Khi hành tinh tiếp tục nóng lên - với những hậu quả tàn khốc đối với con người và thiên nhiên - nhiều nhà khoa học cho rằng thế giới cần tìm cách loại bỏ carbon khỏi khí quyển bên cạnh việc cắt giảm nhanh chóng nhiên liệu hóa thạch.
"Mammoth" là nhà máy hút CO2 từ không khí và đưa xuống lòng đất lớn nhất thế giới đã đi vào hoạt động tại Iceland. Nhà máy do công ty Climeworks của Thụy Sĩ vận hành.
Nhà máy Mammoth của Climeworks ở Hellisheiði, Iceland bắt đầu vận hành từ ngày 8/5. Ảnh: Oli Haukur Myrdal/Climeworks
Công nghệ thu thập không khí trực tiếp (DAC) được thiết kế để hút không khí và loại bỏ carbon dioxide bằng cách sử dụng hóa chất. Sau đó, carbon có thể được bơm sâu xuống lòng đất, tái sử dụng hoặc chuyển hóa thành các sản phẩm rắn.
Công nghệ DAC thường loại bỏ carbon dioxide bằng cách dẫn không khí hoặc khí thải qua một loại máy lọc hoặc chất xúc tác nào đó, bao gồm bọt biển từ tính, bọt zeolite hoặc vật liệu làm từ đất sét hay bã cà phê. Đây được xem là một trong những công nghệ quan trọng nhất để giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu.
Climeworks là công ty đi đầu trong cuộc đua loại bỏ CO2 khỏi khí quyển, sử dụng một quy trình được gọi là thu giữ carbon trực tiếp từ không khí. Công ty Climeworks có kế hoạch vận chuyển carbon dưới lòng đất và sau đó sẽ chuyển hóa tự nhiên thành đá, khóa carbon vĩnh viễn. Họ đang hợp tác với công ty Iceland Carbfix cho quá trình cô đặc này.
Toàn bộ hoạt động sẽ cung cấp năng lượng địa nhiệt sạch và dồi dào tại Iceland. Các giải pháp khí hậu thế hệ tiếp theo như DAC đang thu hút chú ý hơn từ chính phủ các nước và ngành công nghiệp tư nhân khi con người ngày càng đốt nhiên liệu hóa thạch nhiều hơn. Nồng độ carbon dioxide làm nóng hành tinh trong khí quyển cũng đạt mức cao kỷ lục vào năm 2023.
Tuy nhiên, các công nghệ loại bỏ carbon như DAC vẫn còn gây tranh cãi, vì được cho là đắt tiền, ngốn nhiều năng lượng và chưa được chứng minh ở quy mô lớn.
Hệ thống hút CO2 từ không khí tại Mammoth. Ảnh Reuters
Theo ông Lili Fuhr, Giám đốc chương trình kinh tế hóa thạch tại Trung tâm Luật Môi trường Quốc tế cho biết công nghệ này "có nhiều bất ổn và rủi ro sinh thái", khi nói về việc thu giữ carbon nói chung.
Climeworks bắt đầu xây dựng Mammoth vào tháng 6/2022 và công ty cho biết đây là nhà máy thương mại thu giữ CO2 trực tiếp lớn nhất thế giới. Mammoth có thiết kế dạng module với không gian dành cho 72 "buồng thu thập", phần chân không của cỗ máy thu giữ CO2 từ không khí, có thể xếp chồng lên nhau và di chuyển dễ dàng. Hiện nay, 12 buồng trong số đó đã được lắp đặt nhiều buồng khác sẽ được bổ sung trong vài tháng tới. Mammoth sẽ hút tổng cộng 36.000 tấn CO2 từ khí quyển một năm khi chạy hết công suất, tương đương cắt giảm khoảng 7.800 xe chạy bằng gas trên đường mỗi năm.
Climeworks không tiết lộ chi phí chính xác để loại bỏ một tấn CO2, nhưng tiết lộ con số gần 1.000 USD/tấn thay vì 100 USD/tấn, ngưỡng chủ chốt để công nghệ có chi phí rẻ và khả thi. Khi công ty tăng quy mô nhà máy và giảm chi phí, mục tiêu của họ là đạt mức 300 - 350 USD/tấn vào năm 2030 và 100 USD/tấn vào năm 2050, theo Jan Wurzbacher, nhà đồng sáng lập kiêm giám đốc Climeworks.
Nhà máy mới là một bước quan trọng trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu, theo Stuart Haszeldine, giáo sư thu giữ và lưu trữ CO2 ở Đại học Edinburgh. Nhưng ông nhấn mạnh đây vẫn là quy mô nhỏ so với nhu cầu. Mọi thiết bị loại bỏ CO2 trên thế giới chỉ có thể loại bỏ khoảng 0,01 triệu tấn/năm, quá thấp so với mức cần đạt vào năm 2030 là 70 triệu tấn để đáp ứng mục tiêu khí hậu toàn cầu, theo Cơ quan năng lượng quốc tế.
Theo Wurzbacher, Mammoth chỉ là giai đoạn mới nhất trong kế hoạch mở rộng quy mô thu giữ CO2 lên một triệu tấn/năm vào năm 2030 và một tỷ tấn vào năm 2050. Kế hoạch bao gồm các nhà máy DAC tiềm năng ở Kenya và Mỹ.