Biến hầm để xe thành ‘pin nhiệt’: 64% căn nhà cũ trở thành mỏ năng lượng sạch giúp cắt giảm 15 tấn CO₂ mỗi năm
Nhiệt lượng tích tụ trong “mê cung” hạ tầng ngầm của New York – từ hàng trăm km đường hầm tàu điện ngầm cho đến bãi đỗ xe và trung tâm thương mại – đang được xem như một mỏ năng lượng sạch khổng lồ. Và một startup Thụy Sĩ muốn biến nguồn nhiệt này thành giải pháp sưởi ấm, làm mát cho các tòa nhà, mà không cần khoan một lỗ địa nhiệt nào.
Trên toàn cầu, nhu cầu sưởi chiếm gần 50% tổng năng lượng tiêu thụ. Việc khử carbon trong lĩnh vực này có thể trở thành thị trường trị giá nửa nghìn tỷ USD. Địa nhiệt vốn là giải pháp cắt giảm khí thải, nhưng các dự án truyền thống thường đắt đỏ và khó triển khai trong đô thị.
Giải pháp mới từ lòng đất
Enerdrape – startup Thụy Sĩ – phát triển các tấm panel thu năng lượng gắn trực tiếp vào hạ tầng ngầm nhân tạo như hầm đỗ xe hay ga tàu điện. Mục tiêu: tập trung vào các tòa nhà cũ nhiều hộ gia đình, vốn khó cải tạo để giảm phát thải hơn so với công trình mới. Tại New York, 64% nhà ở được xây trước năm 1960, phần lớn chưa được tối ưu hóa cho công nghệ xanh.
“Thực sự không có nhiều công ty làm điều này. Đây là một cách tiếp cận hoàn toàn mới để khử carbon trong các tòa nhà”, chuyên gia Stephanie Diaz nhận xét.
Công nghệ của Enerdrape được phát triển dựa trên nghiên cứu nhiều thập kỷ của giáo sư Lyesse Laloui (Đại học Bách khoa Liên bang Lausanne, Thụy Sĩ). Năm 2015, ông cùng nhóm nghiên cứu tạo ra nguyên mẫu tấm trao đổi nhiệt đầu tiên, trước khi thành lập Enerdrape vào năm 2019.
Công nghệ của Enerdrape là kết quả hơn 15 năm nghiên cứu của giáo sư Lyesse Laloui tại Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ (EPFL). Ban đầu, ông phát triển giải pháp cho các công trình xây mới, nhưng sau nhận ra rằng nhà cũ mới là bài toán lớn nhất. Tại New York, hơn 64% nhà ở được xây trước năm 1960, phần lớn chưa được cải tạo thân thiện môi trường.
Enerdrape đã triển khai nhiều dự án tại châu Âu: hợp tác cùng tập đoàn bán lẻ Coop của Thụy Sĩ, một phòng khám nha khoa ở Tây Ban Nha, các thành phố lớn của Thụy Sĩ, và mới đây là 145 tấm panel cung cấp 70 MWh nhiệt mỗi năm cho 72 căn hộ của Paris Habitat – nhà cung cấp nhà ở xã hội lớn nhất nước Pháp. Dự án này giúp giảm 15 tấn khí CO₂ mỗi năm, đồng thời đáp ứng 25% nhu cầu nước nóng sinh hoạt.
Bài toán chi phí và quy mô
Tại Mỹ, cơ hội cũng rất lớn. New York đặt mục tiêu xây 800.000 căn hộ điện khí hóa trước năm 2030; trong khi thành phố đã thông qua luật giảm phát thải từ tòa nhà – vốn chiếm tới 70% lượng khí thải carbon của toàn thành phố.
Tuy nhiên, thách thức không nhỏ. Việc áp dụng bơm nhiệt tại Mỹ chậm hơn châu Âu, chi phí lắp đặt cao (từ 100.000 – 500.000 USD cho một tòa nhà), cộng thêm trở ngại chính trị khi chính quyền Trump từng hạn chế hỗ trợ liên bang cho bơm nhiệt.
Theo Enerdrape, hệ thống của họ có thể cung cấp năng lượng với giá chỉ 3–4 cent/kWh, rẻ hơn nhiều so với giá khí đốt trung bình tại Mỹ (17 cent/kWh). Tại châu Âu, nơi nhiên liệu hóa thạch đắt gấp 3–5 lần Mỹ, giải pháp càng hấp dẫn hơn.
Dù vậy, công nghệ này chưa thể xử lý được những “tòa tháp khổng lồ”. “Với một cao ốc 60 tầng, chúng tôi khó có thể làm được nhiều”, CTO Rotta Loria thừa nhận.
