Khoa học kỹ thuật và công nghệ

Sử dụng chất thải thực phẩm để giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch (07/06/2019)

Thực phẩm thải loại có thể được biến đổi thành chất thay thế nhiên liệu hóa thạch. Công nghệ mới do các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Waterloo phát triển, đã tiến hành lên men tự nhiên để tạo ra một hóa chất phân hủy sinh học có thể được tinh chế thành một nguồn năng lượng. Hóa chất này cũng có thể được sử dụng để thay thế các hóa chất gốc dầu mỏ trong rất nhiều sản phẩm như bao bì nhựa.

Chất thải thực phẩm. Ảnh: © laboko/Adobe Stock

"Những người như tôi, các chuyên gia công nghệ sinh học môi trường, coi chất thải thực phẩm là một nguồn tài nguyên to lớn", Hyung-Sool Lee, giáo sư kỹ thuật dân dụng và môi trường tại Đại học Waterloo nói. "Nhờ có các công nghệ phù hợp, chúng tôi có thể chiết xuất nhiều hóa chất có ích để sản xuất nhiên liệu".

Thực phẩm thải loại ở Bắc Mỹ tăng thêm khoảng 400kg/người/năm với thiệt hại kinh tế trên toàn thế giới ước tính khoảng 1,3 nghìn tỷ USD mỗi năm. Hầu hết thực phẩm bỏ đi được đưa đến bãi rác. Công nghệ giảm tác động môi trường hiện có là thu gom khí metan khi nó bị vi sinh vật phân hủy và đốt khí để sản xuất điện. Tuy nhiên, GS. Lee cho rằng hệ thống tiêu hóa kỵ khí không mang lại hoặc mang lại rất ít lợi ích khi tính đến chi phí hòa trộn chất thải thực phẩm và xử lý nước thải cao.

Công nghệ được phát triển tại Đại học Waterloo giúp giảm đáng kể các chi phí đó bằng cách thu gom và tái tuần hoàn nước rỉ rác - hỗn hợp vi khuẩn với vi sinh vật và dưỡng chất - chảy qua chất thải thực phẩm trong các bể chứa, thay vì kích thích phân hủy sinh học bằng cách trộn mạnh.

Khi các vi sinh vật trong các bể đó ăn và tiêu hóa chất thải thực phẩm, chúng cũng sinh ra sản phẩm phụ hóa học được gọi là cacboxylat với nhiều công dụng tiềm năng thay thế dầu mỏ hoặc dầu thô.

"Chúng ta đang lãng phí khối lượng thực phẩm đáng kinh ngạc", GS. Lee nói. "Đó là những gì đã thôi thúc tôi tìm cách hiệu quả hơn để sử dụng chất thải thực phẩm nhằm giảm thiểu thiệt hại do nhiên liệu hóa thạch gây ra".

Ngoài chi phí rẻ và cho năng suất cao hơn công nghệ hiện nay, hệ thống này được thiết kế để sử dụng ở quy mô vừa và nhỏ. "Ngay cả những thị trấn nhỏ cũng có thể được trang bị hệ thống riêng", GS. Lee cho biết. "Chất thải thực phẩm được thu gom trong các chương trình thùng rác xanh sẽ không phải vận chuyển những quãng đường dài đến các cơ sở tập trung quy mô lớn".

Bước tiếp, nhóm nghiên cứu sẽ thử nghiệm công nghệ ở quy mô lớn hơn với mục tiêu dài hạn là thương mại hóa công nghệ trong vòng 4-5 năm.

Nguồn: N.P.D (NASATI)/www.vista.gov.vn

Cập nhật: 07/6/2019