Công nghệ xử lý bùn thải giúp tăng 200% khí tự nhiên tái tạo
Biên tập: Annie Nguyễn
Ngày: 22/04/2026
Một nghiên cứu mới từ Washington State University cho thấy công nghệ xử lý bùn thải từ nước thải có thể tăng sản lượng khí tự nhiên tái tạo (RNG) lên tới 200%, đồng thời giảm gần 50% chi phí xử lý.
Theo nghiên cứu, nhóm đã bổ sung một bước tiền xử lý bùn trước khi áp dụng quá trình phân hủy kỵ khí truyền thống. Cụ thể, bùn được xử lý ở nhiệt độ và áp suất cao với một lượng nhỏ oxy, giúp phá vỡ các cấu trúc phân tử phức tạp, từ đó tăng hiệu quả chuyển hóa thành khí sinh học.
Kết quả cho thấy:
- Sản lượng khí tái tạo tăng 200% so với phương pháp hiện tại
- Chi phí xử lý giảm từ 494 USD xuống còn 253 USD/tấn
- Có thể chuyển đổi tới 80% bùn thải thành sản phẩm có giá trị
Sau quá trình phân hủy, nhóm nghiên cứu tiếp tục sử dụng một chủng vi khuẩn mới để nâng cấp khí sinh học, chuyển CO₂ kết hợp với hydrogen thành methane – tạo ra khí tự nhiên tái tạo đạt độ tinh khiết khoảng 99%.
Khí này có thể được sử dụng tương tự khí tự nhiên hóa thạch trong phát điện, sưởi ấm hoặc vận tải, nhưng với tác động khí hậu thấp hơn đáng kể.
Giải bài toán năng lượng và môi trường cùng lúc
Xử lý nước thải hiện là một trong những ngành tiêu thụ điện lớn, chiếm khoảng 3–4% tổng điện năng tại Mỹ, đồng thời phát thải hàng chục triệu tấn CO₂ mỗi năm.
Trong khi đó, bùn thải – vốn là phụ phẩm khó xử lý – lại chứa lượng năng lượng tiềm năng lớn. Tuy nhiên, các công nghệ hiện tại như phân hủy kỵ khí vẫn còn hạn chế trong việc chuyển hóa toàn bộ vật chất hữu cơ.
Công nghệ mới cho thấy một hướng đi rõ ràng:
- Tăng hiệu suất thu hồi năng lượng
- Giảm chi phí vận hành
- Giảm lượng chất thải phải chôn lấp
Hướng tới mô hình kinh tế tuần hoàn
Cách tiếp cận này không chỉ xử lý chất thải mà còn biến bùn thải thành nguồn năng lượng tái tạo, phù hợp với mô hình kinh tế tuần hoàn.
Các chuyên gia cho rằng nếu được mở rộng quy mô, công nghệ này có thể:
- Biến nhà máy xử lý nước thải từ “người tiêu thụ năng lượng” thành nhà sản xuất năng lượng
- Giảm áp lực môi trường từ bùn thải đô thị
- Tạo nguồn nhiên liệu sạch tại chỗ cho các đô thị
Nhóm nghiên cứu hiện đang làm việc với các đối tác công nghiệp để triển khai thử nghiệm quy mô lớn, mở ra khả năng thương mại hóa trong tương lai gần.
