 |
|
Vi khuẩn làm sạch các tạp chất hữu cơ trong than đá. |
Các nhà khoa học đã phát minh ra hai phương pháp làm sạch dầu và than đá, có thể giúp giảm bớt ô nhiễm do việc đốt nhiên liệu hóa thạch. Tại Đức, người ta sử dụng dung môi xanh để loại lưu huỳnh khỏi diesel, trong khi ở Mỹ, các nhà sinh học gây giống một chủng vi khuẩn có thể ăn các chất bẩn trong than.
Dầu và than đá thường chứa một lượng nhỏ lưu huỳnh trong thành phần của chúng. Khi bị đốt cháy, lưu huỳnh này biến đổi thành khí lưu huỳnh dioxid, kết hợp với nước trong không khí tạo ra mưa axit, ăn mòn các thiết bị và bề mặt các công trình. Để loại bỏ lưu huỳnh có hại này, người ta thường xử lý nhiên liệu hóa thạch với nước. Tuy nhiên, quá trình này rất đắt đỏ và không triệt để, vì thế, nhiều nhà máy điện vẫn phải có thêm công đoạn xử lý khí thải để đạt tiêu chuẩn môi trường.
Chiết tách lưu huỳnh khỏi diesel
Andreas Jess và cộng sự tại Đại học Aachen, Đức đã tìm thấy một phương pháp mới rẻ hơn và rất thân thiện với môi trường nhằm loại lưu huỳnh khỏi diesel. Họ sử dụng “chất lỏng ion” - là những muối tồn tại ở thể lỏng, nóng chảy ở nhiệt độ thấp hơn 100 độ C và có thể hòa tan rất nhiều hợp chất hữu cơ.
Jess đã tìm ra những chất lỏng ion phản ứng với lưu huỳnh nhưng lại không tương tác với diesel. Vì thế, khi trộn chất lỏng ion với diesel, chúng sẽ phân thành lớp riêng biệt, giống như dầu và nước vậy, trong khi phản ứng hóa học xảy ra sẽ kéo hợp chất lưu huỳnh từ diesel vào chất lỏng ion (phản ứng chiết tách). Thực hiện vài lần như thế, hàm lượng lưu huỳnh trong diesel sẽ giảm xuống, đạt tiêu chuẩn cho phép của một số nước.
Trên quy mô công nghiệp, chất lỏng ion chứa đầy lưu huỳnh sau phản ứng có thể được làm sạch và tái chế, phục vụ cho việc chiết tách tiếp theo. Toàn bộ quá trình này diễn ra trong điều kiện nhiệt độ và áp suất thấp hơn nhiều so với phương pháp dùng nước truyền thống, do đó làm giảm chi phí vận hành.
"Tẩy" than đá
Trong khi đó, tại Phòng Thí nghiệm năng lượng quốc gia Mỹ ở New York, hai nhà hóa học Mow Lin và Eugene Premuzic đang cố gắng loại bỏ lưu huỳnh, kim loại nặng và các thành phần độc tố khác khỏi than đá.
Khi thử nghiệm các chủng vi khuẩn trong điều kiện khắc nghiệt, hai người đã xác định được một số loại (chẳng hạn chủng vi khuẩn Leptospirillum ferrooxidans) có thể sống sót ở trạng thái áp suất, độ axít và mật độ kim loại nặng cao, tại nhiệt độ lên tới 85 độ C, trong khi tiêu hóa các chất dính trong than đá. Vi khuẩn này bẻ gãy những phân tử hữu cơ phức tạp trong than thành các đơn phân tử, giúp nhiên liệu có thể đốt cháy hoàn toàn hoặc dễ biến thành nhiên liệu lỏng hơn. Cùng với quá trình này, các vi khuẩn cũng loại bỏ lưu huỳnh và các chất ô nhiễm khác, khiến nhiên liệu sạch hơn.
B.H. (theo Nature)