Các công ty vận tải đang thử nghiệm hệ thống thu hồi carbon trên tàu, nhưng họ phải đối mặt với sự đánh đổi khó khăn về năng lượng và không gian cho hàng hóa thông thường
Khoảng 3% tổng lượng khí thải carbon là do ngành vận tải biển gây ra
GreenOak/Shutterstock
Một tàu container dài 240 mét có tên Sounion Trader gần đây đã hoàn thành cuộc thử nghiệm hệ thống thu hồi carbon trên tàu khi nó di chuyển quanh Vịnh Ba Tư. Đây là một trong số ít nhưng ngày càng có nhiều tàu đang cố gắng giảm dấu chân khí hậu bằng cách thu giữ và lưu trữ lượng khí thải carbon dioxide trên tàu – nhưng việc tìm không gian cho hàng tấn CO2 là một thách thức.
Roujia Wen tại Seabound, công ty khởi nghiệp có trụ sở tại Anh đứng đằng sau cuộc chạy thử nghiệm của Sounion Trader, cho biết: “Bạn đang thu nhỏ một hệ thống được thiết kế cho các nhà máy điện khổng lồ”.
Vận tải biển chịu trách nhiệm cho khoảng 3% lượng khí thải CO2 toàn cầu. Để giảm thiểu điều đó, các chủ hàng đang sử dụng nhiên liệu sạch hơn, bôi trơn thân tàu bằng bong bóng để cải thiện hiệu quả sử dụng nhiên liệu và thậm chí quay trở lại sử dụng buồm. Tuy nhiên, các lựa chọn ngắn hạn để đạt được cam kết về lượng phát thải ròng bằng 0 của ngành vào năm 2050 vẫn còn hạn chế.
Một khả năng khác là thu giữ lượng khí thải của tàu và lưu trữ chúng trên tàu, nhưng việc này gặp phải những trở ngại lớn. Một là cung cấp năng lượng để nạp lại chất hấp thụ hóa học dùng để hấp thụ CO2. Tristan Smith tại Đại học College London cho biết một số hệ thống hiện tại tăng mức sử dụng nhiên liệu lên một phần ba chỉ để thu được một nửa lượng khí thải CO2.
Các hệ thống và lượng carbon mà chúng thu giữ cũng chiếm chỗ trên tàu thường được sử dụng để chở hàng hóa có giá trị. Jasper Ros tại TNO, một tổ chức nghiên cứu ở Hà Lan, cho biết: “Không gian là một vấn đề. “Đặc biệt là khi cậu đang nói về những chuyến đi dài.” George Mallouppas tại Viện Hàng hải và Hàng hải Síp cho biết, mỗi tấn nhiên liệu đốt sẽ tạo ra khoảng 3 tấn CO2. Khi nó được thu giữ và cất giữ, khối lượng tăng thêm có thể ảnh hưởng đến sự ổn định của con tàu và làm giảm hiệu quả sử dụng nhiên liệu của nó.
Wen cho biết các cuộc thử nghiệm quy mô nhỏ của Seabound đã thu được khoảng một tấn CO2 mỗi ngày. Đó là một phần nhỏ trong tổng lượng khí thải của con tàu, nhưng bà cho biết hệ thống quy mô đầy đủ sẽ có thể thu được tới 95% lượng CO2 của con tàu.
Để tiết kiệm năng lượng, Seabound chuyển một phần quy trình vào bờ. Trên tàu, khí thải được dẫn qua chất hấp thụ canxi oxit, chất này phản ứng với CO2 để tạo thành sỏi canxi cacbonat rắn. Sau đó, công ty chờ nạp lại chất hấp thụ cho đến khi các viên sỏi được dỡ xuống cảng để lưu trữ vĩnh viễn. Sự đánh đổi là không gian. Cách tiếp cận của Seabound có nghĩa là một con tàu phải chở các thùng chứa chất hấp thụ cùng với mỗi tấn CO2 thu được. Tuy nhiên, Wen cho biết công ty đặt mục tiêu trang bị thêm 1.000 tàu để thu giữ carbon vào năm 2030.
Một công ty Hà Lan tên là Value Maritime cũng đang thực hiện cách tiếp cận tương tự, sử dụng chất hấp thụ amin lỏng để thu giữ CO2 và sau đó nạp lại nó ngoài khơi. Yvette van der Sommen tại Value Maritime cho biết 26 tàu hiện đang sử dụng hệ thống của họ cùng với các máy lọc ô nhiễm lưu huỳnh hiện có để thu giữ tới 40% CO2 trong khí thải, mặc dù quy trình này vẫn chưa được bên thứ ba chứng nhận. Cô cho biết công ty đã bán một lượng CO2 thu được cho các nhà kính để bón cây, nhưng phần lớn vẫn được lưu giữ trong các bể chứa ở cảng.
Smith cho biết những hệ thống như vậy có vẻ hấp dẫn để cắt giảm lượng khí thải hiện nay. Nhưng việc mở rộng quy mô nhanh chóng các loại nhiên liệu vận chuyển sạch hơn có thể sớm khiến chúng trở nên lỗi thời - trừ khi chúng có thể đạt được tỷ lệ thu giữ rất cao với chi phí đủ thấp. Ông nói: “Việc vận chuyển phải đối mặt với một thời gian rất ngắn để khử cacbon vì nó đã bắt đầu quá muộn.