Climeworks - một công ty phụ thuộc từ trường đại học khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học Thụy Sĩ ETH Zurich - đã xây dựng nhà máy gần làng Hinwil, tại một địa điểm giữa nhà máy đốt rác thải và nhà kính lớn.
Công ty nông nghiệp Gebrüder Meier Primanatura, điều hành nhà kính, sẽ sử dụng carbon dioxide trong khí quyển (CO2) để tăng cường sự phát triển của rau diếp, công ty cho biết. Nhà máy đốt rác thải sẽ cung cấp nhiệt và điện tái tạo cần thiết để vận hành cơ sở, công ty cho biết thêm.
"Nhà máy sẽ thu được 900 tấn CO2 mỗi năm," Valentin Gutknecht, giám đốc phát triển kinh doanh tại Climeworks cho biết. "Nhà máy bao gồm một số bộ thu CO2, là những hộp lớn có bộ lọc bên trong. Chúng tôi thổi khí qua các hộp này trong vài giờ và sau khi bộ lọc được bão hòa, chúng tôi làm nóng hộp lên đến 100 độ để trích xuất CO2 tinh khiết và tái tạo bộ lọc. "
Khí thải carbon dioxide là động lực chính của biến đổi khí hậu và mức CO2 trong khí quyển hiện nay là chưa từng có trong lịch sử loài người. Theo Hội đồng liên chính phủ về biến đổi khí hậu, một tổ chức do Liên Hợp Quốc thành lập để đánh giá và báo cáo về toàn bộ cơ thể của khoa học biến đổi khí hậu, 10 gigatons CO2 cần phải được loại bỏ khỏi bầu khí quyển Trái đất mỗi năm để ngăn chặn tốc độ nóng lên toàn cầu.
Người sáng lập Climeworks Christoph Gebald và Jan Wurzbacher lần đầu tiên phát triển công nghệ được gọi là Direct Air Capture (DAC) trong quá trình nghiên cứu tại ETH Zurich vào cuối những năm 2000. Vào thời điểm đó, các nhà nghiên cứu chỉ có thể trích xuất một lượng nhỏ CO2 và không ai nghĩ hệ thống này sẽ có khả năng thương mại hóa.
"Việc thu giữ CO2 từ không khí đã là một chủ đề gây tranh cãi trong một thời gian dài," Gutknarou nói với Live Science. "Có một niềm tin rằng chi phí không thể giảm xuống dưới 600 đô la mỗi tấn CO2 ngay cả ở quy mô lớn. Nhưng chúng tôi đã cố gắng phá vỡ rào cản này."
Gebrüder Meier Primanatura ước tính rằng CO2 từ nhà máy Hinwil sẽ tăng cường sự phát triển của rau diếp từ 20 đến 30 phần trăm. Climeworks trước đây đã hợp tác với Audi để nghiên cứu liệu công nghệ này có thể được sử dụng để sản xuất nhiên liệu tổng hợp từ CO2 thu được trong không khí hay không.
"Ý tưởng là sử dụng năng lượng tái tạo dư thừa từ các nhà máy năng lượng mặt trời và năng lượng gió để sản xuất hydro và sau đó tổng hợp nó với CO2 để tạo ra nhiên liệu hydrocarbon tái tạo như xăng và nhiên liệu máy bay", Gutknarou nói. "Những nhiên liệu này, một khi chúng được đốt trong động cơ đốt, sẽ giải phóng lượng CO2 tương đương đã thu được từ khí quyển khi nhiên liệu được sản xuất."
Việc sử dụng nhiên liệu tổng hợp như vậy được tạo ra từ hydro và CO2 trong khí quyển một ngày nào đó có thể giúp vô hiệu hóa lượng khí thải carbon trong vận chuyển hàng hóa và hàng không đường dài, mà hiện nay động cơ điện không đáp ứng nhu cầu hiệu suất. Airbus đang phát triển một e-Fan hai chỗ chạy điện, vào năm 2014 đã vượt qua Kênh tiếng Anh nhưng dự án đã bị hủy vào tháng 4 năm 2017. Các chuyên gia nói rằng sẽ phải mất hàng thập kỷ để động cơ điện phù hợp với máy bay chở khách thương mại. Một số nhà sản xuất ô tô, chẳng hạn như Volvo, đang thử nghiệm động cơ hybrid cho xe tải hạng nặng, nhưng các kỹ sư ô tô nói rằng động cơ đốt diesel sẽ là công nghệ đẩy số một cho loại phương tiện này trong tương lai gần.
Climeworks hình dung rằng nó có thể khởi động 250.000 nhà máy tương tự như nhà máy ở Hinwil vào năm 2025, công ty cho biết sẽ cho phép công nghệ loại bỏ 1% lượng khí thải nhiên liệu hóa thạch toàn cầu. Ngoài CO2 thu được, các phương pháp tiếp cận mới để lưu trữ hoặc cô lập, carbon dioxide có thể loại bỏ khí nhà kính khỏi khí quyển vĩnh viễn, Gutknarou nói. Trên thực tế, công ty sẽ sớm công bố một sản phẩm cho phép cô lập carbon, tuy nhiên, nó không cung cấp bất kỳ chi tiết nào trong giai đoạn này.
Ngoài nông nghiệp và sản xuất nhiên liệu tổng hợp, Climeworks đang nhắm đến các nhà sản xuất đồ uống có ga, có thể sử dụng khí quyển trong đồ uống thay vì CO2 thông thường và có sẵn trên thị trường, là sản phẩm phụ của sản xuất amoniac.
