Tương lai của “xe hơi xanh” có thể dựa vào pin nhiên liệu hydro chứ không phải pin điện thông thường (pin lithium-ion). Công ty công nghệ Powerhouse Energy (Anh) là một trong những doanh nghiệp tiên phong hướng đến tương lai đó nhờ phát triển thành công quy trình sản khí hydro từ rác nhựa và các loại rác thải khác.
Nước Anh thải khoảng 5 triệu tấn rác nhựa mỗi năm nhưng chỉ chưa đến 1/3 số rác này được tái chế, phần lớn rác còn lại bị tống đến các bãi rác.
Công ty công nghệ Powerhouse Energy, có trụ sở ở West Yorkshire (Anh), muốn chuyển những đống rác thải vô dụng này thành năng lượng sạch. Powerhouse Energy đã phát triển thành công một quy trình băm nhỏ rác thải, sau đó nung chúng ở nhiệt độ gấn 1.000 độ C để sản xuất syngas, một loại khí đốt tổng hợp bao gồm khí hydro, methane và carbon monoxide (CO2). Syngas có thể đốt để sản xuất điện hoặc có thể được tách khí hydro để cung cấp năng lượng cho pin nhiên liệu (fuel cell) sử dụng cho ô tô chạy bằng nhiên liệu hydro.
Powerhouse Energy đã phát triển thành công quy trình sản xuất khí tổng hợp bao gồm khí hydro từ rác nhựa và các loại rác khác để cung cấp năng lượng cho pin nhiên liệu của xe chạ bằng khí hydro. (Ảnh: Vox)
Pin nhiên liệu là loại thiết bị năng lượng có mức thải ô nhiễm gần như ở mức zero. Pin nhiên liệu hydro cung cấp năng lượng để vận hành các mô-tơ điện. Chúng tạo ra điện bằng cách kết hợp khí hydro và khí oxy. Hơi nước và nhiệt là những thành phần phát thải duy nhất từ ống xả của ô tô.
Xe chạy bằng nhiên liệu hydro có hai ưu điểm lớn so với các xe điện vận hành bằng pin điện lithium-ion. Thứ nhất, chúng thường vận hàng trong tầm quảng đường xa hơn trước khi cần tiếp lại nhiên liệu. Thứ hai, quy trình nạp lại nhiên liệu chỉ diễn ra trong vài phút, chứ không phải vài giờ giống như ở pin lithium-ion.
“Đối với giao thông đường bộ, khí hydro là nhiên liệu hoàn hảo. Khí hydro có thể là tương lai của năng lượng sạch đối với các xe tải nặng và xe buýt vì những gì mà chúng thải ra chỉ là hơi nước”, David Ryan, Giám đốc điều hành Powerhouse Energy, nói.
Điểm hạn chế là các trạm nạp nhiên liệu hydro còn rất ít và nằm quá cách xa nhau. Tại Anh, chỉ có chưa đến 20 trạm nạp nhiên liệu hydro. Tuy nhiên, nhiều nước đang có tham vọng lớn với xe hơi chạy bằng pin nhiên liệu hydro. Nhật Bản đặt mục tiêu triển khai 200.000 xe chạy bằng pin nhiên liệu hydro trên đường vào năm 2025 với sự hỗ trợ của 320 trạm nạp hydro.
Khoảng ¾ nguồn cung hydro của thế giới được sản xuất từ khí thiên nhiên, một quy trình phát thải khí carbon. Tuy nhiên, xe chạy bằng pin nhiên liệu hydro sản xuất từ khí thiên nhiên vẫn có thể giúp khí thải carbon giảm mạnh so với xe truyền thống.
Công ty Powerhouse Energy cho biết quy trình sản xuất hydro từ rác thải phát ra lượng khí CO2 ít hơn rất nhiều so với sản xuất hydro từ khí thiên nhiên. Điều này cho phép giảm lượng rác thải ở các bãi rác và giúp các tài xế hạn chế mức phát thải CO2.
Hồi tháng 8, Powerhouse Energy đã ký thỏa thuận hợp tác có trị giá lên đến 130 triệu bảng (169 triệu đô la) với công ty phát triển hạ tầng Peel Environmental và công ty sản xuất điện từ rác Waste2Tricity để phát triển 11 nhà máy sản xuất khí đốt tổng hợp bằng cách đốt rác thải dựa vào công nghệ của Powerhouse Energy trên khắp nước Anh.
Nhà máy đầu tiên sẽ được xây dựng ở gần cảng Ellesmere tại hạt Cheshire, tây bắc nước Anh với số vốn đầu tư 7 triệu bảng. Nhà máy này sẽ xử lý 25 tấn rác nhựa và các loại rác khác mỗi ngày để sản xuất khí đốt tổng hợp và sản xuất điện để cung cấp cho các doanh nghiệp tại địa phương hydro phi tập trung.
Powerhouse Energy hy vọng sẽ xây dựng những cơ sở đốt rác nhỏ để sản xuất syngas ở nhiều thành phố trên khắp thế giới bằng cách tận dụng nguồn rác thả tại địa phương.
Ông Ryan nói: “Tầm nhìn của Powerhouse Energy là xe chạy bằng pin nhiên liệu có thể sử dụng để thay thế xe hybrid (loại xe sử dụng hai nguồn động lực: động cơ đốt trong và động cơ điện). Vì vậy, bạn có thể cần có một xe nhiên liệu hydro với bộ pin điện lithium-ion dự phòng. Tuy nhiên đối với xe tải và xe buýt, tầm nhìn của công ty là chúng có thể được vận hành hoàn toàn bằng hydro. Chúng tôi có thể cung cấp đủ nhiên liệu hydro cho một ngày vận hành của xe tải và xe buýt và sau đó, tiếp lại nhiên liệu cho ngày vận hành hôm sau”.
Chánh Tài
(TBKTSG /Theo CNN)
