Trong Hội nghị quốc tế Việt Nam - Vương quốc Anh về phát triển năng lượng sạch ở Việt Nam diễn ra tại Đà Nẵng vào trung tuần tháng 9 vừa qua, bên cạnh việc trình bày những nghiên cứu mới nhất và cơ hội phát triển nguồn năng lượng sạch, một số nhà khoa học đến từ Anh đã đề cập đến chương trình nghiên cứu về khả năng chế biến dầu phế thải từ các nhà hàng, khách sạn thành dầu diesel sinh học [còn gọi là biodiesel] thân thiện với môi trường. Ý kiến này đã nhận được sự quan tâm của các nhà hoạch định chiến lược năng lượng sạch Việt Nam.
Triển vọng lớn
Theo nhận định của các chuyên gia năng lượng, biodiesel được sản xuất bằng dầu phế thải là có triển vọng để phát triển, vừa giảm được giá thành dầu diesel sinh học vừa không gây ô nhiễm. Hơn nữa, biodiesel được sản xuất từ dầu rán phế thải có tính ứng dụng vào cuộc sống cao khi dùng để sử dụng cho các phương tiện vận tải để chạy xe buýt, xe tải trọng nặng, tàu thủy...
Trên thực tế, việc nghiên cứu, chế biến dầu diesel sinh học từ nguồn dầu ăn phế thải không phải là mới mẻ gì tại Việt Nam [đã được nghiên cứu từ năm 2000], nhưng đến nay việc triển khai ứng dụng vẫn chưa được rộng rãi.
Thử nghiệm máy phát điện chạy biodiesel từ dầu rán phế thải
Nhiều năm trước, một nhóm nghiên cứu thuộc bộ môn Công nghệ Chế biến dầu khí và Trung tâm lọc - hóa dầu thuộc Đại học Bách khoa TP HCM đã từng nghiên cứu thành công việc sản xuất biodiesel từ các nguồn dầu thực vật. Nhằm mục đích giảm chi phí cho quá trình sản xuất biodiesel, các kỹ sư đã thử nghiệm thành công trên nguồn dầu ăn phế thải ra từ các quá trình chế biến thực phẩm. Nghiên cứu này đã tập trung vào phản ứng ester hóa dầu ăn phế thải bằng phương pháp hóa học với sử dụng xúc tác kiềm. Công đoạn bao gồm: tách, rửa glyceryn - sấy - ra biodiesel thành phẩm. Từ lượng dầu đen phế thải đậm đặc, nặng mùi chua đã trở thành dầu vàng như màu nguyên thủy, thoang thoảng mùi cồn nhẹ, mùi chua đã biến mất. Sản phẩm sau tinh chế không còn lẫn metanol, nước, glyxerin hay tạp chất khác. Những tính chất của nhiên liệu biodiesel và hỗn hợp nhiên liệu đã được đánh giá. Kết quả cho thấy biodiesel tổng hợp được thỏa mãn hầu hết các chỉ tiêu chất lượng nhiên liệu theo tiêu chuẩn ASTM.
Các kỹ sư Đại học Bách khoa TP HCM đã nghiên cứu sản xuất thử nghiệm từ khoảng 2 tấn nguyên liệu dầu phế thải đã chế biến ra 1,8 tấn biodiesel.
Nhận định chung cho thấy ở các thành phố lớn có thể sản xuất biodiesel từ dầu ăn phế thải ra hàng năm. Đơn cử như tại TP HCM đã có nguồn dầu phế thải dồi dào, với lượng dầu ăn phế thải ra khoảng 6-7 tấn mỗi ngày, riêng mỗi nhà hàng tại TP HCM trung bình mỗi ngày thải ra 20-30kg dầu ăn nên nguồn nguyên liệu đầu vào nhằm sản xuất biodiesel là hoàn toàn khả thi. Một số nhà hàng, khách sạn lớn tại TP HCM ủng hộ dự án sản xuất dầu diesel sinh học và sẵn sàng hợp tác thu gom dầu ăn đã qua sử dụng và lượng dầu mỡ tách ra từ nguồn nước thải. Ngoài ra, các nhà máy sản xuất mì ăn liền, chế biến thực phẩm ở TP HCM cũng sẵn sàng thu gom dầu ăn phế thải để sản xuất biodiesel.
Tuy nhiên, hiện nay ở Việt Nam, bên cạnh cơ sở nghiên cứu của Đại học Bách khoa TP HCM được Sở Khoa học Công nghệ TP HCM hỗ trợ kinh phí nghiên cứu với một xưởng sản xuất thử nghiệm biodiesel từ dầu phế thải [là hệ thống bán tự động do các kỹ sư tự thiết kế] ở quận Thủ Đức [TP HCM] thì vẫn chưa có một nhà máy thực thụ nào ở Việt Nam mạnh dạn đầu tư hệ thống công nghệ chế biến nhằm chuyển đổi dầu phế thải thành dầu diesel sinh học. Được biết xưởng sản xuất thử nghiệm này này đã bán biodiesel thành phẩm từ dầu phế thải cho các xe bồn đến mua, cung cấp cho các cơ sở làm khí đốt, giúp tiết kiệm dầu công nghiệp và điện năng.
Theo Ban Giám đốc Nhà máy ASB biodiesel, Hồng Công, ban đầu, khoảng 25% số nguyên liệu thô sẽ là dầu ăn phế thải, 20% là dầu mỡ bôi trơn động cơ máy móc và mỡ động vật chiếm 15% số nguyên liệu thô, 40% là các axít béo từ cây cọ - một phụ phẩm thu được từ quá trình sản xuất dầu cọ. ASB biodiesel đã thu thập dầu ăn phế thải từ 1.800 nhà hàng tại Hồng Công và trở thành công ty thu thập dầu ăn đã qua sử dụng lớn nhất tại nước này. Dự kiến, nhà máy này sẽ được hoàn thành vào tháng 2/2013 và bắt đầu đi vào hoạt động từ tháng 8/2013 với công suất dự kiến là 100.000 tấn dầu diesel sinh học/năm.
Cần cơ chế hỗ trợ
Một điều nghịch lý ở chỗ, dầu ăn sau khi sử dụng ở nước ngoài gần như là bỏ đi nên việc thu gom để chế biến biodiesel là điều dễ dàng. Thế nhưng ở Việt Nam thì ngược lại, dầu ăn phế thải vẫn được tái sử dụng cho những mục đích kinh doanh khác bất chấp chất lượng không đảm bảo, độc hại, chế biến thực phẩm gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng.
Thông thường với số lượng lớn dầu phế thải như ở TP HCM mà giới báo chí và cảnh sát môi trường từng vào cuộc điều tra cho thấy, chúng vẫn thường được lén lút đem bán lại cho các cơ sở, xưởng sản xuất chế biến thực phẩm độc hại hoặc bán cho tiểu thương chiên xào tiếp, như món hành phi là một thí dụ điển hình. Dầu ăn phế thải được dùng để chiên nhiều đến mức từ vàng sang đen, rồi vón cục. Lúc này, chu kỳ “tận dụng” của nó mới chấm dứt và thường được đổ thẳng xuống cống rãnh, làm thành những mảng đen bám ở đây, gây ô nhiễm môi trường trầm trọng.
Bên cạnh đó, các chuyên gia năng lượng cũng nhìn thấy ưu thế của việc chế biến biodiesel từ dầu phế thải. Trước đây, một trong những trở ngại chính hiện nay của việc sử dụng biodiesel rộng rãi chính là giá thành của nó. Giá thành sản xuất biodiesel vẫn còn cao gấp khoảng hai lần giá thành nhiên liệu diesel. Chính vì thế, nếu biodiesel được sản xuất từ những nguồn nguyên liệu rẻ tiền như dầu ăn phế thải thì đây sẽ là nguồn nhiên liệu được sử dụng rộng rãi trong tương lai.
Tuy vậy, việc sản xuất biodiesel sẽ còn gặp rất nhiều khó khăn và khó được nhân rộng, đầu tư thỏa đáng nếu không có sự hỗ trợ của Nhà nước mà trước mắt cần có những chính sách khuyến khích các doanh nghiệp đầu tư vào lĩnh vực này và có chính sách ưu đãi về thuế phù hợp để hỗ trợ việc phát triển nghiên cứu và sử dụng biodiesel cũng như tuyên truyền cho người dân hiểu biết rõ về lợi ích của việc cung cấp dầu ăn phế thải cho việc sản xuất biodiesel để nhiệt tình tham gia.
Mặt khác, các cơ quan chức năng thông qua một số chính sách hỗ trợ cũng nên kêu gọi các cơ sở sản xuất, nhà hàng, khách sạn… có số lượng lớn dầu thực vật phế thải cần sẵn sàng cung cấp nguyên liệu với giá cả phải chăng cho các dự án nghiên cứu chế biến biodiesel. Đó cũng là một giải pháp làm giảm ô nhiễm môi trường, sản xuất sạch và an toàn hơn và cũng nhằm chống lại tình trạng chế biến thực phẩm độc hại từ nguồn dầu ăn phế thải
Biodiesel nói riêng hay nhiên liệu sinh học nói chung, là một loại năng lượng tái tạo, có nguồn gốc từ dầu thực vật hoặc mỡ động vật và các loại dầu mỡ đã qua sử dụng. Biodiesel có thể được sản xuất từ bất kỳ loại dầu thực vật hay mỡ động vật, bao gồm cả những loại đã qua sử dụng. Biodiesel có nhiều ưu điểm như giảm ô nhiễm môi trường, là chất không độc, dễ bị phân hủy sinh học, sử dụng trực tiếp, kéo dài tuổi thọ cho động cơ. Theo đánh giá mức độ phát thải các loại khí từ loại dầu diesel sinh học được so sánh với dầu diesel từ dầu mỏ cho thấy lượng khí CO2 thải ra gần như nhau, khí NO thải ra thấp hơn, đặc biệt khí CO thải ra chỉ bằng một nửa so với dầu diesel từ dầu mỏ. Biodiesel có khả năng cháy tương đương với dầu diesel từ dầu mỏ và không thay đổi hệ thống của máy. |
Thế Vinh [nguồn: www.petrotimes.vn]
Biodiesel Từ Dầu Mỡ Cá Ba Sa thừa:
- Mỗi năm ĐBSCL thải ra hơn 30.000 tấn mỡ cá tra, cá ba sa. Tuy mỡ cá được tận dụng bán cho cơ sở sản xuất mỡ bôi trơn, thức ăn chăn nuôi nhưng đầu ra, giá cả còn khá bấp bênh nên lắm khi dư thừa gây ô nhiễm.Nhưng từ mỡ cá, ông Hồ Xuân Thiên, Công ty Agifish [An Giang], đã nghiên cứu sản xuất thành công dầu biodiesel - một dạng dầu diesel sạch, giá thành chỉ 6.500đồng/lít.
Trên thế giới, từ lâu dầu thực vật đã được chế biến thành dầu chạy động cơ gọi là biodiesel [BD]. Nó vẫn được pha vào nhiên liệu diesel sử dụng cho động cơ xe hơi. “Mỡ cá tra, ba sa cũng là dạng lipid có lẽ... cũng sản xuất ra dầu BD được!”, nghĩ vậy nên ông Thiên bắt tay vào nghiên cứu.
Nhưng thực tế muốn có sản phẩm BD đồng nhất đạt các chỉ tiêu lý hóa để sử dụng cho động cơ thì... không hề đơn giản, đòi hỏi một qui trình sản xuất với các công đoạn, phương pháp tinh luyện thích hợp. Ngày đêm ông miệt mài tìm tòi thử nghiệm.
Đứa con trai đang học tiến sĩ ở Đại học Oxford [Anh] cũng sưu tầm thêm tài liệu gửi về. “Nhờ đó mới biết sản phẩm sau phương pháp tinh luyện mỡ mà mình đang thực hiện là dầu BD và kèm theo những chất gì, hướng xử lý thế nào. Tôi bắt đầu le lói hi vọng...”- ông tâm sự.
Qua hàng loạt thử nghiệm, ông cũng tìm được những thông số về kỹ thuật, điều kiện, chất xúc tác cho từng phản ứng lý hóa ở mỗi công đoạn tinh luyện, rồi từ đó từng bước hoàn thiện qui trình.
Tuy thu được dầu BD nhưng loại dầu ấy chưa thể sử dụng bởi còn lẫn glycerin, một số thành phần như nước, nguyên liệu đưa vào, các muối tạo ra sau phản ứng hóa học và các thành phần chưa tham gia phản ứng. Làm thế nào để tách riêng chúng, để thu được glycerin nhằm giảm giá thành sản xuất trong khi điều kiện phương tiện, trang thiết bị hầu như không có ?
Sực nhớ đứa con của người bạn vốn là kỹ sư cơ khí chế tạo máy- tên Võ Trần Tấn Quốc. Ông tìm đến bộc bạch ý tưởng của mình rồi mời chàng thanh niên này hợp tác. Vốn thích tìm tòi nghiên cứu nên Quốc “OK” ngay và rủ thêm cô bạn Võ Thị Dao Chi đang công tác ở khoa nông nghiệp ĐH An Giang cùng nghiên cứu.
Cô kỹ sư trẻ Nguyễn Quỳnh Như cũng thế, mới ra trường đang làm ở Xí nghiệp Chế biến thực phẩm, mê công việc này quá cũng bèn xin tham gia. Ông Thiên đầu tư cơ sở vật chất, phòng thí nghiệm, các trang thiết bị, hóa chất cần thiết. Nhóm được ông trang trải toàn bộ chi phí và trả lương hẳn hoi.
Nhờ Trường ĐH An Giang tạo điều kiện, Dao Chi được sử dụng phòng thí nghiệm của trường để phân tích. Qui trình sản xuất dần được hoàn thiện thêm và thay đổi vài chất xúc tác, chất tham gia phản ứng cho phù hợp. Mẫu dầu đem thử nghiệm ở Trung tâm Kỹ thuật tiêu chuẩn đo lường chất lượng 3 [thuộc Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường chất lượng VN] cho kết quả: đạt 7/9 chỉ tiêu với nhiều chỉ tiêu đạt gần như tối ưu.
Riêng hai chỉ tiêu về độ nhớt động học ở 40OC và hàm lượng cặn carbon của 10% cặn chưng cất chỉ số vẫn còn cao. Ông Thiên cùng các kỹ sư trẻ lại lao vào nghiên cứu. Kết quả thử nghiệm sau đó đều đạt! Ông cho nâng công suất của qui trình từ 6 lít lên 350 lít, 1.000 lít rồi 1.500 lít. Cuối cùng tất cả đều cho sản phẩm dầu BD đạt các tiêu chuẩn qui định.
Sản phẩm đưa ra sử dụng, ai nấy đều khen dầu ông Thiên có màu vàng như... dầu ăn, không có mùi hôi và khi sử dụng máy nổ giòn tan, không khói. Anh Tống Thành Long, nuôi cá ở Mỹ Hòa Hưng [Long Xuyên, An Giang], cho biết trước đây hai máy bơm nước F8 mỗi ngày anh sử dụng 20 lít dầu diesel mất 150.000 đồng. Dùng dầu ông Thiên chỉ cần 14 lít, với giá 6.500đồng/lít, anh chỉ tốn 91.000 đồng.
Hiện đã có 60 khách hàng sử dụng thường xuyên, nhiều người đặt 2.000 lít/tháng. Ngoài dầu BD, qui trình sản xuất còn thu được glycerin [một chất sử dụng khá phổ biến trong công nghệ dệt nhuộm, hóa màu, hóa dược, dược phẩm, mỹ phẩm và có đầu ra khá mạnh] cùng hai chất khác vốn là dưỡng chất cho cây trồng, thường được sử dụng làm phân bón.
Đánh giá về thành công này, GSTS Võ Tòng Xuân, hiệu trưởng Trường ĐH An Giang, nói: “Trên thế giới hiện có khuynh hướng tìm nguồn nhiên liệu sinh học thay thế sản phẩm từ dầu mỏ vốn gây ô nhiễm và có khả năng sẽ thiếu hụt trong tương lai. Sản xuất dầu BD là hướng ưu tiên, nhiều nước đang nghiên cứu, sử dụng. Ngoài việc có loại nhiên liệu sạch thân thiện với môi trường, giá rẻ thì việc sản xuất thành công, sử dụng dầu BD từ mỡ cá sẽ khắc phục tình trạng ô nhiễm, đặc biệt góp phần nâng giá trị cho con cá tra, ba sa”.
Theo agbiotech[ Nguồn: //nlsh.khcn-moit.gov.vn/]