Trạng thái đề tài:
Lĩnh vực: Vật liệu, hóa chất, năng lượng
Hoạt động: Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật
Năm: 2025
Ngày nộp đề tài: 15/07/2025
Thông tin nhóm tác giả
Tên tác giả / nhóm tác giả: Lê Thị Thu Hồng, Nguyễn Minh Đức, Ngô Viết Bút
Đơn vị công tác của chủ nhiệm: THPT Phú Bài
Địa chỉ cơ quan của chủ nhiệm: 18 tân trào, phường Hương Thủy, Thành Phố Huế
Tính mới, tính sáng tạo của giải pháp
- Nghiên cứu chế tạo vật liệu xây dựng hấp thụ khí CO2 từ phế phẩm tro bay là một nghiên cứu cần thiết trong lĩnh vực xây dựng, là sự kết hợp việc tái chế phế phẩm công nghiệp với giảm thiểu phát thải khí nhà kính. Công nghệ này không chỉ giúp xử lí lượng lớn tro bay mà còn góp phần giảm CO2 trong không khí, từ đó cũng là một nhân tố giảm thiểu biến đổi khí hậu. - Sự kết hợp giữa vật liệu nền là tro bay và vật liệu độn (cốt sợi) xơ dừa là sự kết hợp mới được chúng tôi khảo sát nghiên cứu trong đề tài này. Sự kết hợp này đã gia tăng khả năng bền uốn, bền nén cho vật liệu xây dựng tro bay. Sợi dừa có nhiều ưu điểm chung như chống mối mọt, chống nấm mốc và thối rữa, cách nhiệt và cách âm tuyệt vời, không dễ cháy, chống cháy, không bị ảnh hưởng bởi độ ẩm và độ ẩm ướt, dai và bền, đàn hồi, đàn hồi trở lại hình dạng ban đầu ngay cả sau khi sử dụng liên tục, hoàn toàn không tĩnh điện và dễ vệ sinh. - Vật liệu này cũng mang lại nhiều lợi ích vượt trội như thân thiện với môi trường, tiết kiệm năng lượng sản xuất và đáp ứng các yêu cầu về độ bền. Sự phát triển và ứng dụng rộng rãi của vật liệu này sẽ góp phần xây dựng một nền kinh tế tuần hoàn, giảm áp lực lên tài nguyên thiên nhiên và cải thiện chất lượng cuộc sống. - Điểm sáng tạo là sử dụng phế phẩm (tro bay, sơ dừa) để tạo ra vật liệu gạch không nung hay beton... một loại vật liệu có thể dùng cho nhiều mục đích khác nhau.
Khả năng ứng dụng
- Với quy trình sản xuất đơn giản và nguồn nguyên liệu sẵn có, các sản phẩm của đề tài có thể dễ dàng được sản xuất trong điều kiện của thành phố Huế, góp phần bảo vệ môi trường, xây dựng một thành phố Huế “ xanh” - Phối hợp với doanh nghiệp, chính quyền địa phương hoặc các tổ chức hỗ trợ khởi nghiệp xanh để thử nghiệm quy mô nhỏ, sản xuất thử nghiệm, tiến dần đến thương mại hóa. - Từng bước xây dựng thương hiệu sản phẩm vật liệu xanh hấp thụ CO₂ gắn với mô hình kinh tế tuần hoàn, phù hợp với các chương trình mục tiêu quốc gia về biến đổi khí hậu và phát triển bền vững.
Hiệu quả kinh tế xã hội
Vật liệu xây dựng từ tro bay kết hợp với cốt sợi xơ dừa đang được đánh giá là một giải pháp xanh, tiết kiệm chi phí và thân thiện môi trường. Dưới đây là phân tích hiệu quả kinh tế – xã hội của loại vật liệu này ở quy mô ứng dụng thực tiễn: Hiệu quả kinh tế - Giảm chi phí nguyên liệu • Tro bay: thường là phế thải từ nhà máy nhiệt điện hoặc đốt rác, có thể lấy với chi phí thấp hoặc miễn phí nếu đi kèm xử lý môi trường. • Xơ dừa: phụ phẩm từ ngành nông nghiệp (dừa), dồi dào ở các tỉnh như Bến Tre, Trà Vinh… → Giá rẻ, dễ thu gom. Giảm 15–30% chi phí sản xuất vật liệu so với xi măng và cốt liệu truyền thống. - Tăng giá trị sản phẩm • Tro bay làm pozzolan thay thế xi măng, giúp tăng độ bền, giảm nứt nẻ. • Xơ dừa làm cốt sợi giúp tăng độ dai, hạn chế nứt rạn , đặc biệt tốt cho: Bê ton, gạch không nung, tấm tường nhẹ, panel sàn… • Giá bán có thể cao hơn 5–15% so với sản phẩm truyền thống do có được tính năng sinh thái. - Giảm chi phí môi trường • Mỗi tấn tro bay được tái chế thay vì chôn lấp giúp: • Tiết kiệm 200–300 ngàn đồng/tấn chi phí xử lý • Giảm phát thải CO2 từ sản xuất xi măng (khoảng 0.9 tấn CO₂/tấn xi măng) Phân tích hiệu quả cụ thể: Gạch truyền thống với Gạch tro bay – xơ dừa Hạng mục Gạch xi măng thường Gạch tro bay – xơ dừa Chi phí sản xuất (1 viên) 1.200 đ 850–950 đ Trọng lượng (kg) 3,2 kg 2,4–2,6 kg Độ bền nén (MPa) 7–9 MPa 6–8 MPa Khả năng cách nhiệt, cách âm Trung bình Tốt hơn 20–30% Hiệu quả xã hội - Tạo việc làm địa phương • Tận dụng lao động địa phương trong vận hành dây chuyền sản xuất vật liệu. -Thúc đẩy phát triển bền vững • Góp phần xây dựng hệ sinh thái kinh tế tuần hoàn: tro bay (rác thải) + xơ dừa (phụ phẩm) tạo ra sản phẩm hữu ích. • Góp phần giảm tải bãi rác, giảm ô nhiễm môi trường không khí và nước ngầm.





