Các nhà nghiên cứu từ Trường Đại học California, Berleley, Mỹ đã phát hiện ra tiềm năng sử dụng sinh khối mía làm nhiên liệu hàng không. Trong một phân tích về tác động lên môi trường, họ ước lượng nhiên liệu hàng không làm từ mía sẽ cắt giảm tới 80% lượng khí thải nhà kính.
Do mía có thể mọc tại các vùng đất khó trồng trọt năng suất thấp, nên không chiếm dụng đất canh tác của các cây lương thực hiện tại. Công trình đã được đăng trên tạp chí Báo cáo Kết quả Nghiên cứu của Học viện Khoa học Quốc gia Mỹ.
Để giảm lệ thuộc vào dầu mỏ trên toàn cầu và giảm ảnh hưởng có hại của tình trạng biến đổi khí hậu, nhiều nhóm nghiên cứu đã phát triển các phương pháp sản xuất nhiên liệu nền tảng sinh học cho xe ô tô và xe tải cũng như nhiều loại hóa chất khác. Tuy nhiên, theo trang C&EN (Chemical & Engineering News), đối với các yêu cầu kỹ thuật nghiêm ngặt cho nhiên liệu hàng không, các nhà khoa học đã có ít thành công trong việc tạo ra các sản phẩm có nguồn gốc sinh học.
Đồng tác giả công trình, Alexis Bell, trao đổi với BBC: “Chúng tôi đã tìm ra một phương pháp hóa học mới với khởi điểm từ đường trong cây mía đường, cộng với một vài vật liệu phế thải gọi là bagasse (bã mía). Trong bài viết này, chúng tôi đưa ra cách kết hợp các thành phần này để tạo ra dầu diesel và dầu nhờn cho máy bay”.
Nhiên liệu hàng không được chứa khí ôxy, phải có thể ổn định ở mức nhiêt độ cực thấp (-40 độ C), có điểm sôi chuẩn và có một độ nhờn nhất định. Sử dụng thực vật làm nguồn nhiên liệu còn có một vấn đề khác, đó là phải chuyển đổi đất trồng cây lương thực sang đất trồng các loại cây chế tạo nhiên liệu, vì vậy nhóm nghiên cứu đã chọn cây mía (vì mía có thể mọc tại các vùng đất khó trồng trọt, có năng suất thấp, nên không cần thay thế các cây lương thực hiện tại).
Cây mía sử dụng làm nhiên liệu phản lực sẽ cắt giảm đến 80% lượng khí thải nhà kính. (Ảnh: PixaBay/CC0 Public Domain)
“Nhà tài trợ, hãng dầu khí BP, đã khuyến khích chúng tôi nộp đơn xin cấp bằng phát minh sáng chế cho công nghệ này và chúng tôi đã nghe theo. Họ có thể đã nhìn thấy các lợi ích thương mại tiềm tàng của loại nhiên liệu này. Dầu nhờn sẽ là ưu tiên hàng đầu do có biên lợi nhuận ròng lớn nhất, kế đến là nhiên liệu hàng không vì Mỹ và Châu Âu đang ngày càng có nhiều quy định đòi hỏi thành phần ‘xanh’ trong nhiên liệu hàng không”.
Theo trang Science Alert, chuyến bay thương mại đầu tiên được vận hành một phần bằng nhiên liệu sinh học là vào năm 2008, nhưng sự quan tâm đối với nhiên liệu xanh đã giảm dần do những lo ngại về việc phải giảm đất trồng cây lương thực toàn cầu để sản xuất các cây trồng cho loại nhiên liệu này.
Nhiên liệu từ cây mía do ông Bell và các đồng nghiệp phát triển có thể tránh được vấn đề đó.
“Lấy ví dụ, nếu chúng tôi sử dụng củ cải đường thay cho mía, thì sẽ tồn tại một mâu thuẫn tiềm tàng giữa việc sử dụng cho mục đích nhiên liệu hay mục đích lương thực. Bằng việc sử dụng mía, đặc biệt ở khu vực Brazil, trên diện tích đất phi nông nghiệp, chúng tôi đã giải quyết được vấn đề này”, ông Bell giải thích.
Quy trình sản xuất nhiên liệu từ mía bao gồm công đoạn tách Sucroza (hay saccarôzơ) trong cây mía, rồi sử dụng nó để chiết xuất methyl ketones; chất này đóng vai trò nền tảng trong sản phẩm nhiên liệu sau cùng. Phương pháp tương tự cũng có thể được sử dụng để sản xuất dầu bôi trơn sử dụng trong ô tô và nhiên liệu diesel, trang PHYS.ORG trích nội dung báo cáo của các nhà nghiên cứu.
Giáo sư Bao Tín Hòa, trưởng nhóm nghiên cứu chất xúc tác tại Viện Vật lý Hóa học Đại Liên, Trung Quốc, nhận định nghiên cứu này sẽ cung cấp “một chiến lược khả thi để sản xuất một cách bền vững nhiên liệu máy bay và dầu nhờn tại nhà máy tinh luyện mía đường”.
Tại Đại học Wisconsin, James A. Dumeric, một chuyên gia chuyển đổi sinh khối, nhìn nhận quy trình sản xuất này không chỉ có hiệu quả cao mà còn có thể mở rộng sang quy mô công nghiệp. Ông nói thêm: “Công trình này cung cấp chỉ dẫn quan trọng cho các nhà khoa học trong nghiên cứu tương lai, cũng như một tầm nhìn sâu sắc cho các nhà hoạch định chính sách”.
Đây là một công trình mà các bên đều có lợi.
Tác giả: Troy Oakes, Vision Times
Đọc bản gốc tại ở đây
Chân Tâm biên dịch