Dubai mở nhà máy xử lý rác thải năng lượng khổng lồ, biến rác thành điện

Việc chuyển đổi rác thải thành điện năng trong một quy trình ít gây ảnh hưởng đến môi trường và quy mô đáng kể của Nhà máy Xử Lý Rác Thải Warsan ở Dubai được kỳ vọng sẽ giải quyết được 75% nhu cầu điện từ nguồn năng lượng sạch cho Dubai đến năm 2050.

Khó tin rằng những vật liệu như hộp giấy hoặc đồ chơi cũ có thể được biến đổi thành điện năng. Tuy nhiên, tại Dubai, Các công nghệ này đang nhanh chóng tiêu diệt gần một nửa lượng rác và biến chúng thành điện để phục vụ hàng trăm nghìn hộ gia đình. Quy trình này được thực hiện tại Nhà Máy Xử Lý Rác Thải Warsan do Công ty Quản Lý Rác Thải Dubai (DWMC), một công ty con của Tập đoàn Dubai Holding, điều hành. Mặc dù công nghệ chế biến rác thải thành điện đã phổ biến ở các quốc gia lớn như Hoa Kỳ, Nhật Bản, Trung Quốc và châu Âu, nhưng quy mô tại Nhà Máy Warsan tạo ra sự khác biệt. Do đó, khát vọng của DWMC là biến Dubai thành trung tâm kinh tế xanh và năng lượng sạch toàn cầu vào năm 2050.

Theo Tim Clarke, Giám Đốc điều hành của DWMC, khoảng 45% lượng rác thải của Dubai sẽ được chuyển đến Nhà Máy Warsan. Nhà máy đã chính thức đi vào hoạt động từ tháng 3 năm 2024.

Mỗi ngày, Nhà Máy Warsan nhận được 5.500 tấn rác. Ước tính, Nhà Máy Warsan sẽ tiêu hủy khoảng 2 triệu tấn rác mỗi năm để sản xuất đủ điện cho 135.000 hộ gia đình, tương đương với 200 megawatt-giờ. Điều này khiến nó trở thành nhà máy chế biến rác thải thành điện năng lớn nhất thế giới, ông Clarke nói thêm.

Với quy mô lớn như vậy, Nhà Máy Warsan có thể sản xuất 34% nhu cầu điện năng của Dubai. Sản lượng này được đánh giá là cao cho một nhà máy chế biến rác thải thành điện năng. Nhờ quy mô lớn, Nhà Máy Warsan có thể hoạt động ở nhiệt độ và áp suất cao hơn. Theo Chương Trình Môi Trường Liên Hợp Quốc (UNEP), khoảng 13% lượng rác thải đô thị trên toàn cầu sẽ được chế biến thành điện năng trong tương lai.

Cơ Chế Hoạt Động Của Công Nghệ Chế Biến Rác Thải Thành Điện

Quy trình chế biến rác thải thành điện năng bao gồm ba bước: đốt rác, sử dụng nhiệt tạo ra hơi nước, và sử dụng hơi nước để vận hành turbine tạo ra điện năng. Mặc dù công nghệ này đã tồn tại hơn 100 năm, những nhà máy cũ gặp khó khăn trong việc kiểm soát khí thải trong quá trình đốt rác. Tuy nhiên, tại Nhà Máy Warsan, công nghệ hiện đại đã được cập nhật để lọc ra các khí thải độc hại, ngăn chúng xâm nhập vào khí quyển.

Các nhà nghiên cứu tại Nhà Máy Warsan đã sử dụng phụ gia trong lò đốt để loại bỏ và thu hồi các yếu tố độc hại như kim loại nặng và lưu huỳnh trước khi xử lý tiếp. Tuy nhiên, không phải tất cả các khí thải đều có thể được xử lý hoàn toàn trong quá trình đốt rác; các khí thải carbon vẫn tồn tại. Tuy nhiên, so với việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch để sản xuất điện, kết quả tổng thể của Nhà Máy Warsan vẫn được đánh giá là tích cực, tiết kiệm khoảng 1,5 tỷ tấn khí thải carbon mỗi năm.

Những Thách Thức Còn Đối Mặt

Như đã biết, các bãi chôn lấp rác đang là một thách thức lớn đối với khí hậu của Trái Đất, góp phần tới 11% tổng lượng khí methane trên toàn cầu. Do đó, sự xuất hiện của các nhà máy chế biến rác năng lượng từ rác thải đã trở thành một phương án thay thế cho các bãi chôn lấp rác ô nhiễm.

Theo Bryan Staley, Giám đốc điều hành của Tổ chức Giáo dục và Nghiên cứu Môi trường của Mỹ, công nghệ chế biến rác thải thành điện năng là một giải pháp có thể tạo ra ít khí thải hơn so với việc sử dụng bãi chôn lấp rác. Tuy nhiên, các nhóm bảo vệ môi trường lo ngại rằng công nghệ này có thể cản trở vào việc giảm lượng rác thải và các chương trình tái chế.

Hiện tại, Nhà Máy Warsan cũng đang áp dụng các công nghệ bổ sung để tối ưu hóa việc khai thác tài nguyên. Kim loại sau khi tách ra sau quá trình đốt rác sẽ được tái chế. Tro sau khi đốt cũng được thu gom và sử dụng lại trong các dự án xây dựng. Trong số 5.500 tấn rác thải mỗi ngày, chỉ có khoảng 200 tấn chất cặn không thể tái sử dụng sau khi qua quá trình xử lý.

Tổng cộng, việc chuyển đổi rác thải thành điện năng tại Nhà Máy Warsan không chỉ giúp giảm ô nhiễm môi trường mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo nguồn điện sạch cho Dubai và thúc đẩy hướng phát triển bền vững của thành phố này trong tương lai.