Tại huyện Cao Bình, thuộc tỉnh Sơn Tây - trung tâm khai thác than lớn nhất Trung Quốc, một cơ sở tái chế quy mô lớn vừa đi vào hoạt động. Mỗi ngày, nhà máy có thể sản xuất khoảng 1.000 tấn cát, sỏi và gạch không nung phục vụ ngành xây dựng.

Điểm đặc biệt là nguồn nguyên liệu không đến từ các mỏ đá hay lòng sông như thông thường mà được tạo ra từ bã than, loại đá thải còn sót lại sau quá trình khai thác và tuyển rửa than.

Giải bài toán môi trường từ núi chất thải khổng lồ

Theo ước tính, Trung Quốc hiện tồn đọng khoảng 7 tỷ tấn bã than. Trong nhiều thập kỷ, các bãi thải khổng lồ này đã trở thành gánh nặng môi trường khi gây ô nhiễm nguồn nước, phát tán bụi mịn và thậm chí có thể tự bốc cháy.

Mặc dù đã có nhiều nỗ lực xử lý, tỷ lệ tái sử dụng bã than hiện vẫn chưa vượt quá 60%. Phần còn lại tiếp tục tồn đọng như một "di sản môi trường" tại nhiều địa phương phụ thuộc vào ngành khai khoáng.

Nhằm tận dụng nguồn tài nguyên bị bỏ phí này, cơ sở nhà máy tại Cao Bình đã ứng dụng các hệ thống tự động hiện đại để phân loại chất thải bằng công nghệ tia X. Sau đó, vật liệu được nghiền, sàng lọc và loại bỏ tạp chất trước khi chuyển thành cốt liệu nhân tạo hoặc gạch không nung thân thiện với môi trường.

Việc loại bỏ công đoạn nung giúp giảm đáng kể lượng khí thải carbon so với quy trình sản xuất vật liệu xây dựng truyền thống.

Không chỉ phục vụ xây dựng hạ tầng, nguồn vật liệu tái chế từ bã than còn được ứng dụng trong ngành gốm sứ và thậm chí tham gia sản xuất các lớp phủ công nghệ cao dành cho tàu vũ trụ.

Việc tái chế bã than là một phần trong chiến lược xây dựng nền kinh tế tuần hoàn mà Trung Quốc đang theo đuổi nhằm giảm áp lực lên tài nguyên thiên nhiên.

Hiện nay, quốc gia này tiêu thụ gần một nửa lượng cát và sỏi xây dựng của thế giới. Hoạt động khai thác cát quy mô lớn trong nhiều năm đã gây ảnh hưởng đáng kể đến các hệ sinh thái sông ngòi và môi trường tự nhiên.

Bởi vậy, việc thay thế cát tự nhiên bằng vật liệu tái chế từ chất thải than được xem là giải pháp giúp xử lý cùng lúc hai vấn đề: giảm lượng chất thải công nghiệp tồn đọng và hạn chế khai thác tài nguyên thiên nhiên.

Các nghiên cứu gần đây cũng cho thấy việc tái chế chất thải xây dựng và phá dỡ có thể đáp ứng tới một nửa nhu cầu cốt liệu xây dựng của Trung Quốc vào năm 2050.

Trên thực tế, ngành công nghiệp tái chế bã than đã tồn tại từ những năm 1950. Tuy nhiên, lĩnh vực này chỉ thực sự tăng tốc sau năm 2010, khi nguồn cung cát tự nhiên bắt đầu suy giảm và Trung Quốc triển khai các mục tiêu cắt giảm phát thải carbon trên phạm vi quốc gia.

Năm 2025, một dự án tái chế bã than quy mô 10 triệu tấn cũng đã được đưa vào vận hành tại thành phố Đại Đồng, tỉnh Sơn Tây.

Dù mang lại nhiều triển vọng, các chuyên gia cho rằng vật liệu xây dựng sản xuất từ bã than hiện vẫn chỉ chiếm tỷ lệ rất nhỏ trong tổng nhu cầu khổng lồ của Trung Quốc.

Bên cạnh đó, do những hạn chế về đặc tính cơ học, loại vật liệu này chưa thể thay thế hoàn toàn cốt liệu truyền thống trong các công trình yêu cầu khả năng chịu lực cao như cầu lớn hay nhà chọc trời.

Một thách thức khác là việc kiểm soát độc tính. Các nhà sản xuất phải tiến hành kiểm tra nghiêm ngặt để bảo đảm kim loại nặng trong chất thải than không phát tán ra môi trường hoặc ảnh hưởng đến sức khỏe con người khi vật liệu được sử dụng trong các công trình dân dụng.

Song song với tái chế bã than, Trung Quốc cũng đang đẩy mạnh các công nghệ thu hồi giá trị từ chất thải khai khoáng, bao gồm khai thác các kim loại quan trọng như lithium, gallium và germanium từ phụ phẩm mỏ, cũng như tận dụng khí thải từ nhà máy điện để sản xuất phân bón.

Những nỗ lực này cho thấy một hướng tiếp cận mới trong quản lý tài nguyên: biến các loại chất thải từng bị xem là gánh nặng môi trường thành nguồn nguyên liệu phục vụ phát triển kinh tế và công nghiệp bền vững.