Trái đất đang ấm lên: Công nghệ nào đủ sức đương đầu?

Hệ thống thu khí trực tiếp (Direct Air Capture - DAC).

Trong tương lai không xa mức tăng này sẽ tiếp tục cao hơn một cách đáng lo ngại. Tuy đứng trước những mối đe dọa nhưng loài người có tiềm năng thích ứng bằng cách sử dụng công nghệ để khắc phục.

Hút khí từ khí quyển

Nồng độ carbon dioxide trong bầu khí quyển của Trái đất đã tăng 48% kể từ khi bắt đầu cuộc cách mạng công nghiệp. Chúng ta cần phải bắt đầu giảm thiểu nó với sự hỗ trợ của công nghệ thu khí trực tiếp (Direct Air Capture - DAC).

Công nghệ này là những máy hút bụi khổng lồ loại bỏ CO2 khỏi bầu khí quyển, cô lập nó dưới lòng đất và trong một số trường hợp, cung cấp lại cho các ngành công nghiệp cụ thể như phân bón cho nông dân hoặc cung cấp cho các công ty giải khát tạo bọt trong đồ uống.

Một trong những công ty sử dụng công nghệ DAC là Climeworks. Họ đang loại bỏ và cô lập hàng nghìn tấn carbon khỏi bầu khí quyển mỗi năm.

Cây trồng chống chịu CO2

Công ty khởi nghiệp Arborea có trụ sở tại Bồ Đào Nha đã phát triển Lá BioSolar đầu tiên trên thế giới, mang đến một bước ngoặt hoàn toàn mới cho quá trình quang hợp tự nhiên.

Sử dụng các tấm pin giống như quang điện độc đáo, được tạo ra từ “lá sinh học”, BioSolar dùng ánh sáng Mặt trời để trồng các loại cây cực nhỏ nhằm trồng với mật độ cao ở nơi đất khô cằn và bạc màu. Bên cạnh đó, những sinh vật nhỏ bé này tạo ra thực phẩm lành mạnh, đồng thời tạo ra oxy và cô lập một lượng lớn CO2.

Những con ong

Ong là loài vật vô cùng quan trọng đối với một môi trường lành mạnh bằng cách giúp cây sinh sản, nhưng số lượng của chúng đang giảm dần trên toàn cầu.

Dự án Ong Thế giới và Công ty Oracle đã tạo ra Mạng lưới Hive, sử dụng công nghệ đám mây, trí tuệ nhân tạo (AI) và các cảm biến thông minh để thu thập thông tin về sự suy giảm của ong mật, nhằm bảo vệ chúng tốt hơn.

Mạng lưới Hive cho phép các nhà nghiên cứu “nghe ngóng” các khu vực xung quanh ong mật, phân tích dữ liệu như chuyển động của cánh, nhiệt độ và sản lượng mật. Bằng cách theo dõi các đàn ong ở cấp độ này, các nhà bảo tồn và người nuôi ong có thể phát hiện các mẫu và dự đoán hành vi của ong, cung cấp thông tin quan trọng để giữ cho các tổ ong tồn tại.

Ẩm thực nuôi trồngtrong phòng thí nghiệm

Đây không phải là một công nghệ mới mà là cách nhìn mới về một ngành công nghiệp truyền thống. Thịt có giá trị năng lượng cao và để sản xuất thịt, người ta cần năng lượng cao gấp 75 lần so với sản xuất ngô. Ngoài ra, người ta cần cánh đồng rộng gấp 7 lần diện tích của Liên minh châu Âu để tạo đủ thực phẩm cho gia súc và gia cầm trong khu vực này tiêu thụ.

Trong nỗ lực hạn chế thói quen ăn thịt và cứu hành tinh của chúng ta khỏi sự hủy diệt hoàn toàn, các công ty khởi nghiệp như Impossible Foods đang tạo thịt trong phòng thí nghiệm. Miếng thịt này có thể có màu sắc, hình dạng và thậm chí phải nấu chín giống như miếng thịt thông thường vì chúng có cùng đặc tính.

Chưa hết, công ty công nghệ thực phẩm Solar Food của Phần Lan hiện đang biến nước thành các loại thực phẩm khác nhau bằng cách lấy vi khuẩn từ đất và nhân lên qua việc dùng hydro chiết xuất từ nước.

Kết quả mà họ tạo ra trong trường hợp này là bột mì. Mặc dù bột mì đó chưa được cấp phép để bán nhưng đã được dùng để làm bánh kếp có thể ăn được. Đây thực sự là một khởi đầu đầy hứa hẹn.

Cuối cùng bột mì trên sẽ được dùng để thay thế chất độn trong hàng nghìn thực phẩm. Nó có thể được sửa đổi để “bắt chước” sữa và trứng, thậm chí có thể được điều khiển để tạo ra cá nuôi trong phòng thí nghiệm với tất cả axit omiega-3 lành mạnh trong đó.

Sức mạnh của việc lưu trữ năng lượng

Nhiều quốc gia trên thế giới đã cam kết hướng tới một tương lai 100% không có carbon, nhưng điều đó có thể diễn ra trước hết với năng lượng tái tạo. Tuy nhiên, cũng cần quản lý tốt hơn năng lượng chúng ta tạo ra để cấp cho những công nghệ thực sự hữu ích, ví dụ như ô tô điện.

Đó là những đường dây điện không chỉ di chuyển năng lượng trên một khoảng cách xa giữa các lưới điện trong khu vực mà còn tích trữ năng lượng dư thừa để sử dụng sau này qua pin lithium-ion vốn được dùng trong điện thoại di động và ô tô điện.

Việc sử dụng các bộ kết nối này dự kiến sẽ tăng gấp 10 lần vào năm 2024. Chúng giúp dự trữ năng lượng lâu hơn để vận chuyển tới những nơi sản xuất được ít hơn – một giải pháp đôi bên cùng có lợi.

Hiện, các công ty chỉ có thể xử lý được 4 giờ lưu trữ. Tuy nhiên, trong tương lai điều này sẽ được cải thiện mạnh mẽ.

Thành phố thông minh

Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) cho biết, biến đổi khí hậu có thể làm tăng hàng trăm nghìn ca tử vong do ô nhiễm không khí từ năm 2030 - 2050. Một trong những vấn đề lớn là nhiều thành phố đều quá đông đúc.

Giờ đây, với những tiến bộ về trí tuệ nhân tạo (AI), Internet vạn vật (IoT) và cảm biến thông minh, các thành phố thông minh đang được thiết kế để giúp giảm lượng khí thải làm ô nhiễm Trái đất và ảnh hưởng tới phổi người dân.

Các nhóm đứng sau những công nghệ trên đang làm việc suốt ngày đêm để có cơ hội tốt hơn trong việc cứu hành tinh của chúng ta. Hy vọng rằng sẽ có thêm những sáng kiến để giúp bảo vệ Trái đất.