Than có thể trở nên sạch hơn?

Than là một trong những tài nguyên thiên nhiên phong phú nhất, cung cấp khoảng 1/4 năng lượng cho thế giới và tạo ra 40% lượng điện năng. Thế nhưng theo Viện nghiên cứu than thế giới, 40% lượng khí thải do con người tạo ra có nguồn gốc từ 2300 nhà máy điện chạy than. Tuy vậy, ngành than lại đang đặt hi vọng vào một số công nghệ nhằm sản xuất ra “than sạch”:

Thu khí  CO2 trước khi đốt cháy than.

Theo Trung tâm Tích trữ  cácbon Scotland SCCS, phương pháp này có tiềm năng tạo ra mức khí thải gần bằng 0 nếu có thể thu giữ được khí CO2. Chu trình khí hóa tích hợp giúp thu giữ khí CO2 qua ba giai đoạn. Đầu tiên, than được biến đổi thành hỗn hợp khí hidro và CO. Sau đó khí CO sẽ được chuyển thành khí CO2 thông qua phản ứng với nước và giai đoạn cuối cùng là tách khí CO2 này ra khỏi hỗn hợp khí.

SCCS cho biết công nghệ  này đã được đưa vào sản xuất thương mại và có ít rủi ro. Tuy vậy nó cần một lượng đầu tư ban đầu lớn và hiệu quả phát ra điện của than sau quá trình biến đổi cũng giảm.

Đốt cháy bằng ôxy nguyên chất

Than được đốt cháy trong môi trường khí oxy nguyên chất thay vì trong không khí. Quá trình này tạo ra dòng khí chứa 90% khí CO2 và 10% hơi nước nên có thể dễ dàng chia tách. Phương pháp này có  một bất lợi duy nhất là phải dùng rất nhiều năng lượng để loại bỏ khí CO2. SCCS cho biết một công nghệ mới mang tên Đốt cháy hóa chất tuần hoàn đang được nghiên cứu. Nếu thành công, quá  trình này sẽ hầu như không tạo ra khí thải, và có thể được ứng dụng để cải tiến các nhà máy điện chạy than hiện tại.

Thu khí  CO2 sau khi đốt cháy than

Phương pháp này loại bỏ khí CO2 từ hỗn hợp khí thải sau khi đốt cháy than. Điểm thu hút của phương pháp này là  nó có thể được ứng dụng ngay cho các nhà máy điện đốt than hiện tại. Khí CO2 được loại bỏ do bị dung môi hấp thụ. Một ý tưởng khác cũng đang được xem xét nhằm kết hợp khí CO2 với canxi oxit CaO để tạo thành đá vôi CaCO3. Tuy vậy chu trình này tiêu tốn thêm năng lượng và SCCS dự đoán có thể làm tăng 1/3chi phí. Tích trữ  khí CO2

Nếu khí CO2 được thu giữ một cách có hiệu quả và ít tốn kém thì cần phải có nơi để tích trữ  một lượng lớn khí này. Đã có một số dự  án trong giai đoạn thử nghiệm được tiến hành nhằm cô lập khí CO2.

Theo SCCS, khí CO2 có  thể được bơm vào các bể chứa khí và  dầu đã cạn kiệt, các vỉ than không thể  khai thác hoặc các tầng nước mặn ở sâu dưới biển. Một lớp đá không thấm nước được chặn phía trên nơi tích trữ sẽ  ngăn cản khí CO2 thoát ra ngoài. Tuy vậy một số nhà  khoa học vẫn bày tỏ quan ngại khi các phương pháp trên chưa có kết quả rõ ràng và về  những nguy cơ tiềm ẩn của chúng.

Hồng Nhung (theo edition.cnn.com)