Nhà máy Stratos, một dự án tiên phong trong lĩnh vực thu giữ कार्बन dioxide (CO2) trực tiếp từ không khí (DAC), đang được phát triển bởi công ty Occidental Petroleum thông qua chi nhánh 1PointFive. Với quy mô ấn tượng, Stratos được kỳ vọng sẽ thu giữ tới 500.000 tấn CO2 mỗi năm, vượt xa công suất của nhà máy Mammoth ở Iceland hiện tại đến 14 lần. Dự kiến đi vào hoạt động vào cuối năm 2025, cơ sở này trải rộng trên diện tích 26,3 hecta tại quận Ector, Texas.
Công nghệ DAC hoạt động bằng cách sử dụng các quạt khổng lồ để hút không khí vào một hệ thống hóa chất đặc biệt. Tại đây, CO2 sẽ liên kết với các hóa chất này và sau đó được giải phóng dưới dạng khí cô đặc, sẵn sàng cho quá trình lưu trữ dưới lòng đất.
Quy trình thu giữ CO2 bằng công nghệ DAC thường bao gồm ba giai đoạn chính: thu thập, nén và lưu trữ. Sau khi được thu thập, CO2 cô đặc trải qua quá trình nén để đạt trạng thái siêu tới hạn, tạo thành một chất lỏng cực kỳ đậm đặc ở áp suất trên 7,6 megapascal. Tiếp theo, CO2 siêu tới hạn được vận chuyển qua đường ống đến các giếng bơm, nơi nó được lưu trữ vĩnh viễn dưới lòng đất ở độ sâu từ 1 đến 2 km. Các lớp đất này thường có cấu trúc nhiều tầng đá rỗng xen kẽ với đá không thấm nước, ngăn chặn CO2 rò rỉ trở lại bề mặt.
Phương pháp mà Stratos áp dụng sử dụng một tác nhân hóa học lỏng, thường là dung dịch kiềm như kali hydroxide (KOH). Không khí được dẫn qua buồng tiếp xúc, nơi nó gặp dung dịch KOH. CO2 phản ứng với dung dịch này và hòa tan vào chất lỏng. Sau đó, chất lỏng giàu CO2 trải qua một quá trình hóa học với hợp chất canxi, tạo ra các viên canxi carbonate. Trong lò nung công nghiệp, các viên này được nung nóng đến khoảng 900 độ C, phân hủy và giải phóng khí CO2 tinh khiết. Hiện tại, Stratos đang trong giai đoạn thử nghiệm để đánh giá tính khả thi của hệ thống sử dụng chất lỏng ở quy mô công nghiệp.
Với mục tiêu thu thập 500.000 tấn CO2 mỗi năm từ không khí có nồng độ 422 ppm, Stratos cần xử lý khoảng 1.370 tấn CO2 mỗi ngày. Nhà máy được xây dựng theo dạng các module, với Train 1 và Train 2 đã hoàn thành vào tháng 12 năm 2024. Dự kiến, nhà máy sẽ bắt đầu vận hành vào cuối năm 2025 và đạt công suất tối đa vào giữa năm 2026.
Để giảm thiểu tác động môi trường, nhà máy Stratos sử dụng điện từ một nhà máy năng lượng mặt trời có công suất 145 megawatt. Về lý thuyết, điều này đảm bảo hoạt động loại bỏ carbon không phát thải. Tuy nhiên, để đảm bảo tính khả thi về mặt kinh tế, Stratos cần hoạt động liên tục cả ngày. Hơn nữa, lò nung của nhà máy sử dụng khí tự nhiên, có nghĩa là quy trình này không hoàn toàn dựa vào năng lượng tái tạo. Một thách thức khác là chi phí, với Stratos thu thập CO2 ở mức 400-500 USD/tấn, cao hơn nhiều so với mục tiêu 100 USD/tấn mà Bộ Năng lượng Mỹ đề ra.
Admin
Nguồn: VnExpress
