Một nhóm nghiên cứu tại Đại học Sharjah (UAE) vừa công bố kết quả bước đầu về việc chuyển đổi vỏ tôm thành vật liệu cacbon hoạt hóa có khả năng hấp thụ khí CO₂ hiệu quả.
Phát hiện này mở ra hướng đi mới cho công nghệ thu giữ carbon, đồng thời giải quyết một vấn đề môi trường nhức nhối: Xử lý hàng triệu tấn phế thải thủy sản mỗi năm.
Nhóm nghiên cứu đã xử lý phần phụ phẩm bao gồm vỏ, đầu, thân và ruột tôm thông qua nhiều bước: Đốt nhiệt phân, xử lý axit, hoạt hóa hóa học và nghiền mịn. Kết quả là một loại Biochar (than sinh học) có cấu trúc xốp đặc biệt, diện tích bề mặt lớn, cho phép hấp phụ khí CO₂ hiệu quả và có thể tái sử dụng qua nhiều chu kỳ mà không làm giảm đáng kể hiệu suất.
“Chúng tôi đã chứng minh rằng ngay cả những phụ phẩm tưởng chừng bỏ đi, như vỏ tôm, cũng có thể trở thành một công cụ hữu ích trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu. Đây là minh chứng cho tiềm năng to lớn của kinh tế tuần hoàn.” - Tiến sĩ Al-Jomard nhấn mạnh.
Một trong những điểm nổi bật của nghiên cứu là chi phí sản xuất thấp, nhờ tận dụng được nguồn nguyên liệu dồi dào vốn bị bỏ phí. Trong khi các vật liệu hấp thụ carbon tiên tiến khác, như cấu trúc khung hữu cơ-kim loại (MOFs), đòi hỏi chi phí chế tạo cao, thì biochar từ vỏ tôm lại mang đến giải pháp kinh tế và dễ triển khai hơn nhiều.
Theo ước tính, ngành công nghiệp tôm, tôm hùm và cua toàn cầu thải bỏ tới 8 triệu tấn phụ phẩm mỗi năm, chủ yếu gồm vỏ, đầu và ruột. Nếu được tái chế thành Biochar, lượng chất thải này không chỉ giảm gánh nặng môi trường mà còn trở thành một nguồn tài nguyên mới cho các ngành công nghiệp nặng, vốn đang chịu áp lực lớn trong việc cắt giảm phát thải CO₂.
Ngoài khả năng thu giữ khí thải từ các nhà máy xi măng, thép và năng lượng, loại vật liệu này còn có tiềm năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác. Với cấu trúc xốp, Biochar có thể dùng để lọc không khí, xử lý nước, thu hồi dung môi công nghiệp và thậm chí phục vụ cho các nghiên cứu y sinh. Tính linh hoạt này cho thấy vật liệu sinh học từ vỏ tôm có thể mở rộng giá trị vượt ra ngoài khuôn khổ ngành năng lượng.
Nghiên cứu này không chỉ là một phát minh phòng thí nghiệm, mà còn phù hợp với chiến lược toàn cầu về kinh tế tuần hoàn: Biến chất thải thành tài nguyên, giảm ô nhiễm và tối ưu hóa giá trị sử dụng.
“Mỗi tấn vỏ tôm được tái chế thành Biochar là một tấn chất thải không bị bỏ đi, và đồng thời là một phần nhỏ khí CO₂ được giữ lại ngoài khí quyển. Những bước nhỏ này, nếu được nhân rộng, sẽ tạo nên tác động lớn cho hành tinh.”, Giáo sư Ghenai, đồng tác giả kết luận.
