Tin KHCN nước ngoài
Phát triển giải pháp sử dụng bỏng ngô thay thế xốp polystyrene (22/11/2021)
-   +   A-   A+   In  
Các nhà khoa học Đức phát triển thành công giải pháp thay thế xốp polystyrene cách nhiệt bằng hạt ngô.

Vật liệu cách nhiệt polystyrene ép đùn được coi là vật liệu phổ biến nhất để cách nhiệt cho bất kỳ tòa nhà nào, hơn nữa, cả tường và sàn và trần nhà. Nhưng, giống như hầu hết các vật liệu xây dựng khác, nó cũng có những tác động tiêu cực đến môi trường. Polystyrene rẻ và nhẹ nhưng không phân hủy sinh học và khó tái chế. Tuy nhiên, các nhà khoa học Đức đã phát triển một giải pháp thay thế khả thi - bọt làm từ bỏng ngô.

Giáo sư Alireza Kharazipour của Đại học Georg August lần đầu tiên có ý tưởng này hơn 10 năm trước, khi ông mua một túi bỏng ngô tại một rạp chiếu phim. Kể từ đó, nhóm của ông đã nghĩ ra một phương pháp sử dụng vật liệu này trong một loại bọt thay thế EPS rẻ tiền, có thể phân hủy sinh học, nguồn tái tạo.

Theo đó, quá trình sản xuất bắt đầu bằng cách cắt nhỏ hạt ngô thành hạt một cách cơ học. Sau đó sử dụng hơi nước có áp suất để làm nở (hoặc "bật") chúng. Tiếp theo, một chất liên kết có nguồn gốc từ protein thực vật được trộn với các hạt đã mở rộng, sau đó hỗn hợp này được ép vào khuôn. Khi chất kết dính đã đóng rắn, tấm, khối hoặc các vật phẩm khác được lấy ra khỏi khuôn và sẵn sàng để sử dụng.

Nghiên cứu cho thấy, bọt hấp thụ nhiệt tốt hơn EPS, ít dễ cháy hơn nhiều và nó có thể được làm phân trộn, cắt nhỏ để tái sử dụng, được sử dụng để sản xuất khí sinh học hoặc thậm chí được sử dụng làm thức ăn gia súc sau khi bị loại bỏ (và không, không có lời nào về người ta có ăn được hay không). 

 Vỏ chai rượu được làm từ hạt ngô ép.

Công nghệ này gần đây đã được cấp phép cho Tập đoàn Bachl của Đức, tập đoàn này sẽ thương mại hóa nó để sử dụng trong cách nhiệt tòa nhà. Các ứng dụng có thể có khác cho vật liệu này bao gồm bao bì bảo vệ/cách nhiệt, các bộ phận thiết bị thể thao và các bộ phận ô tô nhẹ.

Giáo sư Kharazipour cho hay, ông nghĩ đây là đóng góp của tôi với tư cách là một nhà khoa học vì một môi trường sạch, không có các sản phẩm làm từ nhựa  Ngoài ra, cùng với hạt ngô, chất thải của ngô như lõi ngô bị hỏng có thể được sử dụng trong sản xuất.

Phế thải vật liệu ngô là một trong nhiều nguồn nguyên liệu có hàm lượng cellulose cao. Rơm lúa và miscanthus (cỏ bạc) và các loại thực vật giàu cellulose có thể thu được với giá siêu rẻ.

Nhóm nghiên cứu hy vọng, những nấm men biến đổi với các gene chống độc tố có thể tạo ra nhiều loại nhiên liệu sinh học đa dạng như diesel, dầu hỏa và các loại dầu mỡ khác, được sử dụng rộng rãi hiện nay.

Đây có thể là một giải pháp tiềm năng cho các trang thiết bị và phương tiện cơ động sử dụng nhiên liệu nhằm giảm khai thác tài nguyên hóa thạch, đồng thời cũng trên cơ sở này có thể phát triển phương pháp sản xuất nhiên liệu phát thải bằng 0, khi chuyển sang sử dụng nhiên liệu sạch hoặc xe lai ghép điện – động cơ xăng.

Trong cùng diễn biến, khoảng 1/3 trong 3,9 triệu tấn rác thải nhựa ở Việt Nam được tái chế khiến nền kinh tế lãng phí từ gần 3 tỷ USD mỗi năm. 

Ngày 29/9, IFC và Ngân hàng Thế giới công bố báo cáo Nghiên cứu Thị trường cho Việt Nam - Cơ hội và rào cản đối với tuần hoàn nhựa. 

Theo báo cáo, chỉ 1,28 triệu tấn (33%) trong 3,9 triệu tấn nhựa các loại sử dụng phổ biến được thải ra hàng năm tại Việt Nam được thu hồi và tái chế. Nghiên cứu ước tính rằng nền kinh tế đã lãng phí 75% giá trị vật liệu của nhựa, tương đương từ 2,2 - 2,9 tỷ USD mỗi năm.

Nhiều nguyên nhân dẫn đến tỷ lệ tái chế nhựa thấp ở Việt Nam như: thiếu nhu cầu bền vững đối với nhựa tái chế tại địa phương, khả năng tiếp cận tài chính của đơn vị tái chế, đặc biệt doanh nghiệp vừa và nhỏ. 

Ngoài ra, tỷ lệ tái chế nhựa thấp còn do nguồn cung không đều và có rủi ro từ khu vực phi chính thức, phụ thuộc nhiều vào nhập khẩu phế liệu nhựa, không có tiêu chuẩn thiết kế để tái chế, và hệ thống quản lý chất thải ưu tiên thu gom và xử lý hơn so với tái chế.

Theo Giám đốc Quốc gia Ngân hàng Thế giới tại Việt Nam Carolyn Turk, hiện đầu tư vào hạ tầng quản lý rác thải vẫn chưa bắt kịp tốc độ xả thải. Khu vực nhà nước và tư nhân cần hợp tác để giải quyết vấn đề kinh tế, môi trường và xã hội phức tạp này, đồng thời thúc đẩy các chính sách và tăng cường đầu tư để giúp tận dụng triệt để giá trị của vật liệu nhựa. 

Nghiên cứu đã đề xuất 8 giải pháp và 29 hành động để Việt Nam giải phóng thêm giá trị vật liệu thông qua tái chế nhựa. Một số khuyến nghị đáng chú ý như: mở rộng quy mô ngành công nghiệp tái chế nội địa bằng cách cải thiện môi trường thuận lợi cho đầu tư của khu vực tư nhân; tăng cường năng lực quản lý rác thải; thiết lập "mục tiêu về hàm lượng tái chế" đối với các sản phẩm phổ biến đến tay người sử dụng; yêu cầu bắt buộc phải thực hiện các tiêu chuẩn "thiết kế để tái chế" đối với các sản phẩm nhựa, đặc biệt đối với bao bì...

Nghiên cứu của Nhóm Ngân hàng Thế giới sử dụng phương pháp tiếp cận chuỗi giá trị nhựa để xác định cách thức các loại nhựa phổ biến được sản xuất, sử dụng, quản lý ở Việt Nam và khuyến khích tăng cường phân loại, thu gom, tái chế rác thải để tận dụng hết giá trị của vật liệu nhựa.

Giám đốc Quốc gia IFC phụ trách Việt Nam, Campuchia và Lào Kyle Kelhofer cho biết, một nền kinh tế tuần hoàn có ý nghĩa rất quan trọng đối với Việt Nam để đạt được các mục tiêu tăng trưởng carbon thấp. Tái chế nhựa không chỉ giải quyết vấn đề ô nhiễm nhựa mà còn giúp giảm phát thải khí nhà kính và tiết kiệm các nguồn nguyên vật liệu có giá trị. 

Ông Kyle Kelhofer nhận định, nâng cao lợi ích kinh tế của việc tái chế nhựa sẽ giúp huy động đầu tư nhiều hơn của khu vực tư nhân để giải quyết hiểm họa ô nhiễm nhựa, đồng thời hỗ trợ các ngành quan trọng như du lịch, vận tải biển và thủy sản, vốn đang bị ảnh hưởng nặng nề. 

Nguồn: vietQ.vn

Số lượt đọc: 147

Về trang trước Về đầu trang