Trong một bài báo đăng trên tạp chí Nature, các nhà nghiên cứu từ Zurich và Potsdam mô tả cách thức hoạt động của lò phản ứng năng lượng mặt trời mới lạ và phác thảo khung chính sách để mở rộng sản xuất “dầu hỏa mặt trời”.

Nhiên liệu carbon trung tính đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển bền vững của các ngành hàng không và hàng hải. Nhà máy được phát triển ở Zurich có thể được sử dụng để sản xuất nhiên liệu lỏng tổng hợp giải phóng nhiều CO₂ trong quá trình đốt cháy như được chiết xuất từ ​​không khí trước đây để sản xuất. CO₂ và nước được chiết xuất trực tiếp từ không khí xung quanh và tách ra bằng năng lượng mặt trời. Quá trình này tạo ra khí tổng hợp, một hỗn hợp hydro và carbon monoxide, sau đó được điều chế thành dầu hỏa, metanol hoặc các hydrocacbon khác.

Các phân tích về toàn bộ quy trình cho thấy nhiên liệu này sẽ có giá từ 1,2 đến 2 euro mỗi lít nếu nó được sản xuất ở quy mô công nghiệp. Các vùng sa mạc có nguồn năng lượng mặt trời cao đặc biệt thích hợp làm địa điểm sản xuất. Không giống như nhiên liệu sinh học bị hạn chế do khan hiếm đất nông nghiệp, công nghệ này cho phép đáp ứng nhu cầu toàn cầu về nhiên liệu máy bay bằng cách sử dụng ít hơn một phần trăm diện tích đất khô cằn trên thế giới và sẽ không ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất thực phẩm hoặc gia súc.

Tuy nhiên, do chi phí đầu tư ban đầu cao, nhiên liệu mặt trời sẽ cần có chính sách hỗ trợ để hiện thực hóa. Các công cụ hỗ trợ hiện có của Liên minh châu Âu như mua bán và bù đắp khí thải không đủ để kích thích nhu cầu thị trường đối với nhiên liệu mặt trời. Do đó, cần phải áp dụng hệ thống hạn ngạch dành riêng cho công nghệ châu Âu đối với nhiên liệu hàng không. Điều này sẽ đòi hỏi các hãng hàng không phải sử dụng một phần nhiên liệu cụ thể của họ từ các nguồn năng lượng mặt trời.

Các tác giả của nghiên cứu khuyến nghị tỷ lệ 0,1% trong giai đoạn đầu, khi giá “dầu hỏa mặt trời” sẽ ở mức cao và năng lực sản xuất thấp. Điều này sẽ có ít tác động đến chi phí bay, nhưng sẽ thúc đẩy việc xây dựng các cơ sở sản xuất, cải tiến công nghệ và hạ giá thành. Hạn ngạch sau đó có thể được tăng dần cho đến khi dầu hỏa năng lượng mặt trời đạt được bước đột phá trên thị trường mà không cần các biện pháp hỗ trợ thêm.

Chi tiết tham khảo tại:

Remo Schäppi, David Rutz, Fabian Dähler, Alexander Muroyama, Philipp Haueter, Johan Lilliestam, Anthony Patt, Philipp Furler, Aldo Steinfeld. Drop-in Fuels from Sunlight and Air. Nature, 2021; DOI: 10.1038/s41586-021-04174-y

(Sưu tầm)
VIỆN IMC
Tòa nhà IMC Tower, Số 176 Trường Chinh, Phường Khương
Thượng, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam
Tel/Fax : (+84) 24 3566 6232 / 24 3566 6234
Email: contact@imc.org.vn   Website: https://imc.org.vn