Giới thiệu:

Carbon là một chất gây ô nhiễm môi trường đáng kể, bao gồm các dạng như carbon dioxide và carbon monoxide. Các hợp chất này góp phần làm suy giảm chất lượng không khí và tạo ra dấu chân carbon, được định lượng bằng lượng khí thải nhà kính từ các hoạt động của con người. Trong khi đó, lốp xe được coi là một trong những yếu tố tạo nên đáng kể vết carbon. Khoảng 1/6 lượng khí thải CO2 từ các phương tiện động cơ đốt trong phát sinh từ lực cản lăn của lốp. Mỗi năm, hơn một tỷ lốp xe hết hạn sử dụng bị loại bỏ, tạo ra một vấn đề đáng kể về môi trường. Do đó, các nhà nghiên cứu đang khám phá nhiệt phân như một phương pháp tái chế lốp xe, chuyển đổi chúng thành năng lượng tái tạo để giảm thiểu tác động đến môi trường. Bài viết này sẽ thảo luận kỹ lưỡng hơn về phương pháp này.

Nhiệt phân lốp: Một giải pháp thay thế bền vững

Nhiệt phân lốp là phương pháp xử lý nhiệt tiên tiến giúp giảm thiểu lượng khí thải carbon từ lốp xe. Trong phương pháp này, lốp xe đã qua sử dụng được xử lý nhiệt trong môi trường được kiểm soát, không có oxy, khiến lốp xe bị phân hủy thành các sản phẩm hữu ích mà không cần đốt cháy. Kỹ thuật này không chỉ tạo điều kiện thuận lợi cho việc tái chế lốp xe mà còn biến chúng thành vật liệu có thể áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Các kết quả chính của quá trình nhiệt phân lốp xe bao gồm:

• Dầu nhiệt phân: Một loại nhiên liệu lỏng thích hợp để sưởi ấm công nghiệp hoặc tinh chế thêm thành hóa chất và nhiên liệu.
• Carbon đen: Một sản phẩm phụ quan trọng được sử dụng trong quá trình tạo ra lốp xe mới và sản xuất nhựa, mực in và lớp phủ.
• Thép: Các thành phần thép của lốp xe có thể được cứu hộ và tái sử dụng để xây dựng và sản xuất.
• Các sản phẩm phụ dạng khí: Chúng có thể được thu giữ và sử dụng làm nguồn nhiên liệu để duy trì quá trình nhiệt phân, do đó làm giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch.

Nhiệt phân làm giảm lượng khí thải carbon từ lốp xe như thế nào?

1. Giảm lượng khí thải từ bãi chôn lấp và đốt

Nhiệt phân lốp xe là giải pháp thay thế bền vững với môi trường cho việc xử lý và đốt lốp xe tại bãi chôn lấp. Việc xử lý lốp xe tại bãi chôn lấp sẽ tạo ra lượng khí thải mê-tan mạnh. Bằng cách chuyển hướng lốp xe khỏi bãi chôn lấp, nhiệt phân có hiệu quả trong việc giảm thiểu lượng khí thải mê-tan và những thách thức về môi trường do lốp xe thải gây ra.

Hơn nữa, nhiệt phân loại bỏ lượng khí thải có hại phát sinh từ quá trình đốt lốp xe. Quá trình đốt lốp xe sẽ giải phóng CO2 và các chất ô nhiễm có hại khác, làm trầm trọng thêm tình trạng ô nhiễm không khí và biến đổi khí hậu. Ngược lại, nhiệt phân tạo ra lượng khí thải có thể quản lý được có thể được khai thác làm nhiên liệu, do đó nó sẽ làm giảm tổng lượng khí thải CO2. Như vậy, nhiệt phân lốp xe sẽ làm giảm đáng kể lượng khí thải carbon từ quá trình xử lý lốp xe.

2. Phục hồi năng lượng và cường độ carbon thấp hơn

Một lợi thế đáng kể khác về mặt môi trường của quá trình nhiệt phân lốp xe là khả năng phục hồi năng lượng từ lốp xe thải. Quá trình này tạo ra dầu và khí nhiệt phân, được sử dụng làm nguồn năng lượng. Dầu thu được đóng vai trò là nhiên liệu lỏng, thay thế nhiên liệu gốc dầu mỏ trong các ứng dụng công nghiệp, trong khi khí đốt cung cấp nhiên liệu cho chính quá trình nhiệt phân. Khía cạnh phục hồi năng lượng này làm giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, do đó làm giảm cường độ carbon của mức tiêu thụ năng lượng công nghiệp.

Bằng cách thay thế nhiên liệu hóa thạch thông thường bằng các sản phẩm phụ nhiệt phân này, lượng khí thải carbon liên quan đến sản xuất năng lượng sẽ giảm đi. Hơn nữa, nhiệt phân có thể chứng minh là phương pháp tiết kiệm năng lượng hơn so với phương pháp đốt, phương pháp này gây ra tổn thất năng lượng nhiệt đáng kể thông qua khí thải.

3. Tái chế muội than và giảm khai thác nguyên liệu thô

Một sản phẩm quan trọng của quá trình nhiệt phân lốp xe muội than, thường có nguồn gốc từ dầu mỏ và được sử dụng trong quá trình chế tạo lốp xe mới, sản phẩm cao su và nhựa. Việc tạo ra muội than nguyên chất tiêu tốn nhiều năng lượng và góp phần đáng kể vào lượng khí thải CO2 toàn cầu. Bằng cách thu hồi muội than từ lốp xe đã qua sử dụng, nhiệt phân làm giảm nhu cầu sản xuất muội than mới, do đó làm giảm tác động môi trường liên quan đến việc khai thác và chế biến nguyên liệu thô.

Muội than thu được từ quá trình nhiệt phân lốp xe có chất lượng tương đương với muội than nguyên chất, khiến nó phù hợp để sản xuất lốp xe mới. Khung tái chế vòng kín này thúc đẩy nền kinh tế tuần hoàn và hỗ trợ giảm lượng khí thải carbon liên quan đến cả quá trình sản xuất lốp xe và việc thải bỏ lốp xe đã qua sử dụng.

4. Giảm nhu cầu về vật liệu mới

Nhiệt phân lốp xe không chỉ thu hồi carbon đen và thép mà còn thu hồi các vật liệu tái sử dụng khác cho các ứng dụng công nghiệp. Thép thu hồi có thể được tái chế để xây dựng hoặc sản xuất sản phẩm mới, do đó làm giảm nhu cầu về thép thô và giảm lượng khí thải carbon từ quá trình sản xuất.

Hơn nữa, dầu nhiệt phân có thể được tinh chế thành hóa chất và nhiên liệu đóng vai trò là nguyên liệu cho nhiều ngành công nghiệp khác nhau, từ đó làm giảm sự phụ thuộc vào nguyên liệu thô có nguồn gốc từ dầu mỏ. Việc tái chế vật liệu này làm giảm đáng kể nhu cầu khai thác tài nguyên mới, thường gây ra chi phí môi trường đáng kể.

5. Giảm thiểu vết carbon của sản xuất lốp xe mới

Ngành công nghiệp lốp xe đóng góp đáng kể vào lượng khí thải carbon toàn cầu do các quy trình sản xuất tiêu tốn nhiều năng lượng. Sản xuất lốp xe đòi hỏi nhiều nguyên liệu thô như cao su thiên nhiên, cao su tổng hợp và muội than, có nguồn gốc từ nhiên liệu hóa thạch. Tái chế lốp xe đã qua sử dụng thông qua nhiệt phân làm giảm nhu cầu về các nguyên liệu thô này, do đó làm giảm dấu chân carbon của sản xuất lốp xe.

Nhiệt phân lốp xe không chỉ làm giảm chất thải chôn lấp mà còn cung cấp nguyên liệu có giá trị cho ngành sản xuất lốp xe, thúc đẩy chuỗi cung ứng lốp xe bền vững hơn và ít carbon hơn.

Lợi ích rộng hơn về môi trường của quá trình nhiệt phân lốp xe

Quá trình nhiệt phân lốp xe mang lại nhiều lợi ích về môi trường ngoài việc giảm lượng khí thải CO2:

• Quản lý chất thải: Quá trình nhiệt phân giải quyết hiệu quả vấn đề rác thải lốp xe đang gia tăng, đưa ra giải pháp thay thế bền vững do tỷ lệ tái chế thấp ở nhiều khu vực, do đó giảm thiểu thiệt hại về môi trường do việc thải bỏ lốp xe.
• Kinh tế tuần hoàn: Bằng cách chiết xuất các vật liệu có giá trị từ lốp xe đã qua sử dụng, quá trình nhiệt phân thúc đẩy nền kinh tế tuần hoàn, thúc đẩy việc tái sử dụng và tái chế sản phẩm, giúp giảm nhu cầu về tài nguyên nguyên sinh và giảm tác động sinh thái của việc khai thác tài nguyên.
• Giảm ô nhiễm không khí và nước: Trái ngược với quá trình đốt thông thường, quá trình nhiệt phân tạo ra ít khí thải có hại hơn; nó thu giữ và sử dụng các khí được tạo ra, do đó làm giảm ô nhiễm không khí, trong khi môi trường kín của quá trình này làm giảm đáng kể nguy cơ ô nhiễm đất và nước.

Thách thức và cân nhắc

Mặc dù nhiệt phân lốp xe mang lại nhiều lợi ích về mặt môi trường, nhưng vẫn còn nhiều thách thức đối với việc triển khai rộng rãi. Một thách thức chính là khoản đầu tư ban đầu đáng kể cần thiết để thành lập và vận hành các cơ sở nhiệt phân. Việc xây dựng và bảo trì các hệ thống nhiệt phân có thể tốn kém, đòi hỏi phải cải tiến công nghệ hơn nữa để nâng cao hiệu quả và giảm chi phí.

Hơn nữa, có những lo ngại về chất lượng và tính an toàn của một số sản phẩm phụ nhiệt phân, đặc biệt là dầu nhiệt phân, có thể cần tinh chế thêm để tuân thủ các tiêu chuẩn của ngành. Tuy nhiên, nghiên cứu liên tục và tiến bộ công nghệ đang nâng cao hiệu quả và tính bền vững của nhiệt phân lốp xe.

Kết luận

Nhiệt phân lốp xe là cơ hội quý giá để giảm lượng khí thải carbon từ lốp xe và giảm thiểu hậu quả về môi trường do chất thải lốp xe gây ra. Bằng cách cung cấp phương pháp tái chế hiệu quả cho lốp xe và thu hồi các vật liệu thiết yếu, nhiệt phân giúp giảm thiểu nhu cầu về nguyên liệu thô mới, ngăn ngừa khí thải bãi chôn lấp và thu hồi năng lượng từ chất thải. Thông qua khả năng biến lốp xe đã qua sử dụng thành các sản phẩm có giá trị, nhiệt phân lốp xe thúc đẩy nền kinh tế tuần hoàn bền vững hơn và là một phần không thể thiếu của sáng kiến ​​toàn cầu nhằm giảm lượng khí thải CO2 và giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu.

Khi những tiến bộ công nghệ phát triển và nhu cầu về các giải pháp quản lý chất thải bền vững ngày càng tăng, nhiệt phân lốp xe có thể nổi lên như một công cụ quan trọng trong việc giảm lượng khí thải carbon của ngành công nghiệp lốp xe và thúc đẩy tương lai bền vững hơn cho tất cả mọi người.

Tài liệu tham khảo:

‍

1. Afash H, Ozarisoy B, Altan H and Budayan C (2024) 'Recycling of Tire Waste Using Pyrolysis: An Environmental Perspective', Sustainability, 15 (19):, doi:10.3390/su151914178.
2. Contec (n.d.) What Is Tire Pyrolysis And How Does The Process Work?, Contec website, accessed 9 November 2024. https://contec.tech/what-is-tire-pyrolysis-how-does-it-work/ 
3. Han W, Han D and Chen H (2023) 'Pyrolysis of Waste Tires: A Review', Polymers, 15, accessed 7 November 2024, National Library of Medicine, doi:10.3390/polym15071604.
4. Louisiana Tire Recycling (2024) Reducing CO2 with Tire Pyrolysis, Louisiana Tire Recycling website, accessed 9 November 2024. https://www.louisianatirerecycling.com/blog/reducing-co2-with-tire-pyrolysis 
5. Nokian Tyres (2023) Energy-efficient tires make a difference – How can drivers affect the carbon footprint of their tires? , Nokian Tyres website, accessed 7 November 2024. https://company.nokiantyres.com/news-and-media/news-article/energy-efficient-tires-make-a-difference-how-can-drivers-affect-the-carbon-footprint-of-their-tires/ 
6. Revolve Carbon Materials (n.d.) Tire Pyrolysis, Revolve Carbon Materials website, accessed 7 November 2024. https://www.revolvecarbon.us/tirepyrolysis 
7. The Nature Conservancy (n.d.) What is your carbon footprint? | Carbon Footprint Calculator, The Nature Conservancy website, accessed 7 November 2024. https://www.nature.org/en-us/get-involved/how-to-help/carbon-footprint-calculator/#:~:text=A%20carbon%20footprint%20is%20the,is%20closer%20to%204%20tons 
8. Weibold (2022) Weibold Academy: Chemical recycling – environmental impacts of end-of-life tire pyrolysis | Weibold – Tire Recycling & Pyrolysis Consulting, Weibold website, accessed 7 November 2024. https://weibold.com/chemical-recycling-environmental-impacts-of-end-of-life-tire-pyrolysis 
9. Yagyarath K (2020) 'CARBON COMPOUNDS: Pollution Aspects ', Nepal Journals Online, 6 (1) :127-135, Nepal Journals Online website, accessed 7 November 2024. https://www.nepjol.info/index.php/pragya/article/view/34408/27049 

Giới thiệu về GTST:

GTST, viết tắt của Green Technology Solutions Trading, nổi trội trong thương mại quốc tế bằng cách tập trung vào các mặt hàng xanh và cung cấp vật liệu bền vững, ít carbon cho các nhà sản xuất để giảm lượng khí thải CO2 và thúc đẩy nền kinh tế tuần hoàn. Bằng cách tích hợp các công nghệ tiên tiến, chúng tôi giúp các doanh nghiệp giảm thiểu lượng khí thải carbon và đóng góp vào các nỗ lực ứng phó với biến đổi khí hậu toàn cầu, định vị mình là đơn vị dẫn đầu trong các hoạt động thương mại thân thiện với môi trường.

‍