Biến rơm, rạ... thành nhiên liệu

Tại Trường đại học Bách khoa (ĐHBK) TP.HCM có một phân xưởng được đầu tư trong khuôn khổ dự án “Kết hợp bền vững nền nông nghiệp địa phương với công nghiệp chế biến biomass (sinh khối)” hợp tác giữa Việt Nam và Nhật Bản. Phân xưởng này có nhiệm vụ ứng dụng các nghiên cứu của dự án nhằm biến rơm rạ thành đường, sau đó lên men thành cồn sinh học để có thể dùng làm nhiên liệu.

PGS.TS Phan Đình Tuấn - phó hiệu trưởng ĐHBK TP.HCM kiêm trưởng ban quản lý dự án JICA-JST về biomass - cho biết: “Mấu chốt của công nghệ chính là tìm được cách phá vỡ cấu trúc của cellulose thành các phân tử hữu cơ cơ bản, còn quy trình sau đó thì đơn giản giống như dầu mỏ rồi”. Tuy nhiên, rơm rạ, lõi ngô, gỗ... có cấu trúc phân tử cellulose rất chặt chẽ, trước khi được chuyển hóa thành các hợp chất tương tự như dầu mỏ thì phải phá vỡ được các phân tử cellulose này và đây vẫn còn là thách thức cho các nhà khoa học để hình thành một công nghệ hiệu quả.

Dự án JICA-JST ở Trường ĐHBK TP.HCM đang cố gắng tìm một cách để phân hủy cấu trúc cellulose trong rơm rạ thành cồn nhưng không tạo ra chất thải tác động tiêu cực đến môi trường. “Con đường mà chúng tôi đang đi là con đường sinh học, sử dụng các loại enzyme - xúc tác men để phá hủy cấu trúc cellulose thay vì dùng hóa chất” - TS Tuấn cho biết.

TS Nguyễn Đình Quân, quản lý Pilot của dự án, cho biết rơm rạ sử dụng tại đây được lấy từ xã Thái Mỹ (huyện Củ Chi), nơi sẽ được triển khai quy mô thực tế của dự án trong thời gian tới. Rơm rạ về phân xưởng được loại bỏ tạp chất và cắt thành những khúc nhỏ dài khoảng 2cm, sau đó cho vào máy ép hơi nước. Dưới áp lực hơi nước, những mẩu rơm bị nổ tung như người ta nổ bỏng ngô tạo thành những sợi tơi xốp. Những sợi rơm này được xử lý bằng enzyme để chuyển hóa các phân tử cellulose thành các phân tử đường và cuối cùng, đến lượt đường được lên men để chuyển thành cồn.

Theo TS Quân, mỗi lần chạy thử nghiệm, dây chuyền sử dụng 300kg rơm rạ (một mẻ) và thời gian chuyển thành cồn mất năm ngày. 100kg rơm khô sẽ cho ra 15-20kg cồn 95 độ. Tuy nhiên, giá thành cồn sản xuất ở đây còn đắt hơn 2 lần giá cồn thông thường vì phải mua enzyme công nghiệp giá cao.