XPrize Carbon Removal là giải thưởng được ra đời để góp phần giải quyết mối đe dọa lớn nhất mà nhân loại phải đối mặt - chống lại biến đổi khí hậu và tái cân bằng chu kỳ carbon của Trái đất. Được tài trợ bởi Elon Musk và Musk Foundation, cuộc thi này có tổng trị giá giải thưởng lên đến 100 triệu đô la và là giải thưởng khuyến khích sáng tạo giải pháp lớn nhất trong lịch sử loài người.
XPrize Carbon Removal đã khởi động trở lại vào tháng 2 năm nay và nhằm mục đích hỗ trợ mạnh mẽ các công nghệ có thể loại bỏ CO2 từ đại dương và không khí. Được tài trợ bởi giám đốc điều hành của Tesla & SpaceX - Elon Musk, cuộc thi sẽ diễn ra trong 4 năm và các đội cạnh tranh không chỉ chứng minh cách carbon có thể được thu hồi từ không khí mà còn được lưu trữ an toàn trong tối thiểu 100 năm.
5 triệu đô la sẽ được dành riêng cho Student Awards, một giải thưởng nhỏ bên cạnh XPrize Carbon Removal. Ý tưởng đằng sau điều này là để truyền cảm hứng cho thế hệ tiếp theo của các nhà khoa học tưởng lai, 195 nhóm nghiên cứu từ 44 quốc gia đã tham gia. Các bài thi của họ bao gồm các đề xuất chi tiết về công nghệ bảo vệ môi trường, để thuyết phục hội đồng giám khảo rằng chúng không chỉ khả thi về mặt khoa học mà sinh viên còn có thể thực hiện kế hoạch của chúng.
XPrize Carbon Removal đã khởi động trở lại vào tháng 2 năm nay và nhằm mục đích hỗ trợ mạnh mẽ các công nghệ có thể loại bỏ CO2 từ đại dương và không khí. Được tài trợ bởi giám đốc điều hành của Tesla & SpaceX - Elon Musk, cuộc thi sẽ diễn ra trong 4 năm và các đội cạnh tranh không chỉ chứng minh cách carbon có thể được thu hồi từ không khí mà còn được lưu trữ an toàn trong tối thiểu 100 năm.
5 triệu đô la sẽ được dành riêng cho Student Awards, một giải thưởng nhỏ bên cạnh XPrize Carbon Removal. Ý tưởng đằng sau điều này là để truyền cảm hứng cho thế hệ tiếp theo của các nhà khoa học tưởng lai, 195 nhóm nghiên cứu từ 44 quốc gia đã tham gia. Các bài thi của họ bao gồm các đề xuất chi tiết về công nghệ bảo vệ môi trường, để thuyết phục hội đồng giám khảo rằng chúng không chỉ khả thi về mặt khoa học mà sinh viên còn có thể thực hiện kế hoạch của chúng.
XPrize đã tiến hành đã trao những giải thưởng đầu tiên cho 23 nhóm sinh viên, họ sẽ nhận được một số tiền mặt để tiếp tục phát triển các công nghệ xanh sáng tạo của mình. Những nhóm đạt giải là các dự án có tư duy lâu dài nhằm vào vấn đề giảm thiểu CO2 trong khí quyển và một số dự án tìm cách giải quyết nhiều vấn đề môi trường cùng một lúc. 18 trong số 23 nhóm đã được trao 250.000 đô la và 5 nhóm khác đã được trao 100.000 đô la để tiếp tục phát triển các công nghệ của họ, được thiết kế để hỗ trợ việc đo lường, báo cáo hoặc xác minh việc loại bỏ carbon theo nghĩa rộng hơn. Chúng ta hãy xem một số dự án thú vị từ các nhóm này.
1. Lò phản ứng chuyển khí CO2 thành đá carbon ở mỏ khai thác amian
Nhóm Skyrenu Technologies từ Trung tâm Nghiên cứu môi trường ở Đại học De Sherbrooke & Inrs-Eau Terre của Canada sử dụng hệ thống thu nhận không khí trực tiếp (DAC) để giải quyết hai vấn đề cùng một lúc. Các lò phản ứng này được thiết kế để loại bỏ CO2 từ không khí xung quanh và chuyển khí CO2 nồng độ cao vào một thiết bị riêng biệt, nơi nó kết hợp với chất thải của mỏ amian để tạo ra một loại đá carbon để dễ bảo quản hơn.
Họ có kế hoạch lắp đặt những lò phản ứng này trực tiếp tại các bãi thải mỏ để giảm thiểu chi phí vận chuyển, và nơi lắp đặt đầu tiên của nó sẽ là các mỏ amian bị bỏ hoang ở Quebec, với hy vọng giảm thiểu các nguy cơ về sức khỏe từ chất thải này. Quy trình này sẽ được cung cấp năng lượng tái tạo và nhóm nghiên cứu cho biết 2 tỷ tấn quặng thải hiện có tại các mỏ amian giúp loại bỏ khoảng 700 tấn CO2 ra khỏi bầu khí quyển.
2. Dùng giàn khoan dầu cũ làm trang trại trồng rong biển
Nhóm Blue Symbiosis từ Đại học Tasmania của Úc đang tìm cách khai thác các đặc tính hấp thụ CO2 tự nhiên của rong biển, bằng cách tái sử dụng các giàn khoan dầu khí làm địa điểm canh tác tái sinh. Theo nhóm nghiên cứu, các giàn khoan ngoài khơi sẽ đóng vài trò là thân cây, trong khi rong biển sẽ đóng vai trò như các nhánh cây. Nhóm nghiên cứu đặt mục tiêu mở rộng quy mô sản xuất đến mức mà hệ thống có thể có tác động thực sự đến sức khỏe của đại dương. Đặc biệt, một phần trong rong biển cũng sẽ được sử dụng làm ra những loại vật liệu xây dựng như gạch chịu lửa, cho phép định lượng được lượng carbon được lưu trữ.
Quảng cáo
Trưởng nhóm Joshua Castle cho biết: “Tôi đã nghiên cứu tiềm năng của việc tái sử dụng cơ sở hạ tầng dầu khí cho các khu vực có rong biển tái sinh, điều này có triển vọng thực sự, về mặt môi trường lẫn thương mại. Việc ngừng hoạt động cơ sở hạ tầng dầu khí là một vấn đề đang nổi lên, trị giá 60 tỷ đô la Úc (tương đương 44 tỷ đô la Mỹ) đối với các chính phủ và các ngành công nghiệp mà họ dự kiến sẽ chia sẻ chi phí. Rong biển có tiềm năng mang lại những lợi ích môi trường to lớn cho sức khỏe đại dương, nhưng nếu không thể mở rộng quy mô thì sẽ không thể thực hiện được những tác động đáng kể đối với sức khỏe đại dương."
3. Hệ thống thu nhận không khí trực tiếp (DAC) siêu nạp
Hệ thống DAC đang định hình trở thành nhân tố chính trong nỗ lực loại bỏ carbon trong tương lai và nhóm E-quester từ Đại học Toronto (Canada) đã đưa ra một phiên bản mà họ cho là tiết kiệm năng lượng hơn 16% so với những phiên bản hiện có trên thị trường. Điều này phụ thuộc vào cái mà nhóm nghiên cứu gọi là "hệ thống tái sinh điện hóa" mới nhằm tái chế CO2 để giúp cung cấp năng lượng cho quá trình lọc không khí, với CO2 tinh khiết mà nó tạo ra có thể được đưa vào sử dụng hoặc cô lập.
4. Dùng CO2 để khử axit đại dương
Quảng cáo
Một hậu quả của biến đổi khí hậu là sự axit hóa các đại dương của chúng ta, gây ra mối nguy hiểm nghiêm trọng đối với các hệ sinh thái biển và các rạn san hô nói riêng. Nhóm Acid Project từ Đại học Miami (Mỹ) đang tìm cách giải quyết vấn đề này thông qua cái mà họ gọi là "green hydroxide", nó là một chất kiềm có hàm lượng cacbon thấp được tạo ra từ các chất thải khai thác mỏ, nước và điện tái tạo. Chất này sau đó có thể được thêm vào đại dương để loại bỏ CO2 và giảm độ acid của nước biển.
Trưởng nhóm Laura Stieghorst cho biết: “Về cơ bản, nó giống như một Alka Seltzer lớn. Khi viên thuốc hòa tan trong nước, nó có thể trung hòa axit. Việc đưa chất lỏng này vào trong đại dương sẽ có tác động tương tự, và tăng tốc độ tự nhiên của chu trình carbon địa chất kéo dài hàng nghìn năm. Tăng tốc nó lên theo quy mô thời gian của con người có thể giảm thiểu một cách an toàn lượng khí thải CO2 do con người tạo ra trong hơn 100.000 năm.”
5. Công nghệ xử lý chất thải thực vật
Các hoạt động nông nghiệp toàn cầu tạo ra hàng tỷ tấn chất thải thực vật mỗi năm, từ mảnh thủy tinh cho đến phế liệu rau củ, tạo ra khí thải CO2 do vật liệu thối rữa tạo ra. Nhóm nghiên cứu Carbon Down Under từ Đại học Nam Illinois (Mỹ) đang phát triển một hệ thống được thiết kế để hóa lỏng sinh khối này, biến nó thành một dung dịch giống như trà và có thể được bơm vào các khoảng trống dưới lòng đất. Khi ở đó, các vi sinh vật dưới bề mặt đất sẽ tiêu thụ dung dịch và ngăn CO2 xâm nhập vào khí quyển. Điều này đã được thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, và nhóm sẽ tiếp tục thử nghiệm để khám phá tiềm năng thực sự của nó.
Thành viên nhóm Tia Zimmerman cho biết: “Về cơ bản, chúng tôi đang cố gắng giảm lượng CO2 trong khí quyển bằng cách đưa carbon vào sâu dưới lòng đất. Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu những sinh vật nhỏ bé sống dưới đó không thích nó? Điều gì sẽ xảy ra nếu chúng bắt đầu làm điều gì đó ảnh hưởng đến con người đang sống bên trên? Chúng tôi vẫn chưa biết chúng sẽ làm gì với carbon và tôi muốn giúp tìm ra điều đó ”.
Nguồn: XPrize
