Loại bỏ hàng nghìn tấn CO2 ra khỏi khí quyển?

“Hiệu ứng ngăn xếp” của tháp sẽ giúp hút không khí vào giữa tòa nhà để xử lý quá trình khai thác carbon.

Tuy nhiên, chúng có thể sớm trở thành hiện thực nếu những thiết kế mới của một công ty kiến trúc ở Mỹ được hoàn thiện.

Hấp thụ CO2 tương đương 48.500 cây xanh

Công ty kiến trúc toàn cầu Skidmore, Owings & Merrill (SOM) hiểu tác động của các tòa nhà đối với môi trường và muốn làm nhiều hơn nữa để giải quyết vấn đề này. Đối tác Chris Cooper của SOM nói rằng “câu hỏi mà chúng tôi tự đưa ra cho mình là làm cách nào có thể tạo ra một tòa nhà mang lại nhiều lợi ích hơn là gây hại?”.

Câu trả lời đã được đưa ra tại Hội nghị về Biến đổi khí hậu của Liên hợp quốc COP26 mới đây. Đó là một tòa nhà hấp thụ nhiều carbon dioxide hơn nó tạo ra. Ý tưởng này được là gọi Urban Sequoia, theo tên của loài cây cao nhất thế giới là tùng Sequoia.

Urban Sequoia đề xuất một tòa nhà với hình thức vật lý được tối ưu hóa nhằm giảm yêu cầu về năng lượng, cùng với các vật liệu xây dựng và hệ thống cô lập carbon dioxide hoặc hút nó ra khỏi không khí. Những tòa tháp mà các kiến trúc sư thiết kế để minh họa cho khái niệm này có một yếu tố tiên tiến.

Bao bọc các tòa nhà là mặt tiền phủ đầy tảo, tạo ra nhiên liệu sinh học có thể cung cấp năng lượng cho tòa nhà. Bên trong, các thành phần cấu trúc làm bằng vật liệu sinh học và vật liệu cách nhiệt làm từ cây gai dầu có thể cô lập carbon trong suốt thời gian tồn tại của tòa nhà. Hệ thống thu khí trực tiếp được tích hợp sẵn sẽ hút CO2 ra khỏi không khí và lưu trữ hoặc cung cấp nó cho mục đích sử dụng nào đó trong công nghiệp.

Họ hy vọng các tòa nhà cao tầng Urban Sequoias có thể loại bỏ tới 1.000 tấn carbon từ khí quyển hàng năm, tương đương với khả năng hấp thụ của 48.500 cây xanh. Công ty tuyên bố, với tuổi thọ ít nhất là 60 năm, Urban Sequoia của họ có khả năng hấp thụ gấp 4 lần lượng carbon thải ra trong khí quyển trong quá trình xây dựng nó.

Tầm nhìn mà công ty hướng tới là một công trình xanh lý tưởng, dựa trên các vật liệu và công nghệ nghe có vẻ trong tương lai nhưng hiện nay đã có mặt. Kết hợp tất cả chúng lại với nhau thành một tòa nhà hấp thụ carbon hay tốt hơn là mạng lưới các tháp hấp thụ carbon. Đây có thể là một cách để bù đắp lượng khí thải carbon của ngành xây dựng và một số ngành công nghiệp khác.

“Các tòa nhà được cho là đóng một vai trò lớn trong việc phát thải carbon. Với tư cách là những kiến trúc sư xây dựng rất nhiều tòa nhà, chúng tôi đóng một vai trò trong đó và chúng tôi có tiềm năng tạo ra sự thay đổi” – ông Cooper chia sẻ.

Thành phố của những tháp xanh Urban Sequoia.

Ý tưởng không phải là giả thuyết

Các tòa nhà là một phần chính của vấn đề biến đổi khí hậu. Chúng đòi hỏi nhiều năng lượng để xây dựng và vận hành, chiếm 74% lượng điện tiêu thụ và 1/3 lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính chỉ riêng ở Mỹ. Ngoài ra, việc sản xuất vật liệu xây dựng và quá trình xây dựng lại tạo ra một nguồn carbon khác, ước tính chiếm tới 11% lượng khí thải carbon toàn cầu.

Người ta có thể cho rằng tác động của các tòa nhà sẽ giảm nếu chúng ta ngừng xây dựng. Tuy nhiên, với dân số toàn cầu đang tăng nhanh và các thành phố dự kiến sẽ có thêm 2,5 tỷ người nữa năm 2050, việc không xây dựng để đáp ứng với nhu cầu ngày càng mở rộng của nhân loại sẽ là điều không thể xảy ra.

Ông Cooper cho biết Urban Sequoia là nỗ lực của SOM để bắt đầu tìm ra cách tốt hơn nhằm đáp ứng tất cả sự tăng trưởng đó.

Theo ông Cooper, tất cả những điều trên đã thôi thúc sự sáng tạo đối với các tòa nhà. Những kiến trúc sư không thể tránh khỏi sự liên quan và họ có khả năng tạo ra một sự thay đổi.

Giám đốc Yasemin Kologlu của SOM cho biết hiện đã có sẵn các công cụ để tạo ra các tòa nhà hấp thụ khí carbon. Các vật liệu cô lập carbon dựa trên sinh học như hempcrete đang được sử dụng ngày càng nhiều trong các tòa nhà ở châu Âu và hệ thống thu giữ carbon đang phát triển với tốc độ mà bà Kologlu cho biết có thể đo lường được trong nhiều năm.

Bà cho rằng ý tưởng trên không phải là một giả thuyết. “Chúng tôi chỉ cần nhìn xa hơn ngành xây dựng của mình sang các ngành khác và tận dụng một số công nghệ và hệ thống hiện có”, bà nói.

Ông Cooper cho biết mục tiêu tiếp theo là bắt đầu chế tạo các nguyên mẫu và điều này có thể diễn ra với bất kỳ quy mô nào. Đó có thể là một gian hàng làm bằng gạch sinh học hấp thụ carbon và đây gần như là một giải pháp dễ dàng. Đó cũng có thể là một tòa tháp có chức năng thu nhận không khí trực tiếp với các vật liệu hấp thụ carbon.

SOM đang hợp tác với các trường đại học và các đối tác trong ngành để tìm ra cách kết hợp một số yếu tố trên vào các dự án xây dựng mới với mục tiêu là tạo ra một nguyên mẫu quy mô đầy đủ vào cuộc sống.

Đó có thể là một cách giải quyết nhưng SOM đang đưa ra khái niệm Urban Sequoia như một sự khiêu khích và lập luận rằng một tòa nhà khác biệt hoàn toàn có khả năng tồn tại.

Ông Cooper hy vọng rằng việc bổ sung ý tưởng sẽ giúp thuyết phục các kiến trúc sư và các nhà thiết kế rằng không phải là không thể tránh thải lượng carbon khổng lồ thải ra từ các công trình của họ.