Hệ thống quang hóa khử Methane chống biến đổi khí hậu

Trong bối cảnh toàn cầu hóa nỗ lực chống lại sự ấm lên của Trái đất, hệ thống quang hóa khử Methane (MEPS) là một phát minh đến từ Đan Mạch, dưới sự lãnh đạo của Giáo sư Matthew Stanley Johnson, thuộc Khoa Hóa học của Đại học Copenhagen, mục tiêu của MEPS là giải quyết vấn đề methane, một trong những khí nhà kính có tác động lớn tới sự nóng lên toàn cầu.

Methane là một loại khí có khả năng làm tăng nhiệt độ trung bình toàn cầu, và hơn hết, nó được phát thải chủ yếu từ các hoạt động nhân tạo như chăn nuôi và sản xuất nhiên liệu hóa thạch.

Nhờ sự đột phá trong việc sử dụng clo và ánh sáng UV, MEPS đã tăng khả năng phân hủy methane nhanh hơn tới 100 triệu lần so với quá trình tự nhiên. Quy trình phản ứng trong MEPS diễn ra thông qua việc sử dụng các nguyên tử Clo để phân hủy methane, chuyển nó thành CO2, CO và H2 – quá trình này nhanh chóng và hiệu quả hơn nhiều so với tự nhiên.

Trong các thử nghiệm đầu tiên, MEPS đã chứng minh khả năng loại bỏ 58% lượng methane từ không khí. Tiếp tục cải tiến liên tục trong quá trình nghiên cứu, hiện nay con số này đã được nâng lên đến 88%, đánh dấu một bước tiến vượt bậc trong công nghệ xử lý khí nhà kính.

Không dừng lại ở đó, nhóm nghiên cứu đang phát triển một nguyên mẫu lớn hơn của MEPS, với kích thước tương đương một container vận chuyển 40 feet. MEPS đang được kỳ vọng có thể tích hợp vào hệ thống thông gió của các chuồng gia súc và nhà máy xử lý nước thải, góp phần giảm thiểu đáng kể lượng methane thải ra môi trường. Các nhà máy này là những nguồn phát thải methane lớn nhất sau ngành chăn nuôi ở Đan Mạch, và việc loại bỏ methane từ nguồn này có thể góp phần đáng kể vào việc giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

Giáo sư Johnson đã chia sẻ kết quả nghiên cứu tại COP 28 ở Dubai và Học viện Khoa học Quốc gia tại Washington D.C., nơi tư vấn cho chính phủ Hoa Kỳ về khoa học và công nghệ. Sự công nhận quốc tế này đã khẳng định giá trị của MEPS.

Kết quả nghiên cứu về hệ thống MEPS đã được công bố trên tạp chí Environmental Research Letters vào ngày 18 và 19 tháng 12 năm 2023.

Quy mô mô hình thử nghiệm của MEPS cho thấy tiềm năng lớn trong việc áp dụng công nghệ này trên quy mô thực tế. Từ mô hình phòng thí nghiệm cho đến nguyên mẫu lớn hơn, việc loại bỏ lên đến 88% methane từ không khí là một thành tựu đáng kể, mở ra hướng đi mới cho cuộc chiến chống lại biến đổi khí hậu.