Các nhà khoa học Phần Lan đã tìm ra cách biến gỗ chết thành nhiên liệu sinh học chất lượng cao với giá chưa đến 1 euro/lít. Họ tin rằng họ có thể chuyển đổi hơn một nửa năng lượng của gỗ thô – sinh khối ligno-cellulose, nếu bạn thích thuật ngữ kỹ thuật hơn – thành thứ có thể chạy được taxi, máy kéo hoặc xe tăng.

Nhiên liệu sinh học từ lâu đã được đề xuất như một giải pháp thay thế cho nhiên liệu hóa thạch: chúng không hẳn là không có carbon, nhưng chúng khai thác lượng carbon mới được thực vật thu giữ nên carbon dioxide quay trở lại khí quyển sẽ quay trở lại đó, từ phân trộn, rác lá , chất thải thực phẩm hoặc củi.

Trong những năm thặng dư nông nghiệp ở châu Âu và Mỹ, nông dân đã chấp nhận ý tưởng này như một nguồn thu nhập thay thế; các nhà bảo vệ môi trường đã cổ vũ họ vì những hàng cây lớn, bụi rậm hoặc cỏ cung cấp ít nhất một số môi trường sống trong lành cho chim và côn trùng cũng như lớp phủ mặt đất để chống xói mòn; các nhà kinh tế hoan nghênh vì bất động sản đang được sử dụng cho một số hình thức thu nhập.

Một ứng cử viên mới cho sinh khối được trồng ở trang trại là châu chấu đen – Robinia pseudoacacia – loài ở vùng Trung Tây Hoa Kỳ phát triển nhanh chóng và tăng trọng gấp ba lần so với loài tốt nhất tiếp theo và hiện đang được thử nghiệm tại Đại học Illinois như một tiềm năng cây nhiên liệu sinh học.

Hiệu quả năng lượng cao

Nhưng những người phản đối lập luận rằng đất cần cho cây trồng để nuôi sống một thế giới ngày càng đói đang được sử dụng một cách lãng phí và thay vào đó lại thúc đẩy ý tưởng về nhiên liệu sinh học làm từ thức ăn thừa, từ rơm, vỏ ngô, dăm gỗ, thân cây đậu, phế liệu thực phẩm, v.v.

Trung tâm Nghiên cứu Kỹ thuật VTT của Phần Lan cho biết, giải pháp của Phần Lan – sẵn sàng cho sản xuất quy mô thương mại – là một sự thỏa hiệp tốt đối với Phần Lan, một quốc gia có nền kinh doanh gỗ lớn với nhiều rác thải, vùng nội địa có rừng rất rộng lớn, mùa đông rất lạnh. và một chính phủ đã ủng hộ nền kinh tế ít carbon bằng cách đặt mục tiêu sử dụng 20% ​​nhiên liệu vận tải từ năng lượng tái tạo vào năm 2020.

Các nhà khoa học và kỹ sư của VTT cho rằng họ có thể sử dụng công nghệ khí hóa tầng sôi có áp suất để cung cấp số lượng thương mại metanol, dimethyl ete, xăng tổng hợp và một số hydrocacbon có hàm lượng lưu huỳnh thấp được gọi là chất lỏng Fischer-Tropsch.

Họ đã thử nghiệm quy trình này tại các nhà máy nguyên mẫu ở Phần Lan và Mỹ. Họ tin rằng dựa trên các nghiên cứu điển hình, họ sẽ có thể đạt được hiệu suất năng lượng từ 50% đến 67% từ các nhà máy tinh chế sinh học bằng vỏ cây và gỗ thải và – nếu nhiệt dư thừa từ quy trình này được thu giữ để sưởi ấm khu vực hoặc các mục đích sử dụng khác – nâng hiệu suất tổng thể lên 74-80%.

Các nhà máy lọc sinh học có công suất 300 MW có thể cung cấp nhiên liệu cho 150,000 ô tô với chi phí từ 58 đến 78 euro mỗi MWh, tương đương 50 đến 70 xu một lít.

Ngoài ra còn có tin tức đáng khích lệ dành cho những người hâm mộ không chỉ nền kinh tế ít carbon mà cả nền kinh tế không carbon. Các nhà khoa học tại Đại học Madison-Wisconsin đã phát minh ra một chất xúc tác mới và ít tốn kém hơn có thể sản xuất hydro từ nước.

Ưu điểm đáng kể

Hydro, khi đốt cháy với oxy, sẽ tạo ra mức năng lượng cao và tạo ra chất thải hoàn toàn là nước.
Điều đáng chú ý là để phản ứng hoạt động đáng tin cậy – và nó chắc chắn phải hoạt động đáng tin cậy trong các pin nhiên liệu được thiết kế cho cuộc đổ bộ lên mặt trăng của Apollo và những cuộc phiêu lưu trong không gian sau này – quá trình này được xúc tác bởi bạch kim, một kim loại hiếm và rất đắt tiền.

Bản thân các chất xúc tác không bị tiêu hao trong phản ứng hóa học mà chỉ giúp phản ứng hóa học diễn ra. Mặc dù vậy, chừng nào pin nhiên liệu còn phụ thuộc vào bạch kim, chúng vẫn có thể vẫn là đồ chơi đắt tiền hoặc nguồn năng lượng dành riêng cho các công nghệ có nhu cầu cao, chi phí cao.

Nhưng Mark Lukowski và các đồng nghiệp báo cáo trên Tạp chí của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ rằng họ đã sử dụng công nghệ nano để đặt các lớp molypden disulphide lên than chì để tạo ra chất bán dẫn và sau đó sử dụng lithium để tạo ra vật liệu kim loại có đặc tính bất ngờ làm chất xúc tác. Tất cả những yếu tố này là tương đối phổ biến.

Họ nói rằng hỗn hợp xúc tác mới có vẻ đầy hứa hẹn mặc dù chưa phải là chất xúc tác hiệu quả như bạch kim. Nhưng họ đang tiếp tục nghiên cứu. Lukowski cho biết: “Có rất nhiều trở ngại để đạt được nền kinh tế hydro, nhưng những lợi thế về hiệu quả và giảm ô nhiễm là rất quan trọng nên chúng ta phải tiếp tục phát triển”. – Mạng tin tức khí hậu