Nông dân Trung Quốc thu khí nhà kính metan từ chăn nuôi

Nông nghiệp là nguồn phát thải khí nhà kính metan (CH4) lớn nhất trên toàn cầu. Mỗi năm, khí metan từ phân chăn nuôi tạo ra tác động tương đương một năm phát thải từ 52 triệu ô tô.

Một trong những cách hiệu quả nhất để giảm thiểu khí nhà kính CH4 là thu giữ và đốt cháy nó dưới dạng khí tự nhiên. Chính phủ Trung Quốc đã khuyến khích nông dân làm điều này trong nhiều thập kỷ.

Cuối những năm 1970, người dân nông thôn đốn củi làm nhiên liệu đốt lò, ảnh hưởng tới rừng và gây ra các vấn đề sức khỏe. Để giải quyết vấn đề, Chính phủ đã tài trợ cho một nghiên cứu nhằm tìm kiếm một loại nhiên liệu thay thế, cho phép người dân nấu cơm ngày ba bữa và hạn chế khói độc. Khí metan có vẻ là ứng cử viên đầy hứa hẹn.

Năm 1979, Bộ Nông nghiệp Trung Quốc thành lập Viện Khí sinh học ở Thành Đô, trung tâm nông nghiệp của đất nước. Tại đó, các nhà nghiên cứu phát triển các bể tiêu hóa (digester) dạng vòm bằng xi măng và gạch với chi phí thấp. Ở Việt Nam, các bể tiêu hóa này còn được biết đến với tên gọi thông dụng là 'hầm biogas'.

Những bể này dùng để chứa phân các vật nuôi như heo, bò, gà và con người. Dưới tác động của vi sinh vật và enzyme trong môi trường yếm khí, chúng được phân hủy thành các chất hòa tan và khí biogas với thành phần chủ yếu là khí metan.

Năm 1981, Viện Khí sinh học thành lập Trung tâm Đào tạo Châu Á-Thái Bình Dương để chuyển giao cách xây dựng và duy trì những bể tiêu hóa nhỏ. Trung tâm đã vươn đến 55 quốc gia và góp phần đưa Trung Quốc trở thành nước dẫn đầu về chuyển giao công nghệ khí sinh học nông thôn tại khu vực Ấn Độ-Trung Quốc.

Đến năm 1983, Trung Quốc có 7 triệu nông hộ (tương đương khoảng 3,5%) lắp đặt bể tiêu hóa kỵ khí; và đến năm 2013, các hộ gia đình Trung Quốc đã xây 43 triệu bể tiêu hóa, chiếm khoảng 1/3 số bể tiêu hóa trên toàn cầu.

Các hộ gia đình xây bể tiêu hóa đều được chính phủ hỗ trợ hơn một nửa chi phí kèm với điều kiện họ phải đồng thời nâng cấp 3 công trình liên quan là chuồng trại, nhà vệ sinh và nhà bếp.

Việc xây dựng các bể tiêu hóa tại gia bắt đầu chậm lại từ năm 2011 khi đầu tư được chuyển dần sang các bể tiêu hóa quy mô trung và lớn phục vụ cho các trang trại chăn nuôi tập trung.

Thành công của Trung Quốc trong việc thu giữ khí metan đến từ việc tập trung vào nhiều lợi ích của quá trình phân hủy kỵ khí.

Giá trị nhiên liệu của khí biogas hiếm khi đủ để trang trải các chi phí xây dựng và quản lý bể tiêu hóa, nhưng việc sử dụng bếp khí sinh học đã loại bỏ áp lực khai thác rừng và làm giảm sự phụ thuộc vào củi, nhờ đó cải thiện chất lượng không khí trong nhà và đặc biệt có tác động tích cực đến sức khỏe phụ nữ.

Đáng chú ý, phân sau khi được xử lý vẫn giữ đủ hàm lượng chất dinh dưỡng để bón cho cây trồng. Thông thường, quá trình sản xuất 1 tấn phân bón hóa học sẽ thải ra gần 10 tấn CO2. Việc thay thế phân hóa học bằng phân xử lý kỵ khí - được xem như một dạng phân bón hữu cơ - lại tiếp tục tăng cường việc giảm khí nhà kính.

Nhờ sớm thừa nhận nhiều lợi ích của việc áp dụng công nghệ khí sinh học, Trung Quốc đã giảm được khí nhà kính từ chăn nuôi, góp phần bảo vệ rừng, cải thiện chất lượng không khí trong nhà, từ đó đảm bảo các lợi ích về môi trường và sức khỏe cộng đồng.