Bài viết Đánh giá và lựa chọn bộ hệ số phát thải khí cho vận tải đường bộ sử dụng phương pháp AHP tập trung đánh giá, lựa chọn bộ hệ số phát thải sử dụng cho vận tải đường bộ của Việt Nam đối với 6 loại phương tiện vận tải đường bộ gồm xe mô tô; ô tô cá nhân và xe khách; xe buýt; xe tải hạng nhẹ; xe tải nặng sử dụng phương pháp AHP.
ĐÁNH GIÁ VÀ LỰA CHỌN BỘ HỆ SỐ PHÁT THẢI KHÍ CHO VẬN TẢI ĐƯỜNG BỘ SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP AHP Phạm Thị Huế1 TÓM TẮT Hệ số phát thải công cụ hiệu đơn giản để ước tính mức độ phát thải chất nhiễm khơng khí có đủ thơng tin nguồn phát thải Công cụ sử dụng rộng rãi để phục vụ công tác kiểm kê phát thải nhiều nước giới Tại Việt Nam, việc nghiên cứu xây dựng hệ số phát thải phù hợp với điều kiện nước ta hạn chế, đặc biệt nguồn động Để tính tốn kiểm kê phát thải khí, nguồn cơng bố sử dụng để đánh giá lựa chọn theo hướng tiếp cận top-down, giúp tiết kiệm thời gian, nguồn lực chi phí thực Vì vậy, nghiên cứu sử dụng phương pháp phân tích định (AHP: Analytic Hierarchy Process) để thực lĩnh vực vận tải đường với 12 tiêu chí tương ứng với trọng số tiêu chí phân loại Kết hệ số phát thải phân tích đánh giá gồm WHO, IPCC, UNEP, ASIA, VIETNAM lựa chọn hệ số phát thải IPCC, UNEP ASIA phù hợp cho hoạt động vận tải đường Việt Nam thời điểm Từ khóa: Hệ số phát thải, AHP, tiêu chí, nhiên liệu, vận tải đường Nhận bài: 21/4/2022; Sửa chữa: 19/5/2022; Duyệt đăng: 25/5/2022 Đặt vấn đề Ngành giao thông vận tải gây phát thải khí nhà kính đứng thứ ba ngành lượng Việt Nam với 31,8 MtCO2eq, chiếm 25,6% vào năm 2010, giao thơng vận tải đường phát thải lớn với 28,03 MtCO2eq , chiếm 88,1% toàn ngành [1] Lượng phát thải phụ thuộc đáng kể vào yếu tố gây ảnh hưởng đến hệ số phát thải gồm nhiên liệu sử dụng, chế độ hoạt động phương tiện loại phương tiện sử dụng Trong năm qua, thông số tổ chức, nhà nghiên cứu giới Việt Nam xây dựng nhằm tạo số liệu sử dụng phù hợp cho kiểm kê phát thải lĩnh vực Trên giới, tổ chức công bố hệ số phát thải khí cho lĩnh vực bao gồm WHO (Tổ chức y tế Thế giới), IPCC (Ủy ban liên Chính phủ biến đổi khí hậu), UNEP (chương trình mơi trường Liên hiệp quốc), EPA (Environmental Protection Agency), EU (châu Âu),… Trong đó, IPCC [2] sử dụng để xây dựng báo cáo cập nhật hai năm lần cho công ước khung liên hiệp quốc biến đổi khí hậu [1] báo cáo kỹ thuật - đóng góp dự kiến quốc gia tự định Việt Nam [3] Những năm qua, số cơng trình nghiên cứu nước công bố hệ số phát thải dựa việc thử nghiệm chu trình lái dựa nguồn sẵn có sau điều chỉnh Nghiên cứu tác giả Hoàng Dương Tùng cộng xác định hệ số phát thải cho xe mô Trường Đại học Công nghệ Giao thông vận tải 38 Chuyên đề II, tháng năm 2022 tô xe hạng nhẹ vận hành điều kiện Hà Nội chất ô nhiễm CO, HC, NOx CO2 [4] Nghiên cứu tác giả Vương Văn Sơn tiến hành thử nghiệm loại xe mô tô Hà nội để xác định hệ số phát thải cho bốn loại chất ô nhiễm [5] Tương tự xe buýt, chu trình thử nghiệm băng thử động lực thực để xác định hệ số phát thải theo công suất động cơ, theo nhiên liệu theo quãng đường di chuyển [6] Một nghiên cứu khác không tiến hành thử nghiệm mà dựa số liệu hệ số phát thải xây dựng theo tiêu chuẩn châu Âu phịng thí nghiệm động đốt trong, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội thực Sau điều chỉnh hệ số 1,35 để tính đến yếu tố tắc đường xe mô tô, xe ô tô con, xe tải xe buýt [7] Như vậy, việc đánh giá để lựa chọn hệ số phát thải phù hợp hoạt động vận tải đường bị hạn chế Nghiên cứu tập trung đánh giá, lựa chọn hệ số phát thải sử dụng cho vận tải đường Việt Nam loại phương tiện vận tải đường gồm xe mô tô; ô tô cá nhân xe khách; xe buýt; xe tải hạng nhẹ; xe tải nặng sử dụng phương pháp AHP Trong đó, loại chất ô nhiễm phụ thuộc vào nhiên liệu gồm CO2, CH4, N2O, SO2 NOx; loại chất phụ thuộc vào phương tiện CO, CO2, HC, NOx SO2 để phù hợp với mục tiêu nghiên cứu Các phương tiện sử dụng điện có hệ số phát thải trực tiếp Vì vậy, phương tiện sử dụng lượng điện không đề cập lựa chọn KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ Phương pháp nghiên cứu Sơ đồ nghiên cứu đánh giá lựa chọn hệ số phát thải sử dụng cho vận tải đường Việt Nam thể Hình Với aij > biểu thị mức độ ưu tiên tính từ xi đến xj Chính xác hơn, theo lý thuyết Saaty, phần tử ma trận A xấp xỉ tỷ lệ hai trọng số a ww i j Điều cho thấy, thay phần aij biểu diễn theo trọng số vào ma trận A sau: ij i j Khi xét điều kiện tương hỗ aij = 1/aji ∀i,j giữ nguyên ma trận A đơn giản hóa viết lại: ▲Hình Sơ đồ thực lựa chọn hệ số phát thải 2.1 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp thu thập thơng tin: Tìm hiểu, thu thập tổng hợp tài liệu, số liệu có liên quan đến hệ số phát thải phương tiện vận tải đường từ cơng trình nghiên cứu Việt Nam - Phương pháp AHP: Đây phương pháp phân tích định lượng thường sử dụng để so sánh, lựa chọn tối ưu sở phân tích tiêu so sánh Cấu trúc thứ bậc bắt đầu với mục tiêu, phân tích qua tiêu chí lớn tiêu chí thành phần Q trình sử dụng ma trận so sánh cặp với thang điểm 9, với trọng số xác định vector riêng ứng với giá trị riêng lớn Tổng hợp tất trọng số để định tốt AHP ứng dụng để giải vấn đề kinh tế, trị, xã hội, thiết kế kỹ thuật lựa chọn công nghệ [8] Các bước tiến hành theo đánh giá phương pháp AHP sau: + Sau xác định mục tiêu lựa chọn sở tiêu chí tổng hợp (được ký hiệu L1), tiến hành xác định lớp tiêu chí phân loại (được ký hiệu L2) thiết lập lớp tiêu chí chi tiết (được ký hiệu L3) + Sau thực quy trình so sánh tính quan trọng cặp tiêu chí thứ bậc theo giá trị, ký hiệu Lij Giả thiết trọng số L1k chuẩn trọng số thuộc tiêu chí chi tiết L31, L32,…L314 có quan hệ phụ thuộc Thơng qua nghiên cứu, tìm hiểu nhóm tác giả tiến hành lượng hóa, xác định quy trình so sánh, đánh giá theo thứ bậc L1-L2k; L2k-L3t, k = ÷ t = ÷ 12 + Việc lựa chọn thực so sánh theo cặp thu thập thành ma trận so so sánh cặp, A= (aij)nxn có cấu trúc sau: Sau ma trận A đơn giản hóa, sử dụng để tính tốn quy trình hàng thứ i theo tổng thể yêu cầu n lần giá trị Di theo dòng công thức: n Di j (aij )1/ n Xác định trọng số tiêu đánh giá (tiêu chí đánh giá phân loại) sau: Di Wi n D i i Trong đó: n bậc quy trình đánh giá Xác định giá trị đặc trưng cao quy trình λmax theo cơng thức: n max n i ( aij x i ) x i Tính tiêu kiểm nghiệm CI: CI = (λmax-n)/(n-1) CI nhỏ thể trình kiểm nghiệm xác Tính tốn giá trị tỷ lệ CR: CR = CI/RI Trong đó: RI số bình quân tiêu Nếu CR 50% tổng số điểm) Thứ tự xếp từ cao xuống thấp IPCC, UNEP ASIAN Cũng từ bảng số liệu cho thấy hệ số phát thải IPCC UNEP có tiêu chí phù hợp để lựa chọn cho tính tốn phát thải khí vận tải đường Việt Nam với số điểm chênh lệch không đáng kể, chứng tỏ có nhiều điểm tương đồng với Bảng Tổng hợp điểm đánh giá hệ số phát thải Tiêu chí L31 L32 L33 L34 L35 L36 L37 L38 L39 L310 L311 L312 Tổng điểm Xếp thứ tự Trọng IPCC UNEP ASIAN VIET WHO số NAM 0,21 12 10 0,15 10 8 0,06 11 10 10 0,07 10 0,15 10 4 0,12 12 12 10 0,08 10 12 0,04 9 0,08 10 11 0.012 12 0,008 10 11 0,02 11 10,086 9,924 7,366 5,928 5,114 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ Kết luận Bài báo xây dựng tiêu chí phân loại để chọn hệ số phát thải cho vận tải đường Việt Nam Các tiêu chí bao gồm phù hợp với điều kiện Việt Nam, loại phương tiện, loại nhiên liệu sử dụng, chất ô nhiễm đơn vị biểu diễn Sử dụng phương pháp AHP xác định 5/14 tiêu chí có số điểm cao để lựa chọn hệ số phát thải cho vận tải đường đáp ứng tiêu TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ TN&MT (2014) Báo cáo cập nhật công ước khung liên hiệp quốc biến đổi khí hậu IPCC Guilines for National Greenhouse Gas Inventory Volume energy (1996) and volume energy (2006) Bộ TN&MT (2015) Báo cáo kỹ thuật: Đóng góp dự kiến quốc gia tự định Việt Nam H D Tung, H Y Tong, W T Hung, N T N Anh (2011) Development of emission factors and emission inventories for motorcycles and light duty vehicles in the urban region in Vietnam Science of the total Environment 409, pp 2761-2767 Vương Văn Sơn (2015) Báo cáo tổng kết đề án BVMT cấp Bộ: Tính tốn xác định lượng phát thải xe mô tô, xe gắn máy đề xuất phương án kiểm soát 05 thành phố lớn Trường Đại học CNGTVT Nguyễn Thị Yến Liên (2019) Nghiên cứu xác định đặc trưng phát thải xe buýt Hà Nội Luận án tiến sĩ Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội L Schipper, L.A Tuan, H Orn (2008) Measuring the Invisible, Quantifying Emissions Reductions from Transport Sollutions-Hanoi Case Study World Resources Institute chuẩn Euro, điều kiện di chuyển, điều kiện tự nhiên, chất ô nhiễm theo phương tiện nhiên liệu lượng nhiên liệu tiêu thụ Nghiên cứu phân tích, đánh giá lựa chọn hệ số phát thải đáp ứng tiêu chí xếp theo thứ tự từ giảm dần: Bộ có số điểm cao IPCC (10,086 điểm), thứ hai UNEP (9,924 điểm) thứ ba ASIAN (7,366 điểm) Các cịn lại có tổng số điểm nhỏ 50% nên khơng phù hợp theo tiêu chí đặt ra■ M Brunelli (2015) Introduction to the analytic Hierarchy Process Aalto University WHO (1993) Assessment of Sources of Air, Water, and Land Pollution; A guide to rapid source inventory techniques and their use in formulating environmental control strategies; Part one: Rapid inventory techniques in environmental pollution 10 UNEP (2012) Emission Inventory Mannual Atmospheric Brown Clouds 11 S Dhakal (2003a) Implications of transportation policies on energy and environment in Kathmandu Valley, Nepal Energy Policy, Volume 31 (14), pp 1493-1507 12 Nansai K., Moriguchi Y and Tohmo S (2002) Embodied Energy and Emission Intensity Data for Japan Using InputOutput Tables Center for Global Environmental Research, CGER-D031-2002 13 Thủ tướng Chính phủ (2011) Quyết định số 49/2011/QĐTTg ngày 01/09/2011 việc quy định lộ trình áp dụng tiêu chuẩn khí thải xe tơ, xe mơ tơ hai bánh sản xuất, lắp ráp nhập 14 UNEP (2008) Fuel quality and vehicle emission standards in GCC countries http://www.unep.org/transport/pcfv/ PDF/GCC-PCFVBahrain12032008.pdf ASSESSMENT AND SELECTION OF EMISSION FACTOR SOURCES FOR ROAD TRANSPORTATION USING AHP METHOD Pham Thi Hue University of Transport Technology ABSTRACT Emission coefficients are an effective and simple tool for estimating the emission levels of air pollutants when sufficient information about the emission source is available This tool has been widely used for emissions inventories in many countries worldwide In Vietnam, the research and development of emission coefficients suitable to our country's conditions are limited, especially for mobile sources In calculating the air emissions inventory, the published sources will be used to evaluate and select according to the top-down approach, saving time, resources and implementation costs Therefore, this study uses the Analytic Hierarchy Process (AHP) to perform for the transportation service sector with 12 criterias corresponding to the weights in the classification criteria The results show that out of the 05 sets of emission coefficients analyzed and evaluated, including WHO, IPCC, UNEP, ASIA and VIETNAM, 03 sets of emission coefficients IPCC, UNEP and ASIA have been selected, which are suitable for transportation activities at present Key words: Emission factor, AHP, criteria, fuel, road transportation Chuyên đề II, tháng năm 2022 43 ... tiêu [8] a Bộ hệ số phát thải có quy mơ áp dụng phù hợp với toàn ngành vận tải (TC1) Bộ hệ số phát thải lựa chọn để ước tính phát thải quy mơ tồn vận tải đường Vì vậy, giá trị hệ số phát thải cung... trọng số đánh giá tiêu chí i hệ số phát thải; Vi điểm số đánh giá tiêu chí i; n số lượng tiêu chí đánh giá 2.2 Các nội dung cần thực - Xây dựng tiêu chí đánh giá lựa chọn hệ số phát thải khí cho vận. .. 1,41 1,45 Tổng hợp đánh giá tiêu chí lựa chọn hệ số phát thải sử dụng cho hoạt động vận tải đường theo công thức [8]: TC = WV Trong đó: TC kết đánh giá lựa chọn hệ số phát thải; n i i i Chuyên