Phát hiện mới: Bột cá được làm từ... khí methane

Một nhóm nghiên cứu tại Đại học Stanford vừa tìm ra quy trình chuyển hóa khí methane (CH4) thành nguyên liệu dùng làm thức ăn thủy sản.

bột cá
Bột cá được sản xuất từ khí methane có thể mang lại rất nhiều lợi ích.

“Các cơ sở công nghiệp ở Mỹ đang phát thải một lượng methane rất lớn mỗi năm mà chúng ta chưa biết thu giữ và tận dụng hiệu quả,” Sahar El Abbadi – giảng viên chương trình Civic, Liberal and Global Education tại Stanford, tác giả chính của nghiên cứu – nhận định. “Chúng tôi muốn đảo ngược điều này nhờ vào tiến bộ công nghệ sinh học, để biến methane thành những sản phẩm giá trị cao,” ông nói.

Mặc dù không dồi dào bằng CO2 trong khí quyển nhưng methane lại có tiềm năng gây hiệu ứng nhà kính cao gấp 85 lần CO2 trong khoảng 20 năm trở lại đây và gấp 20 lần kể từ khi được phát thải bởi các hoạt động của con người. Kể từ thời Cách mạng Công nghiệp (sau năm 1750), nồng độ methane trong khí quyển Trái Đất đã tăng hơn 150% và chiếm khoảng 20% tổng lượng bức xạ cưỡng bức (stimulated emission) từ tất cả những loại khí nhà kính – tồn tại lâu dài và hỗn hợp trên toàn cầu.

Sự phong phú tương đối cùng một số đặc tính của methane đã khiến nó trở thành một loại nhiên liệu hết sức tiềm năng, bất chấp việc thu giữ và lưu trữ còn gặp nhiều thách thức (do trạng thái khí trong điều kiện nhiệt độ và áp suất bình thường). Giải pháp mà các tác giả theo đuổi nằm ở một loại vi khuẩn dị dưỡng ăn khí methane mang tên methanotrophs. Họ nuôi chúng trong một thùng vi sinh (bioreactor) làm lạnh chứa đầy nước, cho ăn phân tử methane, oxy và những dưỡng chất khác như nitơ, phốt-pho, vi lượng kim loại,… sau đó sử dụng sinh khối rất giàu protein của chúng để làm thành bột cá.

cơ chế hoạt động
Cơ chế hoạt động của vi khuẩn dị dưỡng ăn khí methane: methanotrophs. 

Để làm rõ tính kinh tế của phương pháp, nhóm đã xây dựng một mô hình tính toán chi phí sản xuất bột cá với nguồn methane thu giữ từ các nhà máy xử lý nước thải, bãi chôn lấp rác, cơ sở dầu khí, và khí đốt thương mại,… Mô hình cũng đã bao gồm một loạt những biến số khác như giá điện hay tình trạng sẵn có của lao động,…

Kết quả thu được là nguồn methane từ các bãi chôn lấp và cơ sở dầu khí cho giá thành sản xuất bột cá lần lượt là 1.546 USD và 1.531 USD/tấn – thấp hơn một chút so với chi phí sản xuất bột cá trung bình 10 năm qua (1.600 USD). Đối với kịch bản sử dụng methane từ những nhà máy xử lý nước thải, con số này tương đối cao – 1.645 USD /tấn; nhưng đắt nhất là nguồn methane mua từ lưới khí đốt thương mại – 1.783 USD/tấn. Trong mọi kịch bản, điện luôn là khoản chi lớn nhất – chiếm hơn 45% tổng chi phí. Tại các bang có giá điện rẻ như Mississippi và Texas, chi phí sản xuất bột cá có thể được cắt giảm thêm 20%, xuống còn 1.214 USD. Chúng ta hoàn toàn có quyền kỳ vọng cắt giảm chi phí hơn nữa nhờ những thiết kế thùng vi sinh cho khả năng thoát nhiệt tốt (không cần nhiều năng lượng để làm mát); hay đối với chiến lược tận dụng methane từ các nhà máy xử lý nước thải thì bản thân nước thải cũng là một nguồn cung cấp nitơ và phốt pho dồi dào, bên cạnh công dụng làm mát,…

Nghiên cứu trên đã mở ra một hướng đi mới đầy hứa hẹn cho ngành công nghiệp thức ăn thủy sản, đồng thời đáp ứng được mục tiêu khí hậu toàn cầu. Đồng tác giả Evan David Sherwin, nghiên cứu sinh hậu tiến sỹ ngành kỹ thuật tài nguyên năng lượng tại Stanford kết luận: “Bất chấp những nỗ lực trong mấy thập kỷ qua, ngành công nghiệp năng lượng vẫn gặp rất nhiều khó khăn trong việc khai thác tài nguyên khí thải. Giải pháp của chúng tôi vì thế có thể mang lại lợi ích kép.”

The Fish Site
Đăng ngày 12/01/2022
Phương Hiền
Nuôi trồng

Ưu và nhược điểm các loại nước nuôi tôm

Nuôi tôm là ngành nghề đã dần phổ biến cho người dân tại Việt Nam. Tuy nhiên, tại mỗi khu vực sẽ có chất lượng nước ao nuôi khác nhau. Mặc dù loại nước nào cũng có thể nuôi tôm nếu biết kiểm soát tốt các yếu tố môi trường, nhưng để làm rõ hơn về ưu và nhược điểm từng loại qua bài viết dưới đây cho mọi người cùng tham khảo!

Tôm thẻ chân trắng
• 10:44 24/05/2024

Ngăn chặn sự xâm nhập của các loài chim cò vào ao tôm

Phòng trừ dịch bệnh với rất nhiều biện pháp chặt chẽ cho ao nuôi nhưng đây thực sự mới chính là nỗi lo lắng nhất của các hộ nuôi. Đó chính là sự xâm nhập của các loài chim, cò trắng vào ao nuôi tôm. Vậy tại sao chúng lại đáng sợ như vậy, cùng Tép Bạc tìm hiểu rõ nguyên nhân sau đây nhé!

Chim
• 09:33 23/05/2024

Nước ngọt sinh hoạt có cần xử lý trước khi cấp vào ao không?

Hiện nay nhiều hộ nuôi tôm tại các địa phương có nước sinh hoạt chung là nước ngọt, mặc dù tôm phát triển tốt ở môi trường nước mặn nhưng tại đây vẫn có thể nuôi tốt nếu biết kiểm soát các yếu tố môi trường của ao. Bài viết dưới đây sẽ gợi ý cách người nuôi xử lý nước trước khi cấp vào ao nuôi để đảm bảo tính hiệu quả.

Nuôi tôm nước ngọt
• 10:50 22/05/2024

Diệt khuẩn vào ban ngày hay ban đêm mang lại hiệu quả cao

Trong ngành nuôi tôm, việc duy trì môi trường ao nuôi sạch sẽ và an toàn cho sức khỏe của tôm là một yếu tố quan trọng đối với sự phát triển và sinh trưởng của đàn tôm, cũng như đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng.

Tạt khoáng
• 11:20 21/05/2024

Hiện trạng cơ sở chế biến tôm cả nước

Ngày 22/5/2024, tại thành phố Cần Thơ, Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch giới thiệu báo cáo điều tra hiện trạng chế biến 2 sản phẩm chủ lực quốc gia là tôm nước lợ và cá tra. Sau đây là hiện trạng cơ sở chế biến tôm nước lợ.

Chế biến tôm
• 19:12 25/05/2024

Điểm khó của nuôi biển

Nuôi biển hiện nay gặp nhiều rào cản cho sự phát triển, bao gồm các yếu tố nội tại mỗi cá nhân, doanh nghiệp, hợp tác xã về sự dám làm, dám chinh phục mặt nước biển để nuôi trồng thủy sản đến các rào cản từ thiên nhiên khắc nghiệt, rào cản từ chính sách, pháp luật.

Nuôi biển
• 19:12 25/05/2024

Ưu và nhược điểm các loại nước nuôi tôm

Nuôi tôm là ngành nghề đã dần phổ biến cho người dân tại Việt Nam. Tuy nhiên, tại mỗi khu vực sẽ có chất lượng nước ao nuôi khác nhau. Mặc dù loại nước nào cũng có thể nuôi tôm nếu biết kiểm soát tốt các yếu tố môi trường, nhưng để làm rõ hơn về ưu và nhược điểm từng loại qua bài viết dưới đây cho mọi người cùng tham khảo!

Tôm thẻ chân trắng
• 19:12 25/05/2024

Xuất khẩu cá ngừ sang thị trường Nga

Sau một giai đoạn trì trệ do ảnh hưởng của cuộc xung đội Nga – Ukraine, xuất khẩu cá ngừ của Việt Nam sang Nga đã phục hồi và có xu hướng ngày càng tăng. Kim ngạch xuất khẩu cá ngừ sang thị trường này đã tăng gấp đôi chỉ sau 3 năm.

Cá ngừ
• 19:12 25/05/2024

Tập hợp ngạnh các loài cá có độc bạn cần để ý

Trong tự nhiên, luôn tồn tại một số loài cá mà ngạnh của chúng chứa nọc độc, gây ra nỗi khiếp sợ cho con người. Sau đây, bài viết sẽ tập hợp ngạnh các loài cá có độc để các bạn để ý, có biện pháp an toàn khi sờ vào nhé!.

Cá có ngạnh độc
• 19:12 25/05/2024