Khi rác không còn để chôn

Thành phố Hồ Chí Minh (TP HCM) là một ví dụ. Sau khi hợp nhất địa giới, thành phố phát sinh khoảng 14.000 tấn rác sinh hoạt hằng ngày. Theo số liệu của cơ quan quản lý, khoảng 59% vẫn được chôn lấp, tương đương hơn 8.000 tấn mỗi ngày. Thành phố đặt mục tiêu đến năm 2030 đưa tỷ lệ tái chế và xử lý bằng công nghệ hiện đại lên trên 90%, đồng nghĩa lượng chôn lấp phải giảm xuống dưới 10%.

Khoảng cách này cho thấy bài toán không thể giải quyết chỉ bằng việc xây thêm vài bãi rác hay một vài nhà máy quy mô lớn.

Sự phức tạp của rác

Một trong những vấn đề lớn nhất của việc xử lý rác hiện nay là rác… quá phức tạp. Một túi rác sinh hoạt có thể chứa thức ăn thừa, giấy, nhựa, kim loại, đất đá và nhiều loại vật liệu khác. Mỗi thành phần lại có đặc tính và giá trị khác nhau.

PGS. TS. Nguyễn Hồng Quân, Viện trưởng Viện Nghiên cứu Phát triển Kinh tế tuần hoàn thuộc Đại học Quốc gia TP HCM, cho rằng rác cần được nhìn như một dòng vật chất có thể quay trở lại nền kinh tế. Phần có thể tái chế cần được thu hồi; chất hữu cơ có thể làm compost (phân hữu cơ) hoặc khí sinh học; phần không còn khả năng tái chế mới được xử lý bằng các công nghệ như đốt thu hồi năng lượng. Chôn lấp nên là lựa chọn cuối cùng.

Đây cũng là hướng tiếp cận mà ARC-V lựa chọn để phát triển công nghệ xử lý rác hỗn hợp.

Thay vì coi toàn bộ rác là nhiên liệu để đốt hoặc chất thải phải chôn, công ty này xây dựng quy trình phân tách và chuyển hóa nhiều dòng vật chất ngay trong cùng một hệ thống.

“Nhà máy sinh học”

Công nghệ cốt lõi của ARC-V bắt đầu từ một loài côn trùng tưởng như không liên quan đến ngành xử lý rác: ruồi lính đen (Black Soldier Fly - BSF).

Ở giai đoạn ấu trùng, ruồi lính đen có khả năng tiêu thụ lượng lớn chất hữu cơ trong thời gian ngắn. Sinh khối ấu trùng sau đó có thể được chế biến thành protein và dầu, trong khi phần chất thải sau tiêu hóa, gọi là frass, có thể trở thành nguyên liệu cho nông nghiệp.

Công nghệ này đã phát triển thành một ngành mới trên thế giới. Các doanh nghiệp như Protix của Hà Lan hay Innovafeed của Pháp đã xây dựng các cơ sở nuôi côn trùng quy mô công nghiệp để sản xuất protein cho thức ăn thủy sản, chăn nuôi và vật nuôi.

Theo ARC-V, công nghệ mà doanh nghiệp này triển khai từ ARC Ento Tech của Úc, đã được cấp phép độc quyền tại Đông Nam Á. Công nghệ này có một thông số đáng chú ý: khoảng 1 kg trứng ruồi lính đen có thể xử lý khoảng 10 tấn rác.

Một đặc điểm đáng chú ý của ruồi lính đen là cá thể trưởng thành không ăn như nhiều loài ruồi thông thường; giai đoạn này chủ yếu phục vụ sinh sản, còn phần lớn quá trình tiêu thụ chất hữu cơ diễn ra ở giai đoạn ấu trùng.

Một đống rác, bốn dòng sản phẩm

Nhưng điểm đáng chú ý nhất không nằm ở việc “nuôi ruồi”. Ruồi lính đen là một mắt xích trong quy trình xử lý nhiều bước.

Rác đầu vào được sàng lọc cơ học để tách các thành phần như kim loại, đá, gạch và tạp chất. Phần hữu cơ được đưa vào hệ thống để ruồi lính đen chuyển hóa trong khoảng 3-5 ngày. Phần còn lại tiếp tục được xử lý bằng công nghệ cơ - nhiệt. Quá trình này tạo ra bốn nhóm sản phẩm chính.

Arc Protein là nguồn protein từ sinh khối BSF, hướng tới ngành thức ăn chăn nuôi và thủy sản. Arc Soil được sản xuất từ frass, hướng tới nông nghiệp. Bio-oil từ phần lipid của ấu trùng có thể phục vụ các ứng dụng công nghiệp và hóa mỹ phẩm. Còn phần chất thải khó tái chế được chuyển hóa thành SynCoal, một loại nhiên liệu rắn phục vụ các ngành công nghiệp tiêu thụ nhiệt lớn.

Theo ARC-V, hơn 60% đầu vào có thể được thu hồi thành các sản phẩm có giá trị thương mại.

Đây là điểm làm thay đổi logic kinh tế của một nhà máy xử lý rác. Nếu mô hình chôn lấp cần tiêu tốn một khoản chi phí để tiêu hủy rác khỏi đời sống, thì mô hình này lại biến một phần dòng chất thải thành sản phẩm có giá trị trên thị trường và thành nguyên liệu cho các ngành khác.

Phần rác khó xử lý mà ruồi không ăn được, không những không phải chôn mà còn tạo ra giá trị. Chẳng hạn như nhựa khó phân hủy, vật liệu hỗn hợp và các phần cặn còn lại có phương án xử lý khác, đó là quá trình carbonization - carbon hóa để chuyển thành SynCoal, một loại than, thay vì đốt trực tiếp.

SynCoal có nhiệt trị lên tới 9.500 kcal/kg và được định hướng sử dụng trong các ngành như xi măng, luyện thép, những lĩnh vực có nhu cầu nhiệt rất lớn. SynCoal cũng được sử dụng trong các quy trình công nghiệp ở nhiệt độ trên 1.000°C và có tiềm năng đóng góp vào mục tiêu giảm phát thải, cũng như tham gia các cơ chế tín chỉ carbon.

Thiết kế lắp ghép

Hệ thống của ARC-V được thiết kế theo mô-đun, có thể bắt đầu từ khoảng 25-100 tấn rác mỗi ngày rồi mở rộng lên hàng trăm hoặc hàng nghìn tấn khi nhu cầu tăng. Thời gian lắp đặt và đưa vào vận hành chỉ khoảng 3-6 tháng.

Suất đầu tư được ARC-V công bố khoảng 35.000-140.000 USD cho mỗi tấn công suất, thấp hơn đáng kể so với mức 65.000-400.000 USD/tấn mà doanh nghiệp dùng để so sánh với các dự án đốt rác phát điện.

Theo tính toán của doanh nghiệp, thời gian hoàn vốn khoảng 3-4 năm với hệ thống 25 tấn/ngày và khoảng 1-2 năm với quy mô trên 500-1.000 tấn/ngày.

Về mặt mô hình, khả năng mở rộng theo từng mô-đun có thể phù hợp với những khu vực không có đủ lượng rác để xây dựng ngay một nhà máy xử lý quy mô hàng nghìn tấn mỗi ngày.

TS. Nguyễn Thị Thu Hà, Viện trưởng Viện Nghiên cứu và phát triển kinh tế xanh (Greeco) nhận định: “Giải pháp của ARC-V chính là đòn bẩy đột phá làm thay đổi bản chất của ngành dịch vụ công ích. Công nghệ này giúp chuyển hóa dòng tiền ngân sách từ ‘chi phí tiêu hủy tiêu cực, một đi không trở lại’ thành ‘vốn đầu tư mồi kích cầu kinh tế tuần hoàn’.

Thay vì đi vào lối mòn của công nghệ xử lý rác truyền thống, vốn luôn xung đột với bản chất rác thải đô thị Việt Nam là độ ẩm cao và chưa phân loại, ARC-V đã biến điểm yếu này thành nguồn thức ăn lý tưởng cho ấu trùng ruồi lính đen, tạo ra một chuỗi cung ứng xanh khép kín hoàn chỉnh. Đặc biệt, với thiết kế mô-đun lắp ghép linh hoạt và thời gian vận hành thần tốc chỉ từ 3-6 tháng, giải pháp này chính là ‘chìa khóa vàng’ cho phép các thành phố áp dụng mô hình một cách hiệu quả”.

Hai thập kỷ qua cho thấy giảm chôn lấp không phải một bài toán có thể giải quyết chỉ bằng việc xây thêm nhà máy. TP HCM từng đặt mục tiêu giảm tỷ lệ chôn lấp vào năm 2020 và tiếp tục đặt mục tiêu xử lý ít nhất 80% rác bằng công nghệ hiện đại vào năm 2025, nhưng cả hai mốc đều không đạt. Hiện thành phố hướng tới trên 90% vào năm 2030.

Khoảng cách đó đặt ra yêu cầu về một cách tiếp cận khác: công nghệ phải đi cùng phân loại, logistics, cơ chế giá và thị trường đầu ra.

Câu chuyện bắt đầu từ một ý tưởng khá đơn giản nhưng có thể tạo ra thay đổi lớn: rác không nhất thiết phải kết thúc ở bãi chôn lấp.

Giải pháp “thuận thiên” này của ARC-V đã giúp họ được vào chương trình hỗ trợ X-Celerate của New Energy Nexus Việt Nam (NEXVN). Bà Trần Thị Phương Thảo, Giám đốc Quốc gia NEXVN, đánh giá: “Việc ARC-V được lựa chọn vào X-Celerate phản ánh đúng tinh thần của chương trình: tìm kiếm những startup có giải pháp vừa sáng tạo, vừa tạo tác động thực chất cho môi trường và nền kinh tế tuần hoàn. Chúng tôi đánh giá cao cách ARC-V nhìn rác thải không phải là thứ cần loại bỏ, mà là một nguồn tài nguyên có thể được tái tạo và đưa trở lại nền kinh tế. Đây là tư duy rất phù hợp với xu hướng chuyển dịch xanh, và chúng tôi tin ARC-V có tiềm năng tạo ra tác động đáng kể trong lĩnh vực xử lý chất thải tại Việt Nam”.

“

New Energy Nexus Việt Nam (NEXVN) là tổ chức hỗ trợ các nhà khởi nghiệp và doanh nghiệp trong lĩnh vực năng lượng sạch bằng nguồn lực, mạng lưới và chuyên môn cần thiết để phát triển bền vững. X-Celerate là chương trình tăng tốc do NEXVN thực hiện, được thiết kế nhằm hỗ trợ các doanh nghiệp vừa và nhỏ và doanh nghiệp khởi nghiệp trong lĩnh vực năng lượng sạch và công nghệ khí hậu thông qua các hoạt động giúp nâng cao năng lực của doanh nghiệp và kết nối với các đối tác thương mại.

Các doanh nghiệp trong chương trình X-Celerate sẽ được giới thiệu trong Tuần lễ Khí hậu Việt Nam 2026, diễn ra từ 19-21/10/2026, một diễn đàn cấp quốc gia quy tụ các cơ quan nhà nước, khối doanh nghiệp, đơn vị tài chính, các đối tác phát triển, giới hàn lâm, các tổ chức đổi mới sáng tạo cùng cộng đồng nhằm tăng tốc hành động ứng phó với biến đổi khí hậu để hiện thực hóa tầm nhìn và cam kết khí hậu của Việt Nam.