Công nghệ lưu trữ CO2 ngầm: Giải pháp khả thi hay ảo tưởng?

GD&TĐ - Lưu trữ carbon dioxide (CO2) ngầm được coi là giải pháp quan trọng để chống lại biến đổi khí hậu.

Lưu trữ carbon dưới lòng đất là một chiến lược đầy hứa hẹn để chống lại biến đổi khí hậu.
Lưu trữ carbon dưới lòng đất là một chiến lược đầy hứa hẹn để chống lại biến đổi khí hậu.

Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây của Đại học Imperial College London (Anh) nêu bật những hạn chế và thách thức đáng kể liên quan đến việc mở rộng quy mô công nghệ này.

Các kịch bản quốc tế hiện tại nhằm hạn chế tình trạng nóng lên toàn cầu xuống dưới 1,5 độ C năm 2100 phụ thuộc rất nhiều vào các công nghệ có thể loại bỏ CO2 khỏi bầu khí quyển của Trái đất với tốc độ chưa từng có. Trong đó, có mục tiêu loại bỏ từ 1 đến 30 gigaton CO2 hàng năm vào 2050.

Nhưng ước tính về tốc độ triển khai các công nghệ này phần lớn chỉ mang tính suy đoán. Nghiên cứu của Đại học Imperial College London (Trường ĐH Imperial) chỉ ra rằng các dự báo hiện tại có thể không khả thi với tốc độ phát triển hiện nay.

Các dự báo không chắc chắn

Bà Yuting Zhang - Khoa Khoa học và Kỹ thuật Trái đất Trường ĐH Imperial cho biết có nhiều yếu tố tác động đến các dự báo này, gồm tốc độ lấp đầy các hồ chứa cũng như các vấn đề địa chất, địa lý, kinh tế, công nghệ và chính trị khác.

“Các mô hình chính xác hơn như chúng tôi đã phát triển sẽ giúp hiểu được sự không chắc chắn về khả năng lưu trữ, sự thay đổi về năng lực thể chế giữa các khu vực và những hạn chế đối với sự phát triển tác động ra sao đến kế hoạch và mục tiêu về khí hậu do các nhà hoạch định chính sách đặt ra”, nữ chuyên gia cho biết và nhận định, việc lưu trữ tới 16 gigaton CO2 dưới lòng đất hàng năm vào 2050 là khả thi, nhưng sẽ đòi hỏi phải tăng đáng kể khả năng lưu trữ và mở rộng quy mô mà mức đầu tư và phát triển hiện tại không hỗ trợ được.

Các kế hoạch thực tế

Mặc dù, Chính phủ Anh có tham vọng đưa nước này trở thành siêu cường năng lượng sạch thông qua các sáng kiến của nỗ lực thu giữ và lưu trữ carbon (CCS), nhưng nghiên cứu của Trường ĐH Imperial nhấn mạnh đến nhu cầu phải liên kết các tham vọng đó với các mục tiêu thực tế để lưu trữ CO2 an toàn và hiệu quả.

Đồng tác giả nghiên cứu, Tiến sĩ Samuel Krevor - Khoa Khoa học và Kỹ thuật Trái đất Trường ĐH Imperial nhấn mạnh rằng, mặc dù về mặt kỹ thuật có thể lưu trữ từ 6 đến 16 gigaton CO2 mỗi năm để giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu, song những dự báo cao này kém chắc chắn hơn nhiều so với những dự báo thấp hơn.

Điều này do hiện tại các chính phủ hoặc các thỏa thuận quốc tế không có kế hoạch nào để hỗ trợ cho nỗ lực quy mô lớn như vậy. Tuy nhiên, 5 gigaton carbon đi vào lòng đất vẫn là một đóng góp lớn cho việc giảm thiểu biến đổi khí hậu.

Các nhà nghiên cứu đã phát triển mô hình để chỉ ra tốc độ tiềm năng trong việc mở rộng quy mô hệ thống lưu trữ carbon, có tính đến các yếu tố như địa chất phù hợp, hạn chế về kinh tế và khả năng thực hiện công nghệ. Các mô hình này cho thấy mặc dù có thể giảm lượng khí thải CO2 trên quy mô lớn, nhưng cách để đạt được có thể khác biệt đáng kể so với các dự báo hiện tại.

Ví dụ, nghiên cứu đặt câu hỏi về các dự báo quá lạc quan thường thấy trong các báo cáo của Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC), đồng tác giả nghiên cứu, Giáo sư Christopher Jackson - Khoa Khoa học và Kỹ thuật Trái đất Trường ĐH Imperial lưu ý, mặc dù các mô hình đánh giá tích hợp đóng vai trò quan trọng trong việc giúp các nhà hoạch định chính sách về khí hậu đưa ra quyết định, tuy nhiên, một số giả định mà họ đưa ra khi lưu trữ lượng lớn carbon dưới lòng đất có vẻ không thực tế. Những phát hiện cho thấy cần có các chuẩn mực chính xác và dễ đạt được hơn để định hướng chính sách và đầu tư.

cong nghe lu tru CO2 ngam (2).jpg
Mô phỏng việc lưu giữ carbon dưới lòng đất.

Thiết lập chuẩn mực toàn cầu

Phân tích của nhóm nghiên cứu Trường ĐH Imperial cho thấy chuẩn mực toàn cầu thực tế hơn đối với việc lưu trữ CO2 dưới lòng đất có thể nằm trong khoảng 5 - 6 gigaton mỗi năm vào 2050. Dự báo này phù hợp với các mô hình tăng trưởng được quan sát thấy trong các ngành công nghiệp hiện có, gồm khai thác mỏ và năng lượng tái tạo.

Bằng cách áp dụng các mô hình tăng trưởng lịch sử này vào việc lưu trữ CO2, các nhà nghiên cứu đã phát triển một mô hình cung cấp phương pháp thực tế và đáng tin cậy hơn để dự đoán tốc độ mở rộng quy mô của các công nghệ lưu trữ carbon.

“Nghiên cứu của chúng tôi là nghiên cứu đầu tiên áp dụng các mô hình tăng trưởng từ các ngành công nghiệp đã thành lập vào việc lưu trữ CO2” – TS Krevor giải thích và cho rằng bằng cách sử dụng dữ liệu lịch sử và xu hướng từ các lĩnh vực khác, mô hình mới đã cung cấp một cách tiếp cận thực tế và thiết thực để đặt ra các mục tiêu có thể đạt được cho việc lưu trữ carbon, giúp các nhà hoạch định chính sách đưa ra quyết định sáng suốt.

Nghiên cứu của Trường ĐH Imperial do Hội đồng nghiên cứu khoa học vật lý và kỹ thuật (EPSRC) và Viện Hàn lâm kỹ thuật Hoàng gia tài trợ. Nó nhấn mạnh tầm quan trọng của việc đặt ra các mục tiêu thực tế trong nỗ lực toàn cầu nhằm chống lại biến đổi khí hậu. Trong khi lưu trữ carbon dưới lòng đất là một chiến lược đầy hứa hẹn, việc hiểu được tiềm năng và hạn chế của nó là rất quan trọng để tận dụng tốt nhất công nghệ này.

Theo Earth

Tin tiêu điểm

Đừng bỏ lỡ

Toạ đàm “Trí tuệ nhân tạo và ảnh hưởng trong các trường ĐH” trong khuôn khổ Hội thảo “AI và tương lai giáo dục ĐH”.

AI và tương lai giáo dục đại học

GD&TĐ - Ngày 11/12, hội thảo “AI và tương lai giáo dục ĐH” được tổ chức nhằm chia sẻ nghiên cứu, ứng dụng thực tiễn của trí tuệ nhân tạo trong giáo dục ĐH.