Anh: Sản xuất nhiên liệu máy bay từ chất thải của con người

Ngành hàng không cũng là tác nhân chính gây ra lượng khí thải carbon. Các nhà nghiên cứu và công ty đang làm việc không mệt mỏi để tìm ra giải pháp phù hợp. Một trong những sự phát triển như vậy là nhiên liệu máy bay bền vững không sử dụng nhiên liệu hóa thạch của Firefly Green Fuels.

Công ty khởi nghiệp này đã hợp tác với Wizz Air đang có kế hoạch bắt đầu cung cấp nhiên liệu vào năm 2028. Để sản xuất nhiên liệu có thể sử dụng được từ chất thải của con người, Firefly đã sử dụng phương pháp gọi là hóa lỏng thủy nhiệt. Loại nhiên liệu cải tiến này có nguồn gốc từ chất thải của con người và có lượng khí thải carbon thấp hơn 90% so với các loại nhiên liệu khác.  

Bằng cách kết hợp áp suất cao và nhiệt, nó chuyển đổi nước thải thành than sinh học giàu carbon (một loại bột có thể dùng làm phân bón cây trồng) và dầu thô.

SAF đốt cháy giống như nhiên liệu máy bay phản lực thông thường và tạo ra lượng khí thải tương tự khi máy bay đang bay, nhưng nó có lượng khí thải carbon thấp hơn trong toàn bộ chu kỳ sản xuất, vì nó thường được tạo ra từ các nhà máy đã hấp thụ carbon dioxide (CO2) từ khí quyển khi họ vẫn còn sống.

Hoặc, trong trường hợp nước thải, nó được làm từ thực vật và các thực phẩm khác mà con người ăn và đi qua hệ thống tiêu hóa. Lượng CO2 hấp thụ đó sẽ được giải phóng trở lại khí quyển khi SAF đốt cháy, trong khi việc đốt nhiên liệu máy bay phản lực làm từ nhiên liệu hóa thạch sẽ thải ra lượng carbon đã bị khóa lại.

Cho đến nay, việc sản xuất chỉ ở quy mô nhỏ trong phòng thí nghiệm. Nhưng những kết quả ban đầu rất hứa hẹn, với phân tích độc lập của các nhà nghiên cứu tại các trường đại học ở EU và Mỹ cho thấy nó gần giống với nhiên liệu máy bay phản lực hóa thạch tiêu chuẩn. Theo phân tích vòng đời do Đại học Cranfield ở Anh thực hiện, nó cũng có lượng khí thải carbon thấp hơn 90% so với nhiên liệu máy bay phản lực tiêu chuẩn.

Firefly đang tìm cách mở rộng quy mô sản xuất trong những năm tới. Công ty dự kiến sẽ nộp đơn đăng ký trong năm nay về quy trình đánh giá nhiên liệu với cơ quan tiêu chuẩn ASTM International. Sau đó, họ sẽ bắt đầu xây dựng một cơ sở chế biến ở Anh mà Hygate hy vọng sẽ hoạt động trước năm 2030 và có khả năng xử lý 100.000 tấn dầu thô sinh học mỗi năm hoặc sản xuất khoảng 40 triệu lít SAF.

Theo Hygate, con số đó đủ cho 800 chuyến bay từ London đến New York. Tuy nhiên, nhiên liệu này sẽ đắt hơn dầu hỏa thông thường được sử dụng trong máy bay nhưng lại rẻ hơn để sản xuất so với các loại nhiên liệu sinh học khác, ông nói thêm.

Hygate ước tính rằng một chuyến bay London-New York sẽ cần nhiên liệu được sản xuất từ nước thải hàng năm của 10.000 người. Nếu toàn bộ nước thải của Vương quốc Anh được xử lý, Firefly có thể cung cấp 5% nhu cầu nhiên liệu hàng không. Con số này vẫn thấp hơn mục tiêu 10% của SAF.

Firefly Green Fuels hiện đang gây quỹ để xây dựng một nhà máy sản xuất quy mô đầy đủ tại Anh, với mục tiêu là đáp ứng một nửa trong số 10% nhu cầu nhiên liệu hàng không bền vững bằng loại nhiên liệu cải tiến dựa trên nước thải này. 

Hiện các hãng hàng không thương mại tạo ra khoảng 2,5% lượng khí thải carbon toàn cầu, gây ra biến đổi khí hậu. Những nỗ lực nhằm giảm tác động của ngành hàng đang được tiến hành, với sự phát triển của máy bay chạy bằng điện và hydro.

Một chiếc máy bay như Boeing 747 sử dụng khoảng 150.000 lít nhiên liệu trong chuyến bay kéo dài 10 giờ. Đầu năm nay, Virgin Atlantic đã hoàn thành chuyến bay xuyên Đại Tây Dương đầu tiên được cung cấp hoàn toàn bằng nhiên liệu hàng không bền vững.

Chiếc Boeing 787 đã sử dụng 70 tấn nhiên liệu làm từ dầu thải và mỡ động vật để đi từ London đến New York. Tuy nhiên, đây chỉ là sự kiện diễn ra một lần và hiện chưa có kế hoạch thay thế nhiên liệu hóa thạch trong chuyến bay.

Vẫn còn một chặng đường dài để công nghệ này cung cấp năng lượng cho các chuyến bay chở khách đường dài. Thay vào đó, ngành đang tìm cách sử dụng SAF – với Hiệp hội Vận tải Hàng không Quốc tế (IATA) ước tính rằng nó có thể đóng góp tới 65% mức giảm phát thải cần thiết để ngành hàng không đạt mức 0 vào năm 2050. 

Thiên Bảo (T/h)