_s1

Hai người đồng sáng lập công ty khởi nghiệp Climeworks, Christoph Gebald và Jan Wurzbacher, đứng ở nhà máy hút khí CO2 từ không khí của công ty này tại Thụy Sĩ. Ảnh: Climeworks

Chạy đua công nghệ hút CO2 trực tiếp từ không khí

Trong sáu tháng qua, nhiều startup chạy đua phát triển các dự án và tham gia chương trình đầu tư để phát triển công nghệ thu giữ CO2 trực tiếp từ không khí. 

Cần lưu ý rằng có những hạn chế lớn đối với công nghệ này vì nó rất tốn kém, tuy nhiên các nhà nghiên cứu hy vọng chi phí sẽ ngày càng rẻ hơn. Thu giữ CO2 từ bầu khí quyển mặt đất tốn khoảng 200 đô la Mỹ/tấn, trong khi đó, các phương pháp khác như trồng cây chỉ tốn 10 đô la Mỹ/tấn. 

Dù vậy, giới đầu tư và các công ty năng lượng đang rót những khoản tiền lớn vào các dự án thu giữ CO2 trực tiếp từ không khí. Hồi tháng 6, công ty khởi nghiệp Climeworks ở Thụy Sĩ huy động thành công 75 triệu đô la Mỹ để phát triển thêm các nhà máy thu giữ CO2, sau khi đã xây dựng ba nhà máy. 

Climeworks đặt mục tiêu đưa chi phí thu giữ CO2 về mức 100 đô la/tấn, giúp thu giữ 1% lượng khí thải CO2 toàn cầu mỗi năm vào năm 2025. 

Trong khi đó, công ty khởi nghiệp Engineering (Canada) đang hợp tác với tập đoàn dầu khí Occidental Petroleum (Mỹ) để thiết kế và xây dựng nhà máy thu giữ CO2 trực tiếp từ không khí lớn nhất thế giới ở bang Texas. Nhà máy này có thể hút một triệu tấn CO2 từ khí quyển mỗi năm, tương đương với khả năng hấp thu CO2 của 40 triệu cây xanh. Nhà máy sẽ được khởi công xây dựng vào năm 2021. 

Các startup non trẻ khác cũng đang gia nhập cuộc chơi. Silicon Kingdom, một startup ở Ireland, cho biết sẽ xây dựng và lắp đặt một trang trại thu giữ CO2 từ không khí vào tháng 11 tới. 

Silicon Kingdom đã áp dụng một thiết kế “thụ động” cho cỗ máy hấp thu CO2 đầu tiên. Thay vì chủ động hút CO2 từ không khí bằng cách sử dụng các cánh quạt tiêu thụ rất nhiều năng lượng, công ty này thiết kế những cột lớn với những đĩa xếp chồng lên nhau để đón những cơn gió thổi qua. 

Khí CO2 trong các cơn gió đó sẽ được hấp thu bởi các đĩa có chất hút thấm. Sau khi hút đầy, các tấm đĩa được hạ xuống để chiết xuất CO2 rồi đem đi xử lý phục vụ các mục đích khác. Silicon Kingdom gọi các cột đĩa này là “cây cơ học” (mechanical tree). 

Công nghệ hút CO2 thụ động của Silicon Kingdom giúp chi phí thu giữ CO2 giảm về dưới mức 100 đô la/tấn nếu được triển khai với quy mô lớn. Tính trung bình, CO2 chỉ chiếm 0,04% bầu khí quyển, vì vậy hút loại khí ô nhiễm vẫn là một thách thức. 

Trong 10 năm tới, Silicon Kingdom sẽ triển khai các trang trại “cây cơ học” khổng lồ trên toàn cầu để hút khí CO2. Mỗi trang trại sẽ có diện tích từ 2-3 km², có thể lắp đặt lên đến 120.000 “cây cơ học” để thu giữ 4 triệu tấn CO2 mỗi năm. 

250 trang trại cây cơ học như vậy có thể thu giữ 1 tỉ tấn CO2 mỗi năm, tương đương 2% khí thải nhà kính toàn cầu 

Tái chế CO2 cho các mục đích thương mại

005e8_s2

Ảnh phối cảnh trang trại "cây cơ học" hút khí CO2 của công ty khởi nghiệp Silicon Kingdom. Ảnh: Financial Times

Tất cả các công ty trên đều có chung một mục tiêu: hút CO2 từ khí quyển để bù trừ cho lượng khí thải nhà kính mà con người thải ra thông qua các hoạt động đốt nhiêu liệu hóa thạch. Song mô hình kinh doanh và cách tiếp cận công nghệ của họ rất khác nhau.

Tại Thụy Sĩ, nhà máy của Climeworks đang bán một phần khí CO2 thu giữ được cho các khu vườn nhà kính gần đó, nơi nó được sử dụng như phân bón để giúp cây trồng tăng trưởng nhanh hơn. 

Tại bang Texas (Mỹ), nhà máy mà Carbon Engineering và Occidental Petroleum hợp tác phát triển, sẽ thu giữ khí CO2 rồi bơm khí này vào các giếng dầu, giúp dầu dễ chảy hơn, từ đó gia tăng tỷ lệ khai thác, một quy trình được gọi là “tăng khả năng thu hồi dầu”. 

Steve Oldham, Giám đốc điều hành Carbon Engineering, cho biết công ty ông cũng sẽ tái chế CO2 sản xuất các loại nhiên liệu tổng hợp, có thể sử dụng cho máy bay, tại một cơ sở nghiên cứu mới ở Canada. 

Công ty khởi nghiệp Silicon Kingdom cho biết thị trường chủ yếu của các cỗ máy hút CO2 là các công ty và các chính phủ đang đặt mục tiêu bù trừ khí thải nhà kính của họ, bằng cách hút bỏ một lượng CO2 tương đương từ không khí. 

“Rất nhiều công ty lớn đã cam kết đưa mức phát thải carbon ròng về zero. Nhưng họ không nói họ sẽ thực hiện các cam kết như thế nào? Những gì chúng tôi có là một công nghệ giúp đáp ứng các cam kết đó”, Pól Ó Móráin, Giám đốc điều hành Silicon Kingdom, nói. 

Cùng với các nỗ lực tìm kiếm cách rẻ nhất để "bắt giữ" CO2, các công ty cũng đang nghiên cứu phương án tối ưu nhất để lưu trữ loại khí ô nhiễm này, bao gồm lưu trữ ở các mỏ dầu khí đã dừng hoạt động hay các bể chứa địa chất khác để ngăn ngừa nó rò rỉ trở lại khí quyển. 

“Khi các nước nhanh chóng đặt ra các mục tiêu tham vọng về giảm khí thải nhà kính, họ nhận ra rằng họ cần phải loại bỏ một lượng khí CO2 khổng lồ”, Julio Friedmann, nhà nghiên cứu ở Đại học Columbia (Mỹ) và là cố vấn của nhiều dự án loại bỏ carbon, nói. 

Ông tỏ ra lạc quan về sự phát triển của công nghệ thu giữ CO2 trực tiếp từ không khí. Ông tin rằng công nghệ này đang dần chín muồi và sẽ giúp chi phí thu giữ CO2 giảm mạnh. 

Ông nói: “Hiện nay, công nghệ thu giữ CO2 trực tiếp từ không khí giống như điện mặt trời vào năm 2005. Hồi đó, chi phí sản xuất điện mặt trời rất đắt đỏ nhưng 10 năm sau đó, câu chuyện điện mặt trời thực sự thay đổi”.

Theo Financial Times