Biến nước thải thành nhiên liệu hàng không

Theo trang Interesting Engineering, nghiên cứu sinh tiến sĩ Haoran Wu cho biết với tư cách là tiền chất chính của quá trình sản xuất SAF, axit béo dễ bay hơi có thể đóng vai trò trong nỗ lực giúp ngành hàng không giảm phát thải carbon.

“Axit béo dễ bay hơi từ các nguồn nước thải sẽ giúp sản xuất nhiên liệu sinh học tiết kiệm chi phí và bền vững hơn. Công nghệ mới của Argonne dùng lò phản ứng sinh học tăng sản xuất axit béo dễ bay hơi”, theo ông Wu.

Nghiên cứu được thực hiện bởi Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne nhằm mục đích thúc đẩy đạt mục tiêu đưa sản lượng SAF lên hơn 11 tỉ lít vào năm 2030, hướng tới đáp ứng 100% nhu cầu nhiên liệu của máy bay thương mại vào năm 2050.

Đội ngũ nghiên cứu lấy nước thải từ nhà máy bia cùng trang trại bò sữa làm nguyên liệu, thay vì nguồn nguyên liệu thông thường như dầu mỡ. Nhà phân tích hệ thống năng lượng Taemin Kim cho biết nước thải nhà máy bia cùng trang trại bò sữa giàu chất hữu cơ, xử lý chúng bằng phương pháp truyền thống thải ra nhiều carbon. Nhưng với phương pháp do Argonne phát triển, quá trình xử lý không chỉ ít carbon mà còn tạo ra nhiên liệu bền vững cho ngành hàng không.

Phòng thí nghiệm thành công khắc phục hạn chế axit lactic làm giảm hiệu suất carbon khi chuyển đổi axit béo dễ bay hơi thành SAF. Họ cũng tìm ra cách cải tiến MAAD.

Hàng không thương mại tạo ra khoảng 2,5% lượng khí thải carbon toàn cầu gây biến đổi khí hậu. Ngành đang nỗ lực giảm phát thải bằng nhiều biện pháp, chẳng hạn như phát triển máy bay dùng điện hoặc hydro. Tuy nhiên, công nghệ này vẫn chưa hoàn thiện để triển khai rộng rãi nên việc chuyển sang sử dụng SAF khả thi hơn. Hiệp hội Vận tải hàng không quốc tế ước tính nhiên liệu hàng không bền vững nếu được sử dụng rộng rãi sẽ giúp giảm 65% phát thải của ngành.

SAF cháy như nhiên liệu hàng không thông thường và giải phóng lượng khí thải tương tự. Quá trình sản xuất SAF ít phát thải carbon hơn do chúng thường được tạo ra từ thực vật hấp thụ CO2 hoặc từ chất thải là thực vật cùng thực phẩm khác mà con người ăn. Nước thải hữu cơ cũng có thể là nguồn nguyên liệu tiềm năng.