Ba câu chuyện truyền cảm hứng với bảo vệ môi trường trong năm 2023

Chuyện thứ nhất: Con người có tuabin gió với kích thước bằng tòa nhà chọc trời

Simon Hogg, giám đốc điều hành của Viện Năng lượng Durham (Anh) hồi tháng 1 đã mô tả về những tuabin gió khổng lồ mới đang được chế tạo ở biển Bắc: “Chúng cao hơn 1/4km tính từ mặt biển đến điểm cao nhất của đầu cánh quạt”.

“Nếu đặt công trình ở London, nó sẽ là tòa kiến trúc cao thứ 3 trong thành phố, cao hơn One Canada Square ở Canary Wharf và chỉ thấp hơn Shard 50 mét. Mỗi cánh trong số 3 cánh của nó sẽ dài hơn chiều cao của tháp đồng hồ Big Ben”.

Kích thước khổng lồ có một số lợi ích rõ ràng: “Một cánh quạt lớn hơn sẽ gom năng lượng từ gió trên một diện tích lớn hơn, từ đó tạo ra nhiều điện hơn”. Để dễ hình dung thì có thể so sánh mỗi vòng quay của một cánh quạt tuabin gió khổng lồ có thể cung cấp năng lượng cho một ngôi nhà ở Anh trong 2 ngày.

Về lý thuyết, Hogg lưu ý, các tuabin có thể ngày càng lớn hơn để đáp ứng nhu cầu năng lượng lớn hơn. Tuy nhiên, chúng sẽ sớm gặp phải một số vấn đề trong thực tế. Đơn giản vì cánh quạt khổng lồ khó bảo trì hơn và người ta phải nâng cấp cảng và tàu đủ lớn để vận chuyển chúng.

Tuy nhiên, các tuabin gió ngày càng lớn hơn là lý do chính khiến Anh trong thập niên qua chuyển phần lớn sản xuất điện từ nhiên liệu hóa thạch sang năng lượng tái tạo. Do vậy, mọi trở ngại kỹ thuật đều có thể vượt qua trong tương lai để có những cột điện gió hiệu năng hơn.

Chuyện thứ 2: Năng lượng mặt trời ngày càng rẻ và dễ thích ứng hơn

Nước Anh tất nhiên có nhiều gió hơn nắng. Nhưng ở nhiều nơi trên thế giới, năng lượng mặt trời mới thực sự là yếu tố thay đổi cuộc chơi. Tuy nhiên, một vấn đề với năng lượng mặt trời là có thể cạn kiệt nguyên liệu cần thiết để sản xuất tế bào silicon trên các tấm pin mặt trời mà chúng ta thấy trong các trang trại năng lượng mặt trời hoặc trên mái nhà. Vì vậy, nhiều nhà khoa học đang tìm kiếm giải pháp thay thế.

Một trong những người tìm kiếm là David Benyon của Đại học Swansea. Vào tháng 3, Benyon đã ra mắt nghiên cứu mới liên quan đến việc phát triển “pin mặt trời có thể cuộn và in hoàn toàn đầu tiên trên thế giới, được làm từ perovskite, một loại vật liệu sản xuất ít tốn kém hơn nhiều so với silicon”. Công nghệ này vẫn đang ở giai đoạn đầu và cần phải điều chỉnh để trở nên hiệu quả hơn, nhưng tác giả khẳng định “Điều này cho thấy khả năng tạo ra pin mặt trời rẻ hơn ở quy mô lớn hơn nhiều so với trước đây”.

Có lẽ perovskite sẽ thay thế silicon hoặc có thể một công nghệ khác sẽ thống trị trong tương lai. Nhưng dù thế nào thì điều rõ ràng là năng lượng mặt trời đang nhanh chóng trở nên rẻ hơn và dễ tiếp cận hơn. Benyon cho biết thách thức đối với các nhà nghiên cứu perovskite là tập trung vào việc “chuyển đổi những gì đang diễn ra trong phòng thí nghiệm thành các thiết bị trong thế giới thực”. Với tốc độ phát triển của khoa học hiện nay, đặc biệt là khoa học năng lượng thì những thách thức trong nghiên cứu perovskite sẽ sớm được giải quyết.

Chuyện thứ 3: Thịt nhân tạo lên bàn ăn

Các nhà khoa học gần đây đã tạo ra món thịt viên làm từ thịt của loài voi ma mút lông cừu đã tuyệt chủng từ thời tiền sử. Bản thân điều này có vẻ không phải là tin tốt vì không ai trong chúng ta lại muốn cải thiện tình trạng biến đổi khí hậu bằng thực phẩm thời tiền sử.

Nhưng đó là bằng chứng cho thấy nông nghiệp tế bào, đôi khi được gọi là “thịt được nuôi trong phòng thí nghiệm”, có thể hoạt động “vi diệu” như thế nào. Như Silvia Malagoli tại Đại học Strathclyde viết: “Thịt được nuôi trong phòng thí nghiệm có tiềm năng cung cấp nguồn thực phẩm bền vững với môi trường hơn nhiều so với chăn nuôi truyền thống, đồng thời có thể giúp giảm thiểu bệnh tật lây lan”.

Nuôi thịt từ phòng thí nghiệm còn có thể giải phóng một lượng lớn đất đai để tái xây dựng hoặc giải trí. Malagoli viết: “Nếu được mở rộng quy mô, thịt được nuôi trong phòng thí nghiệm sẽ sử dụng ít đất và nước hơn kha khá so với chăn nuôi truyền thống. Nghiên cứu cho thấy rằng để sản xuất 1kg thịt được nuôi trong phòng thí nghiệm, chỉ cần ít đất hơn khoảng 99% so với lượng đất mà các trang trại châu Âu phải sử dụng để sản xuất cùng số lượng”.

Malagoli cũng chỉ ra rằng thịt được nuôi trong phòng thí nghiệm sẽ không cần nhiều lượng kháng sinh mà người chăn nuôi sử dụng để ngăn chặn sự lây lan của dịch bệnh: “Việc lạm dụng thuốc kháng sinh đang góp phần làm tăng tình trạng kháng kháng sinh. Liên Hợp Quốc ước tính đến năm 2050, tình trạng kháng kháng sinh sẽ dẫn đến nhiều ca tử vong hơn ung thư trên toàn thế giới”. Do vậy, thịt nuôi từ phòng thí nghiệm không chỉ giải quyết bài toán khí hậu, tài nguyên mà còn cả bài toán sức khỏe nhân loại.