Bước đột phá toàn cầu: Dự án tổng hợp amoniac quang điện hóa 100 tấn hoàn thành thử nghiệm tại Thiểm Tây
Ngày 09 tháng 06 năm 2026 | Annie Nguyễn
Dự án trình diễn công nghiệp tích hợp đầu tiên trên thế giới với quy mô 100 tấn amoniac sử dụng công nghệ xúc tác quang điện hóa (PEC) đã hoàn thành thử nghiệm thành công tại thành phố Du Lâm, tỉnh Thiểm Tây (Trung Quốc).
Dự án do Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Thiểm Tây cùng Cục Khoa học và Công nghệ Du Lâm đồng tài trợ và thành lập. Nhóm nghiên cứu của Giáo sư Yang Guidong từ Đại học Giao thông Tây An phối hợp với Công ty TNHH Hóa chất Du Lâm thuộc Tập đoàn Năng lượng Quốc gia Trung Quốc (CHN Energy) đã cùng nhau phát triển và thực hiện dự án.
Công nghệ mang tính đột phá
Amoniac là nguyên liệu cơ bản cho ngành hóa chất hiện đại và sản xuất phân bón nông nghiệp. Tuy nhiên, quy trình Haber-Bosch truyền thống từ lâu đã phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ và áp suất cao. Tiêu thụ năng lượng lớn, sử dụng nhiều nước và lượng khí thải carbon cao vốn là những nút thắt chính hạn chế sự phát triển xanh của ngành công nghiệp hóa chất than.
Dự án này dựa trên công nghệ lõi do chính nhóm nghiên cứu phát triển – công nghệ tổng hợp amoniac xúc tác quang điện hóa từ không khí và nước với năng lượng thấp, carbon thấp – đã đạt được một bước đột phá mang tính cách mạng trong quy trình sản xuất amoniac.
Những mốc quan trọng và xác nhận kỹ thuật
Trong quá trình thực hiện, nhóm R&D đã giải quyết các thách thức xuyên suốt toàn bộ chuỗi công nghệ, vượt qua bài toán thiết kế thiết bị lõi cho nhà máy trình diễn quy mô 100 tấn. Họ đã hoàn thành lắp ráp tổng thể, vận hành thử nghiệm hệ thống và đạt được khả năng vận hành ổn định liên tục.
Nhà máy trình diễn thí điểm đã tích lũy được hơn 1.000 giờ vận hành. Tính ổn định và khả thi của công nghệ mới đã được xác nhận một cách toàn diện.
Tập trung vào hiệu quả
So với mức trung bình của ngành sử dụng quy trình Haber-Bosch truyền thống, quy trình mới mang lại những cải thiện đáng kể về hiệu quả:
-
Tiêu thụ năng lượng: Khoảng 1,78 × 10⁷ kJ mỗi tấn amoniac (tương đương khoảng 5.000 kWh điện, so với mức khoảng 10.000 kWh để sản xuất một tấn amoniac xanh bằng phương pháp điện phân nước).
-
Tiêu thụ nước: Chỉ còn 2,12 tấn nước mỗi tấn amoniac, cải thiện triệt để hiệu suất sử dụng tài nguyên.
-
Giảm phát thải carbon: Tránh được 3,1 tấn CO₂ cho mỗi tấn amoniac được tổng hợp.
Ý nghĩa cho tương lai
Thành công của dự án này mở ra một hướng đi mới cho sản xuất amoniac xanh, không chỉ giảm gánh nặng năng lượng và nước mà còn giảm đáng kể lượng khí thải carbon – một bước tiến quan trọng hướng tới mục tiêu trung hòa carbon. Công nghệ PEC của nhóm Giáo sư Yang Guidong hứa hẹn sẽ thay thế dần quy trình Haber-Bosch truyền thống, đặc biệt tại các khu vực có nguồn ánh sáng mặt trời dồi dào.
