Giá xăng dầu thế giới trong hai thập niên đầu của thế kỷ 21 đầy bất ổn, cộng với dự báo trữ lượng dầu mỏ thế giới đang dần cạn kiệt, buộc các quốc gia đang phát triển phải đi tìm nguồn năng lượng thay thế. Đáng chú ý là ngày càng có nhiều chuyên gia về môi trường trên thế giới không muốn dùng xăng dầu nữa. Mỹ là nước đi đầu trong lĩnh vực này vì hiện mỗi ngày quốc gia này sử dụng hơn 20% sản lượng dầu mỏ trên thế giới, trong khi sản lượng dầu của Hoa Kỳ lại chỉ đáp ứng chưa đầy 5% nhu cầu cần tiêu thụ.
Điện từ rơm lúa
Từ nhiều năm nay, những dự án sản xuất điện từ rơm rạ được tiến hành thử nghiệm ở nhiều quốc gia nông nghiệp khu vực Đông Nam Á (ASEAN) như Thái Lan, Indonesia, đảo Bali, nơi có các vựa lúa lớn. Người nông dân sẽ thu được nguồn lợi khác từ cây lúa, đồng thời giúp tiết kiệm điện năng ngày một khan hiếm do hiện tượng nóng lên toàn cầu.
Rơm là thân của cây lúa thường bỏ đi hoặc đốt sau khi nhà nông thu hoạch xong mùa màng. Hiện nay, rơm đã trở thành mặt hàng có giá trị trên nhiều lĩnh vực sản xuất. Ở nhiều nước phát triển, từ lâu rơm được nông dân gom lại đưa về nhà máy điện để làm nguyên liệu tạo ra điện năng. Rơm rạ đốt cháy sẽ sinh ra một lượng nhiệt dùng để sản xuất điện. Tro rơm rạ sau khi đốt có thể bán cho các nhà máy xi măng dùng làm chất phụ gia để sản xuất loại xi măng không gây hại cho môi trường (gọi là sản phẩm thân thiện với môi trường). Người ta gọi đây là sản phẩm thân thiện với môi trường vì việc sản xuất xi măng lâu nay trên thế giới đã tạo ra khoảng 4% chất nitơ gây hiệu ứng nhà kính trên toàn cầu. Không những thế, dự án sản xuất điện từ rơm rạ còn đưa lại nhiều món lợi ích cho người nông dân như giảm thiểu ô nhiễm môi trường, tăng thu nhập từ sản xuất lúa gạo…
Rơm chuẩn bị đưa về nhà máy điện Công nghệ sản xuất điện năng từ rơm rất đơn giản, người ta chỉ cần xây dựng nhà máy sử dụng các tuabin được thiết kế để đốt rơm rạ giống như việc xây dựng nhà máy nhiệt điện chạy bằng khí gas, bằng hơi nước, hoặc bằng than đá. Nhà máy sản xuất điện từ rơm ở Thái Lan được đầu tư nhiều năm nay, ước tính có thể tiết kiệm được đến 88.000 tấn than đá hoặc 59 triệu lít dầu mỗi năm. Được biết, đã có 4 nhà máy sản xuất điện từ rơm rạ, với tổng trị giá 27 triệu USD đã được xây dựng ở miền Trung Thái Lan. Còn nhà máy sản xuất điện từ rơm rạ ở Bali (Indonesia) có công suất gần 22MW cung cấp điện cho khoảng 60.000 hộ gia đình đã đưa vào sử dụng từ hơn 10 năm nay (2016-2017).
Tại Thái Lan, nhà máy điện từ rơm đặt tại tỉnh Pichit có công suất tiêu thụ 150.000 tấn rơm rạ/năm. Để có đủ nguyên liệu để sản xuất điện năng, nhà máy đã ký hàng trăm hợp đồng với nông dân ở các vùng lân cận để thu gom nguyên liệu rơm sau mùa thu hoạch lúa. Nhà máy điện này đã đem lại hàng chục ngàn công ăn việc làm cho người nông dân như: nghề thu mua rơm rạ, nghề đóng kiện rơm, nghề vận chuyển rơm rạ từ đồng ruộng về nhà máy và tham gia sản xuất điện từ rơm rồi bán lại cho các công ty điện quốc gia với doanh thu ước tính hơn 9 triệu USD/năm.
Ở nước ta, trong các năm gần đây, ngành điện ngày càng khó khăn trong việc cung cấp nguồn điện cho nhu cầu sản xuất và tiêu dùng. Ngành điện lực Việt Nam cũng nên xem xét đưa loại dự án này vào thực hiện thí điểm ở những vùng vựa lúa của cả nước như đồng bằng Bắc bộ, đồng bằng sông Cửu Long và một số nơi khác ở miền Trung, nhằm cải thiện môi trường và góp phần tăng sản lượng điện cho sinh hoạt và sản xuất ở các vùng nông thôn, nông nghiệp.
Sản xuất điện từ cồn
Ở Mỹ hiện đang đẩy mạnh ứng dụng công trình nghiên cứu sản xuất cồn ethanol từ nguyên liệu thô. Hiện, Chính phủ Mỹ đã cho phép xây dựng hơn 150 nhà máy sản xuất cồn ethanol. Sản lượng cồn nhiên liệu hàng năm của Mỹ dự kiến lên đến gần 19 tỷ lít. Tuy nhiên, sử dụng bắp, hoặc sắn để sản xuất cồn nhiên liệu lại vấp phải vấn đề về an ninh lương thực, đồng thời để tăng năng suất các loại cây trồng nói trên, người nông dân Mỹ lại cần rất nhiều nước tưới, phân bón hóa học và thuốc trừ sâu… tất cả đều là những vấn đề gây đau đầu đối với các nhà khoa học và nhà hoạt động bảo vệ môi trường.
Tại các nước EU - châu Âu, nguồn nguyên liệu thay thế xăng dầu cũng được quan tâm, người ta bào chế từ một số cây trồng bản địa như hướng dương, đậu tương và cải dầu và thậm chí từ cả dầu ăn đã qua sử dụng để sản xuất nhiên liệu. Ở CHLB Đức, Pháp, người dân đang có xu hướng quay lại với xe điện là loại phương tiện từng bị loại bỏ vào những năm 1950 của thế kỷ 20. Nhờ sự phát triển của khoa học công nghệ, ô tô điện ngày nay chạy êm và không gây ô nhiễm. Nước Pháp từ nhiều năm nay đã tăng cường cải tạo hệ thống xe điện tại thủ đô Paris và vùng ngoại ô TP. Đây được coi là một cuộc hồi sinh thực sự đối với các loại phương tiện giao thông bằng bình ắc quy.
Người Đức hiện cũng đang tìm kiếm nguồn năng lượng thay thế xăng dầu bằng cách sử dụng ô tô chạy động cơ công nghệ hybrid (sử dụng đồng thời hai động cơ), động cơ chạy khí đốt, khí lỏng hoặc bằng nhiên liệu ethanol. Các nước phát triển ở châu Á cũng đang tích cực nghiên cứu, sản xuất dầu diesel sinh học chiết xuất từ cây mè, hoặc có quốc gia đề ra mục tiêu sản xuất 40 triệu tấn “nhiên liệu sạch” từ thực vật…
Ủy ban Phát triển nhiên liệu sinh học của Ấn Độ nhiều năm trước đã đề nghị phát triển trồng cây cọ dầu trên diện tích 11,2 triệu ha đất thoái hóa, đất bỏ hoang và các loại đất khác có thể canh tác. Ấn độ có thể dễ dàng đạt được tỷ lệ 20% cồn ethanil pha với xăng, 20% diesel sinh học pha với dầu thường trong thời gian tới. Với những lợi thế tự nhiên của mình, quốc gia Ấn Độ đang nắm trong tay một cơ hội vô giá về sử dụng nhiên liệu sạch.
Ở Brasil - một quốc gia ở vùng Nam Mỹ đã có kế hoạch sản xuất 14 tỷ lít cồn ethasil mỗi năm từ cây mía, tương đương 200.000 thùng dầu thô. Luật pháp của Brasil hiện đã có quy định tất cả các phương tiện giao thông chạy bằng động cơ phải sử dụng xăng pha với 22% cồn ethasil. Trong khi đó, cũng có 20% các loại phương tiện giao thông chỉ hoạt động bằng cồn ethanol rất rẻ, chỉ 25 USD/thùng (với dung tích bằng 1 thùng xăng). Chương trình này của Chính phủ Brasil đã tiết kiệm được khoảng 60 tỷ USD tiền nhập khẩu xăng dầu hàng năm.
Vài năm trước đây, ở nước ta Viện Sinh học nhiệt đới cũng đã công bố chiết xuất thử nhiệm thành công dầu diesel từ hạt mè, tỷ lệ dầu chiếm khoảng 32% - 37%. Thành công của chương trình này đã mở ra một hướng đi mới trong việc tìm kiếm nguồn năng lượng thay thế trong điều kiện Việt Nam phải nhập khẩu một số lượng rất lớn xăng, đầu diesel hàng năm…
Rõ ràng vấn đề nhiên liệu sạch không còn là việc riêng một quốc gia nào nhằm bảo vệ môi trường và bảo đảm an ninh nguồn năng lượng. Do vậy, nhà nước ta cần có chính sách mạnh hơn trong việc nghiên cứu, sản xuất nguồn nguyên liệu thay thế, một trong các giải pháp phát triển kinh tế và bảo đảm nguồn năng lượng sạch trong thời gian tới.
