Nghiên cứu đột phá biến khí Methane (CH4) thành một dạng giàu Protein làm thức ăn cho nghành thủy sản

Đào Vân
30/11/2021 12:30
D

Mêtan (CH4), một loại khí nhà kính mạnh, có thể được thu giữ và chuyển hóa thành thức ăn giàu protein cho cá nuôi - một ngành thực phẩm ngày càng quan trọng. Một phân tích mới chỉ ra cách làm cho phương pháp này tiết kiệm chi phí hơn so với thức ăn cho cá hiện tại. 

Điều này giống như một sự không tưởng, giờ đây, một phân tích đầu tiên của Đại học Stanford (Mỹ) đánh giá tiềm năng thị trường của phương pháp này, trong đó vi khuẩn được cung cấp khí mê-tan khi hoạt tính sẽ phát triển thành bột cá giàu protein.

Nghiên cứu được công bố ngày 22/11 trên tạp chí Nature S Bền vững, cho thấy chi phí sản xuất liên quan đến khí mê-tan thu được từ một số nguồn nhất định ở Mỹ thấp hơn giá thị trường đối với sản phẩm bột cá làm thức ăn thông thường.

Họ cũng nhấn mạnh việc giảm chi phí khả thi có thể làm cho phương pháp tiếp cận có lợi nhuận bằng cách sử dụng các nguồn khí mêtan khác và có khả năng đáp ứng tất cả nhu cầu thức ăn cho cá toàn cầu.

Nghiên cứu đột phá biến khí Methane (CH4) thành một dạng giàu Protein làm thức ăn cho nghành thủy sản.

Hai vấn đề, một giải pháp

Mặc dù carbon dioxide dồi dào hơn trong khí quyển, nhưng tiềm năng làm ấm lên toàn cầu của khí methane lớn gấp 85 lần trong khoảng thời gian 20 năm và gấp ít nhất 25 lần trong một thế kỷ sau khi các nhà khoa học nghiên cứu và thông báo chính thức.

Khí mêtan cũng đe dọa chất lượng không khí bằng cách làm tăng nồng độ ozon đối lưu, tiếp xúc với khí này gây ra ước tính khoảng một triệu ca tử vong sớm hàng năm trên toàn thế giới do các bệnh về đường hô hấp.

Nồng độ tương đối của methane đã tăng nhanh hơn gấp đôi so với nồng độ carbon dioxide kể từ khi bắt đầu cuộc Cách mạng Công nghiệp, một phần lớn là do phát thải do con người gây ra.

Một giải pháp tiềm năng nằm ở vi khuẩn tiêu thụ khí mêtan được gọi là sinh vật dị dưỡng. Những vi khuẩn này có thể được phát triển trong một lò phản ứng sinh học được làm lạnh, chứa đầy nước, được cung cấp khí mêtan, oxy và các chất dinh dưỡng như nitơ, phốt pho và các kim loại vi lượng. 

Sinh khối giàu protein có thể được sử dụng làm bột cá trong thức ăn nuôi trồng thủy sản, bù đắp nhu cầu bột cá làm từ cá nhỏ hoặc thức ăn từ thực vật cần đất, nước và phân bón.

Đồng tác giả nghiên cứu Craig Criddle, giáo sư về môi trường và dân dụng, cho biết: “Trong khi một số công ty đang làm điều này với đường ống dẫn khí đốt tự nhiên làm nguyên liệu thô, nguyên liệu tốt hơn sẽ là khí mê-tan thải ra tại các bãi chôn lấp lớn, nhà máy xử lý nước thải và dầu khí. Họ nhận định "Điều này sẽ dẫn đến nhiều lợi ích. Bao gồm mức độ giảm khí nhà kính trong khí quyển, hệ sinh thái ổn định hơn và kết quả tài chính tích cực."

Tiêu thụ hải sản, một nguồn cung cấp giàu protein và vi chất dinh dưỡng quan trọng trên toàn cầu, đã tăng hơn 4 lần kể từ năm 1960. Do đó, nguồn cá tự nhiên bị cạn kiệt nghiêm trọng và các trang trại nuôi cá hiện cung cấp khoảng một nửa số hải sản có nguồn gốc thủy sản mà chúng ta ăn. 

Thách thức sẽ chỉ tăng lên khi nhu cầu toàn cầu đối với động vật thủy sinh, thực vật và tảo có thể sẽ tăng gấp đôi vào năm 2050, theo đánh giá toàn diện về lĩnh vực này do các nhà nghiên cứu tại Đại học Stanford.

Trong khi các sinh vật siêu dưỡng được nuôi bằng khí metan có thể cung cấp thức ăn cho cá nuôi, tính kinh tế của phương pháp này vẫn chưa rõ ràng, ngay cả khi giá bột cá thông thường đã tăng gần gấp ba theo giá thực tế kể từ năm 2000.

Để làm rõ tiềm năng đáp ứng nhu cầu một cách có lợi của phương pháp này, các nhà nghiên cứu Stanford đã mô hình hóa các kịch bản trong đó methane có nguồn gốc từ các nhà máy xử lý nước thải tương đối lớn, các bãi chôn lấp và các cơ sở dầu khí, cũng như khí tự nhiên được mua từ lưới khí tự nhiên thương mại. Phân tích của họ đã xem xét một loạt các tác động, bao gồm chi phí điện và sự sẵn có của lao động.

Hướng tới thu lợi nhuận

Trong các kịch bản liên quan đến khí mêtan thu được từ các bãi chôn lấp và các cơ sở dầu khí, phân tích cho thấy chi phí sản xuất bột cá dị dưỡng - tương ứng là 1.546 USD và 1.531 USD / tấn - thấp hơn giá thị trường trung bình trong 10 năm là 1.600 USD. 

Đối với kịch bản trong đó khí mê-tan được thu giữ từ các nhà máy xử lý nước thải, chi phí sản xuất cao hơn một chút - 1.645 USD / tấn - so với giá bột cá trung bình trên thị trường. Kịch bản trong đó khí mê-tan được mua từ lưới điện thương mại dẫn đến chi phí sản xuất bột cá đắt nhất - 1.783 USD / tấn - do chi phí mua khí đốt tự nhiên.

Đối với mọi kịch bản, điện là khoản chi lớn nhất, trung bình chiếm hơn 45% tổng chi phí. Ở các bang như Mississippi và Texas với giá điện thấp, chi phí sản xuất đã giảm hơn 20%, do đó có thể sản xuất bột cá từ khí mêtan với giá 1.214 USD / tấn, hoặc thấp hơn 386 USD / tấn so với sản xuất bột cá thông thường. 

Các nhà nghiên cứu cho biết, chi phí điện có thể giảm hơn nữa bằng cách thiết kế các lò phản ứng truyền nhiệt tốt hơn để yêu cầu ít làm mát hơn và chuyển đổi các ứng dụng chạy bằng điện sang các ứng dụng chạy bằng cái gọi là khí bị mắc kẹt mà nếu không sẽ bị lãng phí hoặc không được sử dụng, điều này cũng có thể làm giảm phụ thuộc vào điện lưới cho các địa điểm xa xôi. 

Trong các tình huống liên quan đến methane từ các nhà máy xử lý nước thải, bản thân nước thải có thể được sử dụng để cung cấp nitơ và phốt pho, cũng như làm mát.

Theo nghiên cứu, nếu những hiệu quả như thế này có thể làm giảm 20% chi phí sản xuất đối với bột cá làm từ methanotroph, thì quá trình này có thể cung cấp một cách sinh lợi cho tổng nhu cầu toàn cầu đối với bột cá có khí mê-tan được thu giữ ở Mỹ. Tương tự, quy trình này có thể thay thế đậu tương và thức ăn chăn nuôi nếu giảm chi phí hơn nữa.

Đồng tác giả nghiên cứu Evan David Sherwin, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ về kỹ thuật tài nguyên năng lượng tại Stanford cho biết: “Mặc dù đã cố gắng trong nhiều thập kỷ, ngành công nghiệp năng lượng vẫn gặp khó khăn trong việc tìm ra cách sử dụng tốt cho khí tự nhiên mắc kẹt”. "Một khi chúng tôi bắt đầu xem xét các hệ thống năng lượng và thực phẩm cùng nhau, rõ ràng là chúng tôi có thể giải quyết ít nhất hai vấn đề tồn tại cùng một lúc."

Nghiên cứu được tài trợ bởi Trung tâm Đổi mới Sức khỏe Toàn cầu Stanford và Sáng kiến ​​Khí đốt Tự nhiên Stanford.

Theo Tạp chí Điện tử

Bình luận

Tối thiểu 10 chữ Tiếng việt có dấu Không chứa liên kết

Gửi bình luận

Tin cùng chuyên mục

Dấu hiệu buôn lậu phế liệu điện tử của "Đắc vua rác" và Thuận thành EJS

Dấu hiệu buôn lậu phế liệu điện tử của "Đắc vua rác" và Thuận thành EJS

Các nhà khoa học của hơn 20 quốc gia trên thế giới về ICISE tham gia hội nghị VCEES-2022

Các nhà khoa học của hơn 20 quốc gia trên thế giới về ICISE tham gia hội nghị VCEES-2022

Mỹ trồng 1 tỉ cây xanh tại những khu vực bị cháy

Mỹ trồng 1 tỉ cây xanh tại những khu vực bị cháy

Vì sao nhiều dự báo thời tiết không chính xác?

Vì sao nhiều dự báo thời tiết không chính xác?

Thực vật biến đổi DNA giúp chống lại biến đổi khí hậu hiệu quả hơn

Thực vật biến đổi DNA giúp chống lại biến đổi khí hậu hiệu quả hơn

Rong biển có thể giúp chống lại biến đổi khí hậu như thế nào?

Rong biển có thể giúp chống lại biến đổi khí hậu như thế nào?

 Quảng Bình: ThangLong Deco và việc xả nước thải ra môi trường

Quảng Bình: ThangLong Deco và việc xả nước thải ra môi trường

Khởi động chương trình Thu hồi và tái chế ổ cứng Seagate

Khởi động chương trình Thu hồi và tái chế ổ cứng Seagate

Mamonth - cỗ máy hút khí CO2 lớn nhất thế giới

Mamonth - cỗ máy hút khí CO2 lớn nhất thế giới

Meliá Hotels International nỗ lực giảm thiểu rác thải nhựa tại Việt Nam

Meliá Hotels International nỗ lực giảm thiểu rác thải nhựa tại Việt Nam

Phát triển năng lượng xanh: Nhiều khó khăn, thách thức

Phát triển năng lượng xanh: Nhiều khó khăn, thách thức

'Biến' rác thải điện tử thành vàng

'Biến' rác thải điện tử thành vàng

Tin mới cập nhật

ViewSonic ra mắt máy chiếu siêu gần 4K thông minh

ViewSonic ra mắt máy chiếu siêu gần 4K thông minh

Chỉ trong vòng 3 tháng, TikTok đã xóa 113 triệu video “rác”

Chỉ trong vòng 3 tháng, TikTok đã xóa 113 triệu video “rác”

Samsung trưng bày BST tủ lạnh Bespoke mới tại triển lãm VMARK DESIGN EXHIBITION 2022

Samsung trưng bày BST tủ lạnh Bespoke mới tại triển lãm VMARK DESIGN EXHIBITION 2022

Nhiệt điện Sơn Mỹ II chinh thức được phê duyệt chủ trương đầu tư

Nhiệt điện Sơn Mỹ II chinh thức được phê duyệt chủ trương đầu tư

DTR và ZAGG giới thiệu hệ sinh thái mới tại Việt Nam

DTR và ZAGG giới thiệu hệ sinh thái mới tại Việt Nam

 Z Fold4/Flip4 giảm gần 10 triệu đồng sau hơn một tháng ra mắt

Z Fold4/Flip4 giảm gần 10 triệu đồng sau hơn một tháng ra mắt

Giải pháp hỗ trợ thanh niên khuyết tật hòa nhập cộng đồng

Giải pháp hỗ trợ thanh niên khuyết tật hòa nhập cộng đồng

Baemin vào top 5 doanh nghiệp dẫn đầu cung cấp dịch vụ thương mại điện tử

Baemin vào top 5 doanh nghiệp dẫn đầu cung cấp dịch vụ thương mại điện tử

Schneider Electric được vinh danh là ‘Nơi làm việc xuất sắc’ tại Việt Nam

Schneider Electric được vinh danh là ‘Nơi làm việc xuất sắc’ tại Việt Nam

ASUS Zenbook Pro 16X OLED (UX7602): Laptop đầu tiên có thiết kế AAS Ultra

ASUS Zenbook Pro 16X OLED (UX7602): Laptop đầu tiên có thiết kế AAS Ultra

Cảnh báo đối tượng lừa đảo mạo danh lãnh đạo, làm giả con dấu, trang web của Công ty Cổ phần Chứng khoán Hoà Bình

Cảnh báo đối tượng lừa đảo mạo danh lãnh đạo, làm giả con dấu, trang web của Công ty Cổ phần Chứng khoán Hoà Bình

LG nâng tầm trải nghiệm người dùng bằng 4 mẫu loa mới

LG nâng tầm trải nghiệm người dùng bằng 4 mẫu loa mới

Tin đọc nhiều

Dấu hiệu buôn lậu phế liệu điện tử của "Đắc vua rác" và Thuận thành EJS

Dấu hiệu buôn lậu phế liệu điện tử của "Đắc vua rác" và Thuận thành EJS

Các nhà khoa học của hơn 20 quốc gia trên thế giới về ICISE tham gia hội nghị VCEES-2022

Các nhà khoa học của hơn 20 quốc gia trên thế giới về ICISE tham gia hội nghị VCEES-2022

Vì sao nhiều dự báo thời tiết không chính xác?

Vì sao nhiều dự báo thời tiết không chính xác?

Khởi động chương trình Thu hồi và tái chế ổ cứng Seagate

Khởi động chương trình Thu hồi và tái chế ổ cứng Seagate

Phát triển năng lượng xanh: Nhiều khó khăn, thách thức

Phát triển năng lượng xanh: Nhiều khó khăn, thách thức

'Biến' rác thải điện tử thành vàng

'Biến' rác thải điện tử thành vàng

Tàu thuyền chạy quá tốc độ đe dọa cá voi trơn ở Bắc Đại Tây Dương

Tàu thuyền chạy quá tốc độ đe dọa cá voi trơn ở Bắc Đại Tây Dương

Hưởng ứng ngày môi trường thế giới năm 2021: Trạm biến áp “công viên”

Hưởng ứng ngày môi trường thế giới năm 2021: Trạm biến áp “công viên”

Kim Bảng (Hà Nam): Nhà máy trong khu công nghiệp Đồng Văn 4 gây ô nhiễm – Dân kêu cứu.

Kim Bảng (Hà Nam): Nhà máy trong khu công nghiệp Đồng Văn 4 gây ô nhiễm – Dân kêu cứu.

Duy Tiên - Hà Nam: Chính quyền buông lỏng cho trạm trộn bê tông hoạt động không phép?

Duy Tiên - Hà Nam: Chính quyền buông lỏng cho trạm trộn bê tông hoạt động không phép?

Video xem nhiều

Khu công nghiệp Đồng Văn 4 (Hà Nam): Nhiều công ty gây ô nhiễm không khí trên địa bàn xã Đại Cương

Khu công nghiệp Đồng Văn 4 (Hà Nam): Nhiều công ty gây ô nhiễm không khí trên địa bàn xã Đại Cương

Giới thiệu chương trình bình chọn “Xe của năm 2022"

Giới thiệu chương trình bình chọn “Xe của năm 2022"

Mazda2 2021 Collection ra mắt Thái Lan: Bản nâng cấp vượt trội về công nghệ

Mazda2 2021 Collection ra mắt Thái Lan: Bản nâng cấp vượt trội về công nghệ

Clip: Khuyến cáo đối với người lao động, người làm việc, người bán hàng tại khu dịch vụ trong dịch Covid-19

Clip: Khuyến cáo đối với người lao động, người làm việc, người bán hàng tại khu dịch vụ trong dịch Covid-19

Clip: Những lưu ý khi sử dụng phương tiện công cộng trong đại dịch Covid-19

Clip: Những lưu ý khi sử dụng phương tiện công cộng trong đại dịch Covid-19

Cỗ xe lai phản lực tăng tốc từ 0 - 1010 km/h trong 50 giây tham vọng phá kỷ lục thế giới

Cỗ xe lai phản lực tăng tốc từ 0 - 1010 km/h trong 50 giây tham vọng phá kỷ lục thế giới

“Rắn tiên tri” dự đoán đội tuyển Việt Nam thắng Thái Lan

“Rắn tiên tri” dự đoán đội tuyển Việt Nam thắng Thái Lan

Làm thế nào để nâng cao tương tác giữa loa và phòng nghe hiệu quả

Làm thế nào để nâng cao tương tác giữa loa và phòng nghe hiệu quả

Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ

Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ

Gia sư Trí Tuệ Nhân Tạo, giúp bạn thành thạo tiếng Anh!

Gia sư Trí Tuệ Nhân Tạo, giúp bạn thành thạo tiếng Anh!

Những gì bạn muốn biết về 5G

Những gì bạn muốn biết về 5G

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

Bàn về tầm nhìn và các trụ cột của công nghệ thông tin di động 6G
04/03/2022
Chip xử lý A15 Bionic của Apple có gì mới
15/09/2021
Sex Education mùa 3 được Netflix công chiếu vào 17/9
14/09/2021
iPhone 13 không thay đổi nhiều về ngoại hình, camera được nâng cấp mạnh
13/09/2021
Cách xem trực tiếp sự kiện ra mắt iPhone 13 và Apple Watch 7
10/09/2021
VNEID của Bộ Công an khác các ứng dụng đang được vận hành?
10/09/2021
'Cái tôi' thời 4.0 và tính hai mặt của mạng xã hội
04/09/2021
'Muôn màu' cảm xúc của trẻ trong ngày khai giảng online
24/08/2021
Chủ tịch Chu Ngọc Anh giải toả 'ách tắc' về Giấy đi đường cho người dân Thủ đô
10/08/2021
Hàng loạt Macbook M1 tự dưng vỡ màn hình, Apple có đồng ý bảo hành?
02/08/2021
6 bộ phim hay nhất để xem trên VieON
29/01/2021
Bắc Ninh: Không ký kết triển khai dự án Owifi 5G với CSE Singapore
27/06/2020
Bị World Bank cấm dự thầu 7 năm, công ty Sao Bắc Đẩu thừa nhận sai sót
27/06/2020
Wefinex - Mô hình hoạt động đa cấp "đội lốt" đầu tài chính trên mạng internet
10/06/2020
Khai trừ MISA khỏi Câu lạc bộ Chữ ký số và Giao dịch điện tử Việt Nam
27/05/2020
Chuyển đổi số - Nên hiểu như thế nào cho đúng
25/05/2020
Chống thất thu thuế là thách thức lớn đối với nền kinh tế số
29/04/2020
Cách chuyển tập tin sang máy tính mới
10/11/2019
VNPT, MobiFone, VTC sẽ hoàn thành cổ phần hóa trước năm 2021
20/08/2019
5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?
26/07/2019
Nhận diện hành vi lừa đảo trên không gian mạng
25/07/2019
Truyền hình OTT - Hướng đi mới của các “nhà Đài”
24/07/2019
Tiến sĩ Trần Văn Mạnh (Trung tâm Khuyến nông Quốc gia) đánh giá, việc phát triển sản xuất rau ứng dụng công nghệ cao nói riêng và sản xuất nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao nói chung là hướng đi đúng, tạo động lực mới cho ngành nông nghiệp Việt Nam.
Kinh nghiệm quá hữu ích. Cần phổ biến ngay cho các cháu nhỏ.
Chúc mừng ngày thành lập ngành Bưu điện Việt Nam
Bài viết rất hay và ý nghĩa về eKGIS và hội thảo CNTT. Cảm ơn tác giả
Tình yêu , cống hiến ,nổ lực đã vượt qua những trở ngại tưởng chừng như không bao giờ qua được. Chúc Mừng Con người Đẹp , chúng tôi luôn tự hào !
Giờ mình mới biết - Chúc mừng chúc mừng con người Đẹp
Một con người dùng cả một cuộc đời cho tình yêu thiên nhiên . Ông đã đóng góp cống hiến cho nghành thực vật học nước nhà bảo tồn phát triển những loài lan quí hiếm . Xin chúc ngài có một sinh nhật ngài ấm áp hạnh phúc bên người thân . Mong xã hội và trên toàn thế giới có nhiều người tâm huyết như ông . Xin chúc cho tình cảm hữu nghị giữa hai đất nước TL & VN luôn bền chặt và thắm thiết . VN luôn yêu quí các bạn !
Con này chắc không bằng con Netgear Orbi RBS40 đâu mình đã dùng thử và đã lắp đặt nhiều nhà , cơ quan, resort , văn phòng , showroom . Con netgear Orbi có app kiểm tra từ xa và loại đối tượng thông qua tắt ip đối tượng đó
Nhu cầu tuyển dụng tăng gấp đột biến 4 lần trong một thời gian ngắn điều đó phản ánh tỉ lệ thất nghiệp trong những tháng đầu năm là 3/4 do ảnh hưởng của đại dịch covid-19 đây là một điều đáng buồn, rồi các cử nhân, kỹ sư sẽ đi đâu về đâu trong giai đoạn bất ổn này. Để cân bằng lại có thể mất một thời gian dài.