Tổng quan về xăng sinh học

1.1 Tổng quan về xăng Xăng là sản phẩm từ dầu mỏ với thành phần cơ bản là các loại hydrocarbon. 1.1.1 Tính chất vật lý Là chất lỏng dễ bay hơi, dễ cháy, có mùi đặc trưng, nhiệt độ sôi từ 35 – 2000C. Khi cháy phát sáng, thể tích tăng đột ngột và sinh nhiệt. 1.1.2 Thành phần hóa học Thành phần hóa học chính của xăng là các hydrocarbon có số nguyên tử từ C4 – C10, ngoài ra còn có các hydrocarbon nặng hơn như C11, C12, C13. Trong thành phần hóa học của xăng còn chứa một lượng nhỏ các hợp chất phi hydrocarbon của S, N và O. Khi nghiên cứu về thành phần hóa học của dầu mỏ cũng như các phân đoạn hay sản phẩm của nó người ta thường chia thành hai phần chính là hydrocarbon và phi hydrocarbon. Thành phần hydrocarbon của xăng Họ paraffinic Công thức chung CnH2n+2 tồn tại dưới hai dạng: mạch thẳng (nparafin) và mạch nhánh (iparafin), chủ yếu là gốc metyl Olefin Công thức chung CnH2n được tạo thành từ quá trình cracking. Các olefin cũng gồm hai loại là nparafin và iparafin Họ naphtenic Gồm các hydrocarbon vòng no có công thức CnH2n. Các vòng này thường có 5 hoặc 6 cạnh, có nhánh hoặc không nhánh. Hàm lượng của họ này chiếm một số lượng tương đối lớn, những đồng phân này thường có nhiều nhánh nhưng nhánh lại ngắn, chủ yếu là gốc metyl (CH3) Họ aromatic Các hợp chất này trong xăng chiếm một hàm lượng nhỏ nhất trong ba họ. Thành phần phi hydrocarbon Trong xăng, ngoài các hợp chất hydrocarbon còn có các hợp chất phi hydrocarbon như các hợp chất của O, N, S. Trong các hợp chất này thì người ta quan tâm nhiều đến hợp chất của S do tính ăn mòn và gây ô nhiễm môi trường. S tồn tại chủ yếu ở dạng mercaptan (RSH), hàm lượng của nó phụ thuộc vào nguồn gốc của dầu thô chứa ít hay nhiều S và hiệu quả của quá trình xử lý. Các hợp chất của các nguyên tố khác có hàm lượng vết, trong đó N tồn tại ở dạng pyridine còn hợp chất của O thì khá ít và thường ở dạng phenol và đồng đẳng. 1.1.3 Nguồn gốc của xăng Xăng là sản phẩm của quá trình chưng cất dầu thô. Dầu thô được khoan và bơm lên từ lòng đất, là một chất lỏng hơi sệt, màu nâu sẫm, nó là hỗn hợp của rất nhiều loại hydrocarbon có công thức cấu tạo khác nhau. Hợp chất hydrocarbon có từ 1 – 4 C nguyên tử C như methane (CH4), ethane (C2H6), propane (C3H8) và butane (C4H10) là các chất khí ở nhiệt độ thường. Từ 5 – 18 C là các hydrocarbon ở dạng lỏng, nhiều hơn 19 C là các chất rắn ở nhiệt độ thường. Các hydrocarbon có mạch carbon càng dài sẽ có độ sôi càng cao. Dựa vào đặc tính này người ta thiết kế tháp chưng cất để tách các loại hydrocarbon khác nhau ra từng nhóm riêng biệt từ dầu thô. Dầu thô được đun nóng liên tục và các loại hydrocarbon như các chất khí, dung môi hữu cơ, xăng, dầu hỏa, dầu diesel, dầu nhờn, paraffin… được tách ra từ cột tháp chưng cất ở những tầng có nhiệt độ ngưng tụ khác nhau. Nhóm hydrocarbon ở nhiệt độ sôi thấp sẽ được tách ra trước, nằm ở phần cao nhất của tháp chưng cất. Về phía đáy tháp là các hydrocarbon nặng hơn được tách ra Hình 1.1 Các giai đoạn của quá trình chưng cất dầu thô Dầu thô (crude oil) được đun nóng bốc hơi và tách ra theo từng nhóm trong tháp chưng cất phân đoạn (distillation column) ở các khoảng nhiệt độ khác nhau. Cao nhất trong tháp là các chất khí với số nguyên tử C ≤ 4, được tách ra ở nhiệt độ 200C. Nhóm hỗn hợp dung môi (naptha) có số nguyên tử C từ 5 – 8 được tách ra khi đun dầu thô từ 400C 700C. Nhóm hợp hỗn hợp gồm các hydrocarbon có công thức phân tử C7H16 đến C11H24 trộn lẫn vào nhau được gọi là xăng và được dùng làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong. Tiếp theo nhóm xăng là các hydrocarbon thuộc nhóm dầu hỏa (kerosene), công thức cấu tạo của chúng có từ 12 – 15 nguyên tử C. Tiếp theo dầu hỏa, xuống bên dưới của tháp chưng cất là dầu diesel và kế bên dưới dầu diesel là loại dầu nặng hơn dùng để đốt lò sưởi. Tiếp xuống phía dưới là dầu nhờn bôi trơn động cơ hay còn gọi là nhớt máy, nhớt động cơ (lubricating oil). Mạch carbon của nhóm này khá lớn, do vậy mà chúng không thể bốc hơi ở nhiệt độ thường. Khi mạch phân tử dài hơn 20 nguyên tử C, các hydrocarbon ở thể rắn và có tên gọi là paraffin hay sáp. Cuối cùng là nhựa đường hay dầu hắc dùng để trải đường cho xe chạy. Tất cả các sản phẩm trên đều lấy ra từ dầu thô. Các chỉ tiêu chất lượng của xăng Khối lượng riêng và tỷ trọng Khối lượng riêng của xăng là khối lượng của một đơn vị thể tích xăng dầu ở nhiệt độ tiêu chuẩn. Đơn vị là gcm3. Nhiệt độ tiêu chuẩn là 150C hoặc 200C. Tỷ trọng là tỷ số giữa khối lượng riêng của xăng so với khối lượng riêng của nước Thành phần cất Thành phần cất được đặc trưng bởi nhiệt độ sôi dầu, nhiệt độ sôi khi chưng cất được 10%, 50%, 90% và nhiệt độ cuối. Từ đó tính được lượng cặn còn lại theo thể tích ban đầu. Thành phần cất đặc trưng cho tính dễ bay hơi của nhiên liệu lỏng, ảnh hưởng đến tính năng sử dụng và bảo quản xăng dầu Hàm lượng nhựa thực tế: là chất nhựa tính bằng mg có trong 100 mL xăng dầu. Đơn vị: mg100mL. Tính ổn định hóa học Là khả năng giữ vững bản chất hóa học chống lại ảnh hưởng của môi trường xung quanh của xăng. Tính ổn định hóa học của xăng bị ảnh hưởng nhiều bởi các yếu tố: nhiệt độ, diện tiếp xúc với không khí, độ sạch và khô của vật chứa, mức độ tồn chứa và thời gian chứa. Xăng có hàm lượng keo nhựa càng cao thì có tính ổn định hóa học càng thấp Hàm lượng S Tính bằng % lượng lưu huỳnh và hợp chất của S có trong xăng dầu so với khối lượng của xăng dầu Ăn mòn: là khả năng ăn mòn kim loại và tích tụ cặn bẩn của xăng Trị số octan: Là đại lượng quy ước đặc trưng cho khả năng chống lại sự kích nổ của xăng, tính bằng phần trăm thể tích của isooctan (2,2,4trimetylpentan) trong hỗn hợp của nó với nheptan khi hỗn hợp này có khả năng chống kích nổ tương đương với khả năng chống kích nổ của xăng đang khảo sát. Trong hỗn hợp này isooctan có khả năng chống kích nổ tốt, được quy ước bằng 100, ngược lại nheptan có khả năng chống kích nổ kém và được quy ước bằng 0 Trong trường hợp chỉ số octan lớn hơn 100, để xác định chỉ số octan người ta cho thêm vào xăng tetraethyl chì rồi tiến hành đo. Trị số octan tính theo công thức IO = 100 + 28.28T(1+0.736T+〖(1+1.472T〖0.435216T〗2)〗(12) ) Trong đó T là hàm lượng tetraethyl chì (mL) Các yếu tố liên quan đến động cơ ảnh hưởng đến chỉ số octan gồm: tỷ số nén, hệ số đầy, góc đánh lửa sớm. Ngoài các chỉ tiêu trên, xăng còn có các chỉ tiêu như: hàm lượng tro, hàm lượng nước, hàm lượng acid và kềm tổng Bảng 1.1 Bảng tỷ số nén tương ứng với chỉ số Octan Tỷ số nén Chỉ số Octan 5:1 72 6:1 81 7:1 87 8:1 92 9:1 95 10:1 100 11:1 104 12:1 108 Thông thường các loại xăng có tỷ số Octan cao sử dụng cho những động cơ có tỷ số nén cao. Nếu sử dụng xăng có chỉ số Octan thấp cho các động cơ có tỷ số nén cao sẽ làm ô nhiễm môi trường do thải ra khí độc và nguy hiểm hơn là có thể gây ra hiện tượng cháy nổ. Ngược lại, nếu sử dụng xăng có chỉ số Octan cao cho các loại động cơ có tỷ số nén thấp thì xăng sẽ khó cháy, nếu cháy không hết sẽ tạo thành cặn than gây bẩn máy dẫn đến tình trạng hao hụt xăng, không mang lại lợi ích và không kinh tế. Các chất phụ gia cho thêm vào xăng TetraEthyl Chì (TEL): TEL được cho vào xăng nhằm tăng chỉ số octan của xăng lên một cách đáng kể, tăng tỷ số chịu nén. Tuy nhiên, việc cho chất phụ gia này vào xăng đã gây ra các ảnh hưởng như: Phát thải chì ra môi trường khí, nước gây ô nhiễm chì Tetraethyl chì sau khí ra khỏi buồng đốt tạo một lớp chì bao bọc các kim loại như: Ni, Fe, Mn của bộ xúc tác chuyển đổi khí thải bên trong ống xả, làm vô hiệu hóa nhanh chóng bộ phận này Methyl Tertiary Butyl Ether (MTBE): một hợp chất được tạo ra từ rượu methanol. Chất này được cho vào xăng với hai công dụng: làm tăng chỉ số octane và là chất cung cấp thêm oxy cho phản ứng nổ trong buồng đốt của động cơ. Với đặc tính thứ hai, chất MTBE là chất phụ gia lý tưởng vì giúp đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu, tăng công suất máy, giảm lượng hydrocarbon dư đồng thời cũng giảm lượng khí CO thải ra khí quyển. Chất MTBE được bắt đầu cho vào xăng sau khi đạo luật về Khí Quyển Sạch (Clean Air Act) ra đời năm 1990, đã chấm dứt việc sử dụng phụ gia chì. Quy định của đạo luật này cũng chỉ cho phép tỉ lệ của chất này trong xăng là 10 – 15%. Tuy nhiên, MTBE được coi là chất gây ung thư. MTBE tan rất dễ trong nước, nếu xăng có chứa chất này bị dò rỉ ra môi trường, có thể ngấm xuống các mạch nước ngầm làm ô nhiễm các giếng nước. Các loại xăng ở thị trường Việt Nam Xăng mogas 95 (M95): có mùi, màu vàng, được sử dụng cho phương tiện có tỉ số nén trên 9,51, có trị số octan là 95 Xăng mogas 92 (M92): có mùi đặc trưng, màu xanh lá, được sử dụng cho phương tiện có tỉ số nén dưới 9,51, có trị số octan là 92 Xăng mogas 83 (M83): màu nâu sẫm, có mùi, được sử dụng cho các phương tiện có tỷ số nén 8:1 và có chỉ số octan là 83. Hiện nay, xăng này không còn được sử dụng ở Việt Nam do chứa nhiều S và tạp chất nên khi sử dụng sẽ thải ra rất nhiều khí SO2 gây ô nhiễm. Tuy nhiên, xăng mogas 83 còn dùng cho các động cơ có tỷ số nén thấp như máy nổ, máy bơm và các phương tiện sản xuất theo công nghệ cũ của những năm 90. Xăng sinh học E5: sử dụng etanol như một loại phụ gia nhiên liệu pha trộn vào xăng thay phụ gia chì. Xăng sinh học là hỗn hợp của xăng A92 pha 5% ethanol Tác động đến môi trường và sinh vật Độc tính với các loài thủy sinh chủ yếu do các hợp chất thơm no và không no gây ra. Khi xảy ra sự cố tràn dầu, nhiều thành phần bay hơi trong xăng sẽ bay hơi và một phần được hấp thụ vào nước tùy vào điều kiện môi trường xung quanh (nhiệt độ, gió, sự hòa trộn của sóng, loại đất…), sự oxy hóa bởi ánh sáng mặt trời, sự phân hủy sinh học và sự hấp thụ vào các chất rắn lơ lửng. Độ hòa tan trong nước của xăng không chì dựa trên khả năng bay hơi của benzen, toluen, etylbenzen, xylen, naptalen. Ứng dụng của xăng Xăng là loại hàng hóa được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống và các ngành công nghiệp Dùng để thắp sáng và tạo nhiệt, dùng cho các loại động cơ đốt trong kiểu bộ chế hòa khí (động cơ xăng) Dùng làm dung môi cho nhiều ngành công nghiệp đặc biêt là công nghiệp sơn do có khả năng hòa tan nhiều chất hữu cơ Dùng để tẩy rửa vết bẩn bám trên các kim loại, kính, nhựa, vải,…

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP.HCM KHOA MÔI TRƯỜNG  XĂNG SINH HỌC GVHD: PGS.TS VŨ CHÍ HẢI HVTH: LÝ TIỂU PHỤNG Tháng – 2016 MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan xăng Xăng sản phẩm từ dầu mỏ với thành phần loại hydrocarbon 1.1.1 Tính chất vật lý Là chất lỏng dễ bay hơi, dễ cháy, có mùi đặc trưng, nhiệt độ sôi từ 35 – 200 0C Khi cháy phát sáng, thể tích tăng đột ngột sinh nhiệt 1.1.2 Thành phần hóa học Thành phần hóa học xăng hydrocarbon có số nguyên tử từ C – C10, có hydrocarbon nặng C 11, C12, C13 Trong thành phần hóa học xăng chứa lượng nhỏ hợp chất phi hydrocarbon S, N O Khi nghiên cứu thành phần hóa học dầu mỏ phân đoạn hay sản phẩm người ta thường chia thành hai phần hydrocarbon phi hydrocarbon Thành phần hydrocarbon xăng - Họ paraffinic Công thức chung CnH2n+2 tồn hai dạng: mạch thẳng (n-parafin) mạch nhánh (i-parafin), chủ yếu gốc metyl - Olefin Công thức chung CnH2n tạo thành từ trình cracking Các olefin gồm hai loại n-parafin i-parafin - Họ naphtenic Gồm hydrocarbon vòng no có công thức C nH2n Các vòng thường có cạnh, có nhánh không nhánh Hàm lượng họ chiếm số lượng tương đối lớn, đồng phân thường có nhiều nhánh nhánh lại ngắn, chủ yếu gốc metyl (-CH3) - Họ aromatic Các hợp chất xăng chiếm hàm lượng nhỏ ba họ Thành phần phi hydrocarbon Trong xăng, hợp chất hydrocarbon có hợp chất phi hydrocarbon hợp chất O, N, S Trong hợp chất người ta quan tâm nhiều đến hợp chất S tính ăn mòn gây ô nhiễm môi trường S tồn chủ yếu dạng mercaptan (RSH), hàm lượng phụ thuộc vào nguồn gốc dầu thô chứa hay nhiều S hiệu trình xử lý Các hợp chất nguyên tố khác có hàm lượng vết, N tồn dạng pyridine hợp chất O thường dạng phenol đồng đẳng 1.1.3 Nguồn gốc xăng Xăng sản phẩm trình chưng cất dầu thô Dầu thô khoan bơm lên từ lòng đất, chất lỏng sệt, màu nâu sẫm, hỗn hợp nhiều loại hydrocarbon có công thức cấu tạo khác Hợp chất hydrocarbon có từ – C nguyên tử C methane (CH 4), ethane (C2H6), propane (C3H8) butane (C4H10) chất khí nhiệt độ thường Từ – 18 C hydrocarbon dạng lỏng, nhiều 19 C chất rắn nhiệt độ thường Các hydrocarbon có mạch carbon dài có độ sôi cao Dựa vào đặc tính người ta thiết kế tháp chưng cất để tách loại hydrocarbon khác nhóm riêng biệt từ dầu thô Dầu thô đun nóng liên tục loại hydrocarbon chất khí, dung môi hữu cơ, xăng, dầu hỏa, dầu diesel, dầu nhờn, paraffin… tách từ cột tháp chưng cất tầng có nhiệt độ ngưng tụ khác Nhóm hydrocarbon nhiệt độ sôi thấp tách trước, nằm phần cao tháp chưng cất Về phía đáy tháp hydrocarbon nặng tách Hình 1.1 Các giai đoạn trình chưng cất dầu thô Dầu thô (crude oil) đun nóng bốc tách theo nhóm tháp chưng cất phân đoạn (distillation column) khoảng nhiệt độ khác Cao tháp chất khí với số nguyên tử C ≤ 4, tách nhiệt độ 200C Nhóm hỗn hợp dung môi (naptha) có số nguyên tử C từ – tách đun dầu thô từ 400C - 700C Nhóm hợp hỗn hợp gồm hydrocarbon có công thức phân tử C 7H16 đến C11H24 trộn lẫn vào gọi xăng dùng làm nhiên liệu cho động đốt Tiếp theo nhóm xăng hydrocarbon thuộc nhóm dầu hỏa (kerosene), công thức cấu tạo chúng có từ 12 – 15 nguyên tử C Tiếp theo dầu hỏa, xuống bên tháp chưng cất dầu diesel kế bên dầu diesel loại dầu nặng dùng để đốt lò sưởi Tiếp xuống phía dầu nhờn bôi trơn động hay gọi nhớt máy, nhớt động (lubricating oil) Mạch carbon nhóm lớn, mà chúng bốc nhiệt độ thường Khi mạch phân tử dài 20 nguyên tử C, hydrocarbon thể rắn có tên gọi paraffin hay sáp Cuối nhựa đường hay dầu hắc dùng để trải đường cho xe chạy Tất sản phẩm lấy từ dầu thô 1.1.4 Các tiêu chất lượng xăng Khối lượng riêng tỷ trọng Khối lượng riêng xăng khối lượng đơn vị thể tích xăng dầu nhiệt độ tiêu chuẩn Đơn vị g/cm Nhiệt độ tiêu chuẩn 15 0C 200C Tỷ trọng tỷ số khối lượng riêng xăng so với khối lượng riêng nước Thành phần cất Thành phần cất đặc trưng nhiệt độ sôi dầu, nhiệt độ sôi chưng cất 10%, 50%, 90% nhiệt độ cuối Từ tính lượng cặn lại theo thể tích ban đầu Thành phần cất đặc trưng cho tính dễ bay nhiên liệu lỏng, ảnh hưởng đến tính sử dụng bảo quản xăng dầu Hàm lượng nhựa thực tế: chất nhựa tính mg có 100 mL xăng dầu Đơn vị: mg/100mL Tính ổn định hóa học Là khả giữ vững chất hóa học chống lại ảnh hưởng môi trường xung quanh xăng Tính ổn định hóa học xăng bị ảnh hưởng nhiều yếu tố: nhiệt độ, diện tiếp xúc với không khí, độ khô vật chứa, mức độ tồn chứa thời gian chứa Xăng có hàm lượng keo nhựa cao có tính ổn định hóa học thấp Hàm lượng S Tính % lượng lưu huỳnh hợp chất S có xăng dầu so với khối lượng xăng dầu Ăn mòn: khả ăn mòn kim loại tích tụ cặn bẩn xăng Trị số octan: Là đại lượng quy ước đặc trưng cho khả chống lại kích nổ xăng, tính phần trăm thể tích iso-octan (2,2,4-trimetylpentan) hỗn hợp với n-heptan hỗn hợp có khả chống kích nổ tương đương với khả chống kích nổ xăng khảo sát Trong hỗn hợp iso-octan có khả chống kích nổ tốt, quy ước 100, ngược lại n-heptan có khả chống kích nổ quy ước Trong trường hợp số octan lớn 100, để xác định số octan người ta cho thêm vào xăng tetraethyl chì tiến hành đo Trị số octan tính theo công thức IO = 100 + Trong T hàm lượng tetraethyl chì (mL) Các yếu tố liên quan đến động ảnh hưởng đến số octan gồm: tỷ số nén, hệ số đầy, góc đánh lửa sớm Ngoài tiêu trên, xăng có tiêu như: hàm lượng tro, hàm lượng nước, hàm lượng acid kềm tổng Bảng 1.1 Bảng tỷ số nén tương ứng với số Octan Tỷ số nén Chỉ số Octan 5:1 72 6:1 81 7:1 87 8:1 92 9:1 95 10:1 100 11:1 104 12:1 108 Thông thường loại xăng có tỷ số Octan cao sử dụng cho động có tỷ số nén cao Nếu sử dụng xăng có số Octan thấp cho động có tỷ số nén cao làm ô nhiễm môi trường thải khí độc nguy hiểm gây tượng cháy nổ Ngược lại, sử dụng xăng có số Octan cao cho loại động có tỷ số nén thấp xăng khó cháy, cháy không hết tạo thành cặn than gây bẩn máy dẫn đến tình trạng hao hụt xăng, không mang lại lợi ích không kinh tế 1.1.5 Các chất phụ gia cho thêm vào xăng Tetra-Ethyl Chì (TEL): TEL cho vào xăng nhằm tăng số octan xăng lên cách đáng kể, tăng tỷ số chịu nén Tuy nhiên, việc cho chất phụ gia vào xăng gây ảnh hưởng như: - Phát thải chì môi trường khí, nước gây ô nhiễm chì Tetraethyl chì sau khí khỏi buồng đốt tạo lớp chì bao bọc kim loại như: Ni, Fe, Mn xúc tác chuyển đổi khí thải bên ống xả, làm vô hiệu hóa nhanh chóng phận Methyl Tertiary Butyl Ether (MTBE): hợp chất tạo từ rượu methanol Chất cho vào xăng với hai công dụng: làm tăng số octane chất cung cấp thêm oxy cho phản ứng nổ buồng đốt động Với đặc tính thứ hai, chất MTBE chất phụ gia lý tưởng giúp đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu, tăng công suất máy, giảm lượng hydrocarbon dư đồng thời giảm lượng khí CO thải khí Chất MTBE bắt đầu cho vào xăng sau đạo luật Khí Quyển Sạch (Clean Air Act) đời năm 1990, chấm dứt việc sử dụng phụ gia chì Quy định đạo luật cho phép tỉ lệ chất xăng 10 – 15% Tuy nhiên, MTBE coi chất gây ung thư MTBE tan dễ nước, xăng có chứa chất bị dò rỉ môi trường, ngấm xuống mạch nước ngầm làm ô nhiễm giếng nước 1.1.6 Các loại xăng thị trường Việt Nam Xăng mogas 95 (M95): có mùi, màu vàng, sử dụng cho phương tiện có tỉ số nén 9,5/1, có trị số octan 95 Xăng mogas 92 (M92): có mùi đặc trưng, màu xanh lá, sử dụng cho phương tiện có tỉ số nén 9,5/1, có trị số octan 92 Xăng mogas 83 (M83): màu nâu sẫm, có mùi, sử dụng cho phương tiện có tỷ số nén 8:1 có số octan 83 Hiện nay, xăng không sử dụng Việt Nam chứa nhiều S tạp chất nên sử dụng thải nhiều khí SO2 gây ô nhiễm Tuy nhiên, xăng mogas 83 dùng cho động có tỷ số nén thấp máy nổ, máy bơm phương tiện sản xuất theo công nghệ cũ năm 90 Xăng sinh học E5: sử dụng etanol loại phụ gia nhiên liệu pha trộn vào xăng thay phụ gia chì Xăng sinh học hỗn hợp xăng A92 pha 5% ethanol 1.1.7 Tác động đến môi trường sinh vật Độc tính với loài thủy sinh chủ yếu hợp chất thơm no không no gây Khi xảy cố tràn dầu, nhiều thành phần bay xăng bay phần hấp thụ vào nước tùy vào điều kiện môi trường xung quanh (nhiệt độ, gió, hòa trộn sóng, loại đất…), oxy hóa ánh sáng mặt trời, phân hủy sinh học hấp thụ vào chất rắn lơ lửng Độ hòa tan nước xăng không chì dựa khả bay benzen, toluen, etylbenzen, xylen, naptalen 1.1.8 Ứng dụng xăng - Xăng loại hàng hóa sử dụng rộng rãi sống ngành công - nghiệp Dùng để thắp sáng tạo nhiệt, dùng cho loại động đốt kiểu chế - hòa khí (động xăng) Dùng làm dung môi cho nhiều ngành công nghiệp đặc biêt công nghiệp sơn - có khả hòa tan nhiều chất hữu Dùng để tẩy rửa vết bẩn bám kim loại, kính, nhựa, vải,… 10 Hình 2.6 Phát thải hydrocarbon loại xăng pha cồn khác Khi tăng lượng cồn xăng, lượng phát thải hydrocarbon giảm hàm lượng oxy ethanol cao giúp trình đốt cháy diễn triệt để Tuy nhiên, ethanol xăng vượt 40%, phát thải hydrocarbon lại có xu hướng tăng lên ethanol xăng làm giảm nhiệt độ đốt cháy, trình cháy không hoàn toàn dẫn đến nhiều hydrocarbon sinh 2.7 Ưu, nhược điểm xăng sinh học 2.7.1 - Ưu điểm Đốt xăng sinh học thải 18 – 30% lượng khí nhà kính, so với đốt xăng thông thường Ngoài ra, lượng khí CO phát thải xanh hấp thụ lại để tái tạo xăng sinh học, hàm lượng CO khí xem không đổi Xăng sinh học sản xuất từ bắp đốt cháy phát thải CO 12% so với xăng thông thường nhờ mà ô nhiễm môi trường - sức khỏe người nâng cao Quá trình tạo lượng sử dụng xăng sinh học có ưu việt hẳn thực trình sản xuất xăng sinh học nguyên liệu có hàm - lượng nước cao nhiệt độ thấp Sử dụng xăng sinh học giúp giảm lượng nhiên liệu tiêu thụ, điều có ý nghĩa với người sử dụng mặt kinh tế, đặc biệt đơn vị vận tải với mức độ tiêu thụ nhiên liệu lớn 24 2.7.2 - Nhược điểm Về mặt nguyên liệu, việc dùng sắn để sản xuất ethanol gây tác động đến môi trường trình canh tác không tập trung, phân tán, canh tác di canh di cư - làm đất nhanh chóng bạc màu, suất thấp Xăng chứa ethanol có trị số octan cao xăng thường nên động mau nóng hơn, máy dễ hao mòn vòng đệm cao su Khi cồn sinh học dùng để pha xăng sinh học có độ tinh khiết thấp dễ dẫn đến tượng xăng bị ngậm nước, dẫn tới tượng tách lớp, ảnh hưởng đến trình cung cấp nhiên liệu bình thường chất lượng làm việc động cơ, gây đóng cặn hư động Bồn chứa ethanol phải làm từ kim loại đặc biệt, việc chuyên chở khó khăn - xăng thường nên giá thành cao xăng thường đôi chút Cồn ethanol có tính hút ẩm mạnh xăng nhiều Điều gây tượng đọng nước bên bình xăng phận khác chế hoà khí, kim phun, xy lanh, đường ống dẫn hay phận có khoảng trống không khí Việc xuất nước hệ thống dẫn xăng làm giấy bên lọc xăng thông thường bị phồng lên chẹn đường chảy nhiên liệu tới - động Cồn ăn mòn bình xăng cấu thành từ vật liệu sợi thuỷ tinh, ống cao su đường dẫn plastic Nó tiềm ẩn nguy gây rỉ sét làm đọng nước nhiều chi tiết kim loại Ở động chạy xăng thời gian dài, diện cồn rã cặn rỉ tồn từ trước chúng lọt vào hệ thống xăng, động làm tắc kim phun mức xăng xuống thấp trừ thu thập từ trước Do khác biệt trọng lượng riêng, xăng cồn thường có phân tách (kể nước ngưng tụ) khiến cho tỉ lệ xăng/không khí trở nên không xác – đặc biệt dòng xe sử dụng chế - hoà khí khiến hiệu suất động bị ảnh hưởng Gia tăng phá rừng Hiện nay, khoảng 1% diện tích đất canh tác dùng để trồng sản xuất xăng sinh học Phá rừng làm tăng nhiệt đất gia tăng lượng CO2 vào khí 25 CHƯƠNG SẢN XUẤT XĂNG SINH HỌC 3.1 Nguyên liệu Trên nguyên tắc, vật liệu sinh học chứa nhiều carbon dạng đường, tinh bột, cellulose chế biến thành ethanol Thông thường ethanol sản xuất từ đường (mía, củ cải đường) tinh bột nông phẩm (hạt bắp, lúa mì) hay từ củ (khoai tây, khoai mì) 3.1.1 Quy trình sản xuất ethanol Ethanol thường sản xuất đường sinh học Công nghệ chiếm ưu chuyển hóa sinh khối thành ethanol thông qua lên men rượu chưng cất Sinh khối bị men vi khuẩn nấm men phân hủy Phương pháp lên men áp dụng nhiều nguồn nguyên liệu sinh khối khác 3.1.1.1 Từ tinh bột Để biến chế ethanol từ tinh bột, tinh bột trước hết phải điều chế thành đường, từ lên men rượu - Chế biến thành đường: Hạt bắp chứa khoảng 70-72% tinh bột xay nghiền thành bột, pha với nước, nấu 700C nấu chín 100 – 1100C (vừa diệt trùng vừa thêm đường), để nguội trộn men, cho lên men 48 nhiệt độ 36 0C Men dùng thường vi nấm Saccharomyces cerevisiae, Aspergillus oryzae, Mucor, Rhizopus, vi khuẩn Zymomonas mobilis - Lên men rượu: Sau chế biến thành đường, máy ly tâm tách rời chất hèm để làm thức ăn gia súc Phần chất lỏng, có độ cồn – 15%, chưng cất lò chưng nhiều tầng để tăng độ cồn Để đạt độ cồn 99.9%, trước người ta dùng benzene cyclohexane (đắt tiền, không tái sử dụng độc) để loại nước Kỹ thuật ngày dùng “chất sàng phân tử” (molecular sieve, silica gel, zeolite, hút thấm nước không hút rượu, rượu có phân tử lớn hơn) thay thế, rẻ tiền hiệu Một kỹ thuật áp dụng hiệu hơn, không cần phải nấu tinh bột sử dụng loại men mới, giúp lên men biến tinh bột thành đường nhiệt độ 32 0C Theo tính toán, trung bình, bắp sản xuất 409 lít ethanol 26 3.1.1.2 Từ rơm rạ Quá trình chuyển hóa sinh khối rơm rạ trình chuyển hỗn hợp xenlulose thành ethanol khác với trình lên men tinh bột chỗ xử lý nguyên liệu thành đường đơn sẵn sàng cho trình lên men Có khác hỗn hợp xenlulose tập hợp phân tử đường liên kết với thành mạch dài (polyme cacbonhydrate) gồm khoảng 40 – 60% xenlulo 20 – 40% hemixenlulose, có cấu trúc tinh thể, bền Hỗn hợp xenlulose khó hòa tan nước Phức polyme thơm có gỗ lignin (10 – 25%) lên men khó phân hủy sinh học Quy trình trải qua hai bước là: - Thủy phân acid loãng nồng độ 0.5% để phá vỡ liên kết hydro mạch xenlulose phá vỡ cấu trúc tinh thể chúng nhiệt độ 200 oC Kết thủy phân bước chuyển hóa hemixenlulose thành đường C C6 (chủ yếu xylo mano) dễ lên men tạo thành ethanol đồng thời bẻ gãy cấu trúc xenlulose - Sử dụng acid nồng độ 2% thực nhiệt độ 240 oC để chuyển hóa hoàn toàn xenlulose gãy thành đường glucose C6 Quá trình thủy phân xenlulose thành glucose acid thay men phân hủy xenlulose 3.1.1.3 Từ đường Đường lấy từ nước mật (molasse) hay trực tiếp từ nước mía ép hay nước củ cải đường ép Mía đường có chứa khoảng 12 – 17% lượng đường 90% saccharose 10% glucose fructose Khi nghiền sthu khoảng 95% lượng đường mía loại bã mía Ethanol thu từ nước mía sau trình lên men quy trình thực tế liên quan lại phụ thuộc vào loại chưng cất Trong loại đầu tiên, nuớc mía làm nóng tới 110 oC để diệt khuẩn, sau gạn lọc(nhiều trường hợp thực sau trải qua trình làm bốc hơi) sau lên men Trong chưng cất, tinh thể hình thành trình cô đặc loại đi, lại lớp chất lỏng đặc sánh(syrup) gọi mật Mật chứa tới 65% w/v đường phần sử dụng để lên men Sau trình lên men, chất lỏng bơm vào khu vực chưng cất mà ethanol tách 27 (95.5% v/v ethanol, 4.5% v/v water, dung dịch aezotropic) Từ đây, ethanol cấp độ nhiên liệu thu sử dụng công nghệ khử nước sàng phân tử chưng cất theo kiểu đẳng phí (azeotropic) sử dụng benzene cyclohexane Qúa trình chưng cất sản sinh ethanol nước thải gọi stillage vinasse Chưng cất loại stillage gấp 10-15 lần lượng ethanol thu Trong chưng cất từ mía đường, stillage sử dụng để tưới tiêu bổ sung chất màu cho cánh đồng mía 3.1.1.4 Từ chất xơ Chất xơ nói chung cellulose, hemicellulose, lignin thân lá, rơm rạ, trấu, gỗ, Để chuyển cellulose thành rượu, trước hết phải chuyển cellulose thành đường đơn giản hexose, pentose cách thuỷ phân nhờ số acid enzyme cellulase Hemicellulose tương đối dễ dàng biến thành đường chứa 5C xylose (C5H10O5)n, xylose không biến chế thành ethanol Với kỹ thuật tại, chưa có cách chuyển lignin ethanol Vì vậy, trước tiên phải loại lignin hemicellulose, để lại cellulose Loại lignin acid sulfuric đậm đặc hay đun sôi nước với sodium carbonate hay butanol Cellulose sau cho lên men với cellulase nhiệt độ khoảng 71°C vài ngày để biến thành đường 3.1.1.5 Từ vi khuẩn Để tạo ethanol từ cellulose, nhà nghiên cứu giới sử dụng enzymes nấm tạo để phân huỷ chất cellulose từ phần sợi cây, chẳng hạn thân thành đường Sau đó, họ lên men loại đường Còn phương pháp sản xuất ethanol truyền thống, men sử dụng để phân huỷ đường từ phần chứa tinh bột cây, chẳng hạn hạt ngô Như vậy, phương pháp dùng nấm vi khuẩn tận dụng phế thải nông nghiệp mà phương pháp truyền thống không làm Trên thị trường xuất hiên thêm vi khuẩn ALK2 giúp lên men tất loại đường nhiệt độ 500C, loại vi khuẩn thông thường khác làm điều nhiệt độ vượt 37 C Mặt khác, trình lên men thông thường tạo loại acid hữu với cồn ethanol, với phương pháp sử dụng vi khuẩn ALK2 cho sản phẩm cuối trình 28 lên men cồn ethanol Với vi khuẩn ALK2, phương pháp sản xuất cồn từ cellulose có ưu điểm đặc biệt không sử dụng hạt ngô làm nguyên liệu thô, nhờ mở hướng việc sản xuất nhiên liệu vừa góp phần chống lại biến đổi khí hậu vừa không ảnh hưởng đến sản lượng lương thực 3.1.1.6 Từ rác Quy trình sản xuất xây dựng sở khí tổng hợp (gọi syngas), hợp chất carbon monoxide hydrogen tạo cây, củi vật liệu chứa carbon khác bị phân hủy nhiệt độ cao Công nghệ sử dụng từ lâu, điểm nhấn quy trình việc sử dụng vi khuẩn Theo đó, rác thải bao gồm chất thải rắn đô thị, chất thải nông nghiệp chất thải hữu thương phẩm xử lý nhiệt để tạo khí, sau vi khuẩn phân hủy khí thành ethanol Cụ thể có loại vi khuẩn đại diện giống chủng Coskata, tự nhiên sản sinh ethanol từ syngas Các vi khuẩn nuôi loạt ống hút mỏng sợi tóc làm từ loại vải lọc Syngas dẫn qua ống hút nước bơm dọc theo ống bên Vi khuẩn cho tiếp xúc với syngas lẫn nước biến chúng thành ethanol 3.2 Quy trình công nghệ phối trộn xăng sinh học Phối trộn trình kết hợp vật liệu khác để tạo thành sản phẩm đồng 3.2.1 Quy trình phối trộn Đầu tiên, ethanol khan với hàm lượng ethanol ≥ 99.5% pha trộn với chất phụ gia đa chức để tạo ethanol nhiên liệu biến tính E100 làm nguyên liệu cho trình phối trộn Một số chất phụ gia sử dụng gồm: - Phụ gia chống tách pha: Isopropyl alcol (IPA) Phụ gia chất phân tán: Polyetheramine Phụ gia chống oxy hóa: butylated diphenylamine (BD) 29 - Phụ gia chống ăn mòn: Tetraethanolamine (TEA) Hình 3.7 Sơ đồ quy trình pha chế ethanol nhiên liệu biến tính Xăng khoáng A92 ethanol nhiên liệu biến tính phối trộn lấy từ đáy thiết bị cho vào đóng khuy Do nguyên liệu phối trộn xăng ethanol nhiên liệu biến tính chất lỏng dễ bay sản phẩm chất dễ cháy, nổ nên cần lưu ý số yêu cầu trình pha trộn : - Nơi thao tác cần có không gian thoáng, dễ dàng khuếch tán pha loãng - nhiên liệu bay Cách ly nguồn có khả phát sinh tia lửa điện cầu dao, atomat, ổ - điện có nguy chập… Sử dụng biển cấm lửa, cấm hút thuốc, điện thoại với khoảng cách xa 10 m khu vực pha chế 30 Hình 3.8 Sơ đồ quy trình phối trộn Xăng sinh học E5 kiểm soát chặt chẽ từ khâu nhập nguyên liệu, pha chế, tồn chứa, vận chuyển đến khâu phân phối cửa hàng xăng dầu Nguyên liệu E100 xăng nên RON 92 trước nhập kho công ty giám định độc lập (PV EIC, QUATEST) kiểm tra chất lượng sản phẩm, sản phẩm đạt chất lượng theo TCVN hành phép nhập kho Sau đó, xăng sinh học E5 pha chế trạm pha chế tự động đại Xăng sinh học E5 trung tâm Tiêu chuẩn – Đo lường – Chất lượng (QUATEST) đánh giá cấp chứng nhận hợp quy theo QCVN 01:2015/BKHCN – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia xăng, nhiên liệu diesel nhiên liệu sinh học tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8063:2009 xăng không chì pha 5% ethanol Sau có chứng nhận hợp quy quan nhà nước, đại lý phân phối xăng dầu sử dụng xe bồn chuyên dùng để vận chuyển đến cửa hàng xăng dầu Hệ thống 31 sở vật chất cửa hàng xăng dầu cải tạo để phù hợp với xăng sinh học E5 Như vậy, xăng sinh học E5 kiểm soát chặt chẽ tất khâu, đảm bảo chất lượng theo QCVN TCVN Bộ Khoa học – Công nghệ ban hành 32 CHƯƠNG XĂNG SINH HỌC Ở VIỆT NAM 4.1 Hiện trạng xăng sinh học sử dụng Việt Nam Từ năm 2000, có số xí nghiệp, công ty, đơn vị nghiên cứu tổ chức sản xuất nhiên liệu dạng pilot công ty Minh Tú (Cần Thơ), ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh, Viện Hóa Công Nghiệp Hà Nội, Viện Khoa học Vật liệu Ứng dụng Tp Hồ Chí Minh… Năm 2007, Thủ tướng Chính phủ ký định phê duyệt “Đề án phát triển nhiên liệu sinh học đến năm 2015, tầm nhìn đến năm 2025” Từ đó, đưa mục tiêu sản xuất tiêu thụ cho giai đoạn 2011 – 2015 Cụ thể năm 2010, sản xuất 100.000 xăng E5/năm, đáp ứng 0,4% nhu cầu nhiên liệu nước đến năm 2025 đáp ứng 5% nhu cầu thị trường nội địa Tháng 9/2008 Công ty cổ phần hóa dầu nhiên liệu sinh học dầu khí (PVB) cung cấp xăng E5 sản xuất từ ethanol sinh học nhập từ Brazil cho 50 taxi Hà Nội sau bị đình Việt Nam chưa có tiêu chuẩn xăng sinh học Việc tổ chức trồng nguyên liệu tham gia đạo quan quản lý nhà nước nên chưa mang lại kết Từ năm 2008 đến Việt Nam có bốn dự án sản xuất ethanol sinh học từ sắn lát rỉ đường để trộn với xăng thành gasohol Mẻ cồn Công ty cổ phần Đồng Xanh (Quảng Nam) đạt 120.000 lít/ngày lò vào tháng 10/2009, góp phần đưa tổng sản lượng cồn Việt Nam năm đạt 50 triệu lít/năm Tuy nhiên giá cồn thị trường nước tăng từ 5000 đồng/lít năm 2001 lên 13.000 đồng/lít năm 2010, cao giá bán khu vực Sở dĩ có tình trạng quy mô sản xuất nhỏ, công nghệ lạc hậu, chưa sử dụng nhiều loại nguyên liệu khác rẻ hơn, chưa tận dụng phụ phẩm để hạ giá thành sản phẩm Năm 2010, tổng công ty dầu Việt Nam (PV OIL) thức đưa sản phẩm xăng E5 (95% xăng 5% ethanol) đến với 12 điểm bán đến phát triển mạng lưới cung cấp lên 50 cửa hàng tỉnh, thành phố lớn Trong tháng đầu năm 2011, lượng xăng E5 bán đạt 4000 m nâng tổng lượng xăng E5 bán 33 8000 m3 Tuy nhiên, nhiều người quan ngại tính hút nước dễ bị oxy hóa ethanol làm hư hại buồng đốt nhiên liệu động Dự kiến từ năm 2011 đến năm 2015, PetroVietNam đưa ba nhà máy ethanol sinh học Quảng Ngãi, Phú Thọ, Bình Phước vào hoạt động với tổng công suất 230.000 tấn/năm từ sản phẩm pha thành nhiên liệu E5 – E10, đáp ứng khoảng 20% tổng nhu cầu tiêu thụ xăng sinh học nước Sản xuất nhiên liệu sinh học Việt Nam nhiều đối tác nước quan tâm Đáng ý số Dự án JICA – Nhật hỗ trợ Việt Nam nghiên cứu sản xuất nhiên liệu sinh học sử dụng loại phế phẩm bã mía, rơm rạ; dự án Chính phủ Hà Lan tài trợ sử dụng trấu, vỏ cà phê, trái điều, vỏ điều, rong biển; chương trình tổng thể nghiên cứu phát triển nhiên liệu sinh học Việt Nam Hàn quốc sản xuất diesel sinh học hóa chất tinh khiết thân thiện với môi trường từ dầu thực vật Hiện nay, nước có nhà máy sản xuất ethanol sinh học từ nguyên liệu sắn lát khô có nồng độ 99.5% đạt tiêu chuẩn để pha xăng sinh học Các doanh nghiệp đầu tư để đáp ứng chạy 100% công suất chạy tình trạng cầm chừng, không hết công suất Mức tiêu thị E5 thấp so với mức tiêu thụ xăng dầu nước Tổng lượng xăng E5 tiêu thụ theo ước tính chiếm tỷ lệ khoảng 1/8 tổng lượng xăng tiêu thụ thị trường Giá xăng sinh học E5 thị trường 14,260 đồng/L, 14,710 đồng/L xăng RON A92 15,410 đồng/L xăng PON A95 (tính đến ngày 5/2/2016) 4.2 Lộ trình xăng sinh học - Chính phủ ban hành lộ trình sử dụng nhiên liệu sinh học Việt Nam Đối với xăng sinh học E5 • Từ ngày 01/12/2014, xăng sinh học E5 sản xuất, phối chế, kinh doanh để sử dụng cho phương tiện giới đường tiêu thụ tại: Hà Nội, Tp.Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Đà Nẵng, Cần Thơ, Quảng Ngãi, Bà Rịa – Vũng Tàu 34 • Từ ngày 01/12/2015, xăng sinh học E5 sản xuất, phối chế kinh doanh - để sử dụng cho phương tiện giới đường tiêu thụ toàn quốc Đối với xăng sinh học E10 • Từ ngày 01/12/2016, xăng sinh học E10 sản xuất, phối chế, kinh doanh để sử dụng cho phương tiện giới đường tiêu thụ tại: Hà Nội, Tp.Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Đà Nẵng, Cần Thơ, Quảng Ngãi, Bà Rịa – Vũng Tàu • Từ ngày 01/12/2017, xăng sinh học E10 sản xuất, phối chế kinh doanh để sử dụng cho phương tiện giới đường tiêu thụ toàn quốc 4.3 Những vấn đề môi trường – kinh tế - xã hội Sự phát triển không đồng khu vực dẫn đến tình trạng di dân từ nông thôn thành thị với tốc độ ngày cao Cùng với tốc độ đô thị hóa nhanh gia tăng phương tiện giao thông, không khí môi trường thành thị bị ô nhiễm trầm trọng đặc biệt đô thị lớn Mức độ ô nhiễm thành phố lớn Việt Nam mức báo động Theo đánh giá UNEP (2007) Hà Nội Thành phố Hồ Chí Minh hai số sáu thành phố ô nhiễm giới Do đó, việc sử dụng nhiên liệu sinh học pha vào xăng dầu góp phần cải thiện tình trạng ô nhiễm môi trường Xăng sinh học giúp giảm lệ thuộc vào nguồn nhiên liệu hóa thạch dần cạn kiệt xăng sản xuất từ nguồn nguyên liệu tái tạo, có khả phân hủy sinh học Ngoài ra, xăng sinh học góp phần giảm hiệu ứng nhà kính lượng phát thải khí SOx, NOx so với xăng truyền thống Theo kết nghiên cứu, động sử dụng xăng sinh học E5 tạo khí CO, HC hẳn loại xăng thông dụng A92 A95 tới 20% Vì vậy, xăng sinh học coi thân thiện với môi trường Tuy vậy, xăng sinh học chưa thực vào sống người dân số nguyên nhân: thị trường tiêu thụ nước, nhà máy phải xuất với giá thấp, không đủ bù chi phí, nhiều nhà máy phải hoạt động cầm chừng, chí ngừng sản xuất Ngoài lý giá thành sản xuất cao, tốc độ phát triển mạng lưới phân phối chậm, không đáp ứng tốc độ phát triển dự án sản xuất 35 nhiên liệu sinh học, tâm lý người tiêu dùng thông tin ưu điểm xăng E5 ưu tiên lựa chọn nhiên liệu truyền thống, gây trở ngại nhiều cho việc tiêu thụ sản phẩm Còn theo lý giải doanh nghiệp, nguyên nhân tác động đến tốc độ phát triển mạng lưới phân phối chưa xứng tầm công ty phải đầu tư cải tạo, bổ sung số thiết bị, sở vật chất để phục vụ phân phối xăng E5, không hưởng sách ưu đãi dự án sản xuất Trước thực trạng khó khăn trên, doanh nghiệp chuyên gia ngành cho rằng, để giải toán cân đối nguồn cung cầu sản xuất, tiêu thụ nhiên liệu sinh học hài hòa, Chính phủ nên có giải pháp hỗ trợ doanh nghiệp vấn đề xây dựng vùng nguyên liệu, mạng lưới phân phối Hỗ trợ chương trình nghiên cứu giống sắn chất lượng cao, hỗ trợ giá cho bà nông dân tăng thu nhập, yên tâm sản xuất, từ đảm bảo nguồn nguyên liệu để cung cấp ổn định cho nhà máy sản xuất nhiên liệu sinh học Qua năm (2010 – 2015) kể từ lúc bắt đầu lộ trình bán thử nghiệm xăng sinh học E5 nay, xăng E5 dần vào đời sống người tiêu dùng, dù với tốc độ chưa mong muốn Việc xăng sinh học có đứng vững thị trường hay không người tiêu dùng hoàn toàn định Trước tình hình này, Thủ tướng Chính phủ tiếp tục ban hành Chỉ thị 23/CT-TTg nhằm đẩy mạnh việc sản xuất, phối trộn, phân phối sử dụng xăng sinh học theo Lộ trình phê duyệt theo Quyết định số 53/2012/QĐ-TTg ngày 22/11/2012 Thủ tướng Chính phủ Theo đó, Thủ tướng Chính phủ yêu cầu Bộ Công Thương chủ trì, phối hợp với Bộ Thông tin Truyền thông, Bộ Khoa học Công nghệ quan liên quan khẩn trương xây dựng, triển khai thực chương trình truyền thông cấp quốc gia khuyến khích sử dụng nhiên liệu sinh học nói chung, xăng E5, E10 nói riêng Các bộ, quan ngang bộ, quan thuộc phủ, quan Trung ương đoàn thể đẩy mạnh công tác truyền thông nhiên liệu sinh học quan, hướng dẫn cụ thể theo hướng quan, đơn vị sử dụng ngân sách nhà nước bắt buộc sử dụng xăng E5 cho phương tiện vận tải đường địa bàn có đủ nguồn cung 36 UBND tỉnh, thành phố: Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Đà Nẵng, Cần Thơ, Quảng Ngãi, Quảng Nam Bà Rịa - Vũng Tàu vào thực tế địa phương, đạo, hướng dẫn quan, đơn vị sử dụng ngân sách nhà nước địa bàn bắt buộc sử dụng xăng E5 cho phương tiện vận tải đường địa bàn có đủ nguồn cung; xây dựng kế hoạch, đạo, hướng dẫn đơn vị liên quan địa phương, đảm bảo đến ngày 30/11/2015 đạt tối thiểu 50% số lượng cửa hàng bán lẻ xăng dầu thuộc địa phương bán xăng E5… Khi việc đưa xăng sinh học tới tay người tiêu dùng dần thuận lợi lại phát sinh thêm khó khăn có khả bị hụt nguồn cung ethanol - nguyên liệu để phối trộn E5 Bởi lượng ethanol nhà máy sản xuất dự trữ đủ phối trộn đến cuối tháng 9/2015 Tại họp giao ban tháng Bộ Công Thương, ông Nguyễn An chia sẻ: “Nếu không nhanh chóng giải nguồn nguyên liệu sản xuất xăng E5 làm chậm lộ trình sử dụng ethanol toàn quốc vào cuối năm 2015 Và phải sử dụng xăng A92 để thay lúc chưa đủ xăng E5 khó đưa xăng E5 quay trở lại thị trường” Tuy nhiên, chất việc thiếu nguồn cung ethanol để phối trộn sản xuất xăng E5 thiếu mà giá nguyên liệu cao, khiến cho giá ethanol phải tăng theo, sản xuất phối trộn E5 giá thành cao khó lòng tiêu thụ Do vậy, nhà sản xuất xăng E5 buộc phải cân nhắc toán lợi nhuận Có thể nhận định E5 gặp khó khăn song khó khăn tạm thời Lớn câu chuyện nguồn cung nguyên liệu cho sản xuất phối trộn xăng E5 vấn đề có đủ xăng để bán hay không, mà giá xăng giới xuống thấp, nhiều doanh nghiệp không nhập xăng để bán bán lỗ Đây vấn đề khiến nhà quản lý đau đầu 4.4 Kiến nghị phát triển xăng sinh học - Cần phải mở rộng thêm diện tích trồng sắn nhằm tránh việc cạnh tranh sắn sản xuất lượng sinh học với sắn chăn nuôi gia súc Điều ảnh hưởng không đến giá thành an ninh lương thực quốc gia 37 - Quy hoạch phát triển vùng nguyên liệu tập trung nhằm đảm bảo cung cấp ổn định 50% đến 60% nguồn nguyên liệu đầu vào cho nhà máy sản xuất - nhiên liệu sinh học Xây dựng thúc đẩy việc ban hành cách đồng hệ thống sách khoa học, công nghệ, thị trường, sách tín dụng thuế nhằm tạo điều kiện - cho ngành công nghiệp NLSH phát triển Tăng cường xây dựng sở vật chất kỹ thuật đào tạo nguồn nhân lực phục vụ - nhu cầu phát triển NLSH Nghiên cứu phát triển đa dạng nguồn lượng thay để thỏa mãn nhu cầu ngày cao xã hội, đảm bảo yếu tố phát triển kinh tế, xã hội - bền vững môi trường xanh, cho tương lai Hợp tác quốc tế với công ty, tập đoàn quốc tế lớn hoạt động lĩnh vực NLSH để tiếp thu, học tập công nghệ, kinh nghiệm quản lý khâu - nguyên liệu, sản xuất phân phối Nâng cao nhận thức cộng đồng phát triển NLSH 38 [...]... liệu sinh học đã và đang là mối quan tâm lớn của hầu hết các nước trên thế giới 2.3 Phân loại Xăng sinh học được ký hiệu là Ex trong đó x là % thể tích cồn trong công thức pha trộn xăng sinh học Có hai loại xăng sinh học được sử dụng phổ biến ở các nước trên thế giới trong đó có Việt Nam gồm: - Xăng sinh học E5 là nhiên liệu chứa 5% thể tích cồn sinh học và 95% thể tích xăng truyền thống - Xăng sinh học. .. SỰ RA ĐỜI CỦA XĂNG SINH HỌC 2.1 Xăng sinh học là gì? Xăng sinh học là hỗn hợp của xăng truyền thống và cồn sinh học, được sử dụng cho các loại động cơ xăng đốt trong như xe ô tô và xe gắn máy Nguyên liệu chính để sản xuất cồn sinh học tại Việt Nam hiện này là từ sắn lát khô Cồn sinh học trong hỗn hợp nhiên liệu sinh học được sử dụng như một chất chứa oxy thay thế cho các hợp chất pha vào xăng trước đây... triển diesel sinh học và ethanol từ mía Brazil hy vọng hợp tác với Nam Phi để phát triển nhiên liệu sinh học, vì nam Phi và nhiều quốc gia châu Phi rất có tiềm lực lớn về nhiên liệu sinh học - Ở Ấn Độ: phê chuẩn chính sách về nhiên liệu sinh học, thành lập Ủy ban quốc gia về nhiên liệu sinh học, phối hợp sử dụng nhiên liệu sinh học đạt đến chỉ tiêu 20%, bao gồm diesel sinh học và ethanol sinh học, định... phối xăng dầu sử dụng xe bồn chuyên dùng để vận chuyển đến các cửa hàng xăng dầu Hệ thống 31 cơ sở vật chất tại các cửa hàng xăng dầu cũng được cải tạo để phù hợp với xăng sinh học E5 Như vậy, xăng sinh học E5 được kiểm soát rất chặt chẽ trong tất cả các khâu, đảm bảo chất lượng theo đúng QCVN và TCVN do Bộ Khoa học – Công nghệ ban hành 32 CHƯƠNG 4 XĂNG SINH HỌC Ở VIỆT NAM 4.1 Hiện trạng xăng sinh học. .. loại hạt phi thực phẩm, ethanol sinh học và diesel sinh học Dự kiến lượng tiêu dùng ethanol trong thời gian 2010 – 2013 sẽ tăng khoảng 4,5% mỗi năm - Ở Argentina: có tới 23 nhà máy sản xuất diesel sinh học Khoảng 68% diesel sinh học của nước này được xuất khẩu sang EU - Ở Nhật Bản: có 3 nhà máy ở Nhật Bản sản xuất xăng sinh học và cả nước có trên 2000 trạm bán xăng sinh học Các nhà máy này đã chuyển... Khoa học và Công nghệ và các cơ quan liên quan khẩn trương xây dựng, triển khai thực hiện chương trình truyền thông cấp quốc gia khuyến khích sử dụng nhiên liệu sinh học nói chung, xăng E5, E10 nói riêng Các bộ, cơ quan ngang bộ, cơ quan thuộc chính phủ, cơ quan Trung ương của các đoàn thể đẩy mạnh công tác truyền thông về nhiên liệu sinh học trong các cơ quan, hướng dẫn cụ thể theo hướng các cơ quan, ... đó, việc sử dụng nhiên liệu sinh học pha vào xăng dầu sẽ góp phần cải thiện tình trạng ô nhiễm môi trường Xăng sinh học giúp giảm sự lệ thuộc vào nguồn nhiên liệu hóa thạch đang dần cạn kiệt do xăng được sản xuất từ nguồn nguyên liệu tái tạo, có khả năng phân hủy sinh học Ngoài ra, xăng sinh học còn góp phần giảm hiệu ứng nhà kính do lượng phát thải khí SOx, NOx ít hơn so với xăng truyền thống Theo các... đó, xăng sinh học E5 được pha chế tại các trạm pha chế tự động hiện đại Xăng sinh học E5 được trung tâm Tiêu chuẩn – Đo lường – Chất lượng (QUATEST) 1 và 3 đánh giá và cấp chứng nhận hợp quy theo QCVN 01:2015/BKHCN – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về xăng, nhiên liệu diesel và nhiên liệu sinh học và tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8063:2009 về xăng không chì pha 5% ethanol Sau khi có chứng nhận hợp quy của cơ quan. .. pha xăng sinh học Các doanh nghiệp đã đầu tư để đáp ứng chạy 100% công suất nhưng đều chạy trong tình trạng cầm chừng, không hết công suất Mức tiêu thị E5 còn quá thấp so với mức tiêu thụ xăng dầu cả nước Tổng lượng xăng E5 tiêu thụ theo ước tính chỉ chiếm tỷ lệ khoảng 1/8 tổng lượng xăng tiêu thụ trên thị trường Giá xăng sinh học E5 hiện nay trên thị trường là 14,260 đồng/L, 14,710 đồng/L đối với xăng. .. hiện nay trên thị trường là 14,260 đồng/L, 14,710 đồng/L đối với xăng RON A92 và 15,410 đồng/L đối với xăng PON A95 (tính đến ngày 5/2/2016) 4.2 Lộ trình xăng sinh học - Chính phủ cũng đã ban hành lộ trình sử dụng nhiên liệu sinh học ở Việt Nam Đối với xăng sinh học E5 • Từ ngày 01/12/2014, xăng sinh học E5 được sản xuất, phối chế, kinh doanh để sử dụng cho phương tiện cơ giới đường bộ tiêu thụ tại: