Một ngày nào đó, đất nước Nhật Bản nghèo tài nguyên có thể trở thành một nhà xuất khẩu dầu mỏ. Đó là mơ ước của Makoto Watanabe, một chuyên gia hàng đầu của “xứ sở Phù tang” trong lĩnh vực nghiên cứu sản xuất dầu mỏ từ vi tảo. “Nếu chúng ta có thể phát triển công nghệ biến vi tảo thành năng lượng thì Nhật Bản có thể trở thành một nước xuất khẩu dầu mỏ”, vị giáo sư 63 tuổi của trường Đại học Tổng hợp Tsukuba ở quận Ibaraki, lạc quan nói.

Trong tương lai, Nhật Bản có thể sản xuất dầu mỏ từ vi tảo.

Nghiên cứu về việc chế tạo nhiên liệu sinh học từ vi tảo đang ngày càng trở nên quan trọng tại Nhật Bản, quốc gia đang tích cực tìm kiếm các nguồn năng lượng thay thế khác nhằm giảm bớt sự phụ thuộc vào nguồn năng lượng nguyên tử sau thảm họa động đất, sóng thần hồi tháng 3/2011.

Ý tưởng sản xuất nhiên liệu từ tảo không phải là một ý tưởng mới mẻ khi thế giới đã trải qua cuộc khủng hoảng dầu mỏ vào những năm 70 của thế kỷ trước, cùng những lo ngại về biến đổi khí hậu toàn cầu. Nhật Bản cũng đã chi trên 10 tỷ yên trong hơn 10 năm qua, kể từ năm 2000, trong một dự án lớn của quốc gia nhằm nghiên cứu tiềm năng của tảo trong việc giúp làm giảm khí thải điôxít cácbon. Tuy nhiên, khi dự án kết thúc với những kết quả không mấy khích lệ, giáo sư Watanabe sau đó đã lao vào nghiên cứu những vấn đề về môi trường do tảo gây nên, như thủy triều đỏ, và ông quyết định chuyển hướng tập trung vào lĩnh vực nhiên liệu tảo.

Nghiên cứu của Watanabe tập trung vào một loại vi tảo có tên là Botryococcus và mới đây hơn là một loại tảo có tên Aurantiochytrium. Cả hai đều có thể sản xuất ra hydrocarbon, thành phần cơ bản của dầu mỏ, và cả hai đều có những mặt mạnh và mặt yếu của nó. Botryococcus có thành phần hydrocarbon cao song lại tăng trưởng chậm, trong khi Aurantiochytrium chỉ có lượng dầu bằng 1/3 lượng dầu của Botryococcus song lại có sức sinh trưởng cao gấp 48 lần so với Botryococcus. Ông Watanabe cho biết ông tin rằng có thể giảm được giá thành sản xuất nhiên liệu sinh học từ tảo, trong khoảng 155 - 800 yên/lít, tuy nhiên mức này vẫn đắt hơn nhiều so với giá thành sản xuất dầu thô. Theo ông, lượng nhiên liệu sinh học được chiết xuất từ khối lượng tảo được nuôi trồng trên diện tích khoảng 20.000 - 30.000 ha trên đất liền hoặc trên biển, sẽ tương đương với lượng dầu mỏ nhập khẩu trong một năm của Nhật Bản. Ông nói rằng Nhật Bản có khá nhiều đất đai bỏ hoang có thể được khai thác để nuôi trồng tảo.

Do tảo Aurantiochytrium cần phải có các chất hữu cơ để chiết xuất thành dầu mỏ, khác với Botryococcus có thể tạo ra dầu thông qua quá trình quang hợp, ông Watanabe đang nghiên cứu các phương pháp tạo ra một hệ thống thâm canh tảo bằng việc sử dụng nước thải từ các hộ gia đình và các nhà máy, đồng thời làm sạch luôn các nguồn nước này trong quá trình nuôi trồng.

Trong bối cảnh cuộc cạnh tranh toàn cầu trong nghiên cứu tảo đang ngày càng trở nên gay gắt, giáo sư Watanabe hy vọng rằng nghiên cứu của ông không chỉ phục vụ cho mục tiêu sản xuất năng lượng cho Nhật Bản, mà còn đóng góp vào công cuộc tái thiết những khu vực bị động đất, sóng thần ở nước này.

Kế hoạch hiện tại của giáo sư Watanabe là chỉ đạo các thử nghiệm về sản xuất dầu từ vi tảo tại một cơ sở sản xuất các thiết bị điều trị ở thành phố Sendai, tỉnh Miyagi, quê hương ông, tâm điểm của thảm họa động đất, sóng thần vừa qua. “Để Nhật Bản trở thành một nước xuất khẩu dầu mỏ có thể là một giấc mơ, song tôi không cho rằng giấc mơ đó sẽ không trở thành sự thực”, ông thổ lộ.

TKT