Tác giả Jason Uen (trái) và Luis F. Rodriguez tiến hành một nghiên cứu có hệ thống về tính khả thi của việc sản xuất năng lượng sinh học từ rác thải thực phẩm ở Illinois. (Nguồn: Đại học Illinois Urbana-Champaign)Một nghiên cứu mới từ Đại học Illinois Urbana-Champaign cho thấy biến đổi rác thải thực phẩm thành năng lượng sinh học có thể trở thành một hoạt động mang lại lợi nhuận.
Lãng phí thực phẩm là một vấn đề lớn trên toàn thế giới. Tại Mỹ, rác thải thực phẩm được ước tính gây thiệt hại hàng tỷ USD mỗi năm.
Một giải pháp tiềm năng là chuyển rác thải thực phẩm từ các bãi chôn lấp sang sản xuất năng lượng tái tạo, nhưng điều này chưa được thực hiện trên quy mô lớn ở bất kỳ đâu.
Hiện Đại học Illinois Urbana-Champaign đang nghiên cứu tính khả thi của việc thực hiện sản xuất năng lượng từ chất thải thực phẩm ở bang Illinois của Mỹ.
Ông Jason Uen, Nghiên cứu sinh Tiến sỹ tại Khoa Kỹ thuật Nông nghiệp và Sinh học (ABE) thuộc Trường Cao đẳng Khoa học Nông nghiệp, Người tiêu dùng và Môi trường và Trường Cao đẳng Kỹ thuật Grainger tại Illinois cho biết: “Chúng ta có một lượng lớn rác thải hữu cơ ở Mỹ, cuối cùng sẽ đi vào các bãi chôn lấp và thải ra khí nhà kính. Tuy nhiên, lượng rác thải này có thể được chuyển đổi thành nguồn năng lượng tái tạo bằng cách sử dụng quá trình phân hủy kỵ khí."
[Thái Lan có thể trở thành hình mẫu xử lý rác thải thực phẩm]
Ông Jason Uen cũng cho biết: “Giải pháp sẽ giải quyết vấn đề lượng thức ăn dư thừa, đồng thời góp phần sản xuất năng lượng bền vững.”
Các nhà nghiên cứu đã tiến hành phân tích toàn diện về chuỗi cung ứng để xác định xem một hệ thống chuyển đổi chất thải thực phẩm thành năng lượng và các sản phẩm sinh học khác có mang lại lợi nhuận ở Illinois hay không.
Phó Giáo sư Luis F. Rodriguez tại ABE cho biết: “Phân hủy kỵ khí không phải là một công nghệ mới, nhưng nếu phương pháp này mang lại lợi nhuận, tôi rất mong sẽ được triển khai rộng rãi hơn. Đó là lý do tại sao nghiên cứu của chúng tôi cho thấy những kết quả đầy hứa hẹn, bất chấp những giả định rất thận trọng mà chúng tôi đưa vào phân tích. Thực sự nên coi đây là một công nghệ có tiềm năng đem lại lợi nhuận hấp dẫn.”
Phân hủy kỵ khí là một quá trình sinh học liên quan tới việc phân hủy nguyên liệu hữu cơ, bằng cách sử dụng các vật liệu giàu chất hữu cơ như bùn thải, phân động vật hoặc rác sân vườn. Điều này có thể được thực hiện tại các cơ sở độc lập hoặc tại các nhà máy xử lý chất thải chuyên nghiệp.
Khí sinh học thu được có thể được sử dụng để sản xuất điện và sau đó phân phối đến người tiêu dùng thông qua lưới điện. Quá trình này cũng tạo ra các sản phẩm sinh học bổ sung, bao gồm phân bón sinh học và vật liệu lót chuồng cho động vật, có thể bán cho các nhà sản xuất nông nghiệp.
Phó Giáo sư Luis F. Rodriguez nói: “Đây là cơ hội cho các nhà máy xử lý rác thải, nhưng đồng thời cũng mang tới tiềm năng kinh doanh cho các cơ sở cung cấp dịch vụ liên quan, đồng thời giải quyết mối lo ngại về môi trường hiện chưa được xử lý."
Ông Rodriguez nhận định lạc quan hơn rằng một ngành công nghiệp mới có thể hình thành.
Ảnh minh họa.Nghiên cứu cho thấy rằng việc lắp đặt các bể đồng phân hủy kỵ khí tại các nhà máy xử lý rác hoặc nước thải với tổng công suất hàng năm là 9,3 triệu tấn có thể tạo ra lợi tức lên tới 8,3% trên số tiền đầu tư, trong khi giảm lượng khí CO2 đi vào bầu khí quyển, với số lượng khoảng một triệu tấn mỗi năm. Các yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến kết quả là vốn đầu tư, chi phí vận hành và mức giá trần, bao gồm phí dịch vụ xử lý chất thải.
Việc sẵn có rác thải thực phẩm cũng là một yếu tố quan trọng, bao gồm cả thách thức trong việc phân loại và vận chuyển rác thải thực phẩm từ các hộ gia đình.
Nghiên cứu hiện đang tập trung vào bang Illinois và bước tiếp theo sẽ là mở rộng quy mô ra toàn nước Mỹ./.
