Làm sao để giảm khí nhà kính từ sản xuất phân bón?

Phân bón tổng hợp đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực sản xuất lương thực. Tuy nhiên việc lạm dụng quá mức phân bón khiến nhiều nơi trên thế giới rơi vào thực trạng ô nhiễm đất, nước và không khí, đặc biệt là phát thải khí nhà kính.

Chính vì những vấn đề này trở thành những thách thức môi trường trong thế kỷ 21. Trong đó ngoài những kỹ thuật xử lý khí thải nhà máy phân bón cần cải thiện việc thu hồi khí metan, sử dụng hiệu quả năng lượng sản xuất và giảm thiểu việc sử dụng quá mức hàm lượng nito.

Giảm phát thải khí nhà kính CO2

Phân bón cần nguồn nguyên liệu cho quá trình đốt cháy cung cấp năng lượng cho quy trình sản xuất như khí tự nhiên, nước và đất. Nhiều doanh nghiệp sử dụng công nghệ và quy trình thu giữ khí nhà kính và giảm phát thải, thu hồi nhiệt để sản xuất năng lượng. Trong khi đó còn nhiều doanh nghiệp hoạt động ở quy mô manh mún, công nghệ lạc hậu với hiệu suất tương đối thấp, lượng khí thải cao.

Đối với các công ty phân bón thì nhiệm vụ giảm phát thải khí nhà kính được ưu tiên hàng đầu. Chủ yếu đầu tư vào cải tiến, nâng cấp và xây dựng cơ sở hạ tầng hiệu quả hướng đến phát triển thêm nhiều công nghệ hiện đại.

Cacbon dioxide là sản phẩm phụ của quá trình sản xuất amoniac nhưng nó cũng là một phần cần thiết trong sản xuất phân bón ure. Vì thế mà ngành công nghiệp này phải có phương pháp thu giữ CO2 thải ra từ quy trình sản xuất amoniac và tái sử dụng. Đồng thời cần tăng cường thu hồi dầu và cacbon hóa.

Giảm phát thải khí N20

Oxit nito luôn tồn tại trong khí quyển. Các nguồn phát thải chủ yếu do con người tạo ra, ước tính 1/3 N2O được thải vào khí quyết do sự gia tăng diện tích đất nông nghiệp, sử dụng phân bón tổng hợp trong nông nghiệp.

Về bản chất thì phân bón tổng hợp/hữu cơ làm tăng lượng nito có sẵn biến chúng thành nito oxit. Mặc dù N2O chỉ chiếm tỷ lệ thấp cũng đủ gây hiệu ứng nhà kính nhưng nó mạnh hơn gấp nhiều lần so với CO2 hoặc khí metan làm tăng nguy cơ biến đổi khí hậu.

Sản xuất, vận chuyển và sử dụng phân bón góp phần trực tiếp hoặc gián tiếp vào việc phát thải khí nhà kính gồm CO2 và N2O. Phân bón giúp nâng cao năng suất công nghiệp và kích thích cây trồng hấp thụ CO2. Chúng làm tăng năng suất và giảm nhu cầu canh tác đất mới.

Amoniac nitrat lấy nguồn nito sử dụng phổ biến trong lĩnh nông nghiệp tạo thành amoniac và axit nitric. Lượng khí thải cacbon của nó phụ thuộc vào mức tiêu thụ năng lượng, nguyên liệu thô được sử dụng trong sản xuất amoniac và lượng khí thải N2O từ sản xuất axit nitric.

Để giảm phát thải khí nhà kính mà nhiều nhà máy sản xuất phân bón sử dụng công nghệ xử lý khí thải bằng công nghệ xúc tác có khả năng giảm 90% lượng khi thải N2O. Một trong những giải pháp tích cực nhất là vận dụng hiệu quả hệ thống tưới nước nhỏ giọt tiết kiệm phân bón, nước và giảm lượng khí thải mà vẫn đảm bảo duy trì sản lượng nông nghiệp.

Ngày nay hướng đến sự phát triển bền vững và tăng cường BVMT, người ta sản xuất amoniac xanh khiến nó có thể được tái tạo và không chứa cacbon. Quy trình sản xuất dùng hydro xanh điện phân nước và nito. Vì sử dụng năng lượng tái tạo mà những nhà máy phân bón này hoàn toàn không phát thải khí CO2 và N2O.

Công ty xử lý khí thải Hợp Nhất chân thành cảm ơn bạn đọc đã theo dõi bài viết!