Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm trọng điểm Công nghệ lọc hóa dầu - Bộ Công Thương đã nghiên cứu thành công loại phụ gia đa năng có khả năng giúp tiết kiệm nhiên liệu đến 15% và đem lại lợi nhuận tối thiểu 3.000 tỷ đồng mỗi năm cho doanh nghiệp.
An ninh năng lượng đang trở thành vấn đề nóng trên toàn cầu. Tại Việt Nam, trong giai đoạn vừa qua, nhu cầu sử dụng năng lượng đã không ngừng tăng cao. Chính vì vậy, song song với việc khai thác các nguồn năng lượng sơ cấp để đáp ứng nhu cầu về năng lượng của nền kinh tế và toàn xã hội, giải pháp sử dụng tiết kiệm năng lượng được xem là giải pháp mang lại hiệu quả kinh tế cao, dễ dàng áp dụng và ít tốn chi phí đầu tư ban đầu.
Cùng với những thành tựu khoa học công nghệ liên quan đến cải tiến về thiết kế các thế hệ thiết bị/phương tiện theo hướng tăng hiệu quả sử dụng năng lượng, giải pháp sử dụng phụ gia tiết kiệm năng lượng là một trong các giải pháp được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm. Các loại phụ gia tiết kiệm nhiên liệu và giảm khí thải ô nhiễm khá đa dạng, bao gồm phụ gia không chứa kim loại (như ancol, este, amin, nitril, amit…), hoặc phụ gia là các kim loại, hợp chất của kim loại Ce, Ca, Fe, Ni, V... (như ferrocene, sulphate, carbonate…), phụ gia vi nhũ…
Tuy nhiên, đặc điểm chung của các phụ gia trên là mỗi loại phụ gia tiết kiệm nhiên liệu thường chỉ phù hợp với một loại nhiên liệu nhất định. Ngoài ra, tỷ lệ pha trộn phụ gia vào nhiên liệu còn khá cao, tỷ lệ thấp nhất cũng vào khoảng 0,01% so với khối lượng nhiên liệu. Điều này có nguy cơ gây ảnh hưởng đến chất lượng nhiên liệu trong quá trình bảo quản và sử dụng. Bên cạnh đó, hiệu quả tiết kiệm năng lượng của các loại phụ gia nhìn chung chưa vượt trội, dao động trong khoảng 5% khối lượng nhiên liệu.
Xuất phát từ thực tiễn đó, các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm trọng điểm Công nghệ lọc hóa dầu - Bộ Công Thương đã tiến hành thực hiện đề tài cấp quốc gia “Hoàn thiện công nghệ sản xuất phụ gia đa năng nhằm tiết kiệm năng lượng trên cơ sở các hợp chất có chỉ số khúc xạ mol cao, quy mô 5.000 lít/năm”. Đề tài do GS.TS. Vũ Thị Thu Hà làm chủ nhiệm.
Hệ thống thiết bị sản xuất phụ gia đa năng FNT6VN (Ảnh: Nhóm nghiên cứu)
Mục tiêu chính của đề tài là hoàn thiện công nghệ và hệ thống thiết bị sản xuất phụ gia nhiên liệu đa năng trên cơ sở các hợp chất có chỉ số khúc xạ mol cao, quy mô 5.000 lít/năm; Sản xuất thử nghiệm 500 lít phụ gia nhiên liệu đa năng trên cơ sở các hợp chất có chỉ số khúc xạ mol cao, để tiết kiệm nhiên liệu; Trên cơ sở đó, triển khai ứng dụng thử nghiệm phụ gia trên các phương tiện giao thông vận tải, lò đốt công nghiệp.
Sau hơn 1 năm triển khai đề tài, đội ngũ nghiên cứu của GS.TS. Vũ Thị Thu Hà đã phát triển thành công công nghệ sản xuất và thương mại hóa phụ gia tiết kiệm năng lượng FNT6VN, giảm phát thải cho các phương tiện giao thông vận tải và công nghiệp dựa trên cơ sở ứng dụng vật liệu nano oxit kim loại kết hợp với công nghệ vi nhũ đảo nước/dầu.
Các kết quả nghiên cứu cho thấy FNT6VN là phụ gia đa năng với nhiều ưu điểm vượt trội, như: sử dụng phù hợp với mọi loại nhiên liệu lỏng, bao gồm xăng, xăng sinh học, diesel, diesel sinh học, dầu FO. Tỷ lệ pha trộn phụ gia FNT6VN với nhiên liệu là rất thấp, dao động từ 6 - 22 ppm, tùy theo loại nhiên liệu. Phụ gia FNT6VN không làm thay đổi bất kỳ chỉ tiêu chất lượng nào của nhiên liệu. Do FNT6VN tan lẫn hoàn toàn và tức thời vào nhiên liệu nên quá trình pha trộn phụ gia vào nhiên liệu không đòi hỏi phải đầu tư thêm bất kỳ cơ sở hạ tầng nào.
Phụ gia FNT6VN mang lại hiệu quả kinh tế, kỹ thuật và môi trường cao (Ảnh: Nhóm nghiên cứu)
Bên cạnh đó, nhiên liệu pha phụ gia FNT6VN không gây ra bất kỳ tác động khác biệt nào đến các chi tiết tiếp xúc với nhiên liệu, làm bằng vật liệu kim loại hoặc phi kim, so với trường hợp nhiên liệu không pha phụ gia FNT6VN. Việc sử dụng nhiên liệu pha phụ gia FNT6VN cũng đem lại hiệu quả kinh tế, kỹ thuật và môi trường cao: tăng công suất (động cơ/nồi hơi) ít nhất 5%, tiết kiệm nhiên liệu ít nhất 8%, giảm khí thải độc hại HC, CO và độ khói (đối với động cơ diesel) từ 5-10%.
Hiện tại, phụ gia đa năng FNT6VN đã từng bước được đưa vào thương mại hóa trên thị trường Việt Nam và thị trường quốc tế. Đồng thời, trên cơ sở các kết quả đối với phụ gia FNT6VN, nhóm tác giả còn phát triển thêm chủng loại sản phẩm phụ gia ECOAL sử dụng cho nhiệt điện than và điện khí.
Thành công của đề tài nghiên cứu không chỉ có ảnh hưởng lớn trong xã hội nhờ phát triển được các sản phẩm mới, tiên tiến, an toàn và giảm khí thải ô nhiễm cho mọi hoạt động giao thông, vận tải và công nghiệp. Mà còn thể hiện khả năng tự phát triển và làm chủ các công nghệ tiên tiến của các nhà khoa học trong nước, khẳng định vai trò của khoa học và công nghệ, cụ thể là trong việc phát triển các công nghệ và sản phẩm an toàn với môi trường, với sức khỏe cộng đồng.
Quy trình công nghệ điều chế thành phần cốt lõi của phụ gia FNT6 đã được đăng ký bảo hộ độc quyền sáng chế tại Cục Sở hữu trí tuệ Việt Nam. Theo tính toán sơ bộ, sản phẩm phụ gia đa năng nếu được sử dụng đại trà trên toàn quốc, sẽ giúp tiết kiệm được khoảng 2 triệu tấn nhiên liệu mỗi năm, tương đương lợi nhuận thu được khoảng trên một tỷ USD/năm cho nền kinh tế quốc dân. Bên cạnh đó, việc sử dụng đại trà phụ gia đa năng còn góp phần giảm đáng kể lượng phát thải khí ô nhiễm từ các hoạt động giao thông, vận tải, công nghiệp ở quy mô toàn quốc. |
Minh Khuê
