Công nghệ khí hóa sinh khối dân sinh

Công nghệ khí hóa sinh khối là quá trình phản ứng nhiệt hóa học khi đốt cháy nhiên liệu sinh khối trong điều kiện thiếu oxy (cháy sơ cấp), sản sinh ra hỗn hợp khí gas (CO, H2, CH4). Hỗn hợp này được đốt cháy ở giai đoạn hai khi tiếp xúc với nguồn oxy ở nhiệt độ đủ cao (cháy thứ cấp). Quá trình này tạo ra hai sản phẩm: (1) khí tổng hợp; (2) biochar. Syngas bị đốt cháy để sản xuất nhiệt cho các ứng dụng công nghiệp và hộ gia đình. Biochar được sử dụng làm chất cải tạo đất, phân bón, chất lọc nước, và các ứng dụng làm sạch môi trường khác.

So với phương pháp đốt truyền thống (trong đó có cung cấp đủ oxy để đốt hoàn toàn), công nghệ khí hoá sinh khối an toàn hơn cho người sử dụng và thân thiện hơn với môi trường. Lý do là phương pháp đốt truyền thống tạo ra các chất độc hại như: dioxin, furan, oxit nitơ và các loại bụi, gây các bệnh hô hấp cấp tính, mãn tính và ác tính. Mặt khác, quá trình khí hoá giữ các hạt độc hại này lại trong biochar không cho thoát ra ngoài, qua đó biến các hạt độc hại thành các nguồn tài nguyên có giá trị thương mại. Hơn nữa, biochar chứa một lượng đáng kể cacbon đen hấp thụ từ khí quyển thông qua quang hợp của thực vật. Như vậy, khí hoá sinh khối cũng được coi là một công nghệ để làm sạch khí quyển và góp phần giảm thiểu biến đổi khí hậu.

Về mặt kinh tế, công nghệ khí hoá sinh khối cho phép các doanh nghiệp và hộ gia đình tiết kiệm tới 50% chi phí sản xuất và nấu ăn so với đốt than, và 80% so với sử dụng gas hoặc dầu. Chuyển đổi từ nhiên liệu hóa thạch sang nhiên liệu sinh học cũng tạo ra một chuỗi giá trị mới cho chất thải nông nghiệp và lâm nghiệp, tạo ra nhiều lợi ích, nhất là đối với người nghèo.

Đến nay, nhiều tổ chức, công ty đã và đang nỗ lực đẩy mạnh phát triển công nghệ khí hoá sinh khối ở Việt Nam. Tuy nhiên, trên thực tế, chi phí thiết bị nhập khẩu từ các nước phát triển hầu như không hợp lý, trong khi sản xuất trong nước chủ yếu là khí hoá một phần với hiệu suất thấp. Vậy nên giải pháp khử khí sinh khối không còn được đón nhận tốt vì chưa mang lại nhiều lợi ích kinh tế.

Giải pháp khí hoá sinh khối của CCS khác biệt với các tổ chức khác ở Việt Nam vì là bếp khí hoá toàn bộ. Từ tháng 8 năm 2010 đến nay, nhóm Nghiên cứu và Phát triển (R & D) của CCS đã phát triển 14 mô hình bếp khí hóa gia dụng và 5 mẫu bếp khí hóa công nghiệp.

Các giải pháp của CCS cho phép khí hoá tất cả các loại nhiên liệu sinh học có sẵn tại địa phương mà không cần qua các khâu xử lý phức tạp. Bếp khí hóa gia đình của chúng tôi đã được kiểm tra vào tháng 12 năm 2015 tại phòng thí nghiệm của Đại học Công nghệ Delf, Hà Lan và đạt được hiệu quả tối đa 67% (trong khi bếp gas điển hình có hiệu suất chỉ đạt đến 35%). Đây là mức hiệu quả cao nhất từng được ghi nhận đối với bếp gia dụng. Máy khí hóa công nghiệp của chúng tôi đã được Bộ Công Thương và Tổ chức Hợp tác Phát triển Đan Mạch (DANIDA) công nhận vào tháng 12 năm 2016 đạt được hiệu suất 75% và tiết kiệm tới 70% chi phí nhiên liệu so với than. Các kết quả thử nghiệm này cũng cho thấy mức phát thải từ các bếp khí hóa của CCS chỉ bằng 10% tiêu chuẩn khí thải của Việt Nam.

Bếp khí hóa Tinh Tế 2015 – Một trong những mẫu bếp khí hóa gia dụng được CCS đồng phát triển.

Gần đây, CCS đã phát triển thành công giải pháp khí hoá sinh khối liên tục cho cả trong công nghiệp và hộ gia đình. Với thành công này, CCS có thể trở thành nhà sản xuất khí hóa liên tục đầu tiên cho phép ứng dụng tại các hộ gia đình với chi phí thấp (từ chỉ $ 30 cho mỗi bếp nấu). CCS đã vinh dự được chọn bởi chương trình Start-up Đan Mạch để thành lập một công ty kinh doanh tại Đan Mạch dựa trên công nghệ khí hoá sinh khối. Đây là bước đầu cho thấy sự thành công của việc phát triển công nghệ khí hoá sinh khối của CCS khi đã được công nhận bởi Châu Âu.