Thay vì phải dựa vào nguồn khai thác từ nguyên liệu hóa thạch, giờ đây loại nhiên liệu phổ biến cho máy bay phản lực có thể sản xuất hoàn toàn sạch và không phát thải ra môi trường.
Giấc mơ về một hệ thống có thể biến không khí thông thường thành nhiên liệu không còn là khoa học viễn tưởng. Aldo Steinfeld, giáo sư tại Khoa Kỹ thuật Cơ khí và Quy trình của Đại học Zurich cho biết, ông đã xây dựng được một hệ thống lọc dùng năng lượng mặt trời có khả năng chuyển đổi không khí thông thường thành nhiên liệu máy bay phản lực kerosene.
Trong một thử nghiệm chứng minh tính khả thi kéo dài 2 năm trên đỉnh tòa nhà Thí nghiệm Máy của Đại học ETH Zurich, hệ thống lọc dùng năng lượng mặt trời cỡ nhỏ của ông Steinfeld cho thấy nó hoạt động như thế nào, cũng như mở ra khả năng mở rộng quy mô dự án.Sử dụng năng lượng mặt trời, hệ thống này chiết xuất khí CO2 và nước từ không khí và sau đó phân tách chúng ra để tổng hợp lại thành một hỗn hợp khí, bao gồm Hydro và khí CO. Sau đó hỗn hợp khí này được chế biến thành kerosene dùng làm nhiên liệu máy bay. Từ một thử nghiệm nhỏ, dự án này đã phát triển lên quy mô lớn hơn như hiện tại. Mục đích của điều này nhằm xác định mức độ hiệu quả về mặt kinh tế của công nghệ này khi tăng hiệu suất chuyển đổi năng lượng mặt trời thành kerosene.
Để giúp biến dự án nghiên cứu này thành hiện thực, Synhelion, công ty con tách ra từ Phòng Thí nghiệm Myas của ETH Zurich, đã lên kế hoạch vận hành tháp nhiên liệu bằng năng lượng mặt trời ở quy mô công nghiệp tại Julich, Đức. Vào tháng Ba vừa qua, hãng Swiss International Air Lines thông báo họ sẽ là hãng hàng không đầu tiên dùng kerosene sản xuất từ năng lượng mặt trời này cho máy bay của mình. Thành công của thử nghiệm này là một cột mốc quan trọng để mở rộng quy mô của dự án. Steinfeld cho biết, một nhà máy sản xuất nhiên liệu dùng điện mặt trời quy mô công nghiệp có thể thu thập 100MW điện mặt trời để sản xuất khoảng 9 triệu gallon (gần 41 triệu lít) nhiên liệu mỗi năm.Quá trình sản xuất loại nhiên liệu này trải qua 3 giai đoạn chuyển đổi trong một chuỗi liên tục. Đầu tiên tòa tháp sẽ hút không khí xung quanh để chiết xuất khí CO2 và nước trước khi dùng chất Oxy hóa khử CeO2, kết hợp với bức xạ mặt trời để làm nóng các hóa chất, nhằm biến CO2 và nước thành một hỗn hợp khí Hydro và CO. Giai đoạn ba là hóa lỏng khí tổng hợp này, biến loại khí tổng hợp này thành các HydroCarbon dạng lỏng, có thể dùng như kerosene làm nhiên liệu máy bay. Điều đáng chú ý nhất trong quá trình này là nó hoàn toàn trung hòa Carbon, khi sử dụng năng lượng mặt trời để sản xuất và chỉ thải ra lượng CO2 tương đương với lượng được chiết xuất trong sản xuất. Thậm chí nếu toàn bộ vật liệu xây dựng nên tòa tháp được sản xuất bằng năng lượng tái tạo, toàn bộ quá trình này sẽ có mức phát thải bằng không.
Trong khi hầu hết các nghiên cứu về giảm lượng phát thải Carbon thường tập trung vào ô tô điện, nhưng lại bỏ qua ngành hàng không – vốn là một ngành công nghiệp góp phần không nhỏ cho tình trạng ô nhiễm không khí hiện nay. Đó là lý do ông Steinfeld tập trung vào dự án này như vậy.
Theo: khoahoc.tv