Khí CH4 có gây hiệu ứng nhà kính không? Các biện pháp giúp giảm phát thải khí CH4

Trong tự nhiên, có rất nhiều loại khí gây hiệu ứng nhà kính như: CO2, N20, O3,… Vậy khí CH4 có gây hiệu ứng nhà kính không? Hãy cùng Thư Viện Tiêu Chuẩn tìm hiểu chi tiết qua bài viết dưới đây.

Khí nhà kính CH4 là gì? 

Mê-tan (CH4) là một loại khí nhà kính mạnh và là tác nhân lớn thứ hai gây ra hiện tượng nóng lên của khí hậu sau carbon dioxide (CO2 ). Một phân tử mê-tan giữ lại nhiều nhiệt hơn một phân tử CO2, nhưng mê-tan có tuổi thọ tương đối ngắn, chỉ từ 7 đến 12 năm trong khí quyển, trong khi CO2 có thể tồn tại hàng trăm năm hoặc hơn.

Mê-tan được phát thải từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm quá trình sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là từ chăn nuôi gia súc, phân hủy chất hữu cơ trong các bãi rác, và từ các hoạt động khai thác và vận chuyển dầu khí. Trong nông nghiệp, sự tiêu hóa của gia súc và phân hữu cơ là những nguồn phát thải chính. Ngoài ra, các hoạt động khai thác khí tự nhiên cũng có thể dẫn đến rò rỉ mê-tan vào khí quyển.

Nguồn gốc phát thải của khí CH4

• Hoạt động nông nghiệp 

• Chăn nuôi 

Chăn nuôi gia súc, đặc biệt là bò, cừu và dê, là một trong những nguồn phát thải khí mê-tan lớn nhất. Quá trình tiêu hóa ở động vật nhai lại diễn ra trong dạ cỏ, nơi mà thức ăn được lên men kỵ khí. Trong quá trình này, khí mê-tan được tạo ra và thải ra ngoài qua hơi thở và phân.

Bò sữa là động vật có mức phát thải khí mê-tan cao nhất, với khoảng 68 kg CH4 mỗi con mỗi năm. Tiếp theo là bò thịt và trâu, với lượng phát thải từ 47 đến 55 kg CH4 mỗi con mỗi năm. Do số lượng gia súc chăn nuôi lớn, lượng phát thải khí mê-tan từ chăn nuôi trở thành một vấn đề nghiêm trọng trong việc kiểm soát khí nhà kính.

• Canh tác lúa nước

Canh tác lúa nước cũng là một nguồn phát thải khí mê-tan đáng kể. Các cánh đồng lúa thường được ngập nước, tạo điều kiện cho quá trình phân hủy chất hữu cơ diễn ra trong điều kiện yếm khí. Khi các chất hữu cơ bị phân hủy, khí mê-tan được sinh ra và phát tán vào không khí.

Sự phát thải khí mê-tan từ canh tác lúa nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại đất, nhiệt độ và thời gian ngập nước. Các nghiên cứu cho thấy rằng ruộng lúa bị ngập nước lâu sẽ tạo ra nhiều khí mê-tan hơn. Điều này đặt ra thách thức cho các quốc gia có diện tích canh tác lúa lớn như Việt Nam.

• Hoạt động công nghiệp 

• Khai thác dầu khí 

Ngành công nghiệp dầu khí cũng là một nguồn phát thải lớn của khí mê-tan. Trong quá trình khai thác, vận chuyển và xử lý dầu mỏ và khí thiên nhiên, có thể xảy ra rò rỉ khí mê-tan ra môi trường. Các hoạt động này không chỉ gây ô nhiễm không khí mà còn làm tăng nồng độ khí nhà kính trong bầu khí quyển.

Nghiên cứu cho thấy rằng việc khai thác dầu mỏ có thể phát thải hàng triệu tấn methane mỗi năm. Các biện pháp kiểm soát rò rỉ và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng là cần thiết để giảm thiểu tác động của ngành công nghiệp này đối với môi trường.

• Khai thác than đá 

Khai thác than đá cũng góp phần vào lượng phát thải khí mê-tan đáng kể. Trong quá trình khai thác than dưới lòng đất, methane được giải phóng từ các mỏ than. Khí này có thể thoát ra ngoài trong quá trình khai thác hoặc khi than bị đốt cháy để sản xuất điện.

Theo ước tính, ngành công nghiệp khai thác than đá đóng góp một phần không nhỏ vào tổng lượng phát thải methane toàn cầu. Việc chuyển đổi sang các nguồn năng lượng tái tạo có thể giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào than đá và giảm lượng khí nhà kính phát sinh từ hoạt động này.

• Phân hủy chất hữu cơ 

• Bãi rác 

Các bãi rác là một trong những nguồn phát thải methane lớn do quá trình phân hủy kỵ khí của chất thải hữu cơ. Khi chất hữu cơ như thực phẩm và giấy bị phân hủy trong điều kiện thiếu oxy tại các bãi rác, chúng sản sinh ra methane. Việc quản lý chất thải hiệu quả thông qua tái chế và xử lý chất hữu cơ có thể giúp giảm thiểu lượng methane phát sinh từ các bãi rác. Một số quốc gia đã áp dụng công nghệ thu hồi methane từ bãi rác để chuyển đổi thành năng lượng tái tạo.

• Vùng đầm lầy 

Đầm lầy tự nhiên và nhân tạo cũng là nguồn phát thải methane thông qua quá trình phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí. Các vùng đất ngập nước này cung cấp môi trường lý tưởng cho vi khuẩn sản sinh methane khi phân hủy chất hữu cơ.

Sự thay đổi về điều kiện môi trường do biến đổi khí hậu có thể làm gia tăng lượng methane phát sinh từ đầm lầy. Việc bảo vệ và phục hồi các vùng đất ngập nước có thể giúp giảm thiểu sự phát thải này.

• Nguồn phát thải khác 

• Sự tan chảy của băng vĩnh cửu 

Sự tan chảy của băng vĩnh cửu ở vùng cực và vùng núi cao có thể giải phóng một lượng lớn methane có trong băng. Khi băng tan chảy do sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu, methane sẽ được giải phóng vào không khí, làm tăng thêm hiệu ứng nhà kính. Các nghiên cứu cho thấy rằng sự tan chảy của băng vĩnh cửu đang diễn ra nhanh chóng và có thể dẫn đến sự gia tăng đáng kể nồng độ methane trong bầu khí quyển trong tương lai gần.

• Sự phân hủy sinh học 

Quá trình phân hủy sinh học trong các hệ thống tự nhiên như rừng, sông hồ cũng góp phần vào việc phát thải methane. Mặc dù đây là một nguồn phát thải nhỏ hơn so với các nguồn khác nhưng vẫn cần được xem xét trong tổng quan về quản lý khí nhà kính.

Khí CH4 có gây hiệu ứng nhà kính không?

Mê-tan có khả năng gây ra hiệu ứng nhà kính mạnh mẽ hơn gấp 25 lần so với CO2 trong khoảng thời gian 100 năm. Điều này có nghĩa là ngay cả với tuổi thọ ngắn hơn, mê-tan vẫn đóng góp đáng kể vào sự nóng lên toàn cầu. Sự gia tăng nồng độ mê-tan trong khí quyển không chỉ ảnh hưởng đến nhiệt độ toàn cầu mà còn làm thay đổi các mô hình thời tiết, dẫn đến hiện tượng thời tiết cực đoan như lũ lụt và hạn hán.

Tuy nhiên, tác động của mê-tan không chỉ dừng lại ở đó. Với khả năng phản ứng mạnh với các chất ô nhiễm khác trong khí quyển, mê-tan còn góp phần hình thành ozone tầng đối lưu, gây hại cho sức khỏe con người và hệ sinh thái. Bên cạnh đó, mê-tan cũng là một thành phần quan trọng trong quá trình tạo ra các hạt khí quyển mịn, ảnh hưởng đến chất lượng không khí và làm tăng nguy cơ mắc các bệnh về đường hô hấp.

Để giảm thiểu tác động của mê-tan, các biện pháp cần được triển khai trên nhiều lĩnh vực, từ nông nghiệp (giảm phát thải từ chăn nuôi, ruộng lúa), năng lượng (giảm rò rỉ khí mê-tan trong quá trình khai thác và vận chuyển nhiên liệu hóa thạch), đến quản lý chất thải (xử lý hiệu quả rác thải hữu cơ).

Các biện pháp giúp giảm phát thải khí CH4

1. Trong Nông nghiệp

• Chăn nuôi

• Thay đổi khẩu phần ăn của gia súc: Bổ sung các chất dinh dưỡng hoặc phụ gia như dầu, bột đậu nành và chế phẩm lên men có thể giúp giảm lượng khí mê-tan được sản sinh trong quá trình tiêu hóa của gia súc.
• Cải tiến quản lý phân: Áp dụng các phương pháp xử lý phân như phơi khô hoặc chế biến phân thành phân bón và năng lượng tái tạo.
• Sử dụng công nghệ Biogas: Khuyến khích sử dụng công nghệ biogas để chuyển đổi chất thải nông nghiệp thành năng lượng tái tạo..

• Trồng trọt 

• Cải tạo đất: Bổ sung chất hữu cơ vào đất để cải thiện kết cấu và tính thông thoáng của đất. Việc này giúp giảm sự hình thành khí mê-tan trong quá trình phân hủy chất hữu cơ.
• Canh tác lúa nước: Thay đổi thời gian ngập úng và khô hạn, cùng với kỹ thuật gieo cấy và bón phân hợp lý có thể giúp kiểm soát mức độ phát thải khí mê-tan từ ruộng lúa.

2. Trong Công nghiệp

• Khai thác dầu khí 

• Quản lý rò rỉ khí: Lắp đặt thiết bị phát hiện sự cố và thực hiện các biện pháp phòng ngừa để khắc phục rò rỉ khí trong quá trình khai thác và chế biến dầu khí. Việc này sẽ giúp giảm thiểu lượng khí mê-tan thoát ra ngoài môi trường.
• Xây dựng chính sách khuyến khích: Ban hành cơ chế, chính sách để khuyến khích thu gom khí đồng hành từ các mỏ dầu trong quá trình khai thác, nhằm tăng cường việc sử dụng nguồn năng lượng này thay vì để nó thoát ra ngoài.

• Quản lý chất thải 

• Bãi rác và xử lý chất thải: Tăng cường áp dụng công nghệ xử lý chất thải hiện đại tại các bãi rác để giảm thiểu phát thải khí mê-tan từ quá trình phân hủy kỵ khí của chất hữu cơ.
• Sử dụng năng lượng sinh khối: Phát triển các mô hình sản xuất phân bón hữu cơ từ chất thải sinh hoạt và nông nghiệp, đồng thời tiêu thụ các sản phẩm tái chế và tái sử dụng nhằm giảm thiểu phát thải khí mê-tan.

Bài viết trên đây của KNA CERT đã giải đáp mọi thắc mắc liên quan tới câu hỏi: “Khí CH4 có gây hiệu ứng nhà kính không?”. Liên hệ ngay với KNA CERT để được hỗ trợ.

• Trụ sở chính: Tầng 11, Tòa nhà Ladeco, số 266 Đội Cấn, phường Ngọc Hà, thành phố Hà Nội
• Chi nhánh: Tầng 7, Tòa nhà Thủy Lợi 4, số 205A Nguyễn Xí, phường Bình Thạnh, Thành phố Hồ Chí Minh
• Facebook: https://www.facebook.com/KNACertification
• Hotline: 0983.246.419
• Email: salesmanager@knacert.com