ĐỀ CƯƠNG CÔNG NGHỆ XANH NĂNG LƯỢNG XANH

CÔNG NGHỆ XANH NĂNG LƯỢNG XANH 1. Năng lượng sạch được hiểu như thế nào? Phân tích vai trò của năng lượng sạch trong phát triển kinh tế và bối cảnh thích ứng với biến đổi khí hậu? Những dạng năng lượng sạch nào đang được ưu tiên phát triển ở Việt Nam hiện nay? Vì sao? • Năng lượng sạch: Là loại năng lương khi sử dụng ít gây ô nhiễm và tốt hơn cho môi trường. Năng lượng sạch không gây ô nhiễm không khí hay sản phẩm phụ nhiễm độc trong tiến trình phát điện. VD các dạng NLS: NL hạt nhân, khí ga thiên nhiên, than sạch, NL mặt trời, gió…… • Vai trò của NLS trong phát triển kinh tế và bối cảnh thích ứng với BĐKH: Lợi ích của việc sử dụng năng lượng sạch với môi trường: + Không (ít) phát sinh khí CO2, thủy ngân, NOx, SOx, …vào MT → giảm BĐKH, nhiễm độc thủy ngân, mưa axit, sương khói quang hóa.. + Không cần khai thác triệt để các nguồn nguyên liệu hóa thạch → Giảm tác động xấu đến môi trường đất, bảo tồn cho thế hệ tương lai. + Các nguồn NL tái tạo gần như là vô tận và vô hại với MT. Lợi ích của việc sử dụng năng lượng sạch với kinh tế: + Giá không phụ thuộc vào giá của các nguồn năng lượng truyền thống + Công nghệ xanh ngày càng hiện đại và chi phí vừa phải. + Tạo việc làm mới trong lĩnh vực công nghiệp NL xanh + Đảm bảo an ninh năng lượng + Phát triển tại các vùng ngoại ô. Bối cảnh thích ứng với BĐKH: Hiện tại việc sử dụng các nguồn NL truyền thống như năng lượng hóa thạch đang gây ra nhiều vấn đề về ô nhiễm môi trường, khí hậu cực đoan, hiệu ứng nhà kính và đặc biệt là BĐKH đang gia tăng trên thế giới. Việc phát triển các ngành công nghiệp, sử dụng nguồn NL hóa thạch, phát thải ô nhiễm do hoạt động sống của con người đang càng gia tăng điều này đang góp một phần lớn đến việc tăng cường của BĐKH toàn cầu. Vì vậy con người đang đưa ra các giải pháp giảm BĐKH và các tác hại của nó đến đời sống của con người hiện nay, đặc biệt là tác động đến các đối tượng “dễ bị tổn thương” do BĐKH, trong đó giải pháp về nguồn NL sạch là một giải pháp tích cực, tốt nhất hiện nay vì nó đảm bảo được nguồn NL cho sử dụng sản xuất mà lại ít gây ô nhiễm môi trường. vừa đảm bảo giữa phát triển kinh tế và giảm tác động môi trường, bảo vệ môi trường. • Các dạng NL sạch được ưu tiên phát triển ở VN: Thủy điện nhỏ: Là dạng Năng lượng tái tạo khả thi nhất về mặt kinh tế tài chính tại VN. Hiện nay nước ta có trên 1.000 địa điểm đã được xác định có tiềm năng phát triển thủy điện nhỏ, qui mô từ 100kW tới 30MW với tổng công suất đặt trên 7.000MW, các vị trí này tập trung chủ yếu ở vùng núi phía Bắc, Nam Trung Bộ và Tây Nguyên. Năng lượng gió: Nằm trong khu vực cận nhiệt đới gió mùa với bờ biển dài, Việt Nam có một thuận lợi cơ bản để phát triển năng lượng gió. So sánh tốc độ gió trung bình trong vùng biển Đông Việt Nam và các vùng biển lân cận cho thấy gió tại biển Đông khá mạnh và thay đổi nhiều theo mùa.Trong chương trình đánh giá về năng lượng cho châu Á, Ngân hàng Thế giới đã có một khảo sát chi tiết về năng lượng gió khu vực Đông Nam Á, trong đó Việt Nam có tiềm năng gió lớn nhất với tổng tiềm năng điện gió của Việt Nam ước đạt 513.360 MW tức là bằng hơn 200 lần công suất của thủy điện Sơn La, và hơn 10 lần tổng công suất dự báo của ngành điện vào năm 2020. Theo các báo cáo thì tiềm năng năng lượng gió của Việt Nam tập trung nhiều nhất tại vùng duyên hải miền Trung, miền Nam, Tây Nguyên và các đảo. Năng lượng sinh khối: Là một nước nông nghiệp, Việt Nam có tiềm năng rất lớn về nguồn năng lượng sinh khối. Các loại sinh khối chính là: gỗ năng lượng, phế thải phụ phẩm từ cây trồng, chất thải chăn nuôi, rác thải ở đô thị và các chất thải hữu cơ khác. Khả năng khai thác bền vững nguồn sinh khối cho sản xuất năng lượng ở Việt Nam đạt khoảng 150 triệu tấn mỗi năm. Một số dạng sinh khối có thể khai thác được ngay về mặt kỹ thuật cho sản xuất điện hoặc áp dụng công nghệ đồng phát năng lượng (sản xuất cả điện và nhiệt) đó là: Trấu ở Đồng bằng Sông Cửu long, Bã mía dư thừa ở các nhà máy đường, rác thải sinh hoạt ở các đô thị lớn, chất thải chăn nuôi từ các trang trại gia súc, hộ gia đình và chất thải hữu cơ khác từ chế biến nônglâmhải sản. Năng lượng mặt trời: Việt Nam được xem là một quốc gia có tiềm năng rất lớn về năng lượng mặt trời, đặc biệt ở các vùng miền trung và miền nam của đất nước, với cường độ bức xạ mặt trời trung bình khoảng 5 kWhm2. Với tổng số giờ nắng cao lên đến trên 2.500 giờnăm, tổng lượng bức xạ trung bình hàng năm vào khoảng 230250 kcalcm2 theo hướng tăng dần về phía Nam là cơ sở tốt cho phát triển các công nghệ năng lượng mặt trời. Năng lượng địa nhiệt: Mặc dù nguồn địa nhiệt chưa được điều tra và tính toán kỹ. Tuy nhiên, với số liệu điều tra và đánh giá gần đây nhất cho thấy tiềm năng điện địa nhiệt ở Việt Nam có thể khai thác đến trên 300MW. Khu vực có khả năng khai thác hiệu quả là miền Trung.Hiện tại, sử dụng năng lương tái tạo ở Việt Nam mới chủ yếu là năng lượng sinh khối ở dạng thô cho đun nấu hộ gia đình. Năm 2010, mức tiêu thụ đạt khoảng gần 13 triệu tấn quy dầu.Ngoài việc sử dụng năng lượng sinh khối cho nhu cầu nhiệt, thì còn có một lượng Năng lượng tái tạo khác đang được khai thác cho sản xuất điện năng. Theo số liệu mới nhất đến năm 2010, tổng điện năng sản xuất từ các dạng Năng lượng tái tạo đã cung cấp lên lưới điện quốc gia đạt gần 2.000 triệu kWh, chiếm khoảng 2% tổng sản lượng điện phát lên lưới toàn hệ thống.

CÔNG NGHỆ XANH NĂNG LƯỢNG XANH Năng lượng hiểu nào? Phân tích vai trò lượng phát triển kinh tế bối cảnh thích ứng với biến đổi khí hậu? Những dạng lượng ưu tiên phát triển Việt Nam nay? Vì sao? • Năng lượng sạch: Là loại lương sử dụng gây ô nhiễm tốt cho môi trường - Năng lượng không gây ô nhiễm không khí hay sản phẩm phụ nhiễm độc tiến trình phát điện VD dạng NLS: NL hạt nhân, khí ga thiên nhiên, than sạch, NL mặt trời, gió…… • Vai trò NLS phát triển kinh tế bối cảnh thích ứng với BĐKH: - Lợi ích việc sử dụng lượng với môi trường: + Không (ít) phát sinh khí CO2, thủy ngân, NOx, SOx, …vào MT → giảm BĐKH, nhiễm độc thủy ngân, mưa axit, sương khói quang hóa + Không cần khai thác triệt để nguồn nguyên liệu hóa thạch → Giảm tác động xấu đến môi trường đất, bảo tồn cho hệ tương lai + Các nguồn NL tái tạo gần vô tận vô hại với MT - Lợi ích việc sử dụng lượng với kinh tế: + Giá không phụ thuộc vào giá nguồn lượng truyền thống + Công nghệ xanh ngày đại chi phí vừa phải + Tạo việc làm lĩnh vực công nghiệp NL xanh + Đảm bảo an ninh lượng + Phát triển vùng ngoại ô - Bối cảnh thích ứng với BĐKH: Hiện việc sử dụng nguồn NL truyền thống lượng hóa thạch gây nhiều vấn đề ô nhiễm môi trường, khí hậu cực đoan, hiệu ứng nhà kính đặc biệt BĐKH gia tăng giới Việc phát triển ngành công nghiệp, sử dụng nguồn NL hóa thạch, phát thải ô nhiễm hoạt động sống người gia tăng điều góp phần lớn đến việc tăng cường BĐKH toàn cầu Vì người đưa giải pháp giảm BĐKH tác hại đến đời sống người nay, đặc biệt tác động đến đối tượng “dễ bị tổn thương” BĐKH, giải pháp nguồn NL giải pháp tích cực, tốt đảm bảo nguồn NL cho sử dụng sản xuất mà lại gây ô nhiễm môi trường vừa đảm bảo phát triển kinh tế giảm tác động môi trường, bảo vệ môi trường • Các dạng NL ưu tiên phát triển VN: - Thủy điện nhỏ: Là dạng Năng lượng tái tạo khả thi mặt kinh tế - tài VN Hiện nước ta có 1.000 địa điểm xác định có tiềm phát triển thủy điện nhỏ, qui mô từ 100kW tới 30MW với tổng công suất đặt 7.000MW, vị trí tập trung chủ yếu vùng núi phía Bắc, Nam Trung Bộ Tây Nguyên - Năng lượng gió: Nằm khu vực cận nhiệt đới gió mùa với bờ biển dài, Việt Nam có thuận lợi để phát triển lượng gió So sánh tốc độ gió trung bình vùng biển Đông Việt Nam vùng biển lân cận cho thấy gió biển Đông mạnh thay đổi nhiều theo mùa.Trong chương trình đánh giá lượng cho châu Á, Ngân hàng Thế giới có khảo sát chi tiết lượng gió khu vực Đông Nam Á, Việt Nam có tiềm gió lớn với tổng tiềm điện gió Việt Nam ước đạt 513.360 MW tức 200 lần công suất thủy điện Sơn La, 10 lần tổng công suất dự báo ngành điện vào năm 2020 Theo báo cáo tiềm năng lượng gió Việt Nam tập trung nhiều vùng duyên hải miền Trung, miền Nam, Tây Nguyên đảo - Năng lượng sinh khối: Là nước nông nghiệp, Việt Nam có tiềm lớn nguồn lượng sinh khối Các loại sinh khối là: gỗ lượng, phế thải - phụ phẩm từ trồng, chất thải chăn nuôi, rác thải đô thị chất thải hữu khác Khả khai thác bền vững nguồn sinh khối cho sản xuất lượng Việt Nam đạt khoảng 150 triệu năm Một số dạng sinh khối khai thác mặt kỹ thuật cho sản xuất điện áp dụng công nghệ đồng phát lượng (sản xuất điện nhiệt) là: Trấu Đồng Sông Cửu long, Bã mía dư thừa nhà máy đường, rác thải sinh hoạt đô thị lớn, chất thải chăn nuôi từ trang trại gia súc, hộ gia đình chất thải hữu khác từ chế biến nông-lâm-hải sản - Năng lượng mặt trời: Việt Nam xem quốc gia có tiềm lớn lượng mặt trời, đặc biệt vùng miền trung miền nam đất nước, với cường độ xạ mặt trời trung bình khoảng kWh/m2 Với tổng số nắng cao lên đến 2.500 giờ/năm, tổng lượng xạ trung bình hàng năm vào khoảng 230-250 kcal/cm2 theo hướng tăng dần phía Nam sở tốt cho phát triển công nghệ lượng mặt trời - Năng lượng địa nhiệt: Mặc dù nguồn địa nhiệt chưa điều tra tính toán kỹ Tuy nhiên, với số liệu điều tra đánh giá gần cho thấy tiềm điện địa nhiệt Việt Nam khai thác đến 300MW Khu vực có khả khai thác hiệu miền Trung.Hiện tại, sử dụng lương tái tạo Việt Nam chủ yếu lượng sinh khối dạng thô cho đun nấu hộ gia đình Năm 2010, mức tiêu thụ đạt khoảng gần 13 triệu quy dầu.Ngoài việc sử dụng lượng sinh khối cho nhu cầu nhiệt, có lượng Năng lượng tái tạo khác khai thác cho sản xuất điện Theo số liệu đến năm 2010, tổng điện sản xuất từ dạng Năng lượng tái tạo cung cấp lên lưới điện quốc gia đạt gần 2.000 triệu kWh, chiếm khoảng 2% tổng sản lượng điện phát lên lưới toàn hệ thống 2 Năng lượng gồm dạng nào? Phân tích khó khăn, thách thức áp dụng lượng điều kiện Việt Nam Đề xuất số giải pháp khả thi để nghiên cứu, ứng dụng lượng Việt Nam  Năng lượng gồm dạng 1/ Thuỷ điện Là nguồn điện có từ lượng nước Đa số lượng thuỷ điện có từ nước tích đập nước làm quay tuốc bin nước máy phát điện Thủy điện 2/ Năng lượng gió Năng lượng gió động không khí di chuyển bầu khí Trái Đất Năng lượng gió hình thức gián tiếp lượng mặt trời Là nguồn lượng thân thiện với môi trường xung quanh, tua bin gió chiếm không gian nên vùng đất xung quanh sử dụng cho nhiều mục đích - ví dụ cho nông nghiệp Nó nguồn tài nguyên tuyệt vời để tạo lượng địa điểm từ xa vùng miền núi, nông thôn hải đảo Khi kết hợp với lượng mặt trời, nguồn lượng tạo lượng điện ổn định đáng tin cậy Tuy nhiên, yếu tố gió không đáng tin cậy, lượng điện sản xuất thấp, hoạt động gây tiếng ồn, chi phí đầu tư lớn 3/ Năng lượng sinh khối Năng lượng sinh khối vật liệu sinh học lấy từ thể sinh vật hay vừa tồn thể sinh vật (chất thải) Là nguồn lượng tạo từ nguồn gỗ, sản phẩm nông nghiệp rác thải động thực vật, phế phẩm từ nông nghiệp (rơm rạ, bã mía, vỏ, xơ bắp v v ), phế phẩm lâm nghiệp (lá khô, vụn gỗ v.v…), giấy vụn, mêtan từ bãi chôn lấp, trạm xử lý nước thải, phân từ trại chăn nuôi gia súc gia cầm… 4/ Năng lượng mặt trời Là ánh sáng xạ nhiệt từ mặt trời, bao gồm lượng dòng xạ điện từ, xuất phát từ mặt trời cộng với phần nhỏ lượng hạt hạ nguyên tử khác phóng từ mặt trời Nguồn lượng gần vô tận tiếp tục phát phản ứng hạt nhân Mặt Trời hết nhiên liệu, vào khoảng tỷ năm 5/ Năng lượng địa nhiệt Là lượng tách từ nhiệt lòng Trái Đất Năng lượng có nguồn gốc từ hình thành ban đầu hành tinh, từ hoạt động phân hủy phóng xạ khoáng vật, từ lượng mặt trời hấp thụ bề mặt Trái Đất 6/ Năng lượng thủy triều sóng biển: Năng lượng thủy triều: Là lượng điện thu từ lượng chứa khối nước chuyển động thủy triều Năng lượng sóng biển xem dạng gián tiếp lượng Mặt trời Giống dòng nước chảy khác, lượng sóng có khả làm quay tua bin phát điện  Những khó khăn, thách thức áp dụng lượng điều kiện Việt Nam: - Khó khăn lớn việc tìm kiếm phát triển nguồn lượng mới, lượng tái tạo, nay, chưa có nghiên cứu hay sở liệu xác định tiềm xác loại tài nguyên thiên nhiên lượng gió, mặt trời, địa nhiệt…, chủ yếu ước tính lý thuyết, chưa có nghiên cứu, tính toán cụ thể tiềm kỹ thuật để triển khai đầu tư cách hiệu quả, bền vững Thực trạng, nguồn lượng tái tạo biến đổi theo không gian thời gian Khi biến đổi khí hậu thông số liên quan đến khí tượng, đến lượng gió hay mặt trời có thay đổi định Do vậy, để đầu tư có hiệu vào lĩnh vực phải tiến hành đo đạc thường xuyên, định kỳ; xác định tiềm kinh tế ảnh hưởng từ biến đổi khí hậu đến nguồn lượng - Khó khăn thứ hai chi phí đầu tư cho kWh điện từ nguồn lượng tái tạo mức cao so với việc đầu tư nguồn lượng truyền thống việc sử dụng lượng gió để phục vụ cho phát triển kinh tế bổ sung cho lưới điện không nhu cầu ngành lượng Việt Nam mà đòi hỏi xúc việc bảo vệ môi trường bền vững Điện gió có đặc điểm sạch, tiết kiệm chi phí lâu dài (ban đầu chi phí điện gió lớn) không gây tác động xấu biến đổi khí hậu toàn cầu hay môi trường… - Khó thứ ba đến chưa có chế thông số liên quan đến khí tượng, đến lượng gió hay mặt trời có thay đổi định Do vậy, để đầu tư có hiệu vào lĩnh vực phải tiến hành đo đạc thường xuyên, định kỳ; xác định tiềm kinh tế ảnh hưởng từ biến đổi khí hậu đến nguồn lượng  Một số giải pháp khả thi để nghiên cứu, ứng dụng lượng Việt Nam Đặc thù NLTT phụ thuộc nhiều vào điều kiện tự nhiên (nước, nắng, gió, vị trí địa lý…), công nghệ giá thành sản xuất Do để thúc đẩy phát triển NLTT, Việt Nam cần có sách hỗ trợ chế hạn ngạch, chế giá cố định, chế đấu thầu chế cấp chứng Cơ chế hạn ngạch (định mức tiêu): Chính phủ qui định bắt buộc đơn vị sản xuất (hoặc tiêu thụ) phải đảm bảo phần lượng điện sản xuất/tiêu thụ từ nguồn NLTT, không phải chịu phạt theo định mức đặt theo tỷ lệ Cơ chế có ưu điểm tạo thị trường cạnh tranh công nghệ NLTT, nhờ làm giảm giá thành sản xuất NLTT Cơ chế giá cố định: Chính phủ định mức giá cho kWh sản xuất từ NLTT, định mức giá khác cho công nghệ NLTT khác Thông thường định mức giá cao giá điện sản xuất từ dạng NL hoá thạch, khuyến khích đảm bảo lợi ích kinh tế cho NLTT Chính phủ tài trợ cho chế giá cố định từ nguồn vốn nhà nước buộc đơn vị sản xuất, truyền tải phải mua hết điện từ nguồn NLTT - Cơ chế đấu thầu: Chính phủ đề tiêu chí đấu thầu cạnh tranh, riêng cho loại công nghệ NLTT Danh sách dự án NLTT lựa chọn từ thấp đến cao thoả mãn mục tiêu phát triển đặt cho loại NLTT công bố Sau Chính phủ, quan quản lý uỷ quyền buộc đơn vị sản xuất điện bao tiêu sản lượng từ dự án trúng thầu (có hỗ trợ bù giá) Cơ chế cấp chứng chỉ: Với chế chứng sản xuất, chứng đầu tư, hoạt động theo nguyên tắc cho phép đơn vị đầu tư vào NLTT miễn thuế sản xuất cho kWh, khấu trừ vào dự án đầu tư khác Ngoài ra, số giải pháp khác: Sớm xây dựng Luật Năng lượng tái tạo Việt Nam để tạo điều kiện thuận lợi sở pháp lý sách phát triển NLTT - Xây dựng chiến lược, quy hoạch, kế hoạch trung hạn, dài hạn phát triển NLTT với tiêu cụ thể giai đoạn phát triển kinh tế - Xác định nghiên cứu triển khai NLTT nhiệm vụ khoa học công nghệ ưu tiên, đầu tư mạnh mẽ, thông qua chương trình khoa học công nghệ quốc gia phát triển NLTT - Tăng cường đào tạo nguồn nhân lưc khoa học công nghệ NLTT - Đẩy mạnh hợp tác quốc tế đào tạo khoa học công nghệ NLTT - Tích cực tham gia chương trình, hiệp định hệ thống lượng mặt trời, hệ thống lượng gió, hệ thống lượng đại dương Ủy ban lượng quốc tế IEA - Báo cáo quốc gia hàng năm hoạt động NLTT lĩnh vực nghiên cứu, triển khai, ứng dụng, đầu tư, môi trường, thuận lợi, khó khăn… - Thành lập Ủy ban quốc gia NLTT gồm Bộ Tài nguyên & Môi trường, Bộ Công Thương, Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn để điều phối, đánh giá, theo dõi báo cáo hàng năm biến động NLTT sơ cấp thứ cấp Việt Nam Phân tích tiềm phát triển lượng Việt Nam? Vì Việt Nam chưa thành công việc phổ biến sử dụng lượng mặt dù dồi dào? Hãy đề xuất số kiến nghị nhằm tăng cường sử dụng lượng phát triển kinh tế? • Phân tích tiềm phát triển lượng Việt Nam Việt Nam nước có nguồn tài nguyên lượng tái tạo dồi dào, chưa trọng khai thác Nguồn lượng tái tạo Việt Nam phân bố khắp nước So với tiềm khai thác lượng tái tạo mức khiêm tốn Các dạng lượng khai thác Việt Nam: thuỷ điện nhỏ, lượng mặt trời; lượng gió, lượng sinh học Đối với lượng tái tạo từ địa nhiệt, thuỷ triều, rác thải sinh hoạt, hay nhiên liệu sinh học xăng sinh học, diezel sinh học chưa khai thác nhiều… - Năng lượng mặt trời: Việt Nam số quốc gia có tiềm đáng kể lượng mặt trời Các địa phương phía Bắc bình quân có khoảng từ 1800 đến 2100 nắng năm, tỉnh phía Nam (từ Đà Nẵng trở vào) bình quân có khoảng từ 2000 đến 2600 nắng năm Bức xạ mặt trời trung bình nhận mặt đất dao động khoảng từ 3,54 đến 5,15 kWh/m 2/ngày, tiềm lý thuyết đánh giá khoảng 43,9 tỷ TOE/năm Tuy nhiên tỷ trọng lượng mặt trời cán cân lượng chung toàn đất nước nhỏ Cho đến nay, tổng công suất điện mặt trời lắp đặt phạm vi toàn quốc vào khoảng 3,5MW Các hoạt động nghiên cứu sử dụng lượng mặt trời Việt Nam thường tập trung vào lĩnh vực như: Cung cấp nước nóng dùng sinh hoạt phát điện qui mô nhỏ; sấy, nấu ăn, chưng cất nước qui mô thử nghiệm nhỏ, chưa đáng kể - Năng lượng gió Việt Nam nằm khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, năm có mùa gió Vùng có tiềm gió tốt chiếm 2% diện tích lãnh thổ, chủ yếu vùng bờ biển vùng cao nguyên Trên mặt đất, tiềm năng lượng gió Việt Nam năm không vượt 200kWh/m2 Tiềm năng lượng gió tăng nhanh theo độ cao: so với độ cao 10m, tiềm năng lượng gió độ cao 20m phần lớn vùng lãnh thổ cao gấp 2-2,5 lần; độ cao 40m 2-5 lần; độ cao 60m 2-6,6 lần Theo kết khảo sát chương trình đánh giá lượng cho Châu Á Ngân hàng Thế giới (WB), Việt Nam có tiềm gió lớn khu vực Đông Nam Á, với tổng tiềm điện gió ước đạt 513.360MW, lớn gấp 200 lần công suất nhà máy thuỷ điện Sơn La 10 lần tổng công suất dự báo ngành điện Việt Nam năm 2020 Vùng có nguồn lượng gió đánh giá dồi Việt Nam + Gió tốt (7-8m/s): ĐBSCL, Nam trung bộ, Tây Nguyên, Huế, Hải Phòng Công suất tiềm 102716 MW + Gió tốt (8-9m/s): Đảo Côn Sơn, Quy Nhơn, Tuy Hòa, Biên giới V-T, Vinh, dãy trường Sơn Công suất tiềm 8948 MW + Gió cực tốt (>9m/s): Phan Rang, dãy trường Sơn Công suất tiềm 452MW - Năng lượng thủy điện Theo ước lượng, tổng tiềm thuye điện Việt Nam Lý thuyết đat sản lượng đến 300TWh/năm, tương đương 34.700MW Hơn 50% sản lượng ước tính đến từ hệ thống sông chính: sông Hồng Bắc Bộ (41%), Sông đồng nai Nam Bộ (9%) sông se san cao nguyên Trung Bộ (5%) Xét tính kỹ thuật, tềm thủy điện VN vào khoảng 80-100TWh/năm (khoảng 17.700 MW), bắc chiếm phần lớn (51TWh/năm) sau đến trung (19 TWh/năm) nă (10.5 TWh/năm) Nguồn thủy điện nhỏ tập trung khu vực Bắc Bộ, Trung bộ, gần biên giới với Lào Campuchia Tiềm thủy điện nhỏ (công suất 10MW) nước ta ước đoán vào khoảng 800-1400MW, bao gồm: + 400-600MW hệ thống thủy điện mini hòa mạng + 300-600MW hẹ thống thủy điện micro cá nhân + 90-10 MW hệ thống thủy điện pico Tính đến năm 2010, toàn quốc xây dựng đưa vào khai thác 500 trạm thuỷ điện nhỏ có quy mô công suất từ 5-10.000kW/trạm, sản lượng điện hàng năm vào khoảng 120-150 triệu kWh/năm Các trạm thuỷ điện nhỏ, có công suất từ 100 KW đến 10.000 kW, có 117 trạm có 55/117 trạm hoạt động (chiếm 47%) Ngoài ra, trạm tổ máy thuỷ điện cực nhỏ, với công suất từ 0,2- 5kW gia đình tự quản lý khai thác vùng chưa có lưới điện quốc gia (khoảng 100.000 -150.000 trạm) hoạt động tốt, cung cấp điện cho sinh hoạt, sản xuất góp phần nâng cao đời sống cho đồng bào vùng sâu, vùng xa nhiều khó khăn - Năng lượng sinh học: Năng lượng sinh học loại lượng có nguồn gốc từ sinh vật, bao gồm lượng sinh khối (biomass energy), nhiên liệu sinh học (biofuel) khí sinh học (biogas) Ở Việt nam, tiềm để phát triển lượng sinh học cao, công nghệ chưa đáp ứng nên lượng sinh khối phát triển quy mô nhỏ Tiềm năng lượng sinh khối mối tương quan với dạng nguyên liệu gỗ việt nam, lượng NL gỗ tổng cộng khoảng 75-80 triệu tấn/năm tương đương với 26-28 triệu dầu/năm Năng lượng sinh khối từ rơm, rạ, trấu, cỏ, lá, mùn cưa chất thải nông nghiệp khác khỏang 30 triệu tấn/năm tương đương với 10 triệu dầu/năm Nếu tính riêng từ phụ phẩm nông nghiệp chất thải chăn nuôi hàng năm nước ta sản xuất 4.844 triệu m khí sinh học, tương đương với triệu dầu; khí sinh học sử dụng làm nhiên liệu đun nấu cho dân cư nông thôn, phần lại thải môi trường Việt Nam nước thuộc vùng nhiệt đới ẩm, có đa dạng điều kiện khí hậu đất đai cho loại trồng cung cấp nguyên liệu cho sản xuất cồn nhiên liệu lúa, ngô, sắn, khoai lang, mía Về nguyên liệu chế biến dầu sinh học, Việt Nam trồng loại như: đậu tương, lạc, trẩu, sở, dầu mè (Jatropha), dừa mỡ cá basa, cá tra có hàm lượng dầu, chất béo cao - Năng lượng địa nhiệt Việt Nam bỏ trống nguồn tài nguyên lượng xanh, sạch, vĩnh cửu nhiều tiềm địa nhiệt với 300 nguồn nước khoáng nóng có nhiệt độ bề mặt từ 30oC đến 105oC, tập trung nhiều Tây Bắc, Trung Bộ Kết nghiên cứu bước đầu cho thấy, tổng công suất nhà máy địa nhiệt xây dựng Việt Nam lên tới khoảng 400 MW Riêng vùng Đồng sông Hồng, nơi vốn bị hạn chế nguồn lượng gió lượng Mặt trời yếu tố khí hậu nghiên cứu cho thấy lượng địa nhiệt lại tương đối ấn tượng, dấu hiệu địa nhiệt phong phú, gồm bồn địa nhiệt vùng Đông Nam-Tây Bắc với nhiệt độ đạt tới 160oC độ sâu 4km, đới địa nhiệt đứt gãy Sông Lô-Vĩnh Ninh có nhiệt độ trung bình khoảng 114 oC, nguồn nước địa nhiệt 40-50 oC điểm Hưng Hà, Phù Cừ, Hải Dương, Ba Vì (Hà Nội)… Theo tính toán nhà khoa học, riêng sử dụng bơm địa nhiệt dùng cho điều hòa không khí Hà Nội tiết kiệm khoảng 800 tỉ đồng/năm mặt kinh tế giảm mức phát thải CO mức tương đương với 252.000 sử dụng khí thiên nhiên Bên cạnh đó, việc khai thác sử dụng nước nóng vùng đồng sông Hồng với nhiệt độ 40-50 oC hoàn toàn khả thi qui hoạch xây dựng đô thị mới, công viên du lịch khu vui chơi, nghỉ dưỡng - Năng lượng thủy triều sóng biển: Về điện thuỷ triều, trữ lượng Việt Nam vào khoảng 1,6 tỷ KWh/năm tập trung chủ yếu vùng bờ biển tỉnh Quảng Ninh (~1,3 tỷ KWh/năm) có thủy triều lên 4m, vào khoảng ~ 0,2 tỷ KWh/năm khai thác với công suất nhỏ vùng hạ lưu hệ thống sông Cửu Long có thủy triều 3m Tuy nhiên, mực thủy triều 3-4m nước tthif tự tạo dòng điện mà cần yếu tố khác NL thủy triều VN nên khai thác dạng cục bộ, chưa sớm khai thác quy mô công nghiệp thời gian kinh phí có hạn, NLTT đối tượng nghiên cứu thí nghiệm quy mô nhỏ Cũng NLTT, nước ta có tiềm năng lượng biển lớn nên có tiềm lượng sóng biển Sóng biển tạo nguồn lượng vô tận Các tính toán cho thấy lượng sóng biển dọc theo bờ biển nước ta phong phú Dòng NL trung bình yếu đạt 15kW/m, mạnh 30kW/m Cụ thể vịnh Hạ Long, quảng ninh, cam ranh, bà rịavũng tàu hội tụ đủ điều kiện để xây dựng nhà máy thủy điện thủy triều Tuy nhiên kinh phí có hạn nên đối tượng nghiên cứu thí nghiệm quy mô nhỏ • Vì Việt Nam chưa thành công việc phổ biến sử dụng lượng mặt dù dồi Với điều kiện thiên nhiên ưu đãi, Việt Nam quốc gia có khả tiềm tàng cho lượng tái tạo Tuy nhiên, đến việc phát triển lượng tái tạo khiêm tốn Việc khai thác mang nặng tính tự phát, thiếu quy hoạch tổng thể chưa tương xứng với tiềm Nguyên nhân tình hình Việt Nam: - Chưa có công nghệ phù hợp, tiên tiến để sản xuất hiệu lượng tái tạo Chưa có sở đào tạo chuyên ngành; sở nghiên cứu phát triển công nghệ sở sản xuất, chế tạo thiết bị NLTT với qui mô đủ lớn trình độ đủ cao Điều dẫn đến thiếu nhân lực chuyên sâu trình độ khoa học công nghệ NLTT thấp; phát triển số dự án NLTT chưa phù hợp, hiệu không cao - - Cơ chế sách chưa đủ mạnh để hỗ trợ phát triển, chưa có chế, sách cụ thể nhằm khuyến khích, hỗ trợ nhà đầu tư phát triển NLTT Nói riêng, chế giá ưu đãi điện gió (7,8UScents/kWh; giá thấp so với thực tế), chưa có chế hỗ trợ nguồn khác NL mặt trời, sinh khối, địa nhiệt… Các giải pháp thực vừa yếu, vừa thiếu, lại chưa đồng nên chưa hấp dẫn nhà đầu tư Chưa có nguồn tài riêng đủ mạnh để hỗ trợ cho dự án, chương trình hoạt động NLTT nói chung kinh doanh, thương mại công nghệ NLTT nói riêng • Hãy đề xuất số kiến nghị nhằm tăng cường sử dụng lượng phát triển kinh tế - - - Chính phủ cần khẩn trương xây dựng ban hành Chiến lược Chính sách NLTT quốc gia, tạo cở điều kiện pháp lý để thống đạo tạo phối hợp có trách nhiệm Trung ương địa phương, bộ, ban ngành phát triển NLTT Xây dựng Qui hoạch trung hạn dài hạn phát triển NLTT với mục tiêu, tiêu cụ thể giai đoạn phát triển kinh tế, xã hội Xác định nhiệm vụ nghiên cứu triển khai ưu tiên NLTT xem nhiệm vụ khoa học công nghệ trọng điểm Từ cần có đầu tư mức để giải vấn đề có tính quan trọng phát triển NLTT (ví dụ điều tra, đánh giá tiềm năng; lựa chọn công nghệ phù hợp; đề xuất chế khuyến khích, hỗ trợ cụ thể…) Xây dựng số sở đào tạo nghiên cứu khoa học công nghệ chuyên sâu NLTT Đẩy mạnh hợp tác quốc tế để học hỏi trao đổi kinh nghiệm, chuyển giao công nghệ, tranh thủ nguồn tài trợ… nhằm đẩy nhanh trình phát triển NLTT Việt Nam 4 Nêu ý nghĩa cụm từ “zero emission – phát thải 0” Phân tích vai trò sử dụng lượng tiến trình hướng đến phát triển bền vững, cho ví dụ cụ thể • Ý nghĩa cụm từ “zero emission – phát thải 0” Cụm từ “zero emission – phát thải 0” có nghĩa không tồn dòng thải có khả gây ô nhiễm môi trường do: - Nồng độ tải lượng thải chất dòng thải thấp biến động tự nhiên dòng vật chất coi tác động lên môi trường Mức sử dụng tài nguyên tái tạo phải nhỏ mức bổ sung Nếu phải sử dụng tài nguyên không tái tạo, việc khai thác hàng năm phải thấp lượng mà hệ tương lai có quyền khai thác Phát thải khái niệm hợp công nghệ hữu tốt mang tính bật hướng tới loại trừ chất thải Không phát thải nguyên lý tái thiết kế hệ thống công nghiệp, nông nghiệp chiều thành hệ thống khép kín mô theo chu trình tự nhiên hoàn hảo nhằm giúp cộng đồng đạt kinh tế phát triển ổn định cung cấp phương cách tự cung ứng đầy đủ Phát thải hướng tới mục tiêu không tạo chất thải phương châm tăng cường tối đa tái chế, giảm thiểu chất thải, hạn chế tiêu thụ bảo đảm khả tái sử dụng, sửa chữa hay quay vòng trở lại vào tự nhiên hay thị trường sản phẩm thiết kế - - - - • Vai trò sử dụng lượng tiến trình hướng đến PTBV Chương trình cộng đồng thiết kế nhằm xem xét tất cách thức sử dụng nguyên vật liệu lượng vận hành dịch vụ Chú trọng vào mục tiêu không chất thải rắn bãi chôn lấp không lãng phí lượng giúp giải vấn đề thất nghiệp (nhu cầu nhân lực cho ngành công nghiệp tái chế) nguồn cung cấp nguyên liệu để sản xuất sản phẩm từ chất thải tái sinh Chương trình thương mại thiết kế cho việc sử dụng lượng vật liệu sản phẩm, quy trình dịch vụ Những chương trình thường trọng vào việc tăng cường hiệu suất sử dụng lượng thông qua phương thức loại trừ chất thải rắn, chất thải nguy hại, chất thải từ quy trình sản xuất, chất thải từ trình vận hành nỗ lực giảm tiêu thụ Chương trình công nghiệp quy mô lớn hiệu thành viên ngành công nghiệp sẵn lòng cộng tác với Trong trường hợp đạt hiệu tối đa việc giảm tiêu thụ lượng vật liệu đồng thời đạt cải thiện khía cạnh môi trường Chương trình trường học áp dụng vào hoạt động nhà trường vào việc dạy học lớp tiết kiệm chi phí trì chất lượng giáo - dục tốt PTBK áp dụng không việc sử dụng lượng vật liệu mà nhà máy, văn phòng, phòng học quán cà phê Chương trình hộ gia đình phát triển bao gồm tiết kiệm lượng, thay đổi thói quen mua sắm, giảm mức độc hại hoá chất tẩy rửa, sử dụng phân bón thuốc diệt côn trùng thích hợp • Ví dụ - Máy tính, ti vi, điện thoại… Khi bị hư hỏng, cần thay linh kiện bị cháy, hư… thải bỏ sản phẩm - Thay sử dụng sản phẩm thiết kế gọn, nhẹ hơn,hoặc tăng hiệu sử dụng vật liệu như: thay máy TV thành TV hình tinh thể lỏng LCD, điện thoại bàn thành điện thoại di động v.v… - Các tiểu vương quốc Arab thống bắt đầu xây dựng thành phố dành cho người bộ, sử dụng hoàn toàn lượng tái sinh - Các nhà máy lượng mặt trời lượng gió cung cấp lượng cho toàn thành phố Xây xong, thành phố không carbon, không chất thải giới câu 5: Khái niệm cách hiểu công nghệ xanh? CNX giải pháp hàng đầu công chống biến đổi khí hậu, đồng thời lĩnh vực tràn đầy triển vọng phát triển tương lai Bởi vậy, quốc gia theo đuổi CNX nghĩa không hướng tới mục tiêu môi trường mà nhắm tới lĩnh vực có khả tạo sinh khí cho kinh tế - - - Xét mặt ngôn ngữ, danh từ “công nghệ” (technology) dùng để việc áp dụng kiến thức khoa học vào mục tiêu thực tiễn sống Từ đó, “công nghệ xanh” (Green technology) dùng để công nghệ thân thiện với môi trường, bao gồm phương pháp vật liệu cải tiến không ngừng nhằm tạo lượng sản phẩm sạch, không độc hại Đây lý CNX gọi “công nghệ môi trường” hay “công nghệ sạch” Ngoài ra, có định nghĩa CNX sau: “Công nghệ xanh” ứng dụng khoa học môi trường, hóa học xanh, quan trắc môi trường thiết bị điện tử để theo dõi, mô hình hóa bảo tồn môi trường tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên nhằm hạn chế tác động tiêu cực ảnh hưởng người Hay “Công nghệ quy trình công nghệ giải pháp kỹ thuật không gây ô nhiễm môi trường, thải phát mức thấp chất gây ô nhiễm môi trường” Từ định nghĩa trên, ta hiểu “công nghệ xanh” hay “công nghệ môi trường”, “công nghệ sạch” công nghệ thân thiện với môi trường, phát minh để hạn chế tối đa tác động tiêu cực người đến đến môi trường Công nghệ xanh bao gồm hai nội dung giảm thiểu lượng phát thải khí nhà kính giảm thiểu chất gây ô nhiễm môi trường câu 6: Công nghệ xanh áp dụng cho ngành nào? xu hướng chung? Công nghệ xanh áp dụng nhiều ngành công nghiệp sản xuất, xây dựng , lượng, công nghệ thông tin Nông nghiệp… Tùy theo mạnh quốc gia Xu hướng chung cho công nghệ xanh nghiên cứu phát triển cho công nghệ xanh lượng phương tiện không sử dụng lượng hóa thạch, thiết kế xây dựng xanh sản xuất vật liệu thân thiện với môi trường ( sản xuất điện lượng mặt trời, gió, pin , giảm hao phí lượng, oto điện , xe đạp điện, túi có khả phân hủy nhanh , nhà thông minh … câu 7: Các trở ngại, giải pháp đẩy mạnh áp dụng công nghệ xanh • Trở ngại : - Không có vốn để đầu tư công nghệ xanh Vốn vay từ hỗ trợ ngân sách nhà nước khó Nhận thức doanh nghiệp chưa cao Nhân lực chưa đáp ứng nhu cầu sử dụng công nghệ • Giải pháp : - Cần tiếp tục nỗ lực thực giải pháp nâng cao nhận thức cho doanh nghiệp CNX hình thức tuyên truyền - Nhân rộng áp dụng mô hình điển hình thành công, khẩn trương xây dựng hướng dẫn kỹ thuật CNX đặc thù cho ngành - Bố trí, phân bổ kinh phí địa phương cho phù hợp có chế hỗ trợ phù hợp cho doanh nghiệp - Hỗ trợ vốn vay ưu đãi cho doanh nghiệp áp dụng CNX có sách khuyến khích ưu tiên mua sản phẩm từ đơn vị sản xuất câu 8: Triển vọng phát triển CNX xử lý nước thải? chất thải rắn? khí thải? • Xử lý nước thải Hầu hết doanh nghiệp, nhà máy nước ta có hệ thống xử lý nước thải Tuy nhiên, hiệu hệ thống xử lý nước thải số nhà máy chưa cao Ngày nay, công nghệ giới ngày đại, việc phát triển công nghệ xanh sản xuất xử lý nước thải ngày quan tâm Việt Nam có hội tiếp cận với công nghệ xử lý nước thải đại giới từ nước : Nhật, Thụy Điện, Đức, Hàn Quốc có nhiều lựa chọn sử dụng công nghệ đại bảo vệ môi trường công nghệ xử lý nước thải công nghệ xanh TFR Đức( công nghệ xử lý nước thải dòng chảy nhỏ giọt) TFR công nghệ phát triển từ bồn phản ứng sinh học dòng chảy nhỏ giọt (DCNG), sử dụng hạt vật liệu mang nhẹ bao phủ lớp vi sinh vật hoạt tính cao, cho phép XLNT đến mức định xả trực tiếp vào nguồn nước tái sử dụng cho trình sản xuất, cung cấp hệ thống ổn định trình thông khí liên tục với mức tiêu thụ lượng thấp nhiều lần so với công nghệ thông thường phổ biến Việt Nam Không giống hệ thống XLNT thông thường, vật liệu mang không hoàn toàn ngập nước vi sinh vật dễ dàng cung cấp đủ lượng ôxy Dòng nước thải chảy nhỏ giọt liên tục từ xuống làm thoáng không khí theo hướng ngược lại quạt gió nhỏ gọn vận hành với áp lực thấp Quá trình sinh học hiếu khí phân hủy tải lượng hữu thành phần chứa nitơ Sau đó, xử lý sinh học kết hợp với xử lý hóa lý loại bỏ phốt cần thiết, bùn dư tạo loại thải bỏ theo quy định Nước sau xử lý khử trùng xả vào nguồn tiếp nhận Công nghệ không đặc trưng việc tiêu thụ lượng, chi phí vận hành thấp, mà việc bảo trì không tốn dễ dàng mở rộng hệ thống Cấu trúc mô-đun cho phép dễ dàng mở rộng nâng cấp lúc Bằng cách đáp ứng tất yêu cầu xả trực tiếp giữ yêu cầu vận hành bảo dưỡng mức tối thiểu, công nghệ TFR cung cấp quy trình xử lý phần toàn nước thải công nghiệp Chất lượng nước thải sau xử lý đáp ứng yêu cầu cho việc tái sử dụng Các doanh nghiệp quy mô vừa lớn đáp ứng tiêu chuẩn bảo vệ môi trường tiết kiệm lượng, đồng thời trì chi phí xử lý thấp Công nghệ áp dụng nhà máy sản xuất phomai Bình Dương Theo chuyên gia ngành nước với ưu điểm mình, công nghệ dòng chảy nhỏ giọt TFR công nghệ xanh, thông minh nằm danh sách lựa chọn hàng đầu ứng dụng nhà máy, xí nghiệp thời gian tới Công nghệ xử lý nước thải sinh học Hofman Klaro nhà khoa học Đức , sử dụng nguyên lý tự nhiên, sinh học để xử lý nước thải với chất lượng cao với quy mô khác Công nghệ không sử dụng hóa chất, không dùng thiết bị học bơm màng lọc để xử lý nước thải Chi phí xử lý thấp, tiết kiệm lượng dễ dàng kiểm tra kiểm sát, Thích hợp cho loại công trình nhà ở, khách sạn, nhà hàng, khu đô thị, khu du lịch Áp dụng rộng rãi công nghệ xử lý nước thải sinh học cho phép sử dụng lại nguồn nước thiên nhiên bảo vệ môi trường Đối với nước thải nhà máy giấy công nghệ xử lý nước màng sinh học lơ lửng hiếu khí Phần Lan đem lại hiệu cao xử lý nước thải nhà máy giấy Sài Gòn giúp tái sử dụng đến 90% lượng nước thải từ sản xuất mà giảm thiểu dược chi phí vận hành tiết kiệm lượng tiêu thụ điện, hóa chất sử dụng nhân công, nước thải sau vào hệ thống xử lý vi sinh , thải môi trường đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng nước thải theo quy chuẩn xả thải ngành sản xuất giấy QCVN 12MT:2015/BTNMT.Đây hướng cho việc xử lý nước thải nhà máy giấy VIệt Nam • Chất thải rắn: Chất thải rắn thông thường ( chất thải rắn sinh hoạt, chất thải rắn xây dựng, chất thải rắn công nghiệp) chất thải rắn nguy hại Ở Việt Nam lượng chất thải rắn hàng năm lớn, theo thống kê từ Bộ xây dựng đến năm 2020, lượng rác thải nước 81 triệu Chất thải nguồn lượng tiềm nước ta phần lớn xử lý phương pháp chôn lấp đốt bỏ trời Chỉ khoảng 20 % xử lý triệt để, đem tái chế sử dụng để sản xuất điện Hoạt động phân loại chất thải hiệu chưa cao, lượng chất thải mang chôn lấp có từ 50- 70% rác thải cháy gỗ, giấy vụn, bìa, vải gây tốn diện tích bãi chôn lấp, gây ô nhiễm môi trường mà lại không tận dụng nguồn nhiệt mà lượng chất thải mang lại Việc tự đốt bãi rác trời chưa qua xử lý gây hao phí nhiệt phát thải loại khí độc hại vào môi trường Nguồn chất thải lớn tiềm để sản xuất tạo nguồn lượng thay thế, việc ứng dụng công nghệ xanh vào xử lý chất thải cần thiết Theo PCT hội khoa học kỹ thuật xây dựng TP HCM, tro bay chất liệu tốt để làm vật liệu xây dựng; công nghệ sản xuất gạch k nung, sử dụng phụ gia tro bay làm giảm lượng xi măng Các nhà nghiên cứu vật liệu xây dựng sản xuất xi măng xỉ không giải rác thải từ luyện théo mà giảm phát thải CO Nhiều dự án ứng dụng công nghệ đại xử lý chất thải rắn triển khai số tỉnh, thành phố nước Tại Hại Phòng, chuyên gia Nhật Bản mong muốn đầu tư hoạt động xử lý chất thải đặc biệt chất thải xây dựng theo công nghệ xử lý rác thải theo hướng 3R; , Sóc Sơn- Hà Nội nhà máy sản xuất viên RPF xây dựng năm 2014 ( viên nhiên liệu rắn chất lượng cao sản xuất từ rác) để bán cho nhà máy đường, xi măng, nhiệt điện Đối với chất thải nguy hại y tế, áp dụng mô hình công nghệ xanh Bắc Kạn phủ Luxembough tài trợ thay sử dụng phương pháp đốt lò cao thực xử lý chất thải rắn lò vi sóng máy hấp ướt, không gây ô nhiễm môi trường Nguyên lý công nghệ sử dụng lò hấp để loại bỏ chất thải nguy hại, biến chất thải nguy hại thnahf chất thải thông thường phục vụ tái chế Chính phủ có nhiều chê, sách hỗ trợ, khuyến khích tái sử dụng chất thải : chiến lược “CHIẾN LƯỢC QUỐC GIA VỀ QUẢN LÝ TỔNG HỢP CHẤT THẢI RẮN ĐẾN NĂM 2025, TẦM NHÌN ĐẾN NĂM 2050” thủ tướng phủ phê duyệt với nhiều nội dung đề cập đến mục tiêu năm 2025 việc thu gom,tái sử dụng, tái chế xử lý triệt để chất thải công nghệ tiên tiến phù hợp hạn chế tối đa lượng chất thải chôn lấp nhằm tiết kiệm tài nguyên đất hạn chế gây ô nhiễm môi trường đưa phương hướng nhiệm vụ cần thực việc xây dựng chương trình thực chiến lược; chương trình phát triển vật liệu xây dựng không nung đến năm 2020 với mục tiêu năm sử dụng từ 15 đến 20 triệu phế thải công nghiệp để sản xuất vật liệu xây dựng không nung, tiết kiệm hàng nghìn đất nông nghiệp hàng trăm diện tích đất chứa phế thải Với việc ứng dụng công nghệ đại sách ưu đãi , khuyến khích phát triển công nghệ sạch, thân thiện với môi trường tiềm phát triển công nghệ xanh xử lý chất thải Việt Nam lớn • Xử lý khí thải : Hiện có nhiều công nghệ xử lý khí thải nhà khoa học nghiên cứu thân thiện với môi trường, có tiềm ứng dụng Việt Nam tương lại Công nghệ Biofilter với giá thể vỏ dừa: Đây phương pháp thích hợp để xử lý chất khí có mùi hôi hợp chất hữu bay có nồng độ thấp nhà máy sản xuất thức ăn gia súc, tinh bột sắn, sản xuất cồn Các nhà nghiên cứu sử dụng vỏ dừa làm vật liệu giá thể sinh học cho vi sinh vật phát triển Hệ thống lọc thiết kế với bể kín dựng vỏ dừa cho vi sinh vật trú ẩn hấp thụ nước, giữ chúng lài nguyên liệu lọc Vỏ dừa có khả hấp thụ nước lớn, độ bền cao, làm suy giảm áp lực buồng khí ngang qua Việc sử dụng nhiều lớp vỏ dừa lọc khí kiểu hạn chế việc nguyên liệu lọc bị dồn nén lại việc luồng khí xuyên thành đường thoát qua lớp nguyên liệulọc Nguyên tắc hệ thống xử lý tạo điều kiện cho sinh khối tiếp xúc với chất ô nhiễm khí thải nhiều tốt Vỏ dừa nguyên liệu lọc nơi sản sinh cho vi sinh vật Trong hệ thống, vi sinh vật tạo thành màng sinh học (biofilm), màng mỏng, ẩm bao quanh cácvỏdừa Trong trình lọc, khí thải bơm chậm xuyên qua hệ thống lọc, chất ô nhiễm khí thải bị nguyên liệu lọc hấp thụ chế trình lọc sinh học bao gồm trình hấp phụ, hấp thụ phân hủy vi sinh vật Các vi sinh vật màng sinh học liên tục hấp thụ biến dưỡng chất ô nhiễm Các chất khí gây ô nhiễm bị hấp phụ màng sinh học, đây, vi sinh vật phân hủy chúng để tạo lượng sản phẩm phụ CO2 H2O Trong trình lọc sinh học, chất khí gây ô nhiễm làm ẩm sau bơm vào buồng phía bên nguyên liệu lọc Khi chất khí ngang qua lớp nguyên liệu lọc, chất ô nhiễm bị hấp thụ phân hủy Khí thải sau lọc phóng thích vào khí từ bên hệ thống lọc Xử lý khí thải công nghệ plasma: Phòng Nghiên cứu Năng lượng Môi trường - Động lực học plasma, Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM chế tạo thiết bị xử lý khí thải công nghệ plasma Cấu tạo hệ thống xử lý khí gồm phần chính: Máy bơm khí, lọc khí van tiết lưu, buồng plasma, mạch điều khiển dòng plasma điều khiển lập trình tự động Khí thải bơm từ vào, qua ống dẫn khí đến lọc bụi van tiết lưu để chỉnh lưu lượng khí cho phù hợp, sau khí chuyển tới buồng plasma Bộ lọc khí plasma lọc tạp chất, côn trùng, bụi phấn, lông chó mèo có kích thước nhỏ giúp ngăn ngừa bệnh đường hô hấp Nguồn plasma lạnh tạo nhờ trợ giúp nguồn điện khí thải Không khí sau qua buồng plasma trở thành khí Như vậy, trình khí thải từ vào máy thải bên hoàn toàn tự động “Công nghệ plasma với hệ thống xử lý đơn giản, gọn nhẹ, hiệu suất cao đặc biệt chi phí vận hành thấp Xử lý khí thải công nghệ EAO ( extraction- absorbtion- oxidation) : Khí thải phát sinh từ công đoạn sản xuất hệ thống thông gió quạt hút dẫn đến hệ thống xử lý khí thải Đây quy trình xử lý dựa trình hóa lý bao gồm ba cấp độ xử lý: trích ly, hấp thụ oxi hóa + Trích ly ướt: dòng khí ô nhiễm vào ngăn trích ly ướt qua bề mặt nước Bề mặt tạo thành dòng nước với áp lực cao hệ thống Bề mặt bao gồm bọt khí, tia khí, tia lỏng, giọt lỏng màng lỏng Trong trình va chạm khí nước, hạt bụi sơn phần dung môi tách pha khỏi khí thải vào dòng nước xuống phía đáy thiết bị xử lý + Hấp thụ: sau trình trích ly ướt, khí thải dẫn vào ngăn hấp thụ hóa học Dưới có mặt môi trường kềm, chất khí hóa chất có tính acid SO2, CS2, COS, RSH… giữ lại hấp thụ bề mặt kềm + Oxi hóa: công đoạn cuối công nghệ xử lý khí thải Khí thải đưa vào ngăn oxi hóa Dưới có mặt tác nhân oxi hóa mạnh H2O2, Ozone… chất hữu có thành phần lại dung môi khí thải bi oxi hóa thành chất độc hại sản phẩm cuối trình oxi hóa CO2 nước H2O2 hóa chất oxi hóa an tòan hóa chất có sau trình phản ứng bị phân hủy thành Oxi tự nước câu 9: Khả áp dụng CNX số ngành công nghiệp chủ lực VN như: Giấy, xi măng, sắt thép Bia Sản xuất bia * Quy trình sản xuất: * Khả áp dụng Công nghệ xanh: − Thu hồi dịch pha loãng: Trong trình rửa bã lượng nước rửa bã lại sau lấy đủ dịch cho nấu hoa Lượng nước rửa bã tích 2-6% thể dịch tích đường, với nồng độ 11,5%, có COD khoảng 10.000 mg/l Thay thải bỏ, dịch nha loãng thu hồi vào tank chứa có bảo ôn gia nhiệt dùng làm nước nấu cho mẻ Việc làm đặc biệt quan công nghệ nấu − Thu hồi nấm men Nấm men dư có hàm lượng chất hữu cao, cần thu hồi triệt để tốt để tránh COD cao hệ nước thải COD nấm men bia 180.000-220.000 mg/l Nếu nấm men thu hồi triệt để không cho xả vào dòng thải góp phần làm giảm 360880 g COD/hl bia Nấm men bia sử dụng nhiều cách: +) Bán cho người chăn nuôi lợn, chứa nhiều vitamin, protein, chất khoáng, cacbohydrat, chất béo +) Sấy khô để làm thực phẩm cho người Việc thu hồi nấm men cần đầu tư thiết bị máy ly tâm, tank chứa, đường ống, bơm − Áp dụng hệ thống làm lạnh tầng Có nhiều công nghệ để nâng cao hiệu hệ thống máy lạnh nhà máy bia Công ty Mycom (Nhật Bản) nghiên cứu ứng dụng thành công công nghệ máy lạnh tầng Thông thường để lạnh nhanh dịch đường người ta làm lạnh nước 28-30ºC 2ºC máy lạnh Việc chạy lạnh cho hệ số hữu ích động 4,87 Công nghệ Mycom chia việc làm lạnh nước thành công đoạn với máy có công suất nhỏ Mỗi máy chạy khoảng nhiệt độ gần (30ºC xuống 18 ºC; 18 ºC xuống 10 ºC; 10 ºC xuống ºC Do hiệu suất máy lạnh tăng lên 8,06; lượng giảm 60%; công suất máy giảm 70%, nghĩa cần lắp máy lạnh có công suất nhỏ nhiều − Áp dụng công nghệ lên men nồng độ cao, giảm mức tiêu hao lượng Lên men truyền thống dịch đường có nồng độ 10-12% Các nghiên cứu ứng dụng đưa công nghệ lên men nồng độ cao đến 16% (có nhiều nghiên cứu tiến hành nồng độ đến 22% việc ứng dụng chưa rộng rãi) Kết thực tế nhiều nước, Việt Nam có Tổng công ty Bia rượu nước giải khát Sài Gòn, Công ty Bia Việt Nam, Nhà máy bia Hà Tây áp dụng cho thấy nâng công suất nhà máy lên 10-15%, giảm điện năng, lượng 15-18% linh hoạt sản xuất nhiều loại bia có nồng độ ban đầu khác − Ứng dụng công nghệ (bao gồm sử dụng enzyme) để rút ngắn thời gian sản suất, tăng hiệu suất Việc sử dụng loại enzyme trình nấu enzyme dịch hóa, đường hóa, cho phép rút thời gian nấu từ 30-45 phút mẻ, giảm điện, nước, tăng công suất; Enzyme lên men sử dụng enzyme Maturex giúp làm giảm hàm lượng diacetyl bia lên men phụ, cho phép rút ngắn thời gian lên men phụ từ 3-5 ngày mà đảm bảo chất lượng; chất trợ lắng giúp làm giảm thời gian lên men, giảm tiêu hao lạnh, điện − Thu hồi nước ngưng Nước ngưng từ nồi nấu nước tinh khiết, có chứa nhiệt Các thực hành phổ biến cho thấy nước ngưng dùng để làm nước cấp cho nồi Nếu đầu tư đường ống tank chứa nước ngưng để tái sử dụng có thời gian thu hồi vốn ngắn − Sử dụng hóa chất diệt khuẩn thân thiện môi trường để khử trùng thiết bị thay dùng nóng Một số nhà máy bia thường dùng nóng để trùng thiết bị Giải pháp tiêu tốn nhiều lượng cho việc trùng làm nguội thiết bị Hiện có nhiều hóa chất thân thiện môi trường chứa ôxy nguyên tử, phun vào thiết bị chúng có khả diệt khuẩn, sau chúng chuyển hóa dạng ôxy phân tử, không độc hại cho trình lên men môi trường xung quanh Các hóa chất chứa ôxy nguyên tử nước ôzôn, hỗn hợp peracetic hydrogen peroxide (trong sản phẩm thương mại có tên SOPUROXID hãng SOPURA) sản phẩm thương mại tương tự ECOLAB Sản xuất giấy • Quy trình sản xuất: ví dụ với sản xuất giấy từ rơm rạ • Khả áp dụng công nghệ xanh Loại sản phẩm Giấy bao gói công nghiệp Các giải pháp Xây dựng hệ thống xử lý nước thải để tái sử dụng nước thải/xây dựng hệ thống xử lý nước thải kỵ khí phát sinh khí mê tan cung cấp cho nồi Đánh giá hiệu suất nồi Lắp đặt hệ thống thu hồi tận thu nhiệt thải Xây dựng nhà kho chứa sản phẩm , tránh sản phẩm bị để trời Làm mái che khu nguyên liệu giảm lượng nguyên liệu bị tổn hao mùn, thối (khoảng 3%) Hoàn thiện hệ thống bể tuyển nổi, thu hồi triệt để bột nước quay vòng, cấp lại cho sản xuất Tách dòng nước thải để dễ xử lý sử dụng tuần hoàn hợp lý Sử dụng lưới xeo inox (một số đơn vị sử dụng lưới cước) Giấy in giấy Xây dựng nồi đốt chất thải viết kết hợp với hệ thống CHP Lắp đặt thiết bị nghiền giấy đứt máy xeo Giấy Tissues Giấy vàng mã Lợi ích - Giảm nước tiêu thụ - Giảm chi phí nhiên liệu - Giảm tổn thất lượng - Giảm tổn thất sản phẩm Đầu tư 890 triệu đồng, thời gian hoàn vốn 1,4 năm - Thu hồi bột - Giảm chi phí xử lý nước thải - Giảm chi phí xử lý nước thải - Giảm thất thoát bột - Tận thu lượng từ chất thải - Giảm yêu cầu tái sử lý - Giảm tiêu thụ hóa chất chất độn - Giảm yêu cầu vận chuyển máy nghiền đặt gần điểm cắt giấy - Giảm tải lượng ô nhiễm Hệ thống tuần hoàn, thu hồi nước - Giảm nước tiêu thụ thải Tận thu bùn sau xử lý làm nhiên - Tận thu lượng từ chất thải liệu Tái sử dụng dịch ngâm đầu cho - Giảm nước tiêu thụ mẻ sau - Giảm lượng nước thải cần xử lý Xây dựng bể lắng để thu hồi bột - Thu hồi khoảng 44% bột giấy giấy tuần hoàn nước thải xeo, lơ lửng giảm lượng nước thải khu vực xử - Giảm nước tiêu thụ lý - Giảm lượng nước thải cần xử lý (khoảng 30%) Chi phí đầu tư: 370 triệu, thời gian hoàn vốn 1,5 năm Bổ sung thêm hệ thống tuyển để - Thu hồi bột giấy tận thu bột mịn Vệ sinh, bảo dưỡng chăn, lưới thường xuyên, thay cần thiết Giải pháp áp Dùng chăn kép để giảm tượng dụng chung cho dính giấy ép - Đảm bảo chất lượng sản phẩm, giảm tổn thất bột - Giảm đứt giấy - Khả chấp nhận bột mịn Sản xuất xi măng * Quy trình sản xuất • Khả áp dụng công nghệ xanh − Sử dụng máy nghiền lăn /trục (roller mill) nghiền nguyên liệu Các máy nghiền bi truyền thống sử dụng nghiền loại nguyên liệu thô (thường đá vôi cứng) thay máy nghiền lăn/ trục hiệu suất cao, nghiền bi kết hợp với lăn /trục áp suất cao, hay máy nghiền lăn trục ngang Sử dụng máy nghiền loại giúp tiết kiệm lượng mà không làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm − Sử dụng thiết bị nghiền lăn đứng để nghiền xi măng Thiết bị nghiền trục sử dụng kết hợp lực nén đẩy, sử dụng 2-4 trục nghiền Nguyên liệu nghiền trục lăn nhờ thủy lực kết hợp có sử dụng khí nóng để sấy trình nghiền (thiết bị sấy nghiền liên hợp) Lợi ích: +) Năng lượng sử dụng thiết bị loại có 18.3 - 20.3 kWh/tấn clinker thiết bị nghiền bi tiêu thụ tới 30-42 kWh/tấn clinker tùy thuộc vào độ mịn xi măng +) Độ đồng sản phẩm cao − Sử dụng thiết bị nghiền trục ngang (Horomill) Thiết bị nghiền lăn/trục ngang Horomill trình diễn Ý năm 1993, Nhờ lực li tâm làm chuyển động xy-lanh, lớp phân bố chuyển vào bên xylanh Lớp nguyên liệu qua trục lăn áp suất 700-1000 bar) Sản phẩm cuối thu thiết bị lọc bụi Với sản phẩm xi măng Portland thông thường thiết bị Horomill 19.5 kWh/tấn nghiền bi tiêu thụ 30 kWh/tấn Lợi ích +) Horomill tiết kiệm 35-40% lượng so với thiết bị nghiền bi giảm 50% nguyên liệu tổn thất +) Thiết bị gọn sản xuất sản phẩm cuối bước phí thấp − Cải tạo Quạt tối ưu hóa lò nung Điều chỉnh cửa vào quạt lò làm giảm giảm tổn thất ma sát tổn thất áp suất dòng khí qua đường ống dẫn tiết kiệm lượng Tiết kiệm lượng từ giải pháp nhỏ có lợi chi phí đầu tư không đáng kể Lợi ích: Giải pháp giúp tiết kiệm lượng tăng tuổi thọ lò − Lắp đặt nâng cấp hệ thống sấy sơ (tháp trao đổi nhiệt) / thiết bị can xi hóa (Precalciner) sản xuất clinker lò quay phương pháp khô Một dây chuyền công nghệ sản xuất clinker xi măng lò quay phương pháp khô calciner chuyển thành, dây chuyền công nghệ sản xuất clinker xi măng lò quay phương pháp khô có calciner Việc thêm thiết bị tiền can xi hóa tăng công suất nhà máy đồng thời làm giảm suất tiêu thụ nhiên liệu, giảm phát thải NOx (nhờ giảm bớt lượng nhiên liệu đốt lò có nhiệt độ cao) Nhiều nhà cung cấp, sản xuất thiết bị thiết kế chế tạo thiết bị canxi hóa sơ dựa việc tận dụng đặc tính hạ tầng sẵn có nhà máy ví dụ hãng Pyroclon- RP từ KHD Đức Các thiết bị có sử dụng cho hệ thống lò nung, móng tháp thiết bị làm mát hệ thống tháp trao đổi nhiệt lắp Thiết bị calciner cải tạo để có hiệu suất cao giảm phát thải NOx − Sử dụng thiết bị phân ly hiệu suất cao Thiết bị phân ly phân tách hạt mịn khỏi hạt thô, hạt thô sau đưa trở lại máy nghiền Ở thiết bị phân ly tiêu chuẩn thông thường có hiệu suất phân ly không cao dẫn đến tuần hoàn hạt mịn lại nghiền làm tăng lượng điện sử dụng cho máy nghiền Một công nghệ nghiền hiệu sử dụng thiết bị phân ly hiệu suất cao Ở phân ly hiệu suất cao, nguyên liệu đạt độ mịn phân tách gần hoàn toàn nên lượng hạt mịn quay trở lại máy nghiền ít, giảm lượng điện cho trình nghiền Các thiết bị phân ly hiệu suất cao sử dụng máy nghiền nguyên liệu thô máy nghiền xi măng Lợi ích : +) Năng lượng tiết kiệm thông qua việc sử dụng phân ly hiệu suất cao ước tính đạt 8% lượng điện sử dụng +) Các nhà máy ứng dụng cho thấy giảm 2,8 – 3,7 kWh/tấn nguyên liệu thô +) Thay phân ly thông thường phân ly hiệu suất cao tăng đến 15% suất máy nghiền nâng cao chất lượng sản phẩm tăng đồng kích thước hạt, hạt nguyên liệu thô xi măng Sản xuất thép • Quy trình sản xuất Sắt thép phế Điện Chuẩn bị liệu Đất cát Chất phi kim loại Tiếng ồn Nạp liệu Điện Điện cực Nấu chảy Ra thép Dầu mỡ Tinh luyện Nước Điện Dầu, mỡ Đúc liên tục Nước • Chất thải rắn Dầu mỡ Gas Oxy Bụi Hơi nước Chất tạo xỉ VL đầm lò Khí thải Tiếng ồn Nhiệt độ cao Bụi Chất thải rắn Hơi nước Tiếng ồn Sản phẩm Nhiệt độ cao Hình Quy trình sản xuất thép lò điện hồ quang loại, liệu Khả áp dụng Công nghệ xanh Loại bỏ chất phi kim băm, chặt nhỏ nguyên Cùng với công việc sàng lọc, loại bỏ tạp chất phi kim loại, chất gây cháy nổ, việc bổ sung thêm công đoạn băm, chặt nhỏ, chí đóng bánh nguyên liệu, giúp cho việc tăng tỷ trọng thép phế, giảm số lần nạp liệu, tăng suất sử dụng thiết bị, đặc biệt giảm phát thải môi trường − Vận hành lò điện chế độ siêu cao công suất Người ta dùng biến lò siêu cao công suất để rút ngắn thời gian luyện mẻ thép Lò siêu cao công suất có biến với dung lượng riêng lớn 700 kVA/T công suất Lò siêu cao công suất có thời gian nấu luyện mẻ thép ngắn hơn, có suất cao hơn, tiêu hao điện cực hơn, lượng khí thải tuổi thọ tường lò cao so với lò thông thường − Làm nguội tường lò nắp lò nước Tường lò nắp lò đầm với làm nguội nước để nâng cao tuổi thọ vật liệu chịu lửa, để sử dụng công nghệ siêu cao công suất để tận dụng nhiệt thải Có hai hệ thống nước làm nguội: làm nguội lạnh làm nguội ấm Sự bốc nước làm nguội hấp thụ xạ nhiệt hồ quang tạo Để bảo vệ làm nguội khỏi bị biến dạng nhiệt, đặc biệt sử dụng công nghệ xỉ bọt cần sử dụng máy tính để điều khiển trình nấu luyện, tránh chảy ứng suất nhiệt bảo vệ vật liệu chịu lửa − Phun ôxy-nhiên liệu phun ôxy Phun ôxy-nhiên liệu giúp cho trình nóng chảy thép phế đặn ổn định Đồng thời giảm tiêu hao lượng điện nhờ nhiệt trình cháy nhiên liệu toả Phun ôxy-nhiên liệu làm tăng lượng khí thải làm giảm tiêu hao lượng, gián tiếp làm giảm khí thải nhà kính − Hệ thống thép đáy lò Ngày kỹ thuật thép đáy lò áp dụng rộng rãi giảm thiểu lượng xỉ ôxy hoá vào thùng thép trình rót Biện pháp giảm chi phí giảm tiêu hao vật liệu chịu lửa thép nhanh giảm mát lượng Hơn nữa, công nghệ làm cho việc thu gom khói đơn giản Hiện nay, hầu hết lò điện trang bị hệ thống thép đáy lò − Công nghệ xỉ bọt Việc tạo xỉ bọt lò cải thiện truyền nhiệt vào liệu đầu vào bảo vệ vật liệu chịu lửa Do độ ổn định hồ quang tốt xạ nhiệt giảm nên công nghệ xỉ bọt làm giảm tiêu hao lượng, điện cực graphit, tiếng ồn làm tăng suất thiết bị Nó có ảnh hưởng tốt đến số phản ứng luyện kim (giữa xỉ lỏng thép lỏng) − Tinh luyện lò thùng Một số bước công nghệ không cần phải thực lò điện hồ quang, mà thực hiệu lò khác (như khử lưu huỳnh, hợp kim hoá, đồng hoá nhiệt độ thành phần hoá học) Các bước chuyển từ lò hồ quang sang lò thùng Hiệu công nghệ tiết kiệm lượng (10-30 kWh/t), giảm thời gian luyện mẻ thép khoảng 5-20 phút, tăng suất, điều khiển nhiệt độ rót thép dễ hơn, giảm tiêu hao điện cực (0,1-0,74 kg/t), tiết kiệm nguyên tố hợp kim giảm phát tán chất ô nhiễm môi trường − Hệ thống nước làm nguội khép kín Trong nhà máy luyện thép, nước sử dụng để làm mát lò điện hồ quang, lò thùng tinh luyện, máy đúc liên tục lọc bụi ướt Đối với lò điện hồ quang lò thùng tinh luyện, nước dùng để làm mát phận với nguyên tắc không tiếp xúc nên nước không bị nhiễm bẩn Việc sử dụng tuần hoàn nước đem lại lợi ích kinh tế cao Vì thế, nhà máy luyện kim đại trang bị hệ thống nước làm nguội khép kín − Sử dụng lại xỉ lò điện Trong sản xuất thép lò điện sinh lượng xỉ khoảng 100-150 kg/t thép Xỉ lò điện xem đá nhân tạo, giống đá tự nhiên, bao gồm FeO, CaO, SiO2 ôxit khác MgO, Al2O3, MnO … Xỉ lò điện sử dụng để làm đường, san lấp, sản xuất xi măng … Tuy nhiên, trước sử dụng, xỉ phải chế biến nghiền, sàng phân loại kích thước … Giải pháp tăng nguồn thu giảm nhu cầu bãi chứa xỉ Chế biến xỉ cần thêm lượng Xỉ lò điện sau chế biến sử dụng để làm đường, sản xuất xi măng … − Tái sử dụng bụi lò điện Xử lý lọc bụi sản xuất thép lò điện tách 10-25 kg bụi/t thép Bụi lò điện thường chứa kim loại nặng nên cần ý chế biến chôn lấp Tuy nhiên, tận dụng hàm lượng sắt kim loại nặng bụi lò điện  ... mạnh quốc gia Xu hướng chung cho công nghệ xanh nghiên cứu phát triển cho công nghệ xanh lượng phương tiện không sử dụng lượng hóa thạch, thiết kế xây dựng xanh sản xuất vật liệu thân thiện với môi... “công nghệ xanh hay “công nghệ môi trường”, “công nghệ sạch” công nghệ thân thiện với môi trường, phát minh để hạn chế tối đa tác động tiêu cực người đến đến môi trường Công nghệ xanh bao gồm... khí nhà kính giảm thiểu chất gây ô nhiễm môi trường câu 6: Công nghệ xanh áp dụng cho ngành nào? xu hướng chung? Công nghệ xanh áp dụng nhiều ngành công nghiệp sản xuất, xây dựng , lượng, công