:: [ TEEN ] ••• [ TALK SHOW ] :: -‘๑’- Góc Học Tập -‘๑’ :: Khoa Tự Nhiên :: -‘๑’- Hóa Học -‘๑’

Chất đốt sinh học từ thực vật

Sun 14 Jun 2009, 5:02 pm

kimjungmin1529
Nhà hóa học trẻ

Nam

Tổng số bài gửi : 168

Đến từ : Viện hàn lâm hoá học quốc tế
Chất đốt sinh học từ thực vật Vide

Tiêu đề: Chất đốt sinh học từ thực vật

Dầu
mỏ, than đá, khí thiên nhiên… là những sản phẩm của quá trình biến đổi
hóa học, sinh học, vật lý diễn ra cách đây hằng trăm triệu năm từ
nguyên liệu ban đầu là xenlulozo. Nguồn tài nguyên thiên nhiên không
thể tái tạo trên đang được con người khai thác cho mọi hoạt động sống,
có nguy cơ cạn kiệt trong tương lai! Vì vậy, việc tìm ra những nguồn
năng lượng mới, không gây ô nhiễm môi trường là một trong ưu tiên hàng
đầu của thế giới hiện tại ngày nay.

Bằng
cách sử dụng thành phần cấu tạo chính của thực vật là xenlulozo (chiếm
trên 90% khối lượng khô trong tế bào), các nhà khoa học thuộc viện
nghiên cứu nông nghiệp quốc gia Pháp (INRA) dự định lấy thân và lá cây
làm nguồn nguyên liệu chính thay vì hạt và củ như hiện nay, để sản xuất
xăng và dầu diesel. Phương pháp này sẽ được ứng dụng vào nghành công
nghiệp chất đốt sinh học trong vài năm tới.

Trong các nghành sản
xuất thì công nghiệp sản xuất chất đốt sinh học còn khá mới mẻ. Tuy
nhiên, tương lai của nó lại đang bị đe dọa. Vì để sản xuất ra nhiên
liệu xanh, người ta phải sử dụng một lượng lớn loài thực vật tương ứng.
Chẳng hạn, với nước Pháp, một trung tâm nông nghiệp của Châu Âu, để đạt
được chỉ tiêu chất đốt sinh học chiếm 8% thị phần chất đốt vào năm 2010
thì cần có 2 triệu ha cây làm nguyên liệu.

Song trên thực tế
diện tích có thể trồng các loại cây này không ảnh hưởng tới sản xuất
nông nghiệp chỉ có 1,5 triệu ha. Mặt khác, năng xuất hiện nay của các
cây dùng làm nguyên liệu sản xuất chất đốt còn khá thấp, như cây cải
dầu chỉ đạt 1500 lít/ha, lúa mì là 2500 lít / ha…

Trong khi đó,
phương pháp chiết xuất từ thân cây và lá cho phép đạt con số hơn 5000
lít/ ha ! tức là gấp đôi năng xuất của loài cây cao nhất, do đó gảm áp
lực về diện tíc đất trồng. Một điểm đáng chú ý khác là không như lúa mì
chỉ sản xuất ra cồn và etanol, chất đốt lấy ừ thân cây sau khi chế biến
có thể thích hợp với mọi động cơ.

Ngoài việc khai thác các
nguồn nguyên liệu từ các loài cây trồng, các loại gỗ, rác thải thực vật
từ quá trình sản xuất nông nghiệp như rơm, trấu và ngũ cốc cũng sẽ là
một nguồn nguyên liệu dồi dào khác. Chính vì vậy, tất cả các loài cây
đều có thể là giếng dầu đảm bảo an ninh năng lượng cho chúng ta trong
tương lai.

Một vấn đề hết sức quan trọng khác là lựa chọn phương
pháp để chế biến những nguyên liệu này có hiệu quả. Hiện các nhà khoa
học đang nghiên cứu hai phương pháp khác nhau để chế biến chất đốt từ
thân và lá cây: phương pháp hóa nhiệt và phương pháp hữu cơ.

Trước
hết thân cây và lá cây được làm nóng bằng hơi nước ở nhiệt độ 8000C,
lúc này các phân tử xenlulzo bị biến đổi thành các thành phần tương tự
như trong thành phần dầu mỏ. Sau đó bằng các phản ứng hóa học, các phân
tử này sẽ tự kết hợp lại tạo ra chất đốt (xăng, diesel..). Đó là sản
xuất theo phương pháp hóa nhiệt.

Còn ở phương pháp thứ hai, cây
sau khi được cắt và bó lại từng bó sẽ được hydro hóa bằng một loại vi
khuẩn nấm. Phân tử xenlulzo biến đổi thành các phân tử đường hữu cơ,
sau đó được lên men thành etanol.

Trong tình hình hiện nay, giá
cả dầu mỏ thế giới luôn biến động bất thường cùng với tình trạng ô
nhiễm môi trường do khí thải của các phương tiện giao thông. Việt Nam
một đất nước nông nghiệp là chủ yếu, mỗi năm nước ta xuất khẩu hàng
triệu tấn luơng thực, cùng với việc loại bỏ hàng chục triệu tấn rác hữu
cơ, rơm, trấu, mùn cưa… Việc triển khai dự án vào thực tế rất được mong
chờ. Cây xanh lúc đó sẽ trở thành nguồn vàng thực sự.

Mon 15 Jun 2009, 7:17 am