Nghiên cứu đánh giá tiềm năng và các phương án sử dụng bền vững nguồn phụ phẩm nông nghiệp

Năng lượng tái tạo hiện nay đang nhận được sự quan tâm đặc biệt không chỉ ở Việt Nam mà trên toàn thế giới. Nguyên nhân là do các nguồn năng lượng hóa thạch đang cạn kiệt dần và chi phí cho nhiên liệu này ngày càng tăng cao. Việt Nam có điều kiện tự nhiên thuận lợi: nóng ẩm, mưa nhiều, đất đai phì nhiêu... nên sinh khối phát triển rất nhanh. Do vậy, nguồn phụ phẩm từ nông, lâm nghiệp vô cùng phong phú và ngày càng tăng cùng với sự phát triển của nông, lâm nghiệp. Tuy nhiên, những nguồn phụ phẩm đó lại đang bị coi là rác thải tự nhiên, và đang bị bỏ phí hoặc lại chính là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường như tình trạng đốt rơm rạ ở miền Bắc nói chung và tỉnh Thái Bình nói riêng sau mỗi vụ thu hoạch. Chính vì vây, đề tài sẽ tập trung đánh giá tiềm năng, hiện trạng sử dụng và đề xuất các phương án sử dụng bền vững nguồn phụ phẩm nông nghiệp này như một nguồn năng lượng tái tạo phục vụ nhu cầu tiêu thụ năng lượng trong tỉnh và giảm lượng khí thải vào môi trường do tình trạng đốt rơm rạ ngoài đồng của các hộ nông dân sau mỗi vụ thu hoạch lúa

TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC -

NGUYỄN THÀNH QUANG

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG

VÀ CÁC PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG BỀN VỮNG NGUỒN PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP (RƠM RẠ VÀ VỎ TRẤU) NHƯ MỘT NGUỒN NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO

TRONG TỈNH THÁI BÌNH

Chuyên ngành: Quản lý năng lượng

Mã số: 6 0 3 4 0 4 1 6

LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG

Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Anh Tuấn

Hà Nội, 2014

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình và những người thân đã tạo điều kiện cho tôi tiếp tục theo học và hoàn thành khóa học thạc sỹ này Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể thầy cô giáo Trường Đại học Điện Lực đã chỉ bảo trong suốt quá trình tôi tham gia học tập tại trường Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy Nguyễn Anh Tuấn trong suốt quá trình viết luận văn này Xin được gửi lời cảm ơn đến các bạn sinh viên Viện đại học Mở Hà Nội đã nhiệt tình giúp đỡ tôi thực hiện việc khảo sát hiện trường và phỏng vấn các hộ gia đình tại Thái Bình Xin gửi lời cảm ơn tới các bạn đồng môn làm việc tại Ban quản lý khu công nghiệp tỉnh, và Phòng thống kê huyện Vũ Thư đã hỗ trợ trong việc thu nhập số liệu của tỉnh Cuối cùng, tôi xin cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của anh Đỗ Đức Bình, chủ Cơ sở sản xuất củi trấu Đức Bình, huyện Vũ Thư đã chia sẽ rất nhiều kinh nghiệm, thông tin về hiện trạng sử dụng phụ phẩm trấu và củi trấu tại Thái Bình

2

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của TS Nguyễn Anh Tuấn Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đã được chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả

Nguyễn Thành Quang

3

MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 3

1.1 Năng lượng tái tạo trong cân bằng năng lượng Việt Nam 3

1.2 Tiềm năng phụ phẩm nông nghiệp Việt Nam 4

1.3 Hiện trạng sử dụng phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu ở Việt Nam 5

1.4 Các công nghệ năng lượng sinh khối 8

1.4.1 Các công nghệ xử lý sinh khối 8

1.4.2 Các công nghệ chuyển đổi năng lượng sinh khối 9

1.5 Các nghiên cứu gần đây về năng lượng sinh khối tại Việt Nam 13

1.6 Chính sách phát triển năng lượng sinh khối ở Việt Nam 14

1.7 Tổng quan tỉnh Thái Bình 15

1.7.1 Điều kiện tự nhiên xã hội tỉnh 15

1.7.2 Sản xuất nông nghiệp của tỉnh 16

1.7.3 Phát triển công nghiệp tỉnh Thái Bình 19

1.7.4 Phát triển năng lượng tỉnh Thái Bình 20

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

2.1 Phương pháp đánh giá 22

2.1.1 Phương pháp thu thập và phân tích số liệu thứ cấp 22

2.1.2 Phương pháp ước lượng phụ phẩm RPR 22

2.1.3 Phương pháp điều tra khảo sát qua bảng câu hỏi 25

2.1.4 Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa 26

2.1.5 Phương pháp phỏng vấn các bên liên quan 26

2.2 Phương pháp phân tích công nghệ 27

4

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 28

3.1 Tiềm năng phụ phẩm nông nghiệp tỉnh Thái Bình 28

3.2 Kết quả khảo sát sử dụng phụ phẩm nông nghiệp tỉnh Thái Bình 29

3.2.1 Sử dụng vỏ trấu 29

3.2.2 Sử dụng rơm rạ 32

3.2.3 Sử dụng năng lượng hộ gia đình 35

3.3 Đề xuất giải pháp sử dụng phụ phẩm 37

3.3.1 Công nghệ sản xuất viên nén 37

3.3.1.1 Đặc tính nguyên liệu sinh khối rơm rạ 37

3.3.1.2 Công nghệ ép viên nén 39

3.3.1.3 Đặc tính kỹ thuật chính của viên nén rơm rạ 42

3.3.1.4 Chi phí sản xuất viên nén rơm rạ 44

3.3.2 Sản xuất điện rơm rạ 48

3.3.2.1 Tiềm năng năng lượng 48

3.3.2.2 Lựa chọn công nghệ đốt 48

3.3.2.3 Chuỗi cung cấp nhiên liệu 52

3.3.2.4 Phân tích kinh tế-môi trường 53

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57 PHỤ LỤC

Phụ lục 1 Danh sách các hộ phỏng vấn

Phụ lục 2 Bảng câu hỏi khảo sát hộ gia đình

Phụ lục 3 Dòng tiền phân tích kinh tế dự án điện rơm rạ 6MW

5

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BIGCC Chu trình khí hóa tổng hợp kết hợp sinh khối

CERs Giảm phát thải được chứng nhận

CFB Công nghệ đốt tầng sôi tuần hoàn

EEP-Mekong Hiệp hội năng lượng môi trường sông Mê Kông

ENERTEAM Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển về Tiết kiệm Năng lượng EIRR Tỷ suất thu hồi nội tại về kinh tế

GIZ Tổ chức hợp tác quốc tế Đức

NREL Phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo Mỹ

RPR Tỷ lệ phụ phẩm và sản phẩm

SIDA Tổ chức Hợp tác phát triển Quốc tế Thụy Điển

VIAEP Viện cơ điện nông nghiệp và công nghệ sau thu hoạch

6

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Tóm tắt tiềm năng phụ phẩm nông nghiệp Việt Nam năm 2010 [25] 5

Bảng 1.2 Diện tích và sản lượng cây lương thực có hạt tỉnh Thái Bình 17

Bảng 1.3 Diện tích và sản lượng một số cây hàng năm của Thái Bình 17

Bảng 1.4 Diện tích lúa phân theo huyện/thành phố của tỉnh Thái Bình 18

Bảng 1.5 Sản lượng lúa cả năm phân theo huyện/thành phố của tỉnh Thái Bình 18

Bảng 2.1 Tiêu chí lựa chọn địa điểm khảo sát 25

Bảng 2.2 Số hộ được phỏng vấn trong các huyện được lựa chọn 26

Bảng 3.1 Kết quả tính toán lượng phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu 28

Bảng 3.2 Cách thức thu hoạch lúa tại các địa phương trong tỉnh 32

Bảng 3.3 Hiện trạng thu gom và xử lý rơm rạ sau thu hoạch 33

Bảng 3.4 Thành phần hóa học của rơm rạ [8] 37

Bảng 3.5 Thành phần của tro rơm rạ [8] 37

Bảng 3.6 Khối lượng riêng của rơm rạ ở các dạng khác nhau [23] 38

Bảng 3.7 Phân bố kích thước hạt tốt nhất để ép viên nén từ nguồn các sinh khối chứa lignin-xenlulo [27] 39

Bảng 3.8 So sánh máy ép khuôn tròn và khuôn phẳng 42

Bảng 3.9 Chí phí sản xuất viên nén ở quy mô nhỏ 47

Bảng 3.10 Các thông số giả định để phân tích kinh tế 53

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.1 Cơ cấu hộ khảo sát 29

Biểu đồ 3.2 Mục đích sử dụng trấu của các hộ gia đình trong tỉnh Thái Bình 30

Biểu đồ 3.3 Mục đích sử dụng rơm rạ của các hộ gia đình trong tỉnh 34

Biểu đồ 3.4 Tỷ lệ sử dụng bếp đun nấu 36

7

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Cân đối cung cầu và khả năng khai thác năng lượng sơ cấp giai đoạn

2005-2030 [19] 3

Hình 1.2 Đốt rơm rạ sau vụ thu hoạch [33] 7

Hình 1.3 Sơ đồ quá trình chuyển đổi hóa nhiệt sinh khối [48] 9

Hình 1.4 Các sản phẩm có thể có của quá trình nhiệt phân [48] 11

Hình 1.5 Bản đồ hành chính tỉnh Thái Bình [40] 15

Hình 2.1 Chuỗi cung cấp phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu 23

Hình 2.2 Lưu đồ phương pháp tiếp cận đánh giá chung 23

Hình 3.1 Sản xuất củi trấu ở Thái Bình (ảnh Nguyễn T.Quang) 31

Hình 3.2 Cách thức thu hoạch lúa trong tỉnh (ảnh Nguyễn T.Quang) 32

Hình 3.3 Xử lý rơm rạ sau thu hoạch (ảnh Nguyễn T.Quang) 33

Hình 3.4 Các loại bếp đun (ảnh Nguyễn T.Quang) 36

Hình 3.5 Trạng thái nguyên liệu trong quá trình ép 40

Hình 3.6 Nguyên lý làm việc của máy ép viên khuôn tròn [49] 41

Hình 3.7 Nguyên lý làm việc của máy ép khuôn phẳng [49] 41

Hình 3.8 Máy ép viên nén và sản phẩm viên nén rơm rạ 43

Hình 3.9 Quy trình sản xuất viên nén từ phụ phẩm rơm rạ [22] 44

Hình 3.10 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy [39] 45

Hình 3.11 Thu gom và đóng kiện rơm rạ (ảnh Nguyễn T Quang) 46

Hình 3.12 Cấu tạo một lò hơi đốt ghi động [20] 49

Hình 3.13 Các mô hình công nghệ đốt tầng sôi (FBC) 50

Hình 3.14 Sơ đồ minh họa một nhà máy phát điện sử dụng công nghệ đốt ghi [20] 52

Hình 3.15 Sơ đồ chuỗi cung ứng nhiên liệu rơm rạ cho nhà máy điện 52

2050 và các nguồn năng lượng này còn là một trong những nguyên nhân chính gây

ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Trong khi đó những nguồn năng lượng tái tạo như: mặt trời, gió, sinh khối, thủy triều, địa nhiệt,… lại là những nguồn năng lượng

vô tận và “sạch” hơn rất nhiều so với năng lượng không tái tạo Rào cản lớn nhất để tiếp cận và khai thác những nguồn năng lượng này chính là công nghệ và chi phí thiết bị đắt hơn so với thiết bị sử dụng nhiên liệu hóa thạch Việt Nam có điều kiện tự nhiên thuận lợi: nóng ẩm, mưa nhiều, đất đai phì nhiêu nên sinh khối phát triển rất nhanh Do vậy, nguồn phụ phẩm từ nông, lâm nghiệp vô cùng phong phú và ngày càng tăng cùng với sự phát triển của nông, lâm nghiệp Năng lượng sinh khối nằm trong trong chu trình tuần hoàn cácbon ngắn và được các tổ chức về phát triển bền vững và môi trường khuyến khích sử dụng Tận dụng được nguồn nhiên liệu này vừa cung cấp năng lượng cho phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường Tuy nhiên, những nguồn phụ phẩm đó lại đang bị coi là rác thải tự nhiên, và đang bị bỏ phí hoặc lại chính là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường như tình trạng đốt rơm rạ ở miền Bắc nói chung và tỉnh Thái Bình nói riêng sau mỗi vụ thu hoạch Ước tính lượng khí thải CO2 vào môi trường do đốt rơm rạ ngoài đồng ở vùng đồng bằng sông Hồng là rất lớn từ 1,2-4,7 triệu tấn/năm nếu tỷ lệ đốt rơm rạ dao động trong khoảng từ 20%-80% [5] Trong khi đó, theo Nguyễn Anh Lê [43], phát thải từ đốt rơm rạ trên cánh đồng của tỉnh Thái Bình năm 2012 là 738,8 nghìn tấn CO2, chiếm 89,6% tổng lượng phát thải khí nhà kính của tỉnh.Tại tỉnh Thái Bình, tỷ lệ đốt rơm rạ ngoài đồng ruộng chiếm 51% và 78,5% tương ứng với vụ xuân và vụ mùa [43]

2

Chính vì vậy, đề tài sẽ tập trung đánh giá tiềm năng, hiện trạng sử dụng và đề xuất các phương án sử dụng bền vững nguồn phụ phẩm nông nghiệp này như một nguồn năng lượng tái tạo phục vụ nhu cầu tiêu thụ năng lượng trong tỉnh và giảm lượng khí thải vào môi trường do tình trạng đốt rơm rạ ngoài đồng của các hộ nông dân sau mỗi vụ thu hoạch lúa

Đánh giá tiềm năng, hiện trạng sử dụng và đề xuất các phương án tận dụng nguồn phụ phẩm nông nghiệp như một nguồn năng lượng tái tạo để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ năng lượng trong tỉnh Thái Bình

 Đánh giá tiềm năng phụ phẩm nông nghiệp (rơm rạ và vỏ trấu) tỉnh Thái Bình

 Tình hình sử dụng nguồn phụ phẩm và năng lượng đun nấu hộ gia đình trong tỉnh Thái Bình

 Đề xuất các giải pháp tận dụng bền vững nguồn phụ phẩm này như một nguồn năng lượng tái tạo tại tỉnh Thái Bình

d Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

 Đối tượng nghiên cứu là các phụ phẩm nông nghiệp sau thu hoạch (rơm rạ và vỏ trấu) trong tỉnh Thái Bình

 Phương pháp đánh giá tiềm năng

 Phương pháp phân tích công nghệ

3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Năng lượng tái tạo trong cân bằng năng lượng Việt Nam

Hiện nay Việt Nam đang trong thời kỳ công cuộc phát triển kinh tế đi lên công nghiệp hóa và hiện đại hóa, nền kinh tế còn nhiều mảng chưa phát triển, tiêu thụ năng lượng còn thấp so với các nước trong khu vực Theo Chương III của Báo cáo Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011-2020 có xét đến năm 2030 (Quy hoạch điện VII), cân bằng năng lượng sơ cấp được thể hiện trong hình dưới đây

Hình 1.1.Cân đối cung cầu và khả năng khai thác năng lượng sơ cấp giai đoạn

2005-2030 [19]

Từ hình trên có thể thấy khả năng khai thác các nguồn năng lượng sơ cấp trong nước luôn vượt nhu cầu trong giai đoạn đến 2015, cán cân năng lượng của Việt Nam nghiêng về xu hướng xuất khẩu tinh trong giai đoạn này Ở phương án cơ sở, lượng thiếu hụt khoảng gần 53 triệu TOE vào năm 2020 và lên tới 143triệu TOE vào năm 2030 Nếu không có những nguồn mới bổ sung, tỷ lệ phụ thuộc vào năng

4

lượng nhập khẩu là 36% năm 2020 và tăng lên 57% năm 2030, và tiếp tục tăng thêm [19] Đê đáp ứng đủ nhu cầu điện năng trong nước, sản lượng điện sản xuất và nhập khẩu năm 2015 là khoảng 194-210 tỷ kWh, năm 2020 khoảng 330-362 tỷ kWh, năm 2030 khoảng 695-834 tỷ kWh, chính phủ ưu tiên và khuyến khích phát triển các nguồn năng lượng tái tạo (gió, sinh khối, mặt trời…) để sản xuất điện, tăng tỷ lệ điện sản xuất từ các nguồn năng lượng này từ mức 3,5% năm 2010 lên 4,5% tổng điện năng sản xuất vào năm 2020 và 6% vào năm 2030; trong đó tỷ trọng sản xuất năng lượng sinh khối tăng từ 0,6% năm 2020 lên 1,1% vào năm 2030, tương ứng 2.000MW [13] Như vậy, có thể thấy rằng NLTT đang đóng một vai trò quan trọng nhằm giải quyết vấn đề thiếu hụt năng lượng trong tương lai khi các nguồn năng lượng hóa thạch như than và khí tự nhiên ngày càng cạn kiệt và chi phí khai thác ngày càng gia tăng do các chi phí môi trường tăng lên

1.2 Tiềm năng phụ phẩm nông nghiệp Việt Nam

Là một quốc gia nông nghiệp, Việt Nam có tiềm năng lớn các nguồn phụ phẩm nông nghiệp như rơm rạ, vỏ trấu, bã mía, lõi ngô, vỏ lạc, vỏ cà phê…Theo báo cáo của Tổ chức hợp tác quốc tế Đức (GIZ) [25], phụ phẩm nông nghiệp được chia làm hai loại chính là: a) phụ phẩm sau thu hoạch bao gồm rơm rạ, lá và ngọn mía, lá, thân cây và lõi ngô, thân cây sắn, và b) phụ phẩm quá trình chế biến như vỏ trấu, bã mía, vỏ lạc, vỏ cà phê, vỏ hạt điều…

Rơm rạ là phụ phẩm của lúa sau thu hoạch, lượng phụ phẩm này phụ thuộc vào số mùa vụ Lượng rơm rạ trong năm 2010 ước tính khoảng 40 triệu tấn , trong khi vỏ trấu là phụ phẩm của quá trình chế biến lúa gạo chiếm khoảng 8 triệu tấn trong năm 2010 Phụ phẩm sau thu hoạch của mía đường bao gồm gốc rễ, lá mía và ngọn mía cũng chiếm tỷ trọng lớn trong cơ cấu phụ phẩm nông nghiệp Việt Nam với khoảng 7,8 triệu tấn trong năm 2010 Bên cạnh nguồn phụ phẩm từ lúa gạo và mía đường, lượng phụ phẩm sau thu hoạch từ trồng ngô và sắn cũng chiếm tỷ trọng lớn với lượng tương ứng là 9,2 triệu tấn và 2,49 triệu tấn

5

Bã mía là phụ phẩm từ quá trình ép mía để sản xuất đường, lượng bã mía được ước tính trong năm 2010 là 7,8 triệu tấn Bên cạnh sản xuất đường, công nghiệp sản xuất cà phê và hạt điều cũng tạo một lượng đáng kể các nguồn phụ phẩm với lương tương ứng trong năm 2010 là 0,165 triệu tấn và 0,089 triệu tấn Ngoài những nguồn phụ phẩm được đề cập trên, các loại phụ phẩm nông nghiệp khác vỏ dừa, đỗ tương, vỏ lạc…chiếm khoảng 4-5 triệu tấn/năm

Bảng 1.1 Tóm tắt tiềm năng phụ phẩm nông nghiệp Việt Nam năm 2010 [25]

Phụ phẩm nông nghiệp khác (vỏ dừa, đỗ tương, lạc, ) 4-5

1.3 Hiện trạng sử dụng phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu ở Việt Nam

Theo báo cáo của Hiệp hội năng lượng môi trường Mekong (EEP) [21] việc tận dụng phụ phẩm nông nghiệp là khác nhau giữa các vùng, ở đồng bằng sông Hồng hầu hết vỏ trấu được sử dụng để đun nấu, phần còn lại được sử dụng làm phân bón Ở đồng bằng sông Cửu Long, ngoài việc sử dụng vỏ trấu cho đun nấu, nó chủ yếu được sử dụng để cung cấp nhiệt cho các ngành công nghiệp nhỏ như sản xuất gạch và gốm sứ, lò sấy thóc nhưng cũng chỉ chiếm khoảng 38% tổng lượng vỏ trấu được sản xuất hàng năm [25] Bên cạnh đó, trấu cũng được sử dụng trộn lẫn với phân gia súc để bón cho lúa Phương pháp này thường được sử dụng tại Thanh Hóa và một vài tỉnh Miền trung Việt Nam, chiếm 5-10% [26] Trấu được sử dụng cho đun nấu phổ biến ở vùng

6

đồng bằng sông Mê Kông nơi không có sẵn chất đốt củi gỗ và than giống khu vực miền Bắc và Trung, do đó trấu là nguồn chất đốt chủ yếu ở đây Theo nghiên cứu của Phan Hiếu Hiền (2009) [26],có đến 20% lượng trấu của tỉnh An Giang được sử dụng cho đun nấu, tuy nhiên gần đây chỉ còn khoảng 10% vì nhiều người có thu nhập tốt đã tiếp cận với bếp gas Thanh Hóa và Nghệ An cũng là các tỉnh có tỷ lệ sử dụng trấu cho đun nấu cao, chiếm 50% lượng trấu sản xuất hàng năm [26] Sử dụng trấu làm nhiên liệu cho các lò sấy lúa là khá phổ biến tại đồng bằng sông Cửu Long Theo Phan Hiếu Hiền (2009), năm 2007, có hơn 6 triệu tấn lúa được thu hoạch vào mùa mưa, do đó sấy lúa là vấn đề rất quan trọng để giảm thiệt hại của người dân Năm

2007, tại đồng bằng sông Cửu Long có đến 6.000 lò sấy lúa vận hành với công suất mỗi lò khoảng 8 tấn/mẻ [26], xu hướng này ngày càng tăng nhanh do nhu cầu sấy lúa của người dân vào mùa mưa Đây là phương án sử dụng trấu khá hiệu quả Cũng theo Phan Hiếu Hiền (2009), đối tượng tiêu thụ trấu lớn nhất đồng bằng sông Cửu Long và miền Trung của Việt Nam là các cơ sở sản xuất gốm sứ Trong năm 1997, có đến 60% lượng lượng trấu của tỉnh An Giang được sử dụng cho các lò đốt gốm sứ [26] Trấu cho sản xuất năng lượng là khá hạn chế với chỉ một vài dự án thí điểm như hệ thống khí hóa trấu ở nhà máy xay xát Tân Vinh Hiệp trong tỉnh Cà Mau với công suất 120-160kg/h [26] Nhà máy này đã dừng vận hành vào năm 1997 do các vấn đề về môi trường và kết nối lưới điện Ngoài ra, còn một hệ thống đồng phát khác công suất 50kW được lắp đặt năm 1999 tại một nhà máy xay xát trong tỉnh Long An, với chi phí đầu tư lên đến 50.000USD [26] Tuy nhiên, nhà máy đã dừng sau một thời gian ngắn vận hành do chi phí sản xuất điện cao không cạnh tranh được với điện lưới và thời gian vận hành của cơ sở sấy lúa là chỉ hai tháng mùa mưa Gần đây nhất là nhà máy đồng phát nhiệt điện công suất 7MW được đầu tư bởi Công ty Đình Hải trong tỉnh Cần Thơ năm 2010 để cung cấp điện và hơi cho khu công nghiệp Trà Nóc II Ba nhà máy điện trấu khác với công suất 10MW mỗi nhà máy đã được lập kế hoạch để đầu tư trong các tỉnh Tiền Giang, Đồng Tháp, Cần Thơ thuộc đồng bằng sông Cửu Long và 10 nhà máy khác với tổng công suất 80MW đang được lập kế hoạch để xây dựng trong giai đoạn 2015-2020 [26]

7

Đối với rơm rạ, trong quá khứ rơm rạ chủ yếu được sử dụng để đun nấu ở khu vực miền Bắc và làm thức ăn cho gia súc, nhưng chỉ chiếm 10% lượng rơm rạ được sản xuất hàng năm [25] Tuy nhiên, hiện nay do đời sống nâng cao nên người dân không còn sử dụng rơm cho đun nấu nhiều, do đó rơm rạ hiện nay chủ yếu được đốt bỏ sau thu hoạch gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến an toàn giao

thông do khói rơm rạ làm khuất tầm nhìn [34], [35]

Hình 1.2.Đốt rơm rạ sau vụ thu hoạch [33]

Theo Bùi Quang Tuấn (2007) [17] tỷ lệ sử dụng rơm lúa làm thức ăn cho trâu bò ở các vùng rất khác nhau, thấp nhất ở vùng Đồng bằng sông Hồng (13,40%), cao nhất ở vùng Đông Bắc (91,07%) Theo Nguyễn Mậu Dũng (2011) [5] lượng phát thải khí CO2vào môi trường do đốt rơm rạ ở vùng Đồng bằng sông Hồng là rất lớn, từ 1,2-4,7 triệu tấn/năm nếu tỷ lệ đốt rơm rạ giao động trong khoảng 20-80% Lượng khí nhà kính phát thải vào môi trường do đốt rơm rạ vùng đồng bằng sông Hồng có thể gây thiệt hại về môi trường tương đương từ 19,05-200,3 USD/năm phụ thuộc vào tỷ lệ đốt rơm rạ (20-80%) Không chỉ gây ô nhiễm môi trường, đốt rơm rạ còn gây lãng phí một nguồn năng

8

lượng tái tạo lớn, ước tính 13.063 KTOE trong năm 2010 nếu toàn bộ lượng rơm rạ bị đốt bỏ [21] Hiện nay, do công nghệ thu gom rơm rạ phát triển nên hầu hết rơm rạ vùng đồng bằng sông Cửu Long được thu gom để làm thức ăn cho gia súc [26]

1.4 Các công nghệ năng lượng sinh khối

1.4.1 Các công nghệ xử lý sinh khối

Sinh khối là nguồn năng lượng lớn thứ ba trên thế giới chỉ sau than và dầu Cho đến giữa thế kỷ 19 năng lượng sinh khối đã chiếm tỷ trọng lớn trong tiêu thụ năng lượng thế giới, trong đó củi gỗ, rơm rạ và vỏ trấu là những nguồn năng lượng sinh khối nổi bật nhất Các nguồn sinh khối nếu được quản lý tốt sẽ là một nguồn nhiên liệu năng lượng tái tạo và bền vững quan trọng vì nó giảm đáng kể phát thải khí nhà kính so với nhiên liệu hóa thạch Tuy nhiên, rào cản lớn nhất cho việc sử dụng sinh khối như một nguồn năng lượng tái tạo là vấn để tỷ trọng khối lượng thấp, điển hình trong rải từ 80-100 kg/m3 đối với rơm rạ và cỏ, và từ 150-200 kg/m3đối với gỗ dăm [27] Khối lượng riêng thấp của sinh khối làm tăng chi phí dự trữ, vận chuyển và sử dụng Bên cạnh đó, khối lượng riêng thấp cũng tạo những thách thức công nghệ (ví dụ khi đốt cùng với than) bởi vì sự khác nhau đáng kể về khối lượng riêng dẫn đến khó khăn trong cấp nhiên liệu lò hơi và giảm hiệu suất đốt Giải pháp phù hợp nhất để xử lý vấn đề này là tăng khối lượng riêng của sinh khối bằng các công nghệ nén, ép Qúa trình nén ép sinh khối có thể tăng khối lượng riêng lên đến 10 lần [27] Về mặt thương mại, để tăng khối lượng riêng của sinh khối người ta sử dụng các máy đóng kiện, máy ép bánh, máy ép viên, máy đùn nhiên liệu…để giải quyết các vấn đề liên quan đến vận chuyển, lưu trữ, cấp nhiên liệu của nhiên liệu sinh khối Bên cạnh các công nghệ đóng kiện, nén ép và đóng bánh nhiên liệu để tăng khối lượng riêng giúp giảm chi phí vận chuyển của nhiên liệu sinh khối thì việc xử lý nhiên liệu sinh khối trước khi đốt cũng đóng một vai trò quan trọng để tăng hiệu suất đốt Nhiên liệu sinh khối như rơm rạ khi đốt kết hợp với than cần phải được băm thành các mảnh nhỏ hơn từ 10-15mm; 5-2mm, hoặc nhỏ hơn 2mm sử dụng các máy băm cắt để tăng hiệu suất đốt của lò hơi Các nguyên liệu sinh

9

khối kích thước lớn như vỏ hạt và dăm gỗ chỉ cho hiệu suất lò hơi 70%, trong khi các hạt sinh khối có kích thước nhỏ hơn như vỏ trấu, mùn cưa và rơm rạ được băm cắt nhỏ sẽ tăng hiệu suất lò hơi lên đến 75% [23] Nhiên liệu rơm rạ có kích thước từ 2-5mm cải thiện đáng kể hiệu quả đốt, tuy nhiên các hạt có kích thước lớn hơn 5-10mm cũng không ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất đốt của lò hơi

1.4.2 Các công nghệ chuyển đổi năng lượng sinh khối

Sinh khối có thể được chuyển đổi thành các dạng năng lượng hữu ích bằng cách sử dụng một số quy trình khác nhau Chuyển đổi sinh khối thành năng lượng được thực hiện bằng cách sử dụng hai công nghệ chính là: hóa nhiệt và hóa sinh học Hiện nay, có bốn hình thức chuyển đổi hóa nhiệt khác nhau đó là: đốt cháy trực tiếp, nhiệt phân, khí hoá và hóa lỏng Chuyển đổi hóa sinh học bao gồm hai hình thức chính đó là: phân hủy yếm khí và lên men

a) Chuyển đổi hóa nhiệt

Hình 1.3 Sơ đồ quá trình chuyển đổi hóa nhiệt sinh khối [48]

10

Đốt cháy trực tiếp

Đốt sinh khối đang được sử dụng rộng rãi để chuyển đổi năng lượng hóa học dự trữ trong sinh khối thành nhiệt, năng lượng cơ học hoặc điện bằng cách sử dụng các thiết bị của quá trình xử lý như lò đốt, lò hơi, tua bin hơi, máy phát điện… Việc đốt sinh khối có thể sinh ra khí nóng ở nhiệt độ khoảng 800-1000 ° C Về cơ bản có thể để đốt bất kỳ loại nhiên liệu sinh khối nào, nhưng trong thực tế quá trình cháy chỉ xảy ra với loại sinh khối có độ ẩm nhỏ hơn 50%, còn các loại sinh khối chứa độ ẩm cao thì phù hợp hơn với các quá trình chuyển đổi sinh học Quy mô của việc đốt sinh khối có thể từ rất nhỏ như bếp đun nấu đến quy mô công nghiệp như lò hơi, lò sấy Việc kết hợp đốt sinh khối với đốt than trong các nhà máy sản xuất điện là một lựa chọn đặc biệt hấp dẫn vì hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao, trong khi đó hiệu suất chuyển đổi năng lượng sinh khối của các nhà máy điện chỉ đốt sinh khối chỉ đạt từ 20% đến 40% [48]

Khí hóa sinh khối

Khí hóa là việc chuyển đổi sinh khối thành một hỗn hợp khí dễ cháy bởi quá trình oxy hóa một phần sinh khối ở nhiệt độ cao, thường trong khoảng 800-900 ° C Hỗn hợp khí này, thường được gọi là “khí tổng hợp”, bao gồm 18-20% H2, lượng tương đương khí CO, 2-3% CH4, 8-10% CO2 và phần còn lại là N2 Nhiệt trị của của khí tổng hợp khoảng 5,6MJ/m3, thấp hơn so với khí tự nhiên 38MJ/m3 [48] Loại khí này có thể được đốt cháy trực tiếp hoặc được sử dụng như một loại nhiên liệu cho các động đốt trong và tua bin khí, hoặc có thể được sử dụng như một nguyên liệu trong sản xuất hóa chất như methanol Việc áp dụng chu trình khí hóa tổng hợp kết hợp sinh khối (BIGCC), nơi tua bin khí chuyển đổi nhiên liệu khí thành điện năng sẽ cho hiệu suất chuyển đổi cao hơn từ 40-55%, trong khi một nhà máy nhiệt điện than hiện đại hiệu suất khoảng 35% hoặc thấp hơn [48] Tuy nhiên, công nghệ BIGCC hiện mới chỉ dừng lại ở giai đoạn thử nghiệm Ngoài ra, việc sản xuất khí tổng hợp từ sinh khối cho phép sản xuất methanol và hydro, trong tương lai chúng đều có thể trở thành nhiên liệu dùng cho giao thông vận tải

11

Nhiệt phân sinh khối

Nhiệt phân là việc chuyển đổi sinh khối thành chất lỏng, chất rắn hoặc khí bằng cách nung nóng sinh khối ở điều kiện thiếu ô xy và ở nhiệt độ cao

Hình 1.4. Các sản phẩm có thể có của quá trình nhiệt phân [48]

Quá trình nhiệt phân được sử dụng chủ yếu để sản xuất dầu sinh học, nếu sử dụng nhiệt phân đèn flash cho phép chuyển đổi sinh khối thành nhiên liệu sinh học thô với hiệu suất lên đến 80% [48] Dầu sinh học có thể được sử dụng trong động

cơ và tua-bin hay việc sử dụng nó làm nguyên liệu cho các nhà máy lọc dầu cũng đang được xem xét Tuy nhiên các vấn đề của quá trình chuyển đổi và việc sử dụng các sản phẩm dầu sinh học vẫn cần được tiếp tục nghiên cứu chẳng hạn như sự ổn định nhiệt ít hay việc ăn mòn động cơ

b) Chuyển đổi hóa sinh

Hai phương pháp thường được sử dụng trong quá trình chuyển đổi hóa sinh

là lên men và phân hủy kỵ khí, cùng với đó có một cách khác nhưng ít được sử dụng hơn đó là chuyển đổi sinh khối bằng quá trình cơ học

12

Lên men cồn sinh học

Lên men là phương pháp được sử dụng rộng rãi để sản xuất ethanol từ những cây trồng có lượng đường cao như mía đường, củ cải đường hay các loại cây có hàm lượng tinh bột cao như ngô, lúa, mì Sinh khối và tinh bột được chuyển đổi bởi các enzyme thành đường, lên men rồi chuyển đổi đường thành ethanol Theo ước tính mỗi tấn ngô khô sẽ sản xuất được khoảng 450 lít ethanol [48] Các sản phẩm phụ từ quá trình lên men được sử dụng như thức ăn cho gia súc Và trong trường hợp chuyển đổi từ cây mía, bã mía có thể được sử dụng như một loại nhiên liệu cho nồi hơi hoặc cho quá trình khí hóa tiếp theo Việc chuyển đổi các loại sinh khối như gỗ và các loại cỏ bằng phương pháp lên men sẽ phức tạp hơn, do sự có các phân tử polysaccharide theo chuỗi dài hơn và đòi hỏi phải có sự thủy phân của acid hoặc enzyme trước khi đường được lên men thành ethanol

Phân hủy kỵ khí

Quá trình phân hủy kỵ khí chuyển đổi trực tiếp các chất hữu cơ thành khí hay còn gọi là khí sinh học Đây là một hỗn hợp chủ yếu gồm khí mê tan và các bon níc với một lượng nhỏ các khí khác như hydro, sunfua Trong quá trình này, sinh khối được biến đổi bởi vi khuẩn trong môi trường yếm khí, sản phẩm là một hỗn hợp khí với hàm lượng năng lượng từ 20-40% nhiệt trị thấp của nguyên liệu Kỵ khí là một công nghệ đã được chứng minh và được sử dụng rộng rãi để xử lý các chất thải hữu

cơ có độ ẩm cao từ 80-90% [48] Khí sinh học sản xuất từ quá trình kỵ khí có thể được sử dụng trực tiếp cho động cơ và tua bin khí Tuy nhiên chúng được nâng cấp lên chất lượng cao hơn như chất lượng của khí gas tự nhiên bằng việc loại loại bỏ bớt CO2 và H2S

Dầu sinh học

Đây là một quá trình chuyển đổi sinh khối sử dụng cơ học để sản xuất dầu, chẳng hạn như ép các hạt có dầu, ép thân cây bông và vỏ lạc Quá trình sản xuất không chỉ thu được dầu mà các phụ phẩm còn được sử dụng làm thức ăn cho động vật Theo thực tế, 3 tấn hạt cải dầu sẽ sản xuất được 1 tấn dầu [48] Tuy nhiên, hạt cải dầu có thể được xử lý tốt hơn bằng cách phản ứng với rượu bằng cách sử dụng

13

một quá trình gọi là este hóa để thu được Diesel sinh học Loại nhiên liệu này đang được sử dụng ở một số nước châu Âu như là một loại bổ sung nhiên liệu cho hoạt động giao thông vận tải

1.5 Các nghiên cứu gần đây về năng lượng sinh khối tại Việt Nam

Mặc dù là một quốc gia nông nghiệp nhưng nghiên cứu về tận dụng phụ phẩm nông nghiệp để sản xuất chưa được quan tâm nhiều, rơm rạ và vỏ trấu vẫn chủ yếu được sử dụng để đun nấu, làm thức ăn gia súc và phân bón Tuy nhiên, trong những năm gần đây, do áp lực về nguồn năng lượng hóa thạch đang dần cạn kiệt và áp lực về biến đổi khí hậu do phát thải từ các nhà máy nhiệt điện than, các nhà khoa học đã bắt đầu quan tâm nghiên cứu sử dụng các nguồn phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu cho mục đích năng lượng Nguyễn Tuyết Phương (2010) [8] trong nghiên cứu sử dụng rơm rạ để sản xuất dầu sinh học đã phân tích thành phần hóa học của rơm rạ và thấy rằng rơm rạ là nguồn nguyên liệu tiềm năng để sản xuất nhiên liệu sinh học Nghiên cứu đã thực hiện quá trình nhiệt phân rơm rạ trong điều kiện không xúc tác ở nhiệt độ 5500C, tốc độ gia nhiệt 200C/phút, tốc độ dòng nitơ 10ml/s cho thấy hiệu suất tạo sản phẩm lỏng đạt 48,35%, trong đó 23,52% là pha hữu cơ Bùi Trung Thành (2013) [10] đã nghiên cứu và tính toán công suất buồng đốt trấu khí hóa liên tục để cung cấp điện và nhiệt cho các dây chuyền xay xát năng suất 6-

10 tấn/giờ tại vùng đồng bằng sông Cửu Long Kết quả đã tính toàn buồng đốt khí hóa liên tục có công suất 542kW có đủ khả năng cung cấp nhiên liệu khí cho động

cơ diesel sử dụng nhiên liệu kép công suất 243Hp kéo tổ máy phát điện công suất 150kW để cung cấp điện cho dây chuyền xay xát 6-10 tấn/giờ và cung cấp nhiệt sấy lúa năng suất 7 tấn/mẻ Lê Văn Hiên (2013) [6] đã tập trung nghiên cứu mô phỏng hóa quá trình khí hóa từ rác thải nông nghiệp sử dụng ống nhiệt để đánh giá sự ảnh hưởng lẫn nhau giữa các thông số khác nhau của quá trình khí hóa như nhiệt độ, áp suất và thời gian lưu của vật liệu khí hóa Viện cơ điện nông nghiệp và công nghệ sau thu hoạch-VIAEP (2013) [50] cũng đã nghiên cứu chế tạo các máy thu gom và đóng kiện rơm rạ tròn tự hành với năng suất 50 kiện/giờ và độ chặt 190kg/m3 và

14

máy ép viên nén năng suất 150-160 kg/giờ ENERTEAM (2009) [51] đã nghiên cứu triển khai thành công “Mô hình lò nung gạch gốm liên tục bốn buồng sử dụng công nghệ khí hóa trấu” tại Công ty TNHH Gốm Tân Mai, thị xã Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp dưới sự hỗ trợ của SIDA Diệp Như Quỳnh (2013) [29] đã nghiên cứu sản xuất cồn sinh học từ rơm rạ và kết quả cho thấy rằng việc sử dụng rơm rạ để sản xuất cồn sinh học là khả thi tại hai vùng đồng bằng sông Hồng và Cửu Long Chử Văn Thiện (2011) [30] đã nghiên cứu áp dụng công nghệ đốt tầng sôi để đốt các phụ phẩm nông-lâm nghiệp cho mục đích sấy nông sản và kết quả cho thấy rằng công nghệ này rất phù hợp để đốt các phụ phẩm nông lâm nghiệp để cung cấp nhiệt cho các mục đích khác nhau, đặc biệt sấy nông sản như ngô, lúa, café,

1.6 Chính sách phát triển năng lượng sinh khối ở Việt Nam

Để thúc đẩy việc phát triển năng lượng tái tạo nói chung và năng lượng sinh khối nói riêng, Chính phủ và các bộ ngành đã ban hành nhiều chính sách hỗ trợ và khuyến khích việc phát triển năng lượng sinh học [2], [3], [11], [12], [13], [16], trong đó đáng chú ý là Quyết định số 24/2014/QĐ-BCT về cơ chế hỗ trợ phát triển các dự án điện sinh khối tại Việt Nam, khuyến khích việc sử dụng các phụ phẩm, phế thải trong sản xuất nông nghiệp, chế biến nông lâm sản và các loại cây trồng khác để làm nhiên liệu cho sản xuất điện và có các chính sách ưu đãi về vốn đầu tư và thuế cho các dự án điện sinh khối Quyết định này cũng nâng giá bán điện tại điểm giao nhận lên 1.220 VNĐ/kWh (tương đương 5,8 Uscent/kWh) Bộ công thương cũng đã phê duyệt Quyết định số 8217/QĐ-BCT Phê duyệt Quy hoạch phát triển năng lượng tái tạo vùng đồng bằng, trung du Bắc Bộ đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030, nhằm thúc đẩy việc sử dụng nguồn phụ phẩm nông, lâm nghiệp cho sản xuất năng lượng Để bắt kịp xu thế chung của sử dụng năng lượng sinh học trong giao thông vận tải, Chính phủ đã ban hành Đề án phát triển nhiên liệu sinh học đến năm 2015, tầm nhìn đến năm 2025 nhằm quy hoạch vùng nguyên liệu phục vụ cho việc sản xuất nhiên liệu sinh học như cồn sinh học và dầu sinh học Tất cả những chính sách này nhằm khuyến khích các nhà đầu tư tư nhân đầu tư vào lĩnh vực năng lượng sinh khối, đẩy

15

mạnh việc tận dụng các nguồn phụ phẩm sẵn có trong nước để sản xuất năng lượng đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế xã hội gắn với bảo vệ môi trường và phù hợp với Chiến lược quốc gia về tăng trưởng xanh [12]

1.7 Tổng quan tỉnh Thái Bình

1.7.1 Điều kiện tự nhiên xã hội tỉnh

Thái Bình là một tỉnh nông nghiệp nằm ở phía đông nam đồng bằng châu thổ sông Hồng, từ 20º17´ vĩ Bắc đến 20º49´ vĩ Bắc, từ 106º06´ kinh Đông đến 106°39´ kinh Đông, diện tích tự nhiên 1.570 km2 và dân số khoảng 1,7 triệu người năm

2012 Thái Bình có 7 huyện và một thành phố: Huyện Đông Hưng, Tiền Hải, Kiến Sương, Vũ Thư, Hưng Hà, Quỳnh Phụ, Thái Thụy và Thành phố Thái Bình Phía tây và tây nam của tỉnh là sông Hồng, giáp hai tỉnh Hà Nam và Nam Định; Phía Bắc là sông Luộc, giáp hai tỉnh Hưng Yên và Hải Hương; Phía đông là sông Hóa, giáp Thành phố Hải Phòng; Phía đông là biển cả mênh mông với trên 50 km bờ biển trong vịnh Bắc Bộ

Hình 1.5 Bản đồ hành chính tỉnh Thái Bình [40]

16

1.7.2 Sản xuất nông nghiệp của tỉnh

Theo Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế –xã hội tỉnh thái bình đến năm

2020 [15] tỉnh sẽ phát triển nông nghiệp toàn diện, hiệu quả, bền vững theo hướng công nghiệp hóa - hiện đại hóa gắn với xây dựng nông thôn mới Phấn đấu giai đoạn 2011-2015 tốc độ tăng trưởng giá trị sản xuất ngành nông nghiệp đạt bình quân 3,4%, giai đoạn 2016-2020 nông nghiệp tăng 2,6%/năm Tiếp tục chuyển đổi

cơ cấu cây trồng, cơ cấu mùa vụ, hình thành các vùng sản xuất hàng hóa tập trung, quy mô lớn trên cơ sở quy hoạch nông thôn mới; xây dựng 1-2 khu sản xuất nông nghiệp công nghệ cao Tập trung thực hiện dồn điền đổi thửa, tích tụ ruộng đất và chuyển dịch cơ cấu lao động trong nông nghiệp Tỉnh Thái Bình cũng đã phê duyệt Đề án xây dựng thí điểm mô hình “cánh đồng mẫu” theo Quyết định số 1753/QĐ-UBND ngày 01/08/2012, theo đó Thái Bình sẽ triển khai 09 cánh đồng mẫu lớn với diện tích tối thiểu 05ha/01 mô hình, trong đó có 05 cánh đồng mẫu để sản xuất lúa và 04 cánh đồng sản xuất rau màu tại các huyện Vũ Thư, Quỳnh Phụ, Kiến Sương, Tiền Hải, Đông Hưng, Hưng Hà, thành phố Thái Bình và huyện Thái Thụy Điều này sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc cơ giới hóa đồng ruộng từ khâu làm đất, làm mạ, gieo cấy và thu hoạch sản phẩm

Theo số liệu thống kê của tỉnh Thái Bình, diện tích gieo trồng cây lương thực của Thái Bình những năm qua tương đối ổn định, năm 2012 với tổng số 172,2 nghìn

ha và sản lượng đạt 1.110,1 nghìn tấn, Thái Bình là tỉnh dẫn đầu trong các tỉnh ở đồng bằng sông Hồng, và cây lúa vẫn giữ địa vị ưu thế trong các loại cây lương thực Diện tích lúa năm 2012 là 162,8 nghìn ha và sản lượng đạt 1.059,5 nghìn tấn, được phân bố hầu hết ở các huyện trong tỉnh Ngoài lúa, Thái Bình còn trồng các loại cây màu lương thực khác như ngô, khoai, lạc, vừng… và cây trồng hàng năm như mía, đay và cói Mặc dù, diện tích và sản lượng các loại cây trồng này là không đáng kể so với cây lúa, tuy nhiên nó vẫn sẽ tạo thêm nguồn cung cấp các phụ phẩm nông nghiệp khác ngoài rơm rạ và vỏ trấu

(Nguồn: Số liệu của Chi cục thống kế tỉnh Thái Bình 2013)

Bảng 1.3.Diện tích và sản lượng một số cây hàng năm của Thái Bình

18

Bảng 1.4.Diện tích lúa phân theo huyện/thành phố của tỉnh Thái Bình

Đơn vị: nghìn ha

(Nguồn: Số liệu của Chi cục thống kế tỉnh Thái Bình 2013)

Bảng 1.5.Sản lượng lúa cả năm phân theo huyện/thành phố của tỉnh Thái Bình

Đơn vị: nghìn tấn

19

Như thống kê, sản lượng lương thực của Thái Bình hằng năm vào khoảng trên 1.100 ngàn tấn/năm; chế biến, tiêu dùng tại chỗ khoảng 700 - 750 ngàn tấn lúa, số còn lại khoảng từ 350 ngàn đến 400 ngàn tấn cho chế biến tiêu thụ trong nước và xuất khẩu [41] Toàn tỉnh hiện có khoảng 4.236 hộ tư nhân xay xát lúa gạo phục vụ tiêu dùng của dân cư trên địa bàn, trong đó có khoảng trên 1.000 hộ tham gia mua bán lúa gạo, và 26 doanh nghiệp thu mua, xay xát, kinh doanh lương thực, trong đó: có 18 doanh nghiệp xay xát lúa gạo với công suất trên 1.000 tấn/năm cơ bản đáp ứng cho việc xay xát lúa gạo, giữ vai trò chủ đạo trong thu mua tiêu thụ lúa cho nông dân trong tỉnh Trong số đó có một số cơ sở xay xát quy mô lớn như Công ty TNHH Hưng Cúc, Công ty CP SX kinh doanh xuất nhập khẩu Lam Sơn, Công ty Lương Thực Thái Đan, Công ty TNHH Thuỷ Dương, và công ty TNHH Thương mại Chương Tho Công suất xay xát của cơ sở Hưng Cúc đạt 28 tấn/giờ và cơ sở Thủy Dương đạt 20 tấn/giờ [41]

1.7.3 Phát triển công nghiệp tỉnh Thái Bình

Theo Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế –xã hội tỉnh thái bình đến năm

2020 [15], giá trị sản xuất công nghiệp giai đoạn 2011-2015 tăng 20,7%/năm, giai đoạn 2016-2020 tăng 17,5%/năm Tỷ trọng công nghiệp - xây dựng đến năm 2015

là 40,3%, đến năm 2020 là 45% trong cơ cấu kinh tế của tỉnh Dự kiến quy hoạch đến năm 2020, trên địa bàn tỉnh có 15 khu công nghiệp với tổng diện tích là 3.172ha và 43 cụm công nghiệp, tổng diện tích 1.226ha Đầu tư xây dựng kết cấu hạ tầng và thu hút đầu tư vào các khu, cụm công nghiệp Trong giai đoạn 2011-2020 quy hoạch ở mỗi huyện, thành phố từ 3-5 cụm công nghiệp Do công nghiệp phát triển nên nhu cầu sử dụng năng lượng lĩnh vực công nghiệp của tỉnh cũng tăng nhanh Theo số liệu nhu cầu sử dụng năng lượng của các cơ sở tiêu thụ năng lượng trọng điểm của tỉnh năm 2011 bao gồm công nghiệp dệt may và sản xuất sợi, công nghiệp gốm sứ, vật liệu xây dựng, sản xuất thép, sản xuất bia, các sản phẩm cao su tổng hợp và thủy sản thì tổng nhu cầu năng lượng cho lĩnh vực công nghiệp của tỉnh lên đến 147.806TOE [14]

20

1.7.4 Phát triển năng lượng tỉnh Thái Bình

Cũng theo Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế –xã hội tỉnh thái bình đến năm 2020, sản lượng điện thương phẩm cung cấp cho tỉnh tăng bình quân 23,18% giai đoạn 2011 - 2015, tăng 17,67% giai đoạn 2016 - 2020; và để đáp ứng nhu cầu điện đang tăng này tỉnh cần đầu tư đồng bộ nâng cấp, xây mới hệ thống cấp điện đáp ứng nhu cầu sản xuất và đời sống nhân dân, đặc biệt là các khu công nghiệp và đô thị tập trung Bộ công thương cũng đã phê duyệt Quy hoạch phát triển điện lực tỉnh Thái Bình giai đoạn 2011-2015, có xét đến năm 2020 [1], theo đó đến năm 2015 sản lượng điện thương phẩm của tỉnh đạt 2.564 triệu kWh, tốc độ tăng trưởng điện thương phẩm giai đoạn 2011-2015 là 18,92% Để thực hiện quy hoạch điện này, ngay trong năm

2011 một loạt các dự án điện đã được đầu tư và triển khai, bao gồm

 Đường dây 220KV: Trạm 220kV Thái Thuỵ - Kim Động (Hưng Yên), Trạm

220kV Thái Thuỵ - Trực Ninh (Nam Định)

 Đường dây 110KV và trạm biến áp 110kV Quỳnh phụ

 Đường dây 110KV: Trạm 110kV Thái Thụy - Trạm 220kV Thái Thụy -

Trạm 110kV Tiền Hải

 Trạm biến áp 220KV Thái Thụy và đường dây 220kV từ Trung tâm Nhiệt

điện Thái Bình đấu nối với trạm 220kV Thái Thụy

Theo Quy hoạch này, tỉnh Thái Bình cũng sẽ trở thành trung tâm điện lực miền Bắc với hàng loạt các dự án Nhiệt điện quy mô lớn 600MW được đầu tư bởi Tập đoàn điện lực Việt Nam (EVN) và Tập đoàn dầu khí Việt Nam (PVN) tại huyện Thái Thụy Không chỉ phát triển dự án nhiệt điện, Thái Bình còn ưu tiên phát triển các dự án năng lượng tái tạo tận dụng nguồn tài nguyên sẵn có địa phương (rơm rạ và vỏ trấu) để đáp ứng nhu cầu điện cho phát triển kinh tế xã hội của tỉnh Theo Báo cáo thuyết minh Quy hoạch phát triển Năng lượng tái tạo vùng đồng bằng và trung du Bắc Bộ đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030 [18], tỉnh Thái Bình sẽ xây dựng một nhà máy điện gió 50MW ở huyện Tiền Hải vào năm 2025, hai nhà máy điện trấu với công suất 10MW vào năm 2020 và 15MW vào năm 2025, và một nhà máy điện rơm rạ 6MW vào năm 2027

21

Kết luận Chương 1:

 Đã trình bày tổng quan về vai trò năng lượng tái tạo trong cân bằng năng lượng sơ cấp Việt Nam, tiềm năng phụ phẩm nông nghiệp Việt Nam và hiện trạng sử dụng hiện tại của phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu

 Trình bày tổng quan về các công nghệ xử lý và chuyển đổi năng lượng sinh khối và tình hình nghiên cứu và phát triển NLSK và các chính sách phát triển năng lượng tái tạo nói chung và năng lượng sinh khối nói riêng ở Việt Nam

 Cuối cùng, Chương 1 đã khái quát hiện trạng sản xuất công-nông nghiệp và định hướng phát triển năng lượng của tỉnh Thái Bình

22

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Phương pháp đánh giá

2.1.1 Phương pháp thu thập và phân tích số liệu thứ cấp

Tài liệu thứ cấp là những tài liệu có sẵn và các số liệu thống kê của địa phương về các vấn đề có liên quan đến nội dung nghiên cứu Các tài liệu thứ cấp được thu thập từ các nguồn sau đây:

 Các báo cáo quy hoạch phát triển, các số liệu thống kê được thu thập từ cổng thông tin điện tử tỉnh Thái Bình và phòng Thống kê tỉnh

 Từ các nguồn tài liệu nghiên cứu khác liên quan: báo chí, tài liệu hội nghị, hội thảo, sách, tạp chí, internet,

 Thu thập số liệu thứ cấp từ các cơ quan ban ngành của tỉnh từ tháng 10/2013 đến tháng 3/2014

2.1.2 Phương pháp ước lượng phụ phẩm RPR

a) Lý do lựa chọn phương pháp

Có nhiều phương pháp để đánh giá và ước lượng nguồn phụ phẩm nông nghiệp như phương pháp tỷ lệ phụ phẩm và sản phẩm (RPR), hoặc phương pháp ước lượng sử dụng phần mềm GeoSpatial Toolkit (GST) được phát triển bởi Phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo Mỹ Mỗi phương pháp đều có ưu nhược điểm khác nhau Tuy nhiên, phương pháp sử dụng phần mềm GST không cho kết quả riêng biệt lượng phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu, mà cho một kết quả tổng thể nguồn phụ phẩm từ lúa gạo Do mục đích nghiên cứu muốn đánh giá tiềm năng của từng loại phụ phẩm để đưa ra giải pháp xử lý phù hợp với từng loại phụ phẩm, vì vậy phương pháp tỷ lệ phụ phẩm và sản phẩm được lựa chọn để ước tính lượng phụ phẩm lúa gạo sau thu hoạch tại tỉnh Thái Bình

Nghiên cứu cũng sẽ tập trung đánh giá chuỗi cung cấp của phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu từ khâu thu hoạch lúa, thu gom rơm rạ, chế biến thóc lúa và chuyển hóa thành năng lượng từ các nguồn phụ phẩm

23

Hình 2.1 Chuỗi cung cấp phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu

Lượng phụ phẩm nông nghiệp sẽ được đánh giá sử dụng phương pháp tỷ lệ phụ phẩm và sản phẩm (RPR) có tính đến phương pháp thu hoạch và ảnh hưởng của mỗi vùng tại Việt Nam

Hình 2.2.Lưu đồ phương pháp tiếp cận đánh giá chung

b) Xác định hệ số phụ phẩm

Hệ số phụ phẩm rơm rạ

Phụ phẩm nông nghiệp thường được xác định thông qua tỷ lệ phụ phẩm và sản phẩm (RPR), theo Diệp Như Quỳnh (2011) [29] trích dẫn từ nguồn Risser PG

(khảo sát)

Tiềm năng sẵn có thực tế

Đề xuất phương án sử

dụng

24

(1981) tỷ lệ thóc/rơm rạ là 1/1,5 ở độ ẩm 15%, theo Nguyễn Mậu Dũng (2011) [5] trích dẫn từ nguồn Gadde & cs (2007) thì tỷ lệ thóc/rơm rạ là 1/ 0,75, theo GIZ (2011) [25] tỷ lệ thóc/rơm rạ là 1/1 và theo Bùi Quang Tuấn (2007) [17] tỷ lệ trung bình của thóc/rơm rạ là 1/0,89 (Đông Bắc); 1/0,77 (Đồng bằng sông Hồng); 1/0,8 (Bắc Trung bộ); 1/1,2 (Nam Trung Bộ); 1/1,14 (Tây Nguyên); 1/0,33 (Đồng bằng sông Cửu Long) Tỷ lệ thóc/rơm có sự khác nhau giữa các vùng chủ yếu do bộ giống lúa sử dụng ở các vùng khác nhau, cách thức thu hoạch khác nhau Vì nguồn của Bùi Quang Tuấn (2007) được tính toán dựa trên nghiên cứu thực tế tại cánh đồng Việt Nam và năm trong khoảng dao động từ 0,75-1,5 của các nghiên cứu khác,

do đó tỷ lệ thóc/rơm rạ là 1/0,77 là phù hợp để tính toán lượng phụ phẩm rơm rạ tại tỉnh Thái Bình thuộc đồng bằng sông Hồng

Hệ số phụ phẩm vỏ trấu

Theo nhiều nghiên cứu trên thế giới tỷ lệ thóc/trấu dao động trong khoảng 0,2-0,33 Theo Bhattacharya et al (1993) tỷ lệ thóc/trấu là 1/0,267 ở độ ẩm 2,37% Theo Phan Hiếu Hiền (2009) [26] trích nguồn Beagle (1978) tỷ lệ thóc/trấu là 1/0,2, theo DANIDA (2012) [20] trích dẫn nguồn của Nygaard, Bruun et al (2012) tỷ lệ thóc/trấu cũng là 1/0,2 Theo GIZ (2011) [25] nghiên cứu về nguồn sinh khối Việt Nam cũng chỉ ra tỷ lệ thóc/trấu là 1/0,2 Do đó, tỷ lệ thóc/trấu là 1/0,2 được chọn để tính toán tiềm năng phụ phẩm trấu tại Thái Bình

Lượng phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu trong tỉnh Thái Bình được tính toán bằng công thức sau:

Qphụ phẩm =Qsản lượng thóc x RPRphụ phẩm (công thức 2.1) Trong đó:

Qphụ phẩm : Lượng phụ phẩm rơm rạ hoặc vỏ trấu (tấn/năm)

Qsản lượng thóc: Sản lượng lúa (tấn/năm)

RPRphụ phẩm : Tỷ lệ rơm rạ hoặc trấu và lúa

Sản lượng lúa hàng năm của tỉnh được thu thập từ nguồn số liệu thống kê mới nhất của Chi cục thống kê tỉnh Thái Bình năm 2013

25

2.1.3 Phương pháp điều tra khảo sát qua bảng câu hỏi

Đây là phương pháp cung cấp những thông tin sơ cấp và thực tế ở khu vực nghiên cứu và phản ánh được nhiều vấn đề liên quan đến mục đích nghiên cứu như diện tích canh tác của các hộ, năng suất lúa, cách thức thu hoạch, thu gom và sử dụng phụ phẩm vỏ trấu và rơm rạ sau thu hoạch Bên cạnh đó, khảo sát cũng tìm hiểu thực trạng sử dụng năng lượng đun nấu của các hộ gia đình trong các khu vực khác nhau của tỉnh Thời gian thực hiện điều tra khảo sát tháng 12/2013

Phiếu phỏng vấn là một bộ câu hỏi được chia làm 6 phần với mục đích khai thác thông tin khác nhau:

 Phần 1: Thông tin về hộ gia đình phỏng vấn;

 Phần 2: Nhiên liệu của hô gia đình

 Phần 3: Thiết bị đun nấu của hộ gia đình

 Phần 4: Sản xuất lúa gạo và thu hoạch

 Phần 5: Sử dụng rơm rạ

 Phần 6: Sử dụng vỏ trấu

Bảng câu hỏi khảo sát chi tiết được trình bày trong Phụ lục 2 của luận văn

Lựa chọn địa điểm khảo sát

Để đánh giá hiện trạng thu gom sử dụng rơm rạ, vỏ trấu và sử dụng năng lượng đun nấu khu vực nông thôn trong tỉnh, bốn huyện đã được lựa chọn với tiêu chí đại diện cho việc thu gom sử dụng phụ phẩm và năng lượng đun nấu hộ khác nhau như bảng 2.1 dưới đây:

Bảng 2.1.Tiêu chí lựa chọn địa điểm khảo sát

Tại mỗi huyện/thành phố sẽ lựa chọn 01 xã/phường để tiến hành khảo sát

Do thời gian và kinh phí có hạn, nên mỗi xã sẽ chỉ khảo sát phỏng vấn 10 hộ gia

26

đình đại diện Hộ gia đình được lựa chọn phỏng vấn là các hộ thuần nông nghiệp, nông nghiệp và chăn nuôi, nông nghiệp và buôn bán, và các hộ có nghề phụ xay xát Tổng cộng, có 40 hộ gia đình được lựa chọn phỏng vấn

Bảng 2.2.Số hộ được phỏng vấn trong các huyện được lựa chọn

Danh sách các hộ gia đình phỏng vấn được cung cấp trong Phụ lục 1 của luận văn Số liệu sau khi thu thập được xử lý bằng phần mềm Excel 2010 và kết quả

được trình bày trong luận văn

2.1.4 Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa

Để bổ sung và kiểm tra thêm thông tin từ khảo sát điều tra qua bảng câu hỏi và thông tin thu thập qua các tài liệu thứ cấp Trong thời gian chuẩn bị luận văn, đã xuống hiện trường để khảo sát thực tế và phỏng vấn trực tiếp người dân tại chân ruộng về cách thức thu hoạch (gặt tay hoặc máy), cách thức thu gom và sử dụng/xử lý rơm rạ sau thu hoạch Thời gian khảo sát thực địa tháng 6/2014

2.1.5 Phương pháp phỏng vấn các bên liên quan

Cuối cùng, để cung cấp thêm thông tin về việc tận dụng nguồn phụ phẩm nông nghiệp trong tỉnh Trong quá trình thực hiện luận văn, đã gặp gỡ phỏng vấn và thăm quan các cơ sở sản xuất củi trấu trong tỉnh để có thêm thông tin về tình trạng thu gom và sử dụng vỏ trấu của các cơ sở xay xát lớn trong tỉnh và kiểm chứng các thông tin được thu thập qua điều tra bảng câu hỏi Qúa trình gặp gỡ và phỏng vấn các bên liên quan được thực hiện trong tháng 6/2014

27

2.2 Phương pháp phân tích công nghệ

Luận văn sẽ tập trung nghiên cứu đánh giá tính khả thi kỹ thuật-kinh tế của hai giải pháp chính là:

 Sản xuất viên nén nhiên liệu và

 Sản xuất điện từ phụ phẩm

Tính khả thi kỹ thuật của mỗi giải pháp được đánh giá dựa trên phân tích đặc tính của nguyên liệu phụ phẩm nông nghiệp, các ưu điểm và nhược điểm của các công nghệ sẵn có để lựa chọn công nghệ phù hợp Tính khả thi kinh tế được phân tích dựa trên các số liệu thu thập thực tế, các nguồn báo cáo nghiên cứu độc lập, các Quy định của nhà nước và các hướng dẫn phân tích kinh tế dự án điện tại Việt Nam

Kết luận Chương 2:

 Trình bày phương pháp tiếp cận đánh giá tiềm năng phụ phẩm nông nghiệp rơm rạ và vỏ trấu, đã xác định được hệ số tính toán lượng phụ phẩm rơm rạ/thóc là 0,77 và vỏ trấu/thóc là 0,2

 Bên cạnh đó, Chương 2 cũng đã trình bày phương pháp khảo sát điều tra và lựa chọn địa điểm thực hiện khảo sát điều tra

 Phương pháp nghiên cứu các giải pháp công nghệ tận dụng phụ phẩm

Lượng phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu được tính toán sử dụng công thức 1 của Chương 2 với sản lượng lúa hàng năm của các huyện trong tỉnh theo số liệu thống kế mới nhất của Chi cục thống kê tỉnh Thái Bình ban hành tháng 6/2013 Tỷ lệ thóc/rơm rạ là 1/0,77 và thóc/vỏ trấu là 1/0,2 Bảng 3.1dưới đây trình bày kết quả tính toán lượng phụ phẩm trong tỉnh Thái Bình

Bảng 3.1.Kết quả tính toán lượng phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu

Huyện Năng suất lúa năm 2012

(nghìn tấn)

Lượng phụ phẩm rơm rạ (nghìn tấn)

Lượng phụ phẩm vỏ trấu (nghìn tấn)

29

Từ bảng trên có thể thấy lượng phụ phẩm rơm rạ và vỏ trấu của tỉnh Thái Bình là rất tiềm năng với 0,815 triệu tấn rơm rạ và 0,211 triệu tấn vỏ trấu, tập trung chủ yếu ở các huyện Thái Thụy, Đông Hưng, Kiến Sương, Hưng Hà và Quỳnh Phụ

Do đó, 3 trong số các huyện này, cùng với thành phố Thái Bình cũng đã được lựa chọn để khảo sát chi tiết trong nghiên cứu này Do những hạn chế về kinh phí, thời gian và nguồn nhân lực nên đề tài chưa đánh giá được tiềm năng khả thực của các nguồn sinh khối trong tỉnh Tuy nhiên, đây là một thông số rất quan trọng trong lập dự án đầu tư điện sinh khối mà các nhà đầu tư cần chú ý

3.2 Kết quả khảo sát sử dụng phụ phẩm nông nghiệp tỉnh Thái Bình

3.2.1 Sử dụng vỏ trấu

Hiện trạng sử dụng vỏ trấu tại Thái Bình được đánh giá thông qua khảo sát các hộ gia đình và phỏng vấn các bên liên quan Cơ cấu hộ khảo sát được trình bày trong biểu đồ 3.1 dưới đây

Biểu đồ 3.1 Cơ cấu hộ khảo sát Theo số liệu khảo sát 40 hộ trong 3 huyện Hưng Hà, Thái Thụy, Kiến Sương và thành phố Thái Bình, chỉ có 7,5% số hộ làm nghề xay xát nhỏ với công suất từ 9-

60 tấn thóc/tháng; 100% số hộ này bán trấu cho các đơn vị sản xuất củi trấu trong tỉnh hoặc sử dụng cho đun nấu chăn nuôi Có 97,5% số hộ được phỏng vấn trồng

2.5%

35.0%32.5%

Nông nghiệp và buôn bán

Nông nghiệp và nấu rượu

Nông nghiệp và làm mộc

Nông nghiệp và xay xát

Cơ cấu hộ khảo sát

30

lúa với sản lượng lúa trung bình năm khoảng 1.700kg/năm, và tỷ lệ sử dụng thóc lúa là khoảng 80% (bao gồm xay xát, chăn nuôi,…) Trung bình hàng năm mỗi hộ thải ra khoảng 297,39 kg trấu từ hoạt động xay xát thóc cho sử dụng trong gia đình Hầu hết các hộ gia đình tận dụng trấu cho đun nấu (47,50%) và lót chuồng trong chăn nuôi (30%), phần còn lại được sử dụng ủ làm phân (15%), một vài hộ buôn bán không có nhu cầu sử dụng trấu thì cho cơ sở xay xát (10%) Cũng theo khảo sát từ các hộ gia đình, giá bán trấu tại địa phương là khoảng 550 VNĐ/kg

Biểu đồ 3.2.Mục đích sử dụng trấu của các hộ gia đình trong tỉnh Thái Bình

Bên cạnh việc khảo sát sử dụng trấu quy mô hộ gia đình, nghiên cứu cũng tập trung khai thác các đơn vị có nhu cầu sử dụng trấu quy mô lớn như các cơ sở sản xuất củi trấu và cơ sở xay xát lớn để đánh giá chuỗi cung ứng và sử dụng trấu trong tỉnh.Theo phỏng vấn anh Đỗ Đức Bình, chủ Cơ sở sản xuất củi trấu Đức Bình, huyện Vũ Thư; Thái Bình hiện có 5-7 cơ sở sản xuất củi trấu nằm rải rác trên các huyện Đông Hưng, Kiến Sương và Tiền Hải, Vũ Thư và Thành phố Thái Bình như Công ty Than Thái Bình (http://thandathaibinh.com/cui-trau.html ), Công ty Đông

A Super Heat (http://sieunhiet.com.vn/)… các cơ sở này thu gom trấu từ tất cả các nguồn trên địa bàn tỉnh và các tỉnh lân cận Cơ sở Đức Bình có 5 máy ép trấu công suất với tổng công suất 1,5 tấn củi trấu/giờ Trấu được thu từ các hộ xay xát nhỏ và

Sử dụng vỏ trấu

31

mua thông qua hợp đồng với các cơ sở xay xát lớn trong tỉnh như Cơ sở xay xát Hạnh Miên, huyện Vũ Thư có khả năng cung cấp khoảng 80-100 tấn trấu/tháng với giá khoảng 500-800 VNĐ/kg, lúc khan hiếm lên đến 1.200 VNĐ/kg; Cơ sở Thuận Khang, thị trấn Đông Hưng có khả năng cung cấp 200 tấn trấu/tháng; Cơ sở Thủy Dương, huyện Kiến Sương có khả năng cung cấp 70-80 tấn trấu/tháng, Cơ sở Chương Tho, thành phố Thái Bình có khả năng cung cấp 50-60 tấn trấu/tháng; bên cạnh những cơ sở này thì Công ty TNHH Hưng Cúc và Công ty Lam Sơn cũng là những đơn vị xay xát lớn có khả năng cung cấp đến 200 tấn trấu/tháng, tuy nhiên các cơ sở này sản xuất cả thức ăn gia súc nên phần lớn trấu được tận dụng để sản xuất cám Cũng theo anh Bình, hầu hết các cơ sở xay xát lớn hiện đã lắp đặt các máy ép củi trấu như cơ sở Thủy Dương, cơ sở Hưng Cúc và không bán trấu nữa nên việc thu gom trấu là rất khó khăn và giá trấu tăng nhanh

Hình 3.1.Sản xuất củi trấu ở Thái Bình (ảnh Nguyễn T.Quang)

Thị trường củi trấu của Cơ sở Đức Bình chủ yếu là các doanh nghiệp may mặc trong tỉnh như Doanh nghiệp may mặc NienhSing có nhu cầu khoảng 200 tấn củi trấu/tháng; công ty May Vân Hà, huyện Kiến Sương có nhu cầu sử dụng 170 tấn củi trấu/tháng; công ty Maxpot khoảng 50 tấn củi trấu/tháng Giá bán củi trấu dao động khoảng 1.200-1.400 VNĐ/kg, tùy từng thời điểm và nhu cầu thị trường

Như vậy có thể thấy rằng vỏ trấu đã được tận dụng khá triệt để và hiệu quả cho các mục đích khác nhau, nhưng chủ yếu vẫn là sản xuất củi trấu, thức ăn chăn

32

nuôi và đun nấu Việc nhận thức của các doanh nghiệp sản xuất trong việc sử dụng củi trấu thay thế than đá sẽ là cơ hội tiềm năng để phát triển các nguồn năng lượng sinh khối từ phụ phẩm nông nghiệp trong tỉnh

3.2.2 Sử dụng rơm rạ

Để đánh giá việc tận dụng rơm rạ, nghiên cứu khảo sát tập trung vào cách thức thu hoạch lúa và sử dụng rơm rạ Có một sự khác biệt giữa các vùng trong tỉnh về cách thức thu hoạch lúa Các huyện vùng nông thôn vẫn chủ yếu gặt lúa bằng tay, trong khi các vùng ven đô chủ yếu sử dụng máy gặt đập liên hợp Dưới đây là kết quả phân tích từ số liệu 40 hộ phỏng vấn trong 3 huyện và thành phố Thái Bình

Bảng 3.2.Cách thức thu hoạch lúa tại các địa phương trong tỉnh

Gặt bằng máy gặt đập liên hợp Gặt bằng tay và tuốt bằng máy

Hình 3.2.Cách thức thu hoạch lúa trong tỉnh (ảnh Nguyễn T.Quang)