BIOCHAR TỪ VỎ QUẢ CACAO – BIẾN RÁC THÀNH SẢN PHẨM CÓ GIÁ TRỊ

Đổi mới trong ngành ca cao: biến vỏ quả ca cao từ rác thành biochar – câu chuyện thành công với kinh tế tuần hoàn

Làm than sinh học (biochar) từ vỏ quả cacao

Đồng Nai – Trong bối cảnh các thách thức liên quan đến quản lý chất thải và bảo vệ môi trường ngày càng gia tăng trong ngành ca cao, một doanh nghiệp Việt Nam đã tiên phong thực hiện sáng kiến sản xuất biochar từ vỏ quả ca cao bỏ đi. Phương pháp mới này không chỉ giải quyết vấn đề quản lý chất thải mà còn thúc đẩy thực hiện các phương pháp tiếp cận kinh tế tuần hoàn trong ngành ca cao.

Kinh tế tuần hoàn: Giải pháp bền vững

Kinh tế tuần hoàn, nhấn mạnh vào việc giảm thiểu chất thải và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên, đang ngày càng trở nên quan trọng trong các ngành công nghiệp, bao gồm cả ngành ca cao. Dự án “Kinh tế tuần hoàn trong sản xuất ca cao”, được tài trợ bởi Liên minh Châu Âu (EU) và do HELVETAS phối hợp với Trung tâm Phát triển Cộng đồng (CDC) thực hiện, đã hỗ trợ Công ty Cacao Trọng Đức chuyển đổi vỏ quả ca cao bỏ đi thành biochar — một sản phẩm có giá trị cao góp phần vào việc bảo vệ môi trường và tối ưu hóa tài nguyên.

Trọng Đức là công ty sản xuất cacao lớn thứ 2 tại Việt Nam. Để đảm bảo hạt cacao ướt được lên men đúng quy trình và ổn định về chất lượng, công ty này là đơn vị duy nhất tại Việt Nam hiện đang thu mua trực tiếp trái cacao tươi từ người nông dân. Do vậy, hàng năm công ty tồn đọng khoảng 5,000 tấn vỏ cacao tươi sau quá trình sơ chế. Khối lượng vỏ này nếu không được xử lý sẽ gây tác hại không nhỏ tới môi trường.

Mỗi năm Công ty Trọng Đức có tới 5,000 tấn vỏ quả cacao tươi cần xử lý

Quá trình sản xuất biochar

Quá trình sản xuất biochar bắt đầu bằng việc băm nhỏ và phơi khô vỏ quả ca cao, sau đó được đưa vào lò Torch Updraft Gasifier để đốt khí hóa. Trong quá trình khí hóa, vỏ quả ca cao được chuyển hóa thành biochar chất lượng cao ở nhiệt độ lên đến 770°C. Ngọn lửa đuốc được hình thành trong quá trình đốt, không tạo khói, hiệu quả khí hóa đạt mức cao, nguyên liệu cháy hoàn toàn. Khí sạch sinh ra được sử dụng để cung cấp nhiệt cho nhà máy, cải thiện đáng kể hiệu quả sấy hạt ca cao và hỗ trợ các ứng dụng nhiệt khác trong cơ sở.

Vỏ quả ca cao được chuyển hóa thành biochar chất lượng cao ở nhiệt độ lên đến 770°C

Tận dụng nhiệt từ quá trình đốt biochar để đun nấu

Hệ thống lò đốt biochar được thiết kế đồng bộ và kết nối với hệ thống sấy hạt trong nhà máy thông qua các thiết bị chuyển nhiệt. Nhiệt lượng sạch tạo ra trong quá trình đốt vỏ được theo dõi và điều chỉnh phù hợp với yêu cầu kỹ thuật của từng công đoạn sấy, đảm bảo không ảnh hưởng đến chất lượng và mùi vị hạt cacao thành phẩm.

Nhiệt lượng tạo ra từ quá trình đốt biochar được sử dụng để sấy hạt cacao

Các mẫu biochar được kiểm tra độc lập bởi Quatest 3 với bốn chỉ số cơ bản: Carbon cố định, hàm lượng tro, chất dễ bay hơi và mức Hydrogen, kết quả cho thấy tất cả các mẫu đều đạt tiêu chuẩn chất lượng biochar.

Lợi ích chính

Đại diện đơn vị thử nghiệm sáng kiến, ông Đặng Tường Khanh, Tổng Giám đốc Công ty Cacao Trọng Đức, chia sẻ: “Nguồn vỏ trái sau khi khai thác hạt thường trở thành phế phụ phẩm bỏ đi, không những không có giá trị mà còn gây ảnh hưởng tới môi trường. Với sáng kiến này, nguồn vỏ phế phẩm trên trở  thành nguồn nguyên liệu đốt, tạo nhiệt sạch và than sinh học có giá trị cao. Chúng tôi rất mong muốn sáng kiến hữu ích này có thể được áp dụng rộng rãi hơn nữa.”

Ông Dương Văn Trực, Chuyên gia kỹ thuật từ Công ty TNHH Nước và Môi trường Sài Gòn (Sawaen), chia sẻ: “Chúng tôi rất vinh dự được Dự án lựa chọn là đơn vị tư vấn đầu tiên thực hiện ý tưởng sáng tạo này. Giải pháp này có thể áp dụng cho cả doanh nghiệp cũng như các hộ nông dân”.

Chuyên gia đang giới thiệu lò đốt biochar cỡ nhỏ, phù hợp với quy mô hộ gia đình cho các nông dân trồng cacao tại Đồng Nai

 Cũng theo ông Trực, các lợi ích đáng kể nhất của công nghệ này là:

• Tối ưu việc quản lý chất thải: Công nghệ này giúp chuyển đổi vỏ quả ca cao từ một chất thải cần xử lý thành một sản phẩm có giá trị. Phương pháp này không chỉ giảm khối lượng chất thải mà còn chuyển đổi chúng thành biochar, qua đó góp phần giảm tác động tiêu cực đến môi trường.
• Tiết kiệm chi phí và tăng cường hiệu suất: Quá trình sản xuất Biochar cung cấp nguồn nhiệt sạch cho việc sấy hạt ca cao. Hệ thống sấy mới làm giảm thời gian sấy trong mùa mưa từ 15 ngày xuống còn 7 ngày, gần bằng thời gian sấy trong mùa khô, nhờ đó tiết kiệm năng lượng đáng kể và giảm nguy cơ nấm mốc, nâng cao chất lượng sản phẩm.
• Cải thiện chất lượng đất và tăng năng suất: Sử dụng biochar sẽ giúp cải thiện cấu trúc đất, giữ nước và tăng dưỡng chất cho đất, từ đó góp phần nâng cao năng suất cây trồng. Đây là yếu tố quan trọng trong việc xây dựng một hệ thống nông nghiệp bền vững.
• Bảo vệ môi trường: Sản xuất biochar góp phần lưu trữ carbon lâu dài, giảm mức CO₂ trong khí quyển và góp phần giảm thiểu biến đổi khí hậu. Hơn nữa, biochar có khả năng hấp thụ các chất ô nhiễm trong nước, cải thiện chất lượng nước.

Ông Nguyễn Đình Tuấn, Quản lý Dự án Kinh tế tuần hoàn trong sản xuất cacao của Helvetas Việt Nam đánh giá: “Sáng kiến này không chỉ giải quyết vấn đề quản lý chất thải mà còn mở ra cơ hội phát triển mới cho ngành ca cao. Doanh thu từ biochar có thể bù đắp chi phí quản lý chất thải và tạo thêm nguồn thu nhập. Điều này sẽ khuyến khích các doanh nghiệp ca cao khác đầu tư vào các công nghệ kinh tế tuần hoàn.”

Định hướng tương lai

Thành công của sáng kiến sản xuất biochar tại Công ty Cacao Trọng Đức là một minh chứng rất thực tế cho việc áp dụng các nguyên tắc kinh tế tuần hoàn trong ngành này. Những kết quả tích cực cho thấy việc chuyển đổi chất thải thành tài nguyên không chỉ khả thi mà còn mang lại các lợi ích đáng kể. Mở rộng sản xuất biochar sẽ góp phần vào phát triển bền vững trong nông nghiệp, nâng cao bảo vệ môi trường và tối ưu hóa hiệu quả sản xuất.

Hiện nay, kinh tế tuần hoàn không chỉ đơn thuần là một xu hướng mà đã trở thành yếu tố thiết yếu trong việc xây dựng một tương lai bền vững cho ngành ca cao và toàn bộ ngành nông sản thực phẩm. Các doanh nghiệp và nhà đầu tư đi theo mô hình này không chỉ vì lợi ích kinh tế mà còn là để thể hiện cam kết bảo vệ môi trường và đóng góp cho lợi ích chung của cộng đồng.

Về Helvetas

Helvetas, được thành lập vào năm 1955, là tổ chức phát triển lớn nhất có trụ sở tại Thụy Sĩ và dẫn đầu ở châu Âu. Chúng tôi hoạt động tại 40 quốc gia tại châu Phi, châu Á, Mỹ Latinh và Đông Âu, hợp tác với các cộng đồng nghèo và thiệt thòi để cải thiện sinh kế, củng cố các tác nhân địa phương và tạo ra khung thể chế thuận lợi cho phát triển bền vững.

Helvetas đã hoạt động tại Việt Nam từ năm 1994 trong các lĩnh vực nông nghiệp, lâm nghiệp, quản trị, nước và vệ sinh, và phát triển nông thôn. Chương trình quốc gia của Helvetas Việt Nam hiện nay tập trung vào phát triển kinh tế bền vững và bao trùm, Thích ứng với biến đổi khí hậu, và phát triển kỹ năng nghề nghiệp.

Về Dự Án

Trong khuôn khổ chương trình SWITCH-Asia của Liên minh Châu Âu, Helvetas phối hợp với Trung tâm Phát triển Cộng đồng (CDC) thực hiện Dự án “Kinh tế tuần hoàn trong sản xuất ca cao” trong 4 năm từ 2022-2026 với mục tiêu chính là phát triển các giải pháp kinh tế tuần hoàn trong ngành ca cao và tiến tới nhân rộng sang các phân ngành nông sản thực phẩm khác, góp phần thúc đẩy tăng trưởng kinh tế mà không gây hại cho môi trường.