Nhật Bản nghiên cứu thành công xi măng làm từ rác thực phẩm

Đây là quy trình sản xuất xi măng từ 100% rác thực phẩm đầu tiên trên thế giới. 

Hai nhà nghiên cứu thuộc Đại học Tokyo là Kota Machida và Yuya Sakai đã phát triển một công nghệ giúp biến thực phẩm bỏ đi thành loại xi măng có thể ăn được, dùng cho xây dựng. Theo các nhà nghiên cứu, sản phẩm làm từ loại xi măng thân thiện với môi trường này có độ bền kéo cao gấp 4 lần so với bê tông thông thường. 

Machida và Sakai hy vọng rằng loại vật liệu mới sẽ giúp giảm thiểu hiện tượng nóng lên toàn cầu hay các vấn đề môi trường liên quan đến khí metan sinh ra từ việc chôn thực phẩm bỏ đi tại các bãi rác. 

Sakai, Phó Giáo sư về Khoa học công nghiệp tại Đại học Tokyo đã phát triển quy trình sản xuất xi măng từ thực phẩm khi nghiên cứu về loại vật liệu bền vững có khả năng thay thế cho bê tông. Theo nhóm chuyên gia Chatham House, việc sản xuất xi măng (nguyên liệu của bê tông) thải ra gần 8% lượng CO₂ toàn cầu. 

Ban đầu, Sakai đã thử làm bê tông bằng cách nghiền ván ép thành bột rồi dùng nhiệt nén chúng lại. Quy trình sản xuất loại bê tông này khá đơn giản, chỉ gồm ba bước: sấy khô, nghiền thành bột và nén với máy trộn và máy nén. 

Thay vì dùng ván ép, Sakai và học trò của mình - Kota Machida đã quyết định tạo ra loại xi măng đặc biệt từ thực phẩm bỏ đi. Các thử nghiệm ban đầu của họ đều cần nhựa để trộn thêm vào nhằm giúp vật liệu có thể kết dính.

Sau nhiều tháng thử nghiệm thất bại, hai nhà nghiên cứu nhận ra rằng họ có thể tạo độ kết dính cho xi măng thực phẩm bằng cách điều chỉnh nhiệt độ và áp suất. Tuy vậy, “Thử thách lớn nhất với chúng tôi chính là mỗi loại rác thực phẩm lại yêu cầu nhiệt độ và áp suất khác nhau”, Sakai nói thêm.

Trong một số thử nghiệm làm xi măng từ thực phẩm bỏ đi khác, họ tập trung chủ yếu vào việc sử dụng bã cà phê hoặc tro sinh học để trộn thêm vào bê tông thông thường. 

Sakai và Machida cho biết nhóm đã thành công chế tạo nên xi măng từ lá trà, vỏ cam, vỏ hành tây, bã cà phê, cải thảo và thậm chí là thức ăn thừa trong hộp cơm trưa. Điều đặc biệt là nhóm đã điều chỉnh mùi vị của xi măng bằng các loại gia vị khác nhau và nhận thấy thành phẩm tạo ra có màu sắc, hương vị khá hấp dẫn.

Ông Sakai chia sẻ thêm, để có thể ăn loại xi măng này, mọi người chỉ cần bẻ chúng thành từng miếng rồi đem luộc chín. Để loại xi măng sinh học này không bị thấm nước và có thể được bảo vệ khỏi các loài gặm nhấm, có thể phủ thêm một lớp sơn mài lên trên bề mặt.

Sau khi nghiên cứu thành công, Machida đã thành lập nên công ty Fabula Inc. vào năm 2021, anh cùng hai người bạn thời thơ ấu hợp sức để đưa công nghệ sản xuất xi măng từ rác thực phẩm vào thực tiễn. Hiện tại, họ đang hợp tác với các công ty khác để sản xuất cốc, dao kéo và vật dụng từ vật liệu này. 

Hơn nữa, Sakai cho biết quy trình sản xuất xi măng thực phẩm có thể được ứng dụng để làm nên các ngôi nhà tạm thời, ăn được khi các thảm họa thiên nhiên xảy ra. “Chẳng hạn nếu không thể tiếp tế thực phẩm cho người sơ tán, họ có thể ăn những chiếc giường làm từ xi măng thực phẩm”, ông Sakai chia sẻ thêm. 

Loại xi măng này có thể phân hủy, vì vậy dễ dàng xử lý chúng bằng cách chôn lấp sau khi không còn dùng nữa. Machida nói thêm: “Điều mong mỏi sau cùng của chúng tôi là nó có thể thay thế nhựa và các sản phẩm xi măng khác, vốn là những thứ gây tác động xấu đến môi trường”. 

Với loại xi măng thực phẩm trên, hai nhà nghiên cứu Sakai và Machida không chỉ đưa ra một giải pháp góp phần giảm thiểu hiện tượng nóng lên toàn cầu mà còn giúp ích cho vấn đề lãng phí thực phẩm đang nhức nhối tại Nhật Bản.

Vào năm 2019, lượng rác thải thực phẩm của Nhật đã lên đến 5,7 triệu tấn. Hiện tại, Chính phủ Nhật Bản đang đặt mục tiêu giảm xuống còn 2,7 triệu tấn vào năm 2030. 

kilala.vn