Cường quốc số 1 thế giới phát triển công nghệ ‘lạ’ giúp biến khí CO2 thành muối biển, lưu trữ được 100.000 năm

Viện Công nghệ California (Caltech) và công ty khởi nghiệp thuộc đại học Nam California (USC) mới đây đã phát triển thành công lò phản ứng mới để biến CO2 thải ra từ quá trình đốt nhiên liệu của tàu thuyền thành muối biển.

Lò phản ứng này nhằm mục đích cung cấp cho ngành vận tải biển quốc tế một phương pháp thu giữ carbon an toàn, hiệu quả và giá rẻ.

Theo các nhà phát triển, công nghệ biến khí thải thành muối này có thể giữ CO2 trong tối đa 100.000 năm. Nếu được triển khai hàng loạt, công nghệ này sẽ giúp ngành vận tải biển đạt được mục tiêu phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050. 

Hình ảnh lò phản ứng nguyên mẫu do CALCAREA phát triển. Ảnh: IE

Điểm đáng chú ý là quá trình này tương tự như những gì đã diễn ra tự nhiên trong các đại dương nhưng với thời gian ngắn hơn.

Nước biển tự nhiên hấp thụ khoảng 1/3 lượng CO2 thải ra khí quyển, theo Interesting Engineering. Nó khiến độ axit trong nước biển tăng lên và hòa tan canxi carbonate (một chất có nhiều trong đại dương).

Jess Adkins, nhà hải dương hóa học từ Caltech, giải thích: “Canxi carbonate là thành phần tạo nên khung xương san hô, vỏ sò và tất cả những thứ tạo nên phần lớn trầm tích ở đáy đại dương. Sau đó, canxi carbonate hòa tan phản ứng với CO2 trong nước để tạo thành muối bicarbonate, khóa chặt CO2”.

Theo ông, hiện tại đã có 38 nghìn tỷ tấn bicarbonate trong đại dương. 

“Đây là phản ứng đã diễn ra trên hành tinh trong suốt hàng tỷ năm”, Adkins cho hay. Được biết ông là một trong những người sáng lập công ty khởi nghiệp Calcarea, nơi thiết kế và thử nghiệm các lò phản ứng.

“Nếu quá trình này dược đẩy nhanh, chúng ta sẽ có cơ hội lưu trữ CO2 một cách an toàn và lâu dài”, ông nhấn mạnh.

Hình ảnh lò phản ứng đang được phát triển. Ảnh: CNN.

Calcarea hiện đang tái tạo quá trình tự nhiên này bằng cách dẫn khí thải của tàu biển đến một lò phản ứng đặt trong thân tàu.

Bên trong lò phản ứng, khí thải được kết hợp với nước biển và đá vôi (loại đá chủ yếu hình thành từ canxi carbonate). Kết quả là CO2 trong khí thải phản ứng với hỗn hợp, tạo ra nước mặn giữ CO2 dưới dạng muối bicarbonate.

Adkins tiết lộ, một lò phản ứng có thể thu giữ và lưu trữ khoảng một nửa lượng khí thải CO2 của các con tàu. Phản ứng này mất hơn 10.000 năm trong thế giới tự nhiên nhưng với các lò phản ứng của Calcarea, thời gian giảm xuống chỉ còn khoảng 1 phút.

Bên cạnh đó, họ khẳng định nước muối từ lò phản ứng khi xả xuống đại dương sẽ không gây ra bất kỳ mối đe dọa nào cho sinh vật biển hoặc sự cân bằng hóa học của nước biển.

Hiện tại, công ty đang xem xét bổ sung một bộ lọc để loại bỏ những chất ô nhiễm khác từ khí thải có thể hòa vào nước, chẳng hạn như hạt bụi, nhiên liệu chưa cháy hết và chất gây ô nhiễm khác.

Cho đến nay, Calcarea đã xây dựng 2 lò phản ứng nguyên mẫu, một tại bãi đậu xe của USC và một tại cảng Los Angeles. 

Hồi cuối tháng 5, công ty công bố màn hợp tác với bộ phận nghiên cứu và phát triển của công ty vận tải quốc tế Lomar. Adkins tin rằng sự hợp tác này sẽ mở đường cho việc lắp đặt các mẫu lò phản ứng quy mô đầy đủ đầu tiên trên tàu.

Theo CNN, Interesting Engineering