Một dự án được Bộ Quốc Phòng Mỹ tài trợ, kết hợp với Michigan Technological University (MTU), đang nghiên cứu cách biến đổi nhựa thành thực phẩm có thể tiêu thụ bởi các quân nhân.
Rác thải nhựa đang trở thành vấn đề toàn cầu nghiêm trọng khi mỗi năm thế giới sản xuất khoảng 440 triệu tấn. Phần lớn lượng rác này không được xử lý an toàn mà bị đổ ra biển hoặc tập trung ở các bãi rác, gây ô nhiễm nghiêm trọng. Các hạt vi nhựa và túi nylon cũng gây ra nhiều tác động tiêu cực đến môi trường, là thách thức mà nhiều quốc gia và tổ chức đang nỗ lực giải quyết. Một trong những giải pháp hứa hẹn nhất đến từ dự án do DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) tài trợ.
Các nhà khoa học đã tìm cách xử lý nhựa trong suốt nhiều năm, nhưng DARPA lại tiếp cận vấn đề từ một góc nhìn khác: họ muốn biến rác thải nhựa như túi nylon, vỏ kẹo, và chai nhựa thành nhiên liệu hoặc thậm chí thực phẩm. Ban đầu, dự án nhằm hỗ trợ quân nhân trong các nhiệm vụ giải cứu và ứng phó thảm họa, nơi họ có thể xử lý rác thải thành lương thực ngay tại chỗ. Một yếu tố quan trọng là hệ thống phải nhỏ gọn, dễ vận chuyển, và có thể hoạt động với mức năng lượng thấp.
Nếu thành công, dự án này sẽ đánh dấu một bước đột phá lớn trong việc đảm bảo an toàn lương thực trong chiến tranh, đồng thời giảm thiểu việc đốt rác thải nhựa, vốn phát sinh nhiều chất độc hại.
Rác thải nhựa đang trở thành vấn đề toàn cầu nghiêm trọng khi mỗi năm thế giới sản xuất khoảng 440 triệu tấn. Phần lớn lượng rác này không được xử lý an toàn mà bị đổ ra biển hoặc tập trung ở các bãi rác, gây ô nhiễm nghiêm trọng. Các hạt vi nhựa và túi nylon cũng gây ra nhiều tác động tiêu cực đến môi trường, là thách thức mà nhiều quốc gia và tổ chức đang nỗ lực giải quyết. Một trong những giải pháp hứa hẹn nhất đến từ dự án do DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) tài trợ.
Các nhà khoa học đã tìm cách xử lý nhựa trong suốt nhiều năm, nhưng DARPA lại tiếp cận vấn đề từ một góc nhìn khác: họ muốn biến rác thải nhựa như túi nylon, vỏ kẹo, và chai nhựa thành nhiên liệu hoặc thậm chí thực phẩm. Ban đầu, dự án nhằm hỗ trợ quân nhân trong các nhiệm vụ giải cứu và ứng phó thảm họa, nơi họ có thể xử lý rác thải thành lương thực ngay tại chỗ. Một yếu tố quan trọng là hệ thống phải nhỏ gọn, dễ vận chuyển, và có thể hoạt động với mức năng lượng thấp.
Nếu thành công, dự án này sẽ đánh dấu một bước đột phá lớn trong việc đảm bảo an toàn lương thực trong chiến tranh, đồng thời giảm thiểu việc đốt rác thải nhựa, vốn phát sinh nhiều chất độc hại.
Quy Trình Biến Nhựa Thành Thực Phẩm
Nhóm nghiên cứu tại Michigan Technological University đã phát triển quy trình đầy tiềm năng. Rác thải nhựa sẽ được nghiền nhỏ trước khi đưa vào lò phản ứng với nước ammonia ở nhiệt độ cao để phá hủy cấu trúc nhựa. Ví dụ, nhựa PET – thường dùng trong sản xuất chai nhựa tái chế – sẽ bị phân hủy hoàn toàn trong giai đoạn này. Dung dịch sau đó được chuyển sang bước tiếp theo, nơi vi khuẩn từ phân tổng hợp thực vật sẽ làm sạch các thành phần nhựa còn sót lại.
Vật liệu được sử dụng bởi MTU. Hàng cuối cùng là một số loại nhựa được nghiền nhỏ trước khi đưa vào xử lý. Nguồn: MTU
Bước xử lý với các vi khuẩn làm sạch dung dịch tạo thành từ PET. Nguồn: MTU
Sản phẩm sau khi được các vi khuẩn xử lý là một dung dịch được làm khô thành bột. Nguồn: MTU
Khi vi khuẩn xử lý xong nhựa, chúng sẽ được chuyển hóa thành bột có mùi giống lúa mạch, giàu chất béo, carbohydrate, và protein. Mục tiêu cuối cùng là tạo ra sản phẩm an toàn cho con người sử dụng. Hiện tại, nhóm đang kiểm tra độc tính trước khi gửi kết quả lên FDA để xin cấp phép.
Ngoài ra, với các loại nhựa như polyethylene và polypropylene – thường dùng trong đóng gói thực phẩm quân đội – quy trình xử lý lại khác biệt. Chúng được tái chế ở nhiệt độ cao trong môi trường không có oxy để tạo ra nhiên liệu và chất bôi trơn.
Quảng cáo
Khả Năng Thương Mại Hóa
Một số doanh nghiệp cũng đang nỗ lực thương mại hóa sản phẩm từ vi khuẩn ăn nhựa. Ví dụ, một startup tại Phần Lan đã phát triển Solein – một loại bột màu nâu mù tạt làm từ vi khuẩn tự nhiên, đã được phép bán tại Singapore. Hiện họ đang xin phép bán sản phẩm này tại EU, UK và dự kiến là ở Mỹ vào cuối năm nay.
Thách Thức Trước Mắt
Hiện nay, chỉ một số vi sinh vật quen thuộc với con người như vi khuẩn axit lactic, trực khuẩn và một số loại nấm men được xem là an toàn để tiêu thụ. Tuy nhiên, chúng lại không thể phân hủy nhựa. Ngoài ra, việc công chúng chấp nhận sử dụng thực phẩm có nguồn gốc từ rác thải nhựa là một rào cản lớn. Vì lý do này, ứng dụng trước mắt của công nghệ này có thể sẽ giới hạn trong quân đội, khi cần thực phẩm cho các nhiệm vụ khẩn cấp với thời gian sử dụng ngắn hạn.
Nguồn: UNDARK
