Khoa học tự nhiên

Biến khí thải CO2 thành pin năng lượng (06/05/2015)

Các nhà khoa học Mỹ đề xuất phương pháp pháp biến CO₂ thành những "cục pin" khổng lồ lưu trữ năng lượng dư thừa dưới đất, giải quyết tình trạng lãng phí và giảm khí thải ô nhiễm.

Theo nhóm nghiên cứu thuộc Phòng Thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore, bang California, năng lượng dư thừa được lưu giữ trong các "cục pin" CO₂ ở hai dạng áp suất và nhiệt.

Năng lượng dư thừa dùng để chạy một máy bơm, đưa CO₂ ở trạng thái siêu tới hạn (trạng thái giữa lỏng và khí) vào các kho nước muối nằm trong đá trầm tích sâu khoảng 1-5 km dưới lòng đất. Khi có CO₂, nước biển sẽ bị đẩy lên mặt đất. Năng lượng thừa sau đó được dùng để làm nóng nước biển và luân chuyển nó xuống các tầng đá sâu, nơi lưu trữ nhiệt lượng hiệu quả.

Nước biển được làm nóng khi tiếp xúc với CO₂ sẽ nở ra, tăng áp lực lên lượng CO₂ lưu trữ. Bằng cách hạ áp CO₂ làm quay tuabin, nhóm chuyên gia cho biết có thể thu điện với hiệu quả hơn 50% so với phương thức chạy tuabin bằng hơi nước. Theo ý tưởng trên, hệ thống có thể thu lại 96% nhiệt điện lưu trữ.

Phương pháp này giúp giải quyết vấn đề bất ổn định của năng lượng tái tạo như năng lượng Mặt Trời và gió. Khi nhu cầu tăng, chúng có thể không đáp ứng đủ. Trong khi đó, những cách sinh điện cũ như năng lượng hạt nhân, than hay khí tự nhiên lại thất thoát nhiệt lớn.

Tuy nhiên, theo đánh giá của các nhà khoa học, ý tưởng trên vẫn còn nhiều sơ hở. Dù góp phần làm giảm khí thải CO₂, nó không phải là giải pháp hiệu quả để giảm khí gây hiệu ứng nhà kính. Trong 30 năm, mỗi "cục pin" chỉ lưu trữ được khoảng 8 triệu tấn CO₂ mỗi năm, tương đương lượng khí thải từ một nhà máy nhiệt điện chạy than lớn. Các vấn đề khác như quy mô dự án, chi phí và tính hiệu quả khi mở rộng, tránh rò rỉ.... cũng được quan tâm.

Nguồn: khoahocvacongnghevietnam.com.vn