Công nghệ xử lý rác hữu cơ tái tạo năng lượng 6R cho phép giải quyết bài toán xử lý rác hữu cơ để chuyển hóa thành điện năng hoặc nhiệt năng với hiệu suất cao. Công nghệ này gồm hai phần chính là xe điện thu gom rác và hệ thống xử lý rác hữu cơ không phát thải CO2. Trong đó, xe gom rác chạy bằng điện được tạo ra từ chính quá trình xử lý rác mà xe mang về, tạo nên một quy trình khép kín. Ngoài ra, sản phẩm cuối cùng của quá trình xử lý này cũng được ứng dụng làm phân bón hữu cơ.
Xe thu gom rác chạy bằng năng lượng tạo ra từ quá trình xử lý rác của công nghệ 6R. Ảnh: LV.
Trên thực tế, quy trình khép kín hoạt động như sau: rác hữu cơ (chủ yếu là thực vật, nông sản như lá bắp cải, vỏ sầu riêng, lá thơm, vỏ dừa,…) được đưa vào sấy khô để tách nước (buồng sấy được cấp nhiệt bằng năng lượng mặt trời) đến độ ẩm phù hợp (20%). Sau đó, rác sấy khô sẽ được đưa vào thiết bị carbon hóa tại nhiệt độ từ 300-4000C. Đây là quá trình đốt cháy không hoàn toàn nguyên liệu, loại bỏ các hợp chất hữu cơ nhẹ có thể bay hơi để thu nhận than carbon có hàm lượng tổng carbon hữu cơ cao làm nhiên liệu cho quá trình khí hóa hoặc làm phân bón hữu cơ. Tiếp đến, sản phẩm từ quá trình carbon hóa sẽ được đưa vào máy nghiền và máy tạo viên để giảm thể tích, tăng mật độ sản phẩm, thuận tiện cho việc vận chuyển, bảo quản, đóng gói (nếu làm phân bón) và đưa vào lò khí hóa ở giai đoạn sau. Ở giai đoạn tiếp theo, than hữu cơ dạng viên với hàm lượng carbon hữu cơ cao sẽ được đưa vào quá trình khí hóa (lò khí hóa) tạo ra khí đốt sạch ứng dụng chạy động cơ phát điện. Sau cùng, khí đốt sẽ được lọc các tạp chất, làm nguội và đưa vào chạy máy phát điện từ khí sinh ra điện.
Tổng thể các bước xử lý của công nghệ 6R. Ảnh: LV.
Ông Ichiro Hatayama (Chủ tịch Tập đoàn MILAI) cho biết, công nghệ 6R có những ưu điểm nổi bật như xử lý rác thải hữu cơ thành điện năng và phân hữu cơ tùy theo nhu cầu; công suất của thiết bị rất rộng, từ 100kg đến 25 tấn/ngày/máy, có thể sử dụng ở các vùng biển đảo, nông thôn, thành phố; có thể linh động mô hình xử lý rác tập trung hoặc phân tán; phù hợp với tính chất và thành phần rác thải của TP.HCM và Việt Nam. Trong khuôn khổ dự án được Bộ Môi trường Nhật Bản hỗ trợ và Trung tâm Môi trường thế giới của Nhật Bản (GEC) quản lý, MILAI đang cùng với SIHUB chuyển giao và nội địa hóa công nghệ này tại Việt Nam. Không chỉ xử lý rác thải hữu cơ, nhóm dự án đang nghiên cứu thử nghiệm xe điện chạy bằng nguồn năng lượng từ chính rác thải tạo ra. Xe điện được thiết kế tại Nhật (với công suất thiết kế linh hoạt từ nhỏ đến lớn) nhưng sẽ sản xuất tại Việt Nam, tức là nội địa hóa 100%, ông Ichiro Hatayama khẳng định.
Theo ông Nguyễn Vinh Dự (Phó Giám đốc SIHUB), hiện nay việc xử lý rác còn nhiều khó khăn không chỉ ở TP.HCM mà còn là vấn đề nan giải của Việt Nam. Ngoài tính chất khá đặc thù (nước rỉ rác nhiều), việc phân loại rác tại nguồn và quá trình thu gom vận chuyển xử lý rác còn gặp khó khăn và tốn nhiều chi phí. Chỉ riêng TP.HCM, số tiền chi cho các khâu thu gom vận chuyển xử lý rác khoảng hơn 2.000 tỷ đồng mỗi năm. Công nghệ xử lý rác thải hữu cơ 6R cho phép xử lý rác tại chỗ để tạo ra năng lượng được xem là phù hợp với thực tiễn nước ta. Dự án công nghệ 6R được SIHUB tiếp nhận từ chính phủ Nhật Bản, hiệu quả đã được triển khai kiểm chứng trong hơn 5 tháng xử lý mẫu nguồn rác từ chợ đầu mối nông sản Thủ Đức trong năm 2018. Hiện công nghệ tiếp tục được SIHUB và MILAI nghiên cứu thử nghiệm cho phù hợp với nguồn rác thải đa dạng tại Việt Nam để nội địa hóa và cải tiến thành các dòng sản phẩm ứng dụng vào các mô hình, công trình thực tế, góp phần giải quyết bài toán xử lý rác tại Việt Nam.
Một số hình ảnh hoạt động thực tế của quy trình xử lý rác hữu cơ tái tạo năng lượng 6R tại xưởng thực nghiệm (Khu Công nghệ cao TP.HCM):
Thiết bị carbon hóa, bước thứ hai của quy trình xử lý khép kín.
Một số sản phẩm của quá trình carbon hóa.
Quá trình khí hóa than carbon để tạo ra khí đốt.
Máy phát điện từ khí dùng để sạc cho xe thu gom rác hoặc các ứng dụng khác.
Sản phẩm dạng viên để ứng dụng làm phân bón hữu cơ.