Chống lại hiện tượng nóng lên toàn cầu: phép màu của công nghệ thu giữ carbon trực tiếp từ không khí!

Khi tình trạng nóng lên toàn cầu ngày càng trở nên nghiêm trọng, các nhà khoa học và kỹ sư đang nỗ lực phát triển các giải pháp sáng tạo để ứng phó với thách thức này. Trong số đó, công nghệ thu giữ carbon trực tiếp từ không khí (DAC) đã trở thành một lĩnh vực được theo dõi chặt chẽ. Bằng cách chiết xuất carbon dioxide từ không khí, DAC được coi là một trong những công nghệ chính để chống lại biến đổi khí hậu. Theo báo cáo năm 2019, nồng độ carbon dioxide toàn cầu đã đạt đến mức chưa từng có và công nghệ DAC có khả năng đảo ngược xu hướng này.

Thu giữ carbon trực tiếp từ không khí (DAC) là một quá trình hóa học hoặc vật lý giúp chiết xuất carbon dioxide (CO2) trực tiếp từ không khí xung quanh.

Nguyên lý cơ bản của DAC là chiết xuất carbon dioxide thông qua một loạt các quá trình thu giữ và tách. Đầu tiên, trong giai đoạn tiếp xúc, hệ thống DAC sử dụng các quạt lớn để di chuyển không khí trong khí quyển vào thiết bị. Tiếp theo, trong giai đoạn thu giữ CO2, carbon dioxide được kết hợp nhanh chóng và hiệu quả với dung môi lỏng hoặc chất hấp phụ rắn. Cuối cùng, giai đoạn tách cần năng lượng bên ngoài để tách CO2 khỏi dung môi hoặc chất hấp phụ và tạo ra luồng CO2 có độ tinh khiết cao.

Cuối quá trình, CO2 tinh khiết tách ra có thể được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau hoặc được lưu trữ an toàn, trong khi dung môi hoặc chất hấp phụ thu hồi được có thể được tái chế và tái sử dụng.

Hiện nay, có hai công nghệ công nghiệp chính đã phát triển cho công nghệ DAC, đó là DAC nhiệt độ thấp sử dụng chất hấp phụ rắn và DAC nhiệt độ cao sử dụng dung môi lỏng. Ngoài ra, các công nghệ mới nổi như hấp phụ dao động điện động, hấp phụ dao động độ ẩm và DAC dựa trên màng cũng đang được phát triển.

Mặc dù công nghệ DAC có tiềm năng giảm thiểu carbon đáng kể nhưng chi phí hiện tại vẫn là rào cản lớn đối với việc ứng dụng thương mại. Đến năm 2023, chi phí thu giữ carbon dioxide của DAC trên mỗi tấn đã vượt quá 1.000 đô la Mỹ, cao hơn nhiều so với giá carbon tại nhiều thị trường carbon, điều này có nghĩa là DAC vẫn chưa được đưa vào hệ thống giao dịch phát thải một cách hiệu quả.

Dựa trên xu hướng phát triển hiện tại, dự kiến ​​đến cuối năm 2024, sẽ có 53 nhà máy DAC đi vào hoạt động trên toàn thế giới và đến năm 2030, con số này dự kiến ​​sẽ tăng lên 93, với công suất thu giữ hàng năm là 6,4-11,4 triệu tấn carbon dioxide.

Ngoài ra, tác động tiềm tàng của công nghệ DAC tới môi trường cũng đã được thảo luận rộng rãi. Một mặt, những người thúc đẩy DAC tin rằng điều này rất quan trọng trong việc giảm thiểu biến đổi khí hậu và có thể giúp đạt được mục tiêu của Thỏa thuận Paris về kiểm soát sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu. Mặt khác, những người chỉ trích chỉ ra rằng việc phụ thuộc vào công nghệ DAC có thể làm chậm trễ những nỗ lực giảm phát thải vì mọi người có thể cho rằng công nghệ này có thể giải quyết được vấn đề trong tương lai.

Không thể đánh giá thấp tiềm năng của công nghệ DAC trong nhiều tình huống ứng dụng khác nhau, từ việc tăng cường thu hồi dầu khí đến sản xuất nhiên liệu tổng hợp trung hòa carbon và nhựa. Khi công nghệ ngày càng hoàn thiện và chi phí giảm xuống, DAC có thể trở thành công cụ quan trọng để giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu trong tương lai.

Trong các ứng dụng này, việc quản lý hiệu quả các nồng độ khác nhau của sản phẩm CO2 là rất quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả và khả năng thương mại của công nghệ DAC.

Cộng đồng khoa học vẫn đang khám phá DAC. Với sự hỗ trợ của chính sách và tăng cường đầu tư nghiên cứu khoa học ở nhiều quốc gia, công nghệ DAC dự kiến ​​sẽ được sử dụng rộng rãi trong tương lai gần. Ví dụ, nhà máy Orca ở Iceland là cơ sở DAC quy mô lớn đầu tiên, thu giữ khoảng 4.000 tấn CO2 mỗi năm và sử dụng năng lượng địa nhiệt.

Với sự tập trung toàn cầu vào việc giảm phát thải khí nhà kính, tương lai của công nghệ DAC rất hứa hẹn. Tuy nhiên, trong khi thúc đẩy công nghệ này, làm thế nào để cân bằng giữa hiệu quả về chi phí và tác động đến môi trường sẽ trở thành câu hỏi mà những người ra quyết định phải cân nhắc?

Trending Knowledge

Việc thu giữ CO2 đáng kinh ngạc: Khoa học đằng sau việc thu giữ trực tiếp không khí là gì?
Khi biến đổi khí hậu đang trở thành vấn đề ngày càng nghiêm trọng, các nhà khoa học và kỹ sư đang tích cực tìm kiếm những cách để giảm lượng khí thải carbon dioxide (CO2). Trong số đó, công nghệ thu g
Bí mật của công nghệ phát thải âm: Việc thu giữ carbon trực tiếp trong không khí có thể cứu hành tinh như thế nào?
Khi biến đổi khí hậu toàn cầu ngày càng gia tăng, việc tìm ra các giải pháp giảm lượng carbon hiệu quả và bền vững là đặc biệt cấp bách. Trong số đó, công nghệ thu hồi carbon không khí trực tiếp (DAC)
Công nghệ thu khí trực tiếp: làm thế nào để làm cho tương lai của chúng ta sạch hơn?
Đối mặt với mối đe dọa về hiện tượng nóng lên toàn cầu, các nhà khoa học và kỹ sư đang nỗ lực tìm ra các giải pháp sáng tạo, một trong số đó là công nghệ thu khí trực tiếp (DAC). Công nghệ này chiết x

Responses