Biến bùn thải thành điện năng, bước tiến mới của ngành năng lượng hydro

Dự án mới nhằm biến bùn thải thành hydro của Đại học Aston, thành phố Birmingham, Anh Quốc sẽ mở ra một chân trời mới cho ngành năng lượng toàn cầu. Theo đó, bùn thải sau khi được chuyển đổi thành năng lượng bao gồm khí hydro và metan. Khí thu được sau đó sẽ được sử dụng để tạo ra điện năng. Đây là nghiên cứu mới giúp phát triển ngành năng lượng hydro.

Bùn thải có thể được chuyển đổi thành khí hydro giúp sản xuất điện năng. (Ảnh minh họa)

Đây là dự án do Cơ quan Quản lý Nước Ofwat của Anh Quốc đầu tư vốn. Dự án có tên Năng lượng tái tạo Cải cách Pha nước (Renewable Energy via Aqueous-phase Reforming - REvAR) có thể xử lý bùn thải chỉ trong vài phút và khả năng thay thế các quy trình hiện nay. Công nghệ này hút nước thải bị ô nhiễm, sau đó chiết xuất năng lượng của chất hữu cơ trong nước thải để cho ra thành phẩm là nước sạch và năng lượng. Năng lượng thu được có thể đủ để vận hành quy trình xử lý nước bùn thải, vừa sản xuất được lượng điện năng dư thừa. Nhờ áp dụng kỹ thuật nước áp suất nóng hoặc xúc tác thủy nhiệt, hiệu suất chuyển đổi của dự án sẽ đạt mức cao hơn.

Mục tiêu hướng tới của công nghệ mới này là thay thế quá trình xử lý sinh học cũ kỹ hiện nay. Đây là một dự án mang tầm quan trọng đối với Anh Quốc nói riêng và thế giới nói chung. Tại Anh, nước thải hiện đang tiêu thụ 1 - 2% điện năng của quốc gia này, cùng với hàng triệu tấn bùn được thải ra. Các cơ quan quản lý nước ở Anh đang gặp khó khăn trong việc quản lý nước thải và bùn.

Giờ đây, dự án năng lượng tái tạo từ bùn thải REvAR sẽ cho phép chuyển đổi nước bùn thải thành nguyên liệu thô để sản xuất nhiên liệu tái tạo. Tiến sĩ Jude Onwudili của Viện Nghiên cứu Năng lượng và Sản phẩm Sinh học (Energy and Bioproducts Research Institute - EBRI) của Đại học Aston là chủ nhiệm dự án khoa học. Hiện ông đang làm việc với các đối tác để phát triển giàn xử lý nước bùn thải. Tiến sĩ Onwudili hy vọng dự án đầy triển vọng này sẽ đáp ứng được mục tiêu khử carbon của Anh thông qua năng lượng sinh học.

Khí hydro thu từ bùn thải được xử lý tiếp bằng quá trình điện phân nước đảo ngược, cuối cùng sẽ thu được nước sạch và điện năng. Hydro có thể được lưu trữ và sử dụng để sản xuất điện khi cần thông qua pin nhiên liệu.

Ưu điểm của năng lượng hydro đó là không thải ra khí carbon trong quá trình sản xuất. Vì thế, năng lượng hydro được coi là ngành năng lượng sạch và thân thiện với môi trường.

Khí hydro hoàn toàn có thể sản xuất ra điện mà không thải ra carbon.

Theo: Carbon Herald

Gia Tuệ