Rác thải nhựa – từ gánh nặng môi trường đến tài nguyên kinh tế tuần hoàn

Nhựa là vật liệu được ứng dụng rộng rãi trong đời sống xã hội. Tuy nhiên, việc tiêu thụ quá mức loại vật liệu này đang tạo ra một lượng rác thải khổng lồ trên toàn cầu. Xử lý rác thải nhựa từ lâu đã là thách thức lớn đối với các nhà quản lý và giới khoa học, bởi đây là vật liệu có độ bền cao, rất khó phân hủy hoàn toàn và có thể tồn tại trong môi trường hàng trăm năm.

Theo phương pháp truyền thống, nhựa thường được tái chế bằng cơ học. Phương pháp này xử lý hiệu quả các loại nhựa dùng để sản xuất những sản phẩm như túi nilon, xô chậu hay dụng cụ làm vườn. Tuy nhiên, tái chế cơ học lại không đáp ứng được các yêu cầu chất lượng nghiêm ngặt cho những nhu cầu đặc thù như bao bì thực phẩm. Nổi bật hơn hẳn, công nghệ tái chế hóa học giúp mở rộng đáng kể khả năng ứng dụng của nhựa tái chế.

Công nghệ nhiệt phân: Đột phá trong tái chế hóa học

Công nghệ tái chế hóa học đến từ Valmet dựa trên phương pháp nhiệt phân nhanh. Nhiệt phân là quy trình biến đổi nhiệt hóa, trong đó các nguồn nguyên liệu đầu vào như rác thải nhựa hỗn hợp được phân hủy thành dạng khí, lỏng và chất rắn dư thừa trong môi trường không có oxy. Phần chất lỏng thu được gọi là dầu nhiệt phân có thể tiếp tục được nâng cấp để sử dụng trong các quy trình hóa dầu hạ nguồn, đóng vai trò làm nguyên liệu sản xuất ra nhựa có chất lượng như nhựa nguyên sinh. Các loại nhựa tái chế này đáp ứng tốt những ứng dụng khắt khe nhất, bao gồm cả những sản phẩm tiếp xúc trực tiếp hay đòi hỏi tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt.

Valmet sở hữu bề dày lịch sử trong việc phát triển công nghệ nhiệt phân, và việc mở rộng ứng dụng công nghệ này sang lĩnh vực tái chế hóa học sẽ hỗ trợ đắc lực cho mục tiêu của Valmet: thúc đẩy sự chuyển dịch ngành hướng tới một tương lai tái tạo.

Hành trình phát triển công nghệ nhiệt phân của Valmet được khởi động từ những năm 2000 thông qua các nghiên cứu nền tảng. Đến năm 2011, hãng chính thức hoàn thành cơ sở thí điểm đầu tiên để tiến hành thử nghiệm hệ thống nhiệt phân. Cột mốc bứt phá diễn ra vào năm 2013 với sự ra đời của Liên minh Nhiệt phân Xúc tác, đồng thời nhà máy nhiệt phân nhanh công suất 50.000 tấn/năm tại Joensuu chính thức đi vào vận hành thương mại.

Công nghệ của Valmet có thể mở rộng lên quy mô công nghiệp lớn vượt mức 100 kt/a (nghìn tấn/năm) chỉ trong một hệ thống đơn lẻ, nhờ khả năng truyền nhiệt tuyệt vời vốn có của công nghệ tầng sôi. Khả năng mở rộng vượt trội này giúp tối ưu hóa cả chi phí đầu tư ban đầu lẫn chi phí vận hành, biến việc tái chế hóa học ở quy mô công nghiệp trở nên hiệu quả và khả thi về mặt kinh tế.

Valmet hiện vận hành một trung tâm thử nghiệm và nhà máy thí điểm (pilot plant) tiên tiến ngay nội bộ tại Tampere, Phần Lan. Trái tim của Trung tâm R&D này là nhà máy nhiệt phân sinh học xúc tác quy mô thí điểm lớn nhất thế giới, được đưa vào vận hành từ năm 2023. Valmet đang tiếp tục mở rộng cơ sở này với một nhà máy nhiệt phân quy mô công nghiệp mới, cung cấp hạ tầng giúp rút ngắn khoảng cách giữa các thử nghiệm quy mô phòng thí nghiệm và việc triển khai thương mại hóa công nghệ tái chế nhựa – từ đó hỗ trợ khách hàng đưa ra quyết định đầu tư dựa trên dữ liệu thực tế. Nhà máy nhiệt phân quy mô công nghiệp mới này dự kiến sẽ sẵn sàng đi vào hoạt động vào năm 2027.

Hình ảnh: Valmet

Bằng nền tảng công nghệ linh hoạt mở rộng, năng lực thử nghiệm trong điều kiện thực tế và chính sách hỗ trợ toàn diện theo vòng đời, Valmet sẵn sàng hỗ trợ khách hàng chuyển hóa thách thức từ rác thải nhựa hiện tại thành lợi thế cạnh tranh dài hạn. Valmet Pyrolyzer mang giải pháp tái chế hóa học vào tầm tay, giúp doanh nghiệp tuân thủ các yêu cầu pháp lý ngày càng nghiêm ngặt, đồng thời thiết lập mô hình kinh doanh tuần hoàn và bền vững.

Cùng tìm hiểu chi tiết về hệ thống Valmet Pyrolyzer qua video dưới đây.

Nguồn: YouTube, video “Valmet Pyrolyzer: Revolutionizing Plastic Recycling with Pyrolysis”