Làm chủ công nghệ chế tạo chất xúc tác dị thể an toàn, thân thiện môi trường

Đó là kết quả của cụm công trình “Nghiên cứu chế tạo xúc tác dị thể, vật liệu nano trong lĩnh vực tổng hợp và ứng dụng nhiên li??u sinh học, các sản phẩm thân thiện môi trường, tiết kiệm nhiên li??u” do GS.TS.Vũ Thị Thu Hà và cộng sự thực hiện. Cụm công trình vừa được Chủ tịch nước tặng Giải thưởng Nhà nước về khoa học và công nghệ đợt 6.

Tạo ra các quy trình công nghệ hiện đại

An ninh năng lượng và bảo vệ môi trường là những vấn đề được các nhà khoa học trên thế giới chú trọng với mục tiêu tìm nguồn nhiên li??u mới để thay thế cho nhiên li??u hóa thạch. Phát triển theo hướng đó, từ năm 2012 đến nay, nhóm tác giả đã triển khai thực hiện thành công các công trình nghiên cứu, thiết kế chế tạo và ứng dụng vật liệu xúc tác và vật liệu nano trong lĩch vực lọc dầu sinh học, tiết kiệm năng lượng hóa thạch v?? sản xuất năng lượng mới.

Theo GS.TS.Vũ Thị Thu Hà - Phó Viện trưởng Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam, Giám đốc Phòng Thí nghiệm trọng điểm công nghệ lọc hoá dầu, cụm công trình liên quan đến nghiên cứu chế tạo, ứng dụng vật liệu xúc tác dị thể và vật liệu nano trong lĩnh vực nhiên li??u sinh học (sản xuất dầu diesel sinh học gốc, dung môi sinh học) và các chế phẩm sinh học, trong sản xuất pin nhiên li??u sử dụng alcohol trực tiếp và trong sản xuất phụ gia tiết kiệm nhiên li??u, giảm khí thải ô nhiễm, đạt trình độ tiên tiến trong khu vực và quốc tế, vì sự phát triển bền vững. Từ các kết quả đổi mới sáng tạo của cụm công trình đã hình thành hàng loạt sản phẩm tiên tiến, từng bước thương mại hoá trên thị trường; hình thành nhiều công nghệ có bản quyền được áp dụng trong thực tiễn.

Cụ thể, đã thiết lập hoàn thiện và làm chủ được 10 cụm quy trình công nghệ tiên tiến, có trình độ đổi mới sáng tạo cao, trong đó 100% cụm quy trình được cấp bằng bảo hộ độc quyền sở hữu trí tuệ; đã phát triển thành công công nghệ sản xuất chất xúc tác dị thể ứng dụng trong sản xuất dầu diesel sinh học gốc (B100) từ nguồn dầu mỡ động thực vật phế thải của Việt Nam; sản xuất và thương mại hóa thử nghiệm thành công một số sản phẩm dung môi sinh học, gồm dung môi cho sữa rửa bản trong ngành in, dung môi cho dung dịch rửa lô trong ngành in, dung môi tẩy keo, dung môi pha sơn, dung môi thuốc bảo vệ thực vật, dung môi vệ sinh chi tiết máy, dung môi cho mục đích dân dụng, dung môi pha mực in, dung môi tẩy nhựa đường và dung môi làm sạch bề mặt công trình.

Đồng thời, nhóm tác giả đã xác lập được 3 cụm quy trình công nghệ hoàn thiện liên quan đến chế tạo vật liệu xúc tác nano, mực xúc tác trên cơ sở Pt (Pd)/rGO biến tính và chế tạo anot trong pin nhiên li??u sử dụng alcohol trực tiếp.

Hiệu quả kinh tế - xã hội lớn

Theo GS.TS. Vũ Thị Thu Hà, qua việc áp dụng các quy trình công nghệ đã thiết lập v?? sản xuất ra 21 loại sản phẩm mới, gồm 2 loại sản phẩm xúc tác dị thể cho quá trình sản xuất diesel sinh học gốc và dung môi sinh học gốc; 10 loại sản phẩm dung môi sinh học; 5 loại sản phẩm xúc tác anode trên cơ sở Pt/graphene cho sản xuất pin nhiên li??u DAFC; 2 loại sản phẩm vật liệu nano graphene; sản phẩm mô hình pin nhiên li??u DAFC; sản phẩm phụ gia đa năng FNT6VN. Hầu hết các sản phẩm mới đều đã được thương mại hóa thành công.

Đặc biệt, sản phẩm phụ gia đa năng trên cơ sở các hợp chất có chỉ số khúc xạ mol cao FNT6VN giúp tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải ô nhiễm trong hoạt động giao thông vận tải, công nghiệp sử dụng nhiên li??u lỏng không chỉ mang lại hiệu quả kinh tế cho nhà đầu tư, cho hộ tiêu dùng sản phẩm mà còn mang lại hiệu quả kinh tế cho toàn xã hội. Ước tính, sản phẩm phụ gia mang lại lợi nhuận ròng khoảng 23.000 tỷ đồng/năm nhờ góp phần sử dụng năng lượng hiệu quả và tiết kiệm, đồng thời giúp giảm ô nhiễm môi trường trong hoạt động sử dụng năng lượng, GS.TS. Vũ Thị Thu Hà cho biết.

Nhóm đã công bố hàng chục bài báo khoa học trên các tạp chí quốc tế chuyên ngành có uy tín, chỉ số ảnh hưởng cao, đóng góp vào sự gia tăng thứ hạng của Việt Nam về số lượng bài báo khoa học, công trình   công bố quốc tế; đồng thời đã có nhiều bằng độc quyền sở hữu trí tuệ. Việc thực hiện cụm công trình đã góp phần nâng cao năng lực đội ngũ cán bộ nghiên cứu khoa học và năng lực đổi mới sáng tạo thông qua nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ. Các kết quả của cụm công trình cũng là động lực thúc đẩy đổi mới sáng tạo trong quản lý khoa học và công nghệ của Nhà nước, hướng tới mục tiêu khuyến khích sáng tạo trong khoa học và công nghệ và giải phóng nội lực khoa học và công nghệ trên bình diện quốc gia. 

Cụm công trình đã có nhiều đóng góp quan trọng về khoa học và công nghệ, đặc biệt trong lĩnh vực nhiên li??u mới, môi trường và năng lượng sạch. Cụm công trình có tác dụng và ảnh hưởng lớn trong xã hội nhờ phát triển được các sản phẩm mới, tiên tiến như phụ gia đa năng, tiết kiệm nhiên li??u, an toàn và giảm khí thải ô nhiễm cho mọi hoạt động giao thông, vận tải và công nghiệp. Đồng thời, thể hiện khả năng tự phát triển và làm chủ các công nghệ tiên tiến của các nhà khoa học trong nước, khẳng định vai trò của khoa học và công nghệ, cụ thể là trong việc phát triển các công nghệ v?? sản phẩm an toàn với môi trường, với sức khỏe cộng đồng./.