Tại một địa điểm cách thủ đô Iceland, Reykjavik 20 dặm, Stephan Hitz và nhóm kỹ thuật viên nhỏ đang vận hành Orca thuộc Công ty Carbfix của mình, một thiết bị DAC có khả năng thu giữ carbon dioxide (CO2) trực tiếp từ không khí xung quanh hầu tạo ra một dòng CO2 tập trung để hấp thụ, sử dụng hoặc sản xuất nhiên liệu thương mại.

Vào tháng Chín vừa qua, thiết bị DAC lớn nhất thế giới này đã bắt đầu đi vào quy trình hoạt động. Kỹ thuật viên dịch vụ 37 tuổi đến từ Zurich, Hitz, đã có 9 năm làm việc trong ngành hàng không và hàng hải trước khi gia nhập Climeworks, một công ty khởi nghiệp của Thụy Sĩ đang cố gắng khắc phục những thiệt hại do các ngành công nghiệp gây ô nhiễm nặng nề gây ra.

Orca giống như bốn chiếc máy điều hòa không khí khổng lồ nằm chồng lên nhau, mỗi chiếc có kích thước bằng một container vận chuyển. Đó là một thùng chứa gồm 12 quạt tròn cỡ đại chạy bằng năng lượng điện tái tạo từ nhà máy địa nhiệt, sẽ hút không khí vào các hộp chứa bằng thép. Ở đây carbon dioxide, khí nhà kính - nguyên nhân chính gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu, sẽ phản ứng hóa học với một chất lọc trông tựa như cát. Dưới tác động của nhiệt, CO2 sẽ được giải phóng, sau đó trộn chung với nước tạo ra một loại dung dịch có ga, tinh khiết đến nỗi có thể uống được.

Hỗn hợp nước đặc biệt này khi được bơm vài trăm mét xuống nền đá bazan sẽ phản ứng hóa học với bazan và chuyển thành đá chỉ trong hai hoặc ba năm, thay vì phải mất hàng thế kỷ qua quá trình khoáng hóa. Càng lý tưởng hơn khi loại đá bazan xốp cao của Iceland có thể khoáng hóa CO2 mà không tạo ra bất kỳ vấn đề địa chấn nào. Đây quả là một giải pháp lâu dài, có lợi hơn cách giải phóng carbon bằng việc  trồng rừng rồi chặt phá cây cối, để mục nát và bị đốt cháy khiến hành tinh đã ấm càng nóng lên.

Phương pháp dùng Orca biến carbon thành đá của nhóm Stephan Hitz cũng an toàn hơn biện pháp bơm khí CO2 vào các mỏ dầu mà một số công ty đang làm. Bởi vì cuối cùng khí cũng có thể bị rò rỉ ra ngoài. Orca đang được coi là thiết bị DAC thương mại đầu tiên trên thế giới, vì 4.000 tấn CO2 mà nó chiết xuất được mỗi năm cũng đủ bù đắp phí loại thải carbon mà các công ty bao gồm Stripe, Swiss Re, Audi và Microsoft đang phải trả cho 8.000 người.

Tuy sản lượng của Orca chỉ tương đương 3 giây thải khí CO2 hàng năm với 40 tỷ tấn của nhân loại, nhưng ít nhất biện pháp này cũng cho thấy khái niệm làm sạch không khí và thải carbon trở lại dưới lòng đất đã là hiện thực chứ không phải chuyện khoa học viễn tưởng nữa. Christoph Gebald, đồng sáng lập Climeworks, dự đoán kỹ thuật này có thể phát triển thành một ngành công nghiệp nghìn tỷ đô-la trong ba hoặc bốn thập kỷ tới, nhất là khi tại COP26 vừa qua ở Glasgow, hầu hết các quốc gia đã cam kết thực hiện mục tiêu đạt mức phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050 nếu tình trạng ấm lên toàn cầu được giữ ở mức 1,5 độ.

Sử dụng Orca loại bỏ khí thải CO2 từ 4.000 tấn một năm lên 5 tỷ tấn để giúp hạn chế biến đổi khí hậu nghe có vẻ viển vông. Thế nhưng, nếu nhìn vào biện pháp tương tự mà trang trại gió thương mại đầu tiên trên thế giới mở cửa vào năm 1980 trên núi Crotched ở New Hampshire đến nay đã làm được, hiện thực quả không xa vời. Bởi dự án điện phong bao gồm 20 tuabin với tổng công suất 600.000 watt này, chỉ 40 năm sau, vào năm 2020, công suất gió được lắp đặt trên toàn thế giới đã lớn hơn 1,23 triệu lần, ở mức 740 gigawatt.

Tăng sản lượng hàng năm của Orca với tốc độ tương tự sẽ mang lại khả năng loại bỏ CO2 là 5 tỷ tấn vào khoảng năm 2060. Thách thức còn lại sẽ xoay quanh việc làm sao giảm chi phí từ khoảng 600 đến 800 đô-la/tấn hiện nay xuống còn 200 đến 300 USD/tấn vào năm 2030, và 100 đến 150 đô-la vào khoảng năm 2035.

Một điểm khác biệt cơ bản về động cơ thúc đẩy phát triển và hiệu quả kêu gọi tài trợ của phương pháp Orca công nghệ DAC so với điện gió và năng lượng mặt trời là lợi nhuận. Bởi chúng sản xuất ra một tài sản có giá trị, đó là năng lượng sạch giá rẻ dùng cho xe điện và các tấm pin mặt trời.

Hiện nay, khi nhận thấy phần lớn công suất lâu dài của nhà máy đã được ký hợp đồng, Stephan Hitz và ê-kíp đang cải tiến Orca cho các nhà máy tiếp theo, được trù hoạch là sẽ lớn hơn gấp 10 lần và dự kiến ra mắt khoảng 2, 3 năm tới. Hitz tự tin kết luận: “Bên cạnh nỗ lực giảm khí thải, con người cũng phải “tiêu hủy” một số carbon đã có trong không khí. Nếu không bắt đầu làm điều đó ngay từ lúc này, chúng ta sẽ không bao giờ thành công về biến đổi khí hậu".