Công nghệ “cây nhân tạo” tương tự như công nghệ thu carbon từ ống khói của các nhà máy điện sử dụng than đá. Nhưng khác biệt ở chỗ là “cây nhân tạo” có thể thu hút carbon mọi lúc, mọi nơi.

Giáo sư Klaus Lackner của khoa Kỹ thuật Môi trường và Trái đất Đại học Columbia bắt đầu nghiên cứu ý tưởng chế tạo thiết bị hút carbon từ năm 1998. “Cây nhân tạo” do ông thiết kế (ảnh) trông giống nhà vệ sinh công cộng hơn một giải pháp công nghệ cao dùng để hạn chế khí thải gây hiệu ứng nhà kính. Tuy nhiên, Klaus cho rằng “cây giả” của ông làm lợi cho môi trường nhiều hơn tua-bin gió phát điện. Theo đó, nó có thể hấp thu lượng CO2 nhiều gấp hàng trăm lần lượng khí thải mà tua-bin gió có thể hạn chế được trong quá trình sản xuất điện.

Ban đầu, điều giáo sư Klaus bận tâm nhiều nhất chính là chi phí đầu tư công nghệ, đặc biệt là máy thu gom carbon “ngoại vi”, bao gồm chất hấp thụ dùng để hút CO2 trong không khí. Nhưng sau nhiều năm nghiên cứu, Klaus và đồng nghiệp phát triển chất hấp thụ khá lý tưởng sử dụng lượng điện năng tương đối nhỏ để giải phóng CO2. “Để tạo ra khí CO2 lỏng, chúng tôi sử dụng gần 50 kilojun điện/1 phân tử gam CO2, ít hơn rất nhiều so với mức bình quân 1 phân tử gam CO2 cho mỗi 230 kilojun điện ở nhà máy điện. Nói cách khác, nếu chúng tôi cắm thiết bị hấp thu CO2 vào lưới điện, mỗi 1.000 kg CO2 thu thập được, chúng tôi sẽ tái phát thải 200 kg CO2, do vậy, giảm 800 kg CO2 là thành công đáng ghi nhận”, Klaus cho biết.

Theo ông, chi phí lớn nhất của quá trình này là “giai đoạn cuối” của máy thu khí, công nghệ chủ yếu dùng để giải phóng CO2 từ chất hấp thụ. “Cây nhân tạo” không thể cạnh tranh với các nhà máy điện hiện đại (vốn được thiết kế thải ít CO2) nhưng so với các nhà máy điện sử dụng than đá hiện nay, nó là sự lựa chọn tốt nhất. Một hạn chế khác của công nghệ này là nó được phát triển để thu hút CO2 trong không khí chứ không phải thay thế các phương pháp thu giữ carbon đang được thử nghiệm tại các nhà máy điện dùng than đá.

Mặc dù vậy, giáo sư Wally Broecker, đồng nghiệp của Klaus, tỏ ra rất hứng thú với ý tưởng “cây nhân tạo”. Ông cho rằng con người có lẽ chưa chịu hạn chế phát thải khí CO2 cho đến khi có số liệu cho rằng nó đã tăng gấp đôi so với giai đoạn năm 1800. “Tôi nghĩ chúng ta sẽ nhận ra rằng hành tinh này đang ấm lên, băng đang tan chảy... và khi đó chúng ta mới chịu giảm phát thải CO2. Cách duy nhất chúng ta có thể làm trong thời gian tới là hút chúng khỏi bầu khí quyển”, Broecker nói. Ông ước tính mỗi “cây nhân tạo” sẽ hút 1 tấn CO2/ngày, tương đương lượng khí thải của 20 chiếc ô-tô. Mặt khác, chi phí của mỗi cây sẽ bằng giá của 1 chiếc Toyota. “Do vậy, nếu giá mỗi chiếc xe tăng thêm 5%, chúng ta có thể sử dụng số tiền gia tăng này vào việc chế tạo “cây nhân tạo” để xử lý lượng CO2 do xe cộ thải ra”, ông Broecker cho biết.