BA NHÀ MÁY NGUYÊN LIỆU NYLON NHÌN TỪ VŨ TRỤ

Nitơ oxit (N₂O) là một loại khí nhà kính kín tiếng nhưng đáng gờm: tính trên cùng khối lượng, nó làm khí hậu nóng lên gấp 273 lần so với cacbon điôxít, và là một tác nhân lớn gây suy giảm tầng ozone ở bình lưu. Nông nghiệp là nguồn phát thải lớn nhất do con người, và cũng khó kiềm chế nhất. Công nghiệp thì dễ xử lý hơn — bắt đầu từ việc sản xuất axit adipic, chủ yếu dùng để làm nylon.

Một sản phẩm phụ có thể tiêu hủy

Sản xuất axit adipic thải ra nitơ oxit gần như theo tỉ lệ một phân tử đổi một phân tử: Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC) dùng hệ số 0,3 kg N₂O cho mỗi kg axit. Trên thế giới có chưa đến 50 cơ sở sản xuất. Từ những năm 1990, nhiều nhà máy ở Mỹ và châu Âu đã lắp đặt các hệ thống nhiệt hoặc xúc tác phân hủy hơn 90% lượng khí này. Công nghệ đó đến nay vẫn có hiệu quả kinh tế.

Trung Quốc hiện là nước sản xuất hàng đầu thế giới. Một số nhà máy Trung Quốc từng phân hủy gần như toàn bộ N₂O của mình, được chi trả bằng tín chỉ cacbon từ một chương trình của Liên Hợp Quốc, Cơ chế Phát triển Sạch (CDM). Thiết kế này đã phản tác dụng: bán tín chỉ trở nên sinh lời hơn bán axit adipic, điều có lẽ đã đẩy lượng phát thải toàn cầu tăng lên. Năm 2011, Liên minh châu Âu cấm các tín chỉ này trên thị trường cacbon của mình, và việc cắt giảm không còn mang lại tiền. Kể từ đó, không ai biết các nhà máy có còn phân hủy nitơ oxit của họ hay không.

Đọc một chất khí trong ánh nắng

Nicholas Balasus và Daniel Cusworth, thuộc Carbon Mapper, một tổ chức hoạt động bằng nguồn tài trợ từ thiện ở Pasadena, California, đã quyết định quan sát từ quỹ đạo. Nitơ oxit hấp thụ một chút ánh sáng mặt trời ở những bước sóng cụ thể trong vùng hồng ngoại sóng ngắn, từ 2.050 đến 2.350 nanomet. Vệ tinh Tanager-1 ghi lại ánh sáng này rất chi tiết, với các điểm ảnh rộng 30 mét.

Với mỗi điểm ảnh, nhóm nghiên cứu so sánh quang phổ với dấu hiệu hấp thụ dự kiến của N₂O, từ đó suy ra lượng khí dư thừa trong cột không khí. Cộng toàn bộ lượng khí dư trong một luồng khói rồi kết hợp với tốc độ gió sẽ cho ra tốc độ phát thải. Cách làm tương tự đã vượt qua các phép thử mù đối với khí mêtan.

Ba ảnh vệ tinh cho thấy các luồng nitơ oxit sáng trôi ra từ ba khu công nghiệp, kèm mũi tên chỉ hướng gió và thước tỉ lệ 1 km.

Các luồng nitơ oxit phía trên những nhà máy axit adipic ở Thái Nguyên, Đức Châu và Trùng Khánh vào mùa hè 2026; mũi tên chỉ hướng gió. — Hình 1, Balasus & Cusworth (2026), arXiv:2610.07542.

Ba nhà máy, 680.000 tấn

Từ những lần bay qua đơn lẻ vào mùa hè 2026, các tác giả ước tính:

Thái Nguyên: khoảng 2,2 tấn N₂O mỗi giờ;
Đức Châu: khoảng 19,6 tấn mỗi giờ;
Trùng Khánh: khoảng 55,6 tấn mỗi giờ.

Tính cả năm, tổng cộng là 0,68 triệu tấn. Đặc biệt với Đức Châu và Trùng Khánh, xét lượng axit mà các nhà máy này được cho là sản xuất, những tốc độ này cho thấy việc cắt giảm phát thải còn rất hạn chế.

Để chắc rằng một bức ảnh chụp duy nhất không phải là chuyện ngẫu nhiên, họ kiểm tra lại bằng EMIT, một thiết bị kém nhạy hơn đặt trên Trạm Vũ trụ Quốc tế. Tính trung bình qua nhiều ngày trong năm 2025 và 2026, nó cho 1,9 tấn mỗi giờ ở Thái Nguyên và 19,2 tấn ở Đức Châu; một lần bay qua Trùng Khánh vào tháng 4 năm 2024 cho khoảng 60 tấn. Tất cả đều nhất quán.

Một điểm mù trong sổ sách của thế giới

Các ước tính “từ dưới lên” gần đây về lượng N₂O toàn cầu từ axit adipic còn chưa bằng một nửa tổng lượng của riêng ba nhà máy này. Theo các tác giả, nguyên nhân có lẽ là dữ liệu sản xuất đã lỗi thời và sự không chắc chắn về việc cắt giảm — nghĩa là vai trò của ngành này trong ngân sách nitơ oxit toàn cầu nhiều khả năng đang bị đánh giá thấp.

Quy đổi theo các hệ số tương đương chuẩn của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA), loại bỏ lượng phát thải này giống như đóng cửa 49 nhà máy nhiệt điện than hoặc đưa 43 triệu ô tô chạy xăng ra khỏi đường phố nước Mỹ trong một năm.

Con số thống kê này chưa đầy đủ. Ở một cơ sở khác, Bình Đỉnh Sơn, luồng khí lúc có lúc không giữa các lần quan sát, nên các tác giả không tính vào tổng. Ít nhất sáu nhà máy axit adipic khác ở Trung Quốc vẫn chưa được đo, vị trí chính xác của chúng cũng chưa chắc chắn. Khi sản lượng ở Trung Quốc vẫn tăng và giải pháp đã sẵn có, các tác giả coi việc cắt giảm những nguồn phát thải này là một mục tiêu cấp bách cho khí hậu.