Phát minh của Trung Quốc làm rung chuyển ngành nông nghiệp: tạo phân bón từ khí thải, năng suất cao nhưng chi phí thấp

Một quy trình công nghiệp mới tại Trung Quốc đang thu hút sự chú ý khi có thể biến khí thải từ nhà máy nhiệt điện than thành phân bón phục vụ nông nghiệp thay vì lưu trữ carbon dưới lòng đất như các công nghệ truyền thống.

Theo truyền thông Trung Quốc, hệ thống này hoạt động theo mô hình “khép kín”, trong đó khí thải đi vào một đầu dây chuyền xử lý và đầu ra là các sản phẩm phân bón thương mại. Công nghệ được xem là một hướng tiếp cận mới trong nỗ lực giảm phát thải carbon và tận dụng khí thải công nghiệp để tạo ra giá trị kinh tế.

Thông thường, các dự án thu giữ carbon hiện nay chủ yếu tập trung vào việc tách CO2 từ khí thải công nghiệp, sau đó nén và lưu trữ lâu dài dưới lòng đất trong các tầng địa chất. Tuy nhiên, mô hình này đòi hỏi hạ tầng phức tạp và chi phí rất lớn, khiến việc mở rộng quy mô gặp nhiều khó khăn.

Tại Trung Quốc, Công ty Công nghệ Môi trường Giang Nam (JNG) đã phát triển hướng đi khác bằng cách sử dụng amoniac để hấp thụ sulfur dioxide và carbon dioxide sinh ra trong quá trình đốt than. Sau đó, các hợp chất này tiếp tục được chuyển hóa thành phân bón phục vụ sản xuất nông nghiệp.

Theo SCMP, công nghệ mới cho phép chuyển đổi trực tiếp khí thải thành các sản phẩm như amoni sulfat và amoni bicacbonat – hai loại phân bón được sử dụng phổ biến trong nông nghiệp.

Giới chuyên gia cho rằng giải pháp này giúp giảm đáng kể chi phí xử lý carbon do không cần xây dựng hệ thống vận chuyển và lưu trữ CO2 dưới lòng đất. Đồng thời, việc tạo ra sản phẩm thương mại từ khí thải cũng giúp nâng cao hiệu quả kinh tế của các dự án giảm phát thải.

Công nghệ của JNG thực tế được phát triển từ các phương pháp xử lý khí thải công nghiệp đã tồn tại nhiều thập kỷ. Trước đây, nhiều nhà máy nhiệt điện sử dụng phương pháp đá vôi – thạch cao để loại bỏ sulfur dioxide nhưng tạo ra lượng chất thải lớn.

Sau đó, công nghệ khử lưu huỳnh bằng amoniac được áp dụng rộng rãi hơn do có thể chuyển sulfur dioxide thành phân bón amoni sulfat. Hiện nay, JNG tiếp tục mở rộng quy trình này để xử lý đồng thời cả sulfur dioxide và carbon dioxide trong khí thải nhà máy điện than.

Theo thông tin từ doanh nghiệp, hệ thống mới có thể thu giữ khoảng 90% lượng khí thải carbon phát sinh trong quá trình sản xuất điện than.

Từ tháng 8/2025, một dự án thí điểm sử dụng công nghệ này đã được đưa vào vận hành tại một nhà máy nhiệt điện than ở Ninh Ba, tỉnh Chiết Giang. Dự án được thiết kế để thu giữ khoảng 10.000 tấn CO2 mỗi năm, đồng thời sản xuất khoảng 30.000 tấn phân bón.

Các thử nghiệm ban đầu cho thấy loại phân bón được tạo ra từ khí thải công nghiệp có thể mang lại hiệu quả nông nghiệp tích cực. Một nghiên cứu năm 2025 cho biết năng suất lúa sử dụng loại phân bón này tăng khoảng 6,2% so với phân bón thông thường.

Ngoài ra, lượng nitơ, phốt pho và kali bị rửa trôi ra môi trường cũng giảm đáng kể, cho thấy tiềm năng hạn chế ô nhiễm đất và nguồn nước trong quá trình canh tác.

Theo nhóm nghiên cứu, các thử nghiệm phân bón đã được triển khai tại nhiều quốc gia như Đức, Pháp, Tây Ban Nha, Ý và Brazil nhằm đánh giá hiệu quả trên nhiều loại khí hậu và điều kiện đất đai khác nhau.

Nếu được thương mại hóa trên quy mô lớn, công nghệ này không chỉ giúp giảm phát thải carbon mà còn có thể giúp nông dân giảm tới 50% chi phí đầu vào cho phân bón.

Trong bối cảnh Trung Quốc vẫn phụ thuộc lớn vào nhiệt điện than nhưng đồng thời phải đối mặt với áp lực giảm phát thải khí nhà kính, mô hình kết hợp giữa xử lý khí thải và sản xuất phân bón được xem là hướng đi mới nhằm cân bằng giữa tăng trưởng công nghiệp và mục tiêu môi trường.