Biến tro rác thải thành vật liệu hút CO2, mở lối xây dựng xanh

2 giờ trướcBài gốc

Các mẫu vật liệu xây dựng

Tro rác thải và tiềm năng hấp thụ CO2

Tro từ quá trình đốt rác thải sinh hoạt (MSWI) gồm tới 95% tro đáy và tro bay, vốn chứa nhiều kim loại nặng, dioxin, furan và muối hòa tan nên được coi là chất thải nguy hại.

Để giải quyết vấn đề này, các nhà khoa học thuộc Trường Đại học Khoa học Ứng dụng Cologne (TH Köln) và Đại học RWTH Aachen đã nghiên cứu khả năng tái sử dụng loại tro này thành nguyên liệu thân thiện với môi trường.

Dự án do Hiệp hội Quản lý Chất thải Bergischer (BAV) dẫn dắt, tập trung vào phản ứng tự nhiên gọi là carbonat hóa. Trong quá trình này, các khoáng chất trong tro phản ứng hóa học với CO2, giúp hấp thụ và cố định khí nhà kính.

Đức hiện tạo ra khoảng 6 triệu tấn tro đáy từ đốt rác mỗi năm. Tro này được xử lý tại các cơ sở chuyên biệt để loại bỏ tạp chất, sau đó sàng lọc và phân loại thành tro sạch.

Giáo sư Björn Siebert, Tiến sĩ ngành Kỹ thuật xây dựng tại TH Köln, cho biết: “Các thành phần khoáng trong tro có khả năng hấp thụ và cố định CO2 vĩnh viễn. Mục tiêu của dự án là phát triển quy trình cacbonat hóa thực tiễn để đánh giá khả năng sử dụng vật liệu này trong xây dựng đường hoặc sản xuất bê tông”.

Thử nghiệm tại nhà máy thí điểm

Để kiểm chứng ngoài phòng thí nghiệm, BAV đang xây dựng một nhà máy thí điểm tại Trung tâm Quản lý Chất thải Leppe ở Lindlar, Đức. Nhà máy sẽ thử nghiệm nhiều phương pháp cacbonat hóa với nguồn tro do công ty refer GmbH cung cấp.

Giáo sư Axel Wellendorf, tiến sĩ ngành kỹ thuật cơ khí tại TH Köln, cho biết nhóm nghiên cứu sẽ theo đuổi ít nhất 2 cách tiếp cận:

Carbonat hóa ướt: Thực hiện dưới nước, cho phép hấp thụ CO2 nhiều hơn nhưng cần năng lượng để sấy khô sau đó.

Carbonat hóa ẩm: Với độ ẩm hạn chế, tạo lớp carbonat dày đặc trên bề mặt tro, tuy nhiên lượng CO2 lưu trữ ít hơn do không thấm sâu vào bên trong.

Sau khi thử nghiệm, nhóm sẽ xây dựng nhà máy thí điểm linh hoạt để điều chỉnh phương pháp trong điều kiện thực tế, đồng thời nghiên cứu cách tận dụng vật liệu thu được.

Ông Siebert nhấn mạnh: “Mục tiêu của chúng tôi là thay thế các nguyên liệu thô vốn phải khai thác với chi phí năng lượng cao. Dưới dạng không liên kết, tro đã carbonat hóa có thể thay thế cát hoặc sỏi trong xây dựng đường hoặc san lấp”.

Nhóm cũng xem xét khả năng sử dụng tro carbonat hóa làm chất kết dính trong bê tông. Ứng dụng này đòi hỏi kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt, vì vậy dự án tiến hành thử nghiệm nghiền chọn lọc và xử lý vật liệu để đảm bảo kích thước hạt và thành phần ổn định.

Giáo sư Wellendorf kết luận: “Nếu chúng tôi thành công trong việc cung cấp tro cacbonat hóa đáp ứng các tiêu chuẩn và yêu cầu môi trường, đây sẽ là bước tiến quan trọng cho kinh tế tuần hoàn và bảo vệ khí hậu”.

Theo IE

Hải Yến

Nguồn GD&TĐ : https://giaoducthoidai.vn/bien-tro-rac-thai-thanh-vat-lieu-hut-co2-mo-loi-xay-dung-xanh-post768368.html