Thứ gì đã thắp sáng màn hình máy tính bạn mà đang dùng?
Lần ngược theo bộ sạc và dây điện,
bạn sẽ tìm ra ổ điện.
Nguồn cung cấp điện dễ dàng, an toàn và đáng tin cậy.
Nhưng bên trong ổ điện đó, câu chuyện còn phức tạp hơn nhiều.
Ta tốn rất nhiều nhiên liệu để sưởi ấm,
giữ đồ ăn tươi ngon,
và nạp điện cho mọi loại đồ điện tử trong nhà.
Khoảng 40% điện năng đó đến từ nguồn năng lượng rẻ và dồi dào
mang tên than đá.
Nhưng than đá cũng thải khí gây ô nhiễm
như SO2,
NO, NO2,
bồ hóng
và các kim loại độc như thủy ngân.
Chúng tạo mưa axit phá hủy môi trường
và gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe.
Vào năm 1952, đốt than đá đã gây ra sương mù dày đặc ở London,
khi người đi đường chẳng nhìn nổi tới chân
và hàng nghìn người tử vong vì bệnh.
Kể từ đó, rất nhiều quốc gia đã đào sâu nghiên cứu,
tìm cách loại bỏ hầu hết khí thải trước khi thải ra.
Nhưng giờ, một vấn đề mới lại nảy sinh,
không nằm ở những tầng sương mù đen đặc
mà ở mực nước biển dâng cao,
lũ lụt
và sóng nhiệt lượng.
Đó là do biến đổi khí hậu toàn cầu.
Thủ phạm chính yếu lại vẫn là than đá.
Nó gây ra 44% lượng khí thải CO2,
giữ nhiệt lượng lại trong bầu khí quyển
thay vì để chúng thoát đi.
Câu hỏi đặt ra là: làm thế nào để loại bỏ những yếu tố xấu?
Đó là ý tưởng về than đá sạch.
Tạo ra than đá sạch thực chất là loại bỏ những ảnh hưởng xấu đến môi trường
bằng một số công nghệ đặc biệt để tạo ra sản phẩm có thể chấp nhận được.
Giống như mọi siêu nhân
đều phải vượt qua những khoảng tối của chính mình,
ta có thể thử kiểm soát những mặt xấu của than đá.
Nhưng nếu phải tốn công làm sạch nó,
sao không loại bỏ than đá luôn đi?
Đơn giản là vì, than đá vô cùng có giá trị và dễ dàng sử dụng.
Sau hàng triệu năm đè nén dưới lớp đất đá,
than đá hấp thụ năng lượng hóa học từ cây cối
được ánh nắng mặt trời nuôi dưỡng suốt hàng triệu năm,
trước cả khi loài người xuất hiện.
Vậy nên, than đá có mật độ năng lượng dày có thể cháy nhiều giờ liền.
Nó lại còn rẻ, nếu bỏ qua những hậu quả môi trường
và có thể cung cấp nhiên liệu cho đến cuối thế kỷ 21.
Ta cũng đã xây dựng đầy đủ cơ sở hạ tầng để khai thác năng lượng từ chúng.
Trên thế giới, nhiều quốc gia đã bắt đầu
khai thác những nguồn nguyên liệu sạch và dễ tái tạo hơn.
Nhưng vẫn chưa có dấu hiệu nào cho thấy giảm tỉ lệ sử dụng than đá.
Thật ra, riêng năm 2012,
người ta đã thông qua kế hoạch mở hơn 1000 nhà máy sản xuất than đá
phần lớn nằm ở Trung Quốc và Ấn Độ.
Dẫu sao, đến giờ, than đá vẫn rất tiện lợi,
chuyên gia có nói nếu muốn giảm ảnh hưởng từ khí thải vào không khí,
kìm hãm quá trình biến đổi khí hậu,
ta phải sáng tạo ra cách giảm thiếu ảnh hưởng xấu từ than đá.
Để làm điều đó, phải loại bỏ năng lượng xấu khỏi chúng.
Tất cả khí CO2 đang nhũng nhiễu bầu không khí.
Sau đó, cần trữ CO2 vào một nơi khác.
Đây là nhiệm vụ "bắt nhốt khí cacbon"
hay CCS.
Và nếu CO2 là loại ác thần mà ta không muốn để xổng,
ngay khi tách chúng ra khỏi than đá,
cần nghĩ cách trục xuất chúng vào lòng đất.
Ta có thể bơm nó vào sâu dưới lòng đất
hoặc dưới đáy đại dương.
Có 3 cách để loại bỏ những yếu tố xấu khỏi than đá.
Cách đầu tiên, thường dùng nhất là đốt than,
khí thải sẽ được hòa vào một hợp chất mang tên monoethanolamine.
Như một nam châm cực mạnh, hợp chất này sẽ kết hợp với CO2,
loại bỏ nó khỏi dòng khí thải,
trữ riêng dưới lòng đất sâu.
Một phương pháp khác là "rửa sạch" CO2 ra khỏi than đá,
trước khi nó có cơ hội thành khí thải thoát ra ngoài.
Trong quá trình này, cần xử lý bằng hơi nước và oxygen
để biến than đá thành sản phẩm đặc biệt mang tên syngas,
gồm khí CO, hydrogen và một chút CO2.
Xịt cho chúng ít hơi nước,
khí CO sẽ chuyển hóa thành CO2
và bị tách riêng ra.
Khí hydrogen còn lại sẽ được sử dụng để tạo ra điện năng.
Đây có thể coi là phần thưởng thêm.
Phương pháp thứ 3 là cho than đá tiếp xúc với O2 tinh khiết,
thay vì đốt chúng ngoài không khí.
Phương pháp này tạo ra khí thải có mật độ CO2 dày hơn,
giúp dễ dàng tách chúng ra và chôn xuống đất.
Những phương pháp này có thể giảm lượng khí thải đến tận 90%.
Nhưng cũng như mọi anh hùng tự đấu tranh với sức mạnh hủy diệt,
để rời khỏi phe ác cần tốn nhiều công sức.
Những phương pháp giảm thiểu ô nhiễm
đã có sẵn đấy
nhưng nhà máy thương mại lại rất ít khi sử dụng.
Bởi chúng tốn tiền.
Vấn đề còn nghiêm trọng hơn khi trên thế giới,
thải khí CO2 theo cách cũ thì dễ dàng và rẻ hơn nhiều,
thế nên, người ta cứ tảng lờ những mặt xấu của than đá.
Trong trường hợp này, ta cần đến sức mạnh của luật pháp.
Luật pháp có thể hạn chế lượng khí CO2
thải ra từ nhà máy
khiến các công ty năng lượng
phải thận trọng với những gì họ thải ra bầu khí quyển.
Từ giờ đến đó,
mỗi khi bạn bật thứ gì lên, hãy nhớ rằng
than đá lại ẩn nấp sau cánh gà
mang theo nguồn năng lượng hắc ám theo mỗi bước chân.