Tương lai sẽ sử dụng CO2 để sản xuất Nhựa sinh học
Các nhà khoa học tại Mỹ đã chế tạo được hệ thống sử dụng CO2 để sản xuất nhựa sinh học, có thể thay thế nhựa không phân hủy.
Theo PGS. Susie Dai, đồng tác giả nghiên cứu, CO2 được sử dụng cùng với vi khuẩn để tạo ra nhiều hóa chất, bao gồm cả nhựa sinh học. Các nhà khoa học đã dành gần hai năm để phát triển một hệ thống tích hợp sử dụng CO2 làm nguyên liệu cho vi khuẩn sinh trưởng trong dung dịch dinh dưỡng và sản xuất nhựa sinh học.
Sơ đồ hệ thống. Ảnh: Chem
Hệ thống gồm 2 thiết bị. Thiết bị thứ nhất sử dụng điện để chuyển đổi CO2 thành etanol và các phân tử hai cacbon khác quá trình điện phân. Thiết bị thứ hai, vi khuẩn tiêu thụ các phân tử ethanol và cacbon để trở thành một cỗ máy sản xuất nhựa sinh học từ các polyme nhựa gốc dầu mỏ khó phân hủy.
Ưu điểm nổi bật của của hệ thống nói trên là tốc độ phản ứng nhanh hơn nhiều so với quá trình quang hợp và mang lại hiệu quả năng lượng cao. Rất nhiều quy trình sản xuất hiện đang thải ra khí CO2. Do đó, hệ thống mới sử dụng CO2 có thể giúp giảm phát thải khí nhà kính.
PGS. Susie Dai cho rằng, nếu có thể thu khí thải CO2, chúng ta sẽ giảm phát thải khí nhà kính và có thể sử dụng CO2 làm nguyên liệu thô để sản xuất một số sản phẩm hữu ích. Hệ thống mới có tiềm năng to lớn giải quyết những thách thức về tính bền vững và giảm thiểu CO2 trong tương lai.
Các nhà khoa học đang mở rộng ứng dụng của phương pháp này sang các lĩnh vực sản phẩm rộng hơn như nhiên liệu, hóa chất và các vật liệu đa dạng khác.
Hiện nay, nhựa sinh học đắt hơn nhựa từ dầu mỏ. Nhưng nếu công nghệ trên được ứng dụng thành công có thể nó sẽ được sử dụng để sản xuất nhựa sinh học ở quy mô công nghiệp. Các ngành công nghiệp có thể thay thế các sản phẩm nhựa truyền thống bằng những sản phẩm có ít tác động tiêu cực đến môi trường hơn. Hơn nữa, công nghệ còn giúp giảm thiểu phát thải CO2 từ các lĩnh vực năng lượng điện, khí đốt.
Tham khảo: phys.org