Nghiên cứu thực trạng phát thải khí nhà kính từ hoạt động sản xuất gạch nung trên địa bàn thành phố hà nội

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH TỪ HOẠT ĐỘNG SẢN XUẤT GẠCH NUNG TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI NGUYỄN MẠNH THAO Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Biến đổi khí hậu Mã số: Chƣơng trình đào tạo thí điểm Cao học biến đổi khí hậu K3 Cán hƣớng dẫn: TS Ngơ Thị Lan Phƣơng Lời cảm ơn Hà Nội - 2017 LỜI CẢM ƠN Qua luận văn xin đƣợc bày tỏ lòng cảm ơn tới thầy giáo Khoa Các khoa học liên ngành – Đại học Quốc gia Hà Nội tận tình giảng dạy, bảo giúp đỡ suốt thời gian học vừa qua Tôi xin gửi lời cám ơn chân thành sâu sắc tới giáo viên hƣớng dẫn TS Ngô Thị Lan Phƣơng - Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên ngƣời trực tiếp tận tình bảo hƣớng dẫn tơi hồn thành luận văn Tơi xin gửi lời cám ơn tới cán Viện NCPT Kinh tế - Xã hội Hà Nội, Chi cục Bảo vệ Môi trƣờng trƣờng Hà Nội cán Phòng Đơ thị, Phòng Kinh tế quận, huyện thành phố Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi phƣơng tiện lại trình khảo sát, đo đạc đồng thời cung cấp tài liệu, góp phần giúp tơi hồn thiện luận văn Cuối cùng, tơi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình bạn bè động viên giúp đỡ suốt trình học tập Tuy nhiên, thời gian nghiên cứu khơng dài, trình độ kinh nghiệm hạn chế, luận văn chắn khơng tránh khỏi thiếu sót Kính mong thầy đóng góp ý kiến, cho nhận xét tạo điều kiện giúp đỡ để tơi hồn thiện tốt luận văn Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng 08 năm 2017 Học viên Nguyễn Mạnh Thao LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng đƣợc hƣớng dẫn khoa học TS Ngô Thị Lan Phƣơng Các nội dung nghiên cứu, kết đề tài trung thực chƣa cơng bố dƣới hình thức trƣớc Những số liệu bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá đƣợc tác giả thu thập từ nguồn khác có ghi rõ phần tài liệu tham khảo Ngoài ra,ng luận văn sử dụng số nhận xét, đánh giá nhƣ số liệu tác giả khác, quan tổ chức khác có trích dẫn thích nguồn gốc Nếu phát có gian lận tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung luận văn Hà Nội, ngày tháng 08 năm 2017 MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT iii DANH MỤC BẢNG iv DANH MỤC HÌNH vi MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1 Tổng quan khí nhà kính 1.1.1 Khái niệm khí nhà kính 1.1.2 Nguyên nhân gây khí nhà kính .3 1.1.3 Tác động phát thải khí nhà kính đến mơi trƣờng ngƣời .6 1.2 Tổng quan đặc điểm khu vực nghiên cứu .7 1.2.1 Điều kiện địa lý tự nhiên .7 1.2.2 Đặc điểm khí hậu đất đai 11 1.2.3 Đặc điểm kinh tế - xã hội 14 1.3 Tổng quan hoạt động sản xuất gạch nung .19 1.3.1 Thế giới .19 1.3.2 Việt Nam .21 1.4 Các nghiên cứu giới Việt Nam phát thải khí nhà kính lĩnh vực sản xuất gạch nung .25 1.4.1 Tình hình nghiên cứu giới .25 1.4.2 Tình hình nghiên cứu Việt Nam 29 CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32 2.1 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 32 2.1.1 Đối tƣợng nghiên cứu 32 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 32 2.2 Nội dung, phƣơng pháp nghiên cứu 32 2.2.1 Nội dung nghiên cứu 32 2.2.2 Phƣơng pháp luận phƣơng pháp nghiên cứu 32 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36 3.1 Thực trạng sản xuất gạch nung địa bàn Thành phố Hà Nội .36 3.1.1 Hiện trạng sản xuất .36 i 3.1.2 Công nghệ sản xuất .37 3.1.3 Sản phẩm .43 3.2 Kết đo đạc thực nghiệm nhà máy sản xuất gạch nung .46 3.2.1 Lựa chọn nhà máy, sở sản xuất gạch nung phục vụ công tác đo đạc thực nghiệm 46 3.2.2 Kết đo đạc thực nghiệm nhà máy, sở sản xuất gạch nung 47 3.3 Đánh giá thực trạng phát thải khí nhà kính từ hoạt động sản xuất gạch nung địa bàn Thành phố Hà Nội 49 3.3.1 Tính tốn hệ số phát thải khí nhà kính 49 3.3.2 Đánh giá thực trạng phát thải khí nhà kính nhà máy đƣợc lựa chọn .53 3.3.3 Đánh giá thực trạng phát thải khí nhà kính từ hoạt động sản xuất gạch nung địa bàn Thành phố Hà Nội .55 3.4 Dự báo lƣợng phát thải khí nhà kính thời gian tới 59 3.4.1 Cơ sở xây dựng kịch 59 3.4.2 Các kịch phát triển nhà máy sản xuất gạch nung 63 3.4.3 Dự báo lƣợng phát thải khí CO2 lĩnh vực sản xuất gạch nung 65 3.5 Đề xuất số giải pháp giảm thiểu phát thải khí nhà kính lĩnh vực sản xuất gạch nung địa bàn thành phố Hà Nội 70 3.5.1 Nhóm giải pháp quản lý 70 3.5.2 Nhóm giải pháp kinh tế 71 3.5.3 Nhóm giải pháp kỹ thuật 72 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .73 TÀI LIỆU THAM KHẢO .75 ii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT IPCC : Ủy ban liên Chính phủ BĐKH IEA : Cơ quan Năng lƣợng Quốc tế BĐKH : Biến đổi khí hậu KH&CN : Khoa học Cơng nghệ BVMT : Bảo vệ môi trƣờng CNC : Công nghệ cao GĐ : Giai đoạn GRDP : Tổng sản phẩm địa bàn DNNVV : Doanh nghiệp nhỏ vừa KCN : Khu công nghiệp KCNC : Khu công nghệ cao KB : Kịch LPG : Khí dầu mỏ hóa lỏng QCVN : Quy chuẩn Việt Nam VLXKN : Vật liệu xây không nung VLXD : Vật liệu xây dựng VSBK : Lò gạch liên tục kiểu đứng CFC : Clorofluorocacbon HCFC : Hydro-Chloroflurocarbons iii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Hiện trạng sử dụng đất địa bàn Thành phố Hà Nội .13 Bảng 1.2 Tốc độ tăng trƣởng Tổng sản phẩm địa bàn GĐ năm .14 Bảng 1.3 Tổng hợp hoạt động ngành du lịch Thành phố Hà Nội GĐ năm .17 Bảng 1.4 Tổng sản lƣợng gạch nung Việt Nam giai đoạn 2000-2007 21 Bảng 1.5 Dự báo sản lƣợng gạch nung Việt Nam đến năm 2020 21 Bảng 1.6 Hệ số phát thải khí CO2 loại nhiên liệu sử dụngtrong công nghiệp sản xuất xây dựng 25 Bảng 1.7 Hệ số phát thải khí CO2 loại nhiên liệu sử dụng sản xuất gạch nung gốm sứ Hà Lan 26 Bảng 1.8 Hệ số phát thải khí CO2 loại nhiên liệu khác sản xuất gạch nung Trung Quốc 27 Bảng 1.9 So sánh lƣợng phát thải khí CO2 lĩnh vực sản xuất gạch nung Trung Quốc, Ấn Độ, Srilanka 27 Bảng 3.1 Tổng hợp sở sản xuất gạch sét nung địa bàn Hà Nội 36 Bảng 3.2 Các nhà máy, sở sản xuất gạch nung tiến hành đo đạc thực nghiệm .46 Bảng 3.3 Kết đo nồng độ CO2 vận tốc khí thải ống khói nhà máy sản xuất gạch nung theo cơng nghệ lò nung Tuynel 47 Bảng 3.4 Kết đo nồng độ CO2 vận tốc khí thải ống khói sở sản xuất gạch nung theo công nghệ VSBK 47 Bảng 3.5 Kết đo nồng độ CO2 vận tốc khí thải ống khói sở sản xuất gạch nung theo công nghệ Hoffman 48 Bảng 3.6 Kết tính tốn hệ số phát thải khí CO2 cho cơng nghệ lò nung, lƣợng phát thải khí CO2 nhà máy, sở sản xuất gạch nung .50 Bảng 3.7 Kết tính tốn hệ số phát thải khí CO2 lƣợng phát thải khí CO2 nhà máy, sở sản xuất gạch nung .52 Bảng 3.8 Hệ số phát thải trung bình loại lò (kg CO2/tấn sản phẩm) 55 Bảng 3.9 Tổng lƣợng phát thải CO2 ƣớc tính nhà máy, sở sản xuất gạch nung địa bàn thành phố Hà Nội 56 iv Bảng 3.10 Tổng hợp dự báo lƣợng phát thải khí CO2 lĩnh vực sản xuất gạch nung đến năm 2020 theo kịch KB1, KB2, KB3 .66 Bảng 3.11 Tổng hợp dự báo lƣợng phát thải khí CO2 lĩnh vực sản xuất gạch nung thời điểm năm 2020 theo số liệu quy hoạch phát triển VLXD68 Bảng 3.12 So sánh lƣợng phát thải CO2 kịch KB1, KB2, KB3 69 v DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Bản đồ Hành Thành phố Hà Nội 10 Hình 1.2 Biểu đồ diễn biến nhiệt độ khơng khí trạm Láng giai đoạn 2006-2014 12 Hình 3.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động lò nung Tuynel 39 Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý hoạt động lò nung VSBK 41 Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lý hoạt động lò nung Hoffmann .43 Hình 3.4 So sánh hệ số phát thải khí CO2 theo số liệu điều tra, khảo sát đo đạc thực nghiệm nhà máy, sở sản xuất gạch nung .54 Hình 3.5 So sánh lƣợng phát thải khí CO2 theo số liệu điều tra, khảo sát đo đạc thực nghiệm nhà máy, sở sản xuất gạch nung .54 Hình 3.6 Lƣợng phát thải khí CO2 theo cơng nghệ lò Tuynel quận, huyện địa bàn thành phố Hà Nội .57 Hình 3.7 Lƣợng phát thải khí CO2 theo cơng nghệ lò Hoffman quận, huyện địa bàn thành phố Hà Nội .57 Hình 3.8 Lƣợng phát thải khí CO2 theo cơng nghệ lò VSBK quận, huyện địa bàn thành phố Hà Nội 58 Hình 3.9 Tổng lƣợng phát thải khí CO2 quận, huyện địa bàn thành phố Hà Nội 58 Hình 3.10 Lƣợng phát thải khí CO2 nƣớc Hà Nội theo kịch KB1, KB2, KB3 69 vi MỞ ĐẦU Biến đổi khí hậu (BĐKH) thách thức lớn loài ngƣời tác động trực tiếp đến đời sống kinh tế-xã hội mơi trƣờng tồn cầu Theo dự báo Ủy ban Liên phủ thay đổi khí hậu (IPCC) năm tới nhiều nơi giới phải chịu nhiều thiên tai nguy hiểm nhƣ bão lớn, nắng nóng dội, lũ lụt, hạn hán khí hậu khắc nghiệt gây thiệt hại lớn tính mạng ngƣời vật chất, cƣờng độ tƣợng khắc nghiệt khốc liệt Có nhiều nguyên nhân dẫn đến BĐKH nhƣng nguyên nhân BĐKH phát thải khí nhà kính sinh chủ yếu từ các ho ạt động sản xuất cơng nghiệp ngƣời Các khí nhà kính (hơi nƣớc, CO2, N2O, SO2 , CH4, O3, khí CFC ) bầu khí Trái đất đặt thách thức lớn nhân loại kỷ 21 Theo báo cáo đánh giá lần thứ Ủy ban liên Chính phủ BĐKH (IPCC), phát thải khí CO2 chiếm tới 77% tổng phát thải tất khí nhà kính Theo báo cáo Cơ quan Năng lƣợng Quốc tế (IEA), lĩnh vực sản xuất công nghiệp nguồn phát thải khí CO2 Trong lĩnh vực sản xuất cơng nghiệp, ngành sản xuất gạch nung đóng góp lƣợng đáng kể phát thải khí nhà kính vào bầu khí ngành tiêu thụ lƣợng lớn nhiên liệu hóa thạch (than, dầu, ) Việt Nam quốc gia đƣợc dự báo chịu ảnh hƣởng nhiều BĐKH Do việc nghiên cứu nguồn phát thải khí nhà kính, giải pháp giảm nhẹ, ứng phó với BĐKH đƣơ ̣c xem là nhiệm vụ quan trọng trình phát triển Việt Nam Đây đƣợc coi nhiệm vụ ƣu tiên sách, định hƣớng phát triển nƣớc ta Hà Nội Thủ đơ, trung tâm văn hố, trị nƣớc nhƣng đồng thời tập trung nhiều ngành nghề sản xuất công nghiệp gây ảnh hƣởng lớn tới môi trƣờng ngƣời Theo Báo cáo tổng thể trạng môi trƣờng giai đoạn năm (2011 – 2015), Hà Nội có 99.782 sở sản xuất công nghiệp, 19 KCN 01 KCNC đƣợc Thủ tƣớng Chính phủ định thành lập Với Đối với lĩnh vực gạch đất sét nung, dự báo nhu cầu vật liệu xây Hà Nội đến năm 2020 nhƣ sau: Năm 2015 4.540 triệu viên Năm 2020 6.760 triệu viên Năng lực sản xuất vật liệu xây năm 2010 Hà Nội khoảng 1.246 triệu viên/năm (gồm gạch nung khơng nung, khơng tính sản lƣợng gạch nung thủ công), đáp ứng 27% nhu cầu vào năm 2015 18% nhu cầu năm 2020 Hiện tại, sản xuất không đáp ứng đƣợc nhu cầu thành phố, lƣợng gạch thiếu đƣợc cung ứng từ Vĩnh Phúc, Hòa Bình, Bắc Ninh, Hƣng n… Nguồn nguyên liệu đất sét Hà Nội cho sản xuất gạch nung có trữ lƣợng tƣơng đối lớn điều kiện thuận lợi để phát triển sản xuất gạch nung Tuy nhiên, mỏ nguyên liệu thƣờng bị chồng lấn quy hoạch khác nhƣ quy hoạch đô thị, hành lang an toàn đê điều, vận tải thủy… Do đó, giai đoạn tới Hà Nội cần hạn chế phát triển sản xuất gạch nung, đồng thời cần phát triển sản xuất gạch không nung.Phƣơng án cụ thể gạch đất sét nung nhƣ sau: Giai đoạn đến năm 2015: Phát huy hết công suất sở sản xuất gạch nen có để có sản lƣợng 757 triệu viên/năm, gồm 23 sở sản xuất có Giai đoạn có sở phải di dời địa điểm sản xuất, chuyển đổi mục đích sử dụng đất sở sau: Đầu tƣ 14 sở sản xuất gạch Tuynel Đầu tƣ mở rộng sản xuất sở gạch Tuynel Đối với sở đầu tƣ dây chuyền sản xuất lò đứng liên tục, giai đoạn cần trì hoạt động bƣớc nâng cao chất lƣợng sản phẩm, cơng suất lò đứng liên tục có 11 triệu viên/năm Chuyển đổi sở sản xuất gạch nung lò đứng thủ cơng sang cơng nghệ tiên tiến đảm bảo tiêu chuẩn môi trƣờng, xã có nhiều lò gạch thủ cơng, xã dây chuyền khoảng triệu viên/năm (suất đầu tƣ khoảng 500 triệu đồng/triệu viên sản phẩm), đƣa tổng sản lƣợng sở gạch khác xã lên 140 triệu viên/năm Tổng lực sản xuất vật liệu xây năm 2015 là: 2.108 triệu viên đó: Gạch nung Tuynel : 1.112 triệu viên Gạch nung công nghệ khác : 151 triệu viên Giai đoạn 2016-2020: 62 Phát huy lực sản xuất gạch nung sở gạch Tuynel lò cơng nghệ khác cơng suất 1.012 triệu viên/năm Có 02 sở gạch Tuynel phải di dời địa điểm sản xuất Đầu tƣ mở rộng sản xuất 02 sở gạch Tuynel Tổng lực sản xuất vật liệu xây năm 2020: 3.038 triệu viên Gạch nung Tuynel: 1.052 triệu viên Gạch nung công nghệ khác: 151 triệu viên Đến năm 2015 lực sản xuất vật liệu xây thành phố đạt 2.108 triệu viên/năm năm 2020 lực 3.038 triệu viên/năm đáp ứng 40 % nhu cầu, lƣợng vật liệu xây thiếu đƣợc cung ứng từ tỉnh khác 3.4.2 Các kịch phát triển nhà máy sản xuất gạch nung 3.4.2.1 Kịch KB1 Kịch đƣợc xây dựng sở với giả thiết cho từ năm 2020 nhà máy, sở sản xuất gạch nung tiếp tục sử dụng loại nhiên liệu cơng nghệ nhƣ tại, khơng có chuyển đổi cải tiến nhiên liệu sử dụng đồng thời không áp dụng công nghệ tiên tiến nhằm giảm thiểu CO2 Có thể nói kịch tiêu cực thực tế tính khả thi thấp tình hình khơng thể khơng có thay đổi sau 5-6 năm Tuy nhiên, kịch đƣợc xây dựng để mang tính cảnh báo nhƣ biện pháp sách Chính phủ khơng đƣợc thực thi điều xảy trạng mơi trƣờng dƣới tác động sản xuất gạch nung với công nghệ lạc hậu nhƣ Kịch diễn với giả định cho Chính phủ ban hành nhiều văn đạo nhằm chấn chỉnh quản lý hoạt động sản xuất ngói tồn quốc nhƣng khơng đƣợc ngành, địa phƣơng triển khai cách nghiêm chỉnh Hậu dẫn đến năm 2020 hoạt động sản xuất gạch nung sử dụng công nghệ nhiên liệu hầu nhƣ khơng có biến chuyển, lò thủ cơng chiếm tỉ lệ cao Bức tranh ô nhiễm môi trƣờng nhƣ Bên cạnh đó, lí khác nguồn cung cấp gạch chất lƣợng cao để thay ít, nhu cầu ngƣời dân loại VLXD lớn Ngoài ra, lò gạch thủ cơng giúp cho địa phƣơng giải đƣợc lƣợng lao động dôi dƣ không nhỏ Chính phủ định xóa bỏ lò gạch thủ công vào năm 2010, nhiên thực tế chuyển biến chậm chạp 63 3.4.2.2 Kịch KB2 Kịch đƣợc xây dựng sở giả thiết cho từ năm 2020 nhà máy, sở sản xuất gạch nung có chuyển đổi cải tiến loại nhiên liệu sử dụng (loại nhiên liệu, chất lƣợng nhiên liệu) nhằm giảm thiểu CO2 Kịch với giả định cho theo yêu cầu thực văn đạo Chính phủ lĩnh vực quản lý hoạt động sản xuất gạch nung quan quản lý liên quan tiến hành triển khai cách rộng khắp địa phƣơng nƣớc Với kịch trạng công nghệ sử dụng lò nung gạch nung nguyên trạng nhƣ có nghĩa sở sản xuất, hạ tầng kỹ thuật khơng có thay đổi Vấn đề cần thay đổi theo phƣơng án sở sản xuất triển khai cải tiến loại nhiên liệu sử dụng nhằm giảm CO2 cách nâng cao chất lƣợng nhiên liệu sử dụng để nung Có phƣơng thức để nâng cao chất lƣợng nhiên liệu thay loại nhiên liệu khác có nhiệt lƣợng cao gây phát thải CO 2, nâng cao chất lƣợng nhiên liệu đốt 3.4.2.3 Kịch KB3 Kịch đƣợc xây dựng sở giả thiết cho từ năm 2020 nhà máy, sở sản xuất gạch nung áp dụng công nghệ tiên tiến để giảm thiểu phát thải CO2 Kịch với giả định cho thực văn đạo phủ lĩnh vực quản lý hoạt động sản xuất gạch nung quan quản lý liên quan từ Bộ ngành đến địa phƣơng tiến hành triển khai cách kiên địa phƣơng nƣớc nhằm giảm thiểu phát thải khí CO hoạt động sản xuất gạch nung Việc sử dụng công nghệ tiên tiến đồng nghĩa với việc lò sản xuất thủ công địa phƣơng phải chấm dứt hoạt động Ngoài việc đẩy nhanh nâng cao tỉ lệ sản xuất gạch khơng nung theo Quyết định Chính phủ đến năm 2020 Công ty gạch nung địa phƣơng phát triển chuyển đổi công nghệ nung đốt lò Tuynel Điều làm giảm đáng kể lƣợng phát thải khí CO2 mơi trƣờng Theo kịch này, tất lò gạch hoạt động phải áp dụng công nghệ, thiết bị sản xuất đạt trình độ tiên tiến, bảo đảm chất lƣợng sản phẩm mơi trƣờng sinh thái, khuyến khích chủ đầu tƣ lựa chọn đầu tƣ công nghệ sấy nung sản phẩm lò Tuynel liên hồn 64 3.4.3 Dự báo lƣợng phát thải khí CO2 lĩnh vực sản xuất gạch nung 3.4.3.1 Dự báo lƣợng phát thải khí CO2 theo kịch KB1, KB2, KB3 Kết tính toán dự báo lƣợng phát thải CO2 lĩnh vực sản xuất gạch nung đến năm 2020 theo kịch KB1, KB2, KB3 đƣợc cho bảng dƣới 65 Bảng 3.10 Tổng hợp dự báo lƣợng phát thải khí CO2 lĩnh vực sản xuất gạch nung đến năm 2020 theo kịch KB1, KB2, KB3 Kịch KB1 TT Khu vực Số lƣợng sản phẩm (triệu viên) Phần trăm sản lƣợng 3.300 VSBK Lƣợng CO2 phát thải (tấn) Phần trăm sản lƣợng Lƣợng CO2 phát thải (tấn) 18,3% 1.689.600 0,0% 630 3,5% 115.920 630 3,5% 115.920 Hoffman 178.920 420 2,3% 178.920 420 2,3% 178.920 75,8% 4.286.100 0,0% 16.950 94,2% 5.322.300 0,0% 13.650 75,8% 3.576.300 0,0% 18.000 100,0% 6.270.540 18.000 100,0% 5.560.740 18.000 100,0% 5.617.140 Lò thủ cơng 0,0% 0 0,0% 0 0,0% VSBK 61 5,0% 11.187 61 5,0% 11.187 61 5,0% 11.187 Hoffman 30 2,5% 12.865 30 2,5% 12.865 30 2,5% 12.865 Loại lò Cả nƣớc Tuynel Tổng cộng Hà Nội Lƣợng CO2 phát thải (tấn) Số lƣợng sản phẩm (triệu viên) Phần trăm sản lƣợng 18,3% 1.689.600 3.300 630 3,5% 115.920 420 2,3% 13.650 Kịch KB3 Số lƣợng sản phẩm (triệu viên) Lò thủ cơng Kịch KB2 66 Kịch KB1 TT Khu vực Loại lò Tuynel Tổng cộng Số lƣợng sản phẩm (triệu viên) Phần trăm sản lƣợng 1.134 Kịch KB2 Lƣợng CO2 phát thải (tấn) Số lƣợng sản phẩm (triệu viên) Phần trăm sản lƣợng 92,6% 356.076 0 0,0% 1.225 100,0% 380.128 67 Kịch KB3 Lƣợng CO2 phát thải (tấn) Số lƣợng sản phẩm (triệu viên) Phần trăm sản lƣợng Lƣợng CO2 phát thải (tấn) 0,0% 1.134 92,6% 356.076 1.134 92,6% 297.108 0,0% 1.225 100,0% 321.160 1.225 100,0% 380.128 Ghi chú:  Tổng sản lƣợng gạch nung kịch KB1, KB2 lấy theo tổng sản lƣợng nƣớc thành phố Hà Nội năm 2020 Tính quy m2 ngói 22 viên ngói tƣơng đƣơng với 22 viên gạch đặc  Giả thiết kịch KB1, tất lò Tuynel sử dụng nhiên liệu than, kịch KB2 tất lò Tuynel dùng nhiên liệu dầu  Số liệu cấu sản phẩm theo loại hình cơng nghệ Hà Nội lấy theo số liệu quy hoạch năm 2015 (giả thiết xóa bỏ 100% lò thủ cơng) 3.4.3.2 Dự báo lƣợng phát thải khí CO2 theo số liệu quy hoạch phát triển VLXD Kết tính tốn dự báo lƣợng phát thải CO2 lĩnh vực sản xuất gạch nungở thời điểm năm 2020 theo số liệu quy hoạch phát triển VLXD cho nƣớc thành phố Hà Nội đƣợc cho bảng dƣới Bảng 3.11 Tổng hợp dự báo lƣợng phát thải khí CO2 lĩnh vực sản xuất gạch nung thời điểm năm 2020 theo số liệu quy hoạch phát triển VLXD Theo số liệu TT Khu vực Cả nƣớc Số lƣợng sản phẩm (triệu viên) Phần trăm sản lƣợng Lƣợng CO2 phát thải (tấn) Số lƣợng sản phẩm (triệu viên) Phần trăm sản lƣợng Lƣợng CO2 phát thải (tấn) Lò thủ cơng 6.300 30,0% 3.225.600 3.300 18,3% 1.689.600 VSBK 630 3,0% 115.920 630 3,5% 115.920 Hoffman 420 2,0% 178.920 420 2,3% 178.920 13.650 65,0% 4.286.100 13.650 75,8% 4.286.100 0,0% 0 0,0% Loại lò Tuynel Hà Nội Theo số liệu quy hoạch đến năm 2020 Tổng cộng 21.000 100,0% 7.806.540 Lò thủ cơng 0,0% 0 0,0% VSBK 121 9,4% 22.227 61 5,0% 11.187 68 18.000 100,0% 6.270.540 Hoffman Tuynel Tổng cộng 30 2,4% 12.865 30 2,5% 12.865 1.134 88,2% 356.076 1.134 92,6% 356.076 0,0% 0 0,0% 1.285 100,0% 391.168 1.225 100,0% 380.128 3.4.3.3 Đánh giá kết tính tốn dự báo Kết dự báo lƣợng phát thải khí CO2 lĩnh vực sản xuất gạch nung đến năm 2020 theo kịch KB1, KB2, KB3 Bảng 3.12 So sánh lƣợng phát thải CO2 kịch KB1, KB2, KB3 Khu vực Cả nƣớc Hà Nội Lƣợng phát thải CO2 (tấn) KB1 KB2 KB3 6.270.540 5.560.740 5.617.140 380.128 321.160 So sánh KB1& KB2 11,3% KB2 & KB3 1,0% 15,5% 15,5% 380.128 Hình 3.10 Lƣợng phát thải khí CO2 nƣớc Hà Nội theo kịch KB1, KB2, KB3 So sánh lƣợng giảm phát thải CO2 kịch KB2 KB3 Hà Nội, ta thấy đổi công nghệ nung (loại lò) kịch KB3 đem lại hiệu giảm phát thải CO2 rõ rệt so với thay đổi nhiên liệu từ than sang dầu kèm theo thay đổi thiết bị đốt- kịch KB2 Kết khuyến cáo địa phƣơng xem xét nên ƣu tiên đầu tƣ theo hƣớng đổi cơng nghệ (tức xóa bỏ lò thủ cơng thay lò Tuynel) đổi loại nhiên liệu thiết bị đốt 69 Kết tính tốn cho thấy có tỷ lệ cao lò có hệ số phát thải CO2 thấp (lò Tuynel, lò đứng liên tục VSBK) Do đó, giải pháp thay cơng nghệ lò (KB3) khơng đạt hiệu cao giải pháp thay loại nhiên liệu (KB2) để giảm lƣợng phát thải CO2 Nhƣ vậy, hiệu giảm lƣợng phát thải CO2 hai biện pháp địa phƣơng có khác điều phụ thuộc vào đặc điểm ngành sản xuất gạch nung đất sét nung địa phƣơng nhƣ: tổng sản lƣợng, cấu cơng nghệ, tiến trình thay đổi đƣợc xác định quy hoạch tỉnh thành  Kết dự báo lƣợng phát thải khí CO2 theo số liệu quy hoạch phát triển VLXD  Kết dự báo lƣợng phát thải CO2 thời điểm 2020 theo số liệu quy hoạch phát triển VLXD quan quản lý nhà nƣớc Có thể thấy sản lƣợng thay đổi cơng nghệ hai yếu tố ảnh hƣởng tới lƣợng phát thải CO đó: nƣớc giảm 19,7% giảm tỷ viên gạch xóa bỏ đáng kể lò thủ cơng; Hà Nội giảm nhẹ 2,8% giảm sản lƣợng không đáng kể 3.5 Đề xuất số giải pháp giảm thiểu phát thải khí nhà kính lĩnh vực sản xuất gạch nung địa bàn thành phố Hà Nội 3.5.1 Nhóm giải pháp quản lý  Đề xuất chế phối hợp thực ban ngành, quan, tổ chức có liên quan việc kiểm sốt giám sát tình trạng phát thải khí CO2 nhà máy sản xuất gạch nung  Các sách biện pháp tiến tới loại bỏ dần công nghệ sản xuất lạc hậu với lộ trình hợp lý Trong phạm vi nƣớc, sách biện pháp đổi cải tiến công nghệ để giảm thiểu phát thải khí CO2 hoạt động sản xuất gạch nung nên xem xét ƣu tiên đổi công nghệ đổi loại nhiên liệu thiết bị đốt Tuy nhiên, sách biện pháp đổi cải tiến công nghệ cần phải nghiên cứu áp dụng với địa phƣơng đặc biệt phụ thuộc nhiều vào cấu sản phẩm theo cơng nghệ  Các sách lƣợng góp phần giảm thiểu phát thải khí CO2 lĩnh vực sản xuất gạch nung: - Các doanh nghiệp, nhà máy, sở sản xuất cần xây dựng hệ thống quản lý lƣợng bền vững để quản lý tốt lƣợng, giảm tối đa thất thoát lƣợng 70 cải thiện hiệu sử dụng lƣợng sản xuất Đồng thời xây dựng mục tiêu sách lƣợng cho giai đoạn kế hoạch thực tiết kiệm lƣợng năm - Khuyến khích, thúc đẩy sử dụng cơng nghệ lƣợng tái tạo đại lĩnh vực sản xuất gạch nung  Các quy trình sản xuất nhà máy, sở sản xuất cần tuân thủ nghiêm ngặt theo tiêu chuẩn quốc tế chất lƣợng ISO-9001 tiêu chuẩn quốc tế môi trƣờng ISO-14001  Xây dựng chƣơng trình, dự án nghiên cứu phát triển để cải tiến công nghệ sản xuất  Thực chƣơng trình hỗ trợ chuyển giao công nghệ, hỗ trợ kỹ thuật cho doanh nghiệp, sở sản xuất  Chính sách thơng tin, tuyên truyền: - Tăng cƣờng phổ biến thông tin, kiến thức cần thiết chuyển đổi, cải tiến công nghệ sản xuất cho doanh nghiệp, sở sản xuất - Tổ chức hội nghị, hội thảo cấp lựa chọn, giải pháp việc chuyển đổi, cải tiến công nghệ sản xuất; phổ biến công nghệ sản xuất tiên tiến tới doanh nghiệp, sở sản xuất - Tổ chức khóa đào tạo, tập huấn nhân lực cho doanh nghiệp, sở sản xuất để vận hành công nghệ sản xuất tiên tiến 3.5.2 Nhóm giải pháp kinh tế Trong q trình quản lý bảo vệ mơi trƣờng sách tài trợ nhà nƣớc cơng cụ hữu hiệu điều chỉnh đƣợc hành vi ngƣời gây nhiễm Ngồi Nhà nƣớc có sách khác nhƣ ban hành kỳ phiếu vay cho vay, bãi bỏ giảm thuế số mặt hàng Nhƣ nguồn tài đƣợc cấp từ ngân sách nhà nƣớc, quỹ môi trƣờng Để đảm bảo nguồn tài trợ ngồi ngân sách nhà nƣớc, Nhà nƣớc ta có sách nhƣ khuyến khích tổ chức, xã hội đóng góp cho bảo vệ mơi trƣờng Rõ ràng sách tài trợ nhà nƣớc loại cộng cụ hữu hiệu nhằm đạt mục tiêu môi trƣờng Thực sách sau: (1) Chính sách thuế + Thuế tài nguyên 71 + Thuế môi trƣờng (2) Phí mơi trƣờng + Phí đánh vào nguồn nhiễm: + Phí đánh vào ngƣời sử dụng + Phí đánh vào sản phẩm (3) Hệ thống đặt cọc- hoàn trả (ký quỹ hồn trả) (4) Giấy phép mơi trƣờng chuyển nhƣợng (5) Nhãn môi trƣờng (6) Bảo hiểm mơi trƣờng 3.5.3 Nhóm giải pháp kỹ thuật 3.5.3.1 Các giải pháp kỹ thuật liên quan đến dây chuyền công nghệ  Tận dụng tối đa lƣợng nhiệt khói thải từ lò nung để sấy thơ vật liệu trƣớc nung  Áp dụng biện pháp hiệu để kiểm soát nhiệt vùng nung  Cải tiến phƣơng pháp xếp vật liệu lò nhằm tăng hiệu suất, giảm lƣợng cung cấp  Sử dụng thiết bị biến tần cho động quạt hút khói thải, quạt tuần hồn, quạt hút khí nóng dây chuyền sản xuất: phƣơng pháp làm cho động chạy với tải sử dụng tránh lãng phí lƣợng, nâng cao độ tin cậy hệ thống  Sử dụng hệ thống Powerboss: thông qua việc giám sát mức tải trục động chu kỳ cấp điện, Powerboss cung cấp cho động lƣợng điện cần thiết trình vận hành giúp giảm lƣợng điện tiêu thụ động hoạt động non tải tăng hiệu suất động cơ, tăng tuổi thọ động  Đa dạng hóa sản phẩm (ví dụ tăng sản lƣợng gạch lỗ, gạch rỗng…góp phần tiêu tốn ngun liệu nhiên liệu hơn, cách nhiệt tốt hơn) 3.5.3.2 Các giải pháp kỹ thuật liên quan đến nhiên liệu  Cải tiến phƣơng pháp cung cấp nhiên liệu bổ sung: thay phƣơng pháp tra than thủ công hệ thống đốt than tự động cho lò Tuynel nhằm mục đích nâng cao suất, chất lƣợng sản phẩm cải thiện mơi trƣờng cho lò nung  Sử dụng hệ thống theo dõi, kiểm soát lƣu lƣợng nhiên liệu (LPG, dầu) 72 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Trên sở đánh giá, phân tích tính tốn hệ số, lƣợng phát thải khí CO2 nhà máy, sở sản xuất gạch nung địa bàn thành phố Hà Nội rút số kết luận sau: - Khoảng giá trị hệ số phát thải khí CO2 xác định dựa số liệu điều tra, khảo sát đo đạc thực nghiệm cơng nghệ lò Tuynel lần lƣợt 168,26 – 195,36 kg CO2/tấn sản phẩm 133,85 – 143,52 kg CO2/tấn sản phẩm Lƣợng phát thải khí CO2 (tấn/năm) theo hệ số phát thải xác định dựa số liệu điều tra, khảo sát đo đạc thực nghiệm lần lƣợt 13.778,74 – 29.657,76 tấn/năm 18.616,20 – 22.778,20 tấn/năm - Giá trị hệ số phát thải khí CO2 xác định dựa số liệu điều tra, khảo sát đo đạc thực nghiệm cơng nghệ lò nung VSBK lần lƣợt 84,92 CO2/tấn sản phẩm 91,73 kg CO2/tấn sản phẩm Lƣợng phát thải khí CO2 (tấn/năm) theo hệ số phát thải xác định dựa số liệu điều tra, khảo sát đo đạc thực nghiệm lần lƣợt 1.286,95 tấn/năm 1.159,53 tấn/năm - Khoảng giá trị hệ số phát thải khí CO2 xác định dựa số liệu điều tra, khảo sát nghiên cƣ́u thƣ̣c điạ cơng nghệ lò nung Hoffman lần lƣợt 184,48 – 215,57 kg CO2/tấn sản phẩm 214,16 – 232,85 kg CO2/tấn sản phẩm Lƣợng phát thải khí CO2 (tấn/năm) theo hệ số phát thải xác định dựa số liệu điều tra, khảo sát nghiên cƣ́u thƣ̣c điạ lần lƣợt 12.605,15 – 16.372,37 tấn/năm 8.123,26 – 11.775,57 tấn/năm - Tổng lƣợng phát thải khí CO2 địa bàn thành phố Hà Nội ƣớc tính khoảng 326.082.999 kg/năm Lƣợng CO2 phát thải lớn huyện Mỹ Đức, tiếp đến huyện Chƣơng Mỹ, Ba Vì, Mê Linh, Đơng Anh huyện Thƣờng Tín có lƣợng phát thải CO2 thấp - Các kết dự báo lƣợng thải khí CO2 theo kịch phát triển ngành công nghiệp sản xuất gạch nung: Đối với lĩnh vực sản xuất gạch nung, lƣợng thải khí CO2 dự báo đến năm 2020 cho nƣớc theo kịch KB1, KB2, KB3 lần lƣợt 6.270.540, 5.560.740, 5.617.140 CO2 Hà Nội lần lƣợt theo kịch 380.128, 321.160, 380.128 CO2 Các giải pháp đƣa nhằm kiểm sốt, giảm thiểu phát thải khí CO2 lĩnh vực sản xuất gạch nung gồm: nhóm giải pháp quản lý, nhóm giải pháp kinh tế, nhóm giải pháp kỹ thuật 73 Kiến nghị Trên sở kết tính tốn hệ số, lƣợng phát thải khí CO2 nhà máy, sở sản xuất gạch nung địa bàn thành phố Hà Nội, tác giả kiến nghị quan quản lý Nhà nƣớc Thành phố Hà Nội xem xét nội dung sau: - Đánh giá, rà soát lại thực trạng hoạt động toàn nhà máy, sở sản xuất gạch nung địa bàn Thành phố để có nguồn liệu tổng hợp Trên sở đó, thực dừng hoạt động nhà máy, sở không đáp ứng quy định Chính phủ UBND thành phố Hà Nội nhằm hạn chế nguồn phát thải CO2 - Xem xét kết tính tốn dự báo lƣợng phát thải khí CO2 theo kịch đƣợc xây dựng kết tính tốn lƣợng phát thải khu vực quận, huyện địa bàn Thành phố để điều chỉnh chiến lƣợc, sách giải pháp bảo vệ môi trƣờng phù hợp với khu vực toàn Thành phố lĩnh vực sản xuất gạch nung - Xem xét giải pháp đƣợc tác giả đề xuất để khuyến khích áp dụng cho nhà máy, sở sản xuất gạch nung địa bàn Thành phố nhằm nâng cao hiệu sử dụng lƣợng, giảm phát thải khí CO2 mơi trƣờng Đồng thời có chế ƣu tiên, khen thƣởng cho đơn vị việc thực tốt giải pháp bảo vệ môi trƣờng thay đổi công nghệ, thay đổi nguyên, nhiên liệu,… 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Bộ Tài nguyên Môi trƣờng (2016), Kịch biến đổi khí hậu nước biển dâng cho Việt Nam, Nxb Tài nguyên Môi trƣờng Bản đồ Việt Nam, Hà Nội Bộ Tài nguyên Môi trƣờng (2012), Những kiến thức biến đổi khí hậu, Nxb Tài nguyên Môi trƣờng Bản đồ Việt Nam, Hà Nội Trần Ngọc Chấn (2001), Ơ nhiễm khơng khí xử lý khí thải, Tập 3: Lý thuyết tính tốn cơng nghệ xử lý khí độc hại, Nxb KHKT Hà Nội, Hà Nội Nguyễn Duy Động (2015), Nghiên cứu đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu phát thải khí CO2 lĩnh vực sản xuất gạch ngói, gốm sứ, Chƣơng trình KHCN cấp Nhà nƣớc KHCN-BĐKH/11-15 Đỗ Xuân Luận, Dƣơng Thanh Tình, Phát triển nghề sản xuất gạch nung huyện Phổ Yên, Thái Ngun theo hƣớng thân thiện mơi trƣờng, Tạp chí KH&CN, 82(06): 133 – 138 Sở Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội (2015), Báo cáo tổng thể trạng môi trường Thành phố Hà Nội giai đoạn năm (2011 – 2015) Nguyễn Văn Thắng, Nguyễn Trọng Hiệu, Trần Thục (2011), Biến đổi khí hậu tác động Việt Nam, Nxb Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội; Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội thành phố Hà Nội đến năm 2020, định hƣớng đến năm 2030 Quyết định số 1745/QĐ-UBND, ngày 26/04/2012 UBND Thành phố việc ban hành Kế hoạch hành động ứng phó với biến đổi khí hậu Thành phố Hà Nội; 10 Quyết định số 5400/QĐ-UBND ngày 21/11/2012 Ủy ban nhân dân thành phố Hà Nội việc phê duyệt Kế hoạch thực Chƣơng trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu thành phố Hà Nội; 11 Quyết định số 5814/QĐ-UBND ngày 30 tháng 10 năm 2015 Ủy ban nhân dân thành phố Hà Nội việc Phê duyệt kết Cập nhật Kế hoạch hành động ứng phó với Biến đổi khí hậu Danh mục Chƣơng trình, Nhiệm vụ, Dự án ƣu tiên triển khai Kế hoạch hành động ứng phó với Biến đổi khí hậu địa bàn thành phố Hà Nội 12 Quyết định 115/2001/QĐ-TTg phê duyệt Quy hoạch tổng thể phát triển ngành công nghiệp vật liệu xây dựng Việt Nam đến năm 2010 75 13 Quyết định số 567/QĐ-TTg ngày 28/04/2010 Thủ tƣớng Chính phủ việc phê duyệt Chƣơng trình phát triển vật liệu xây khơng nung đến năm 2020 14 Quyết định 11119/QĐ-BCT Bộ Công Thƣơng việc phê duyệt Quy hoạch phát triển ngành Gốm sứ - Thủy tinh công nghiệp Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030 15 Quyết định số 4524/QĐ-UBND UBND Thành phố Hà Nội Phê duyệt Quy hoạch phát triển vật liệu xây dựng thành phố Hà Nội đến năm 2020, định hƣớng đến năm 2030 16 Quyết định số 1469/QĐ-TTg Thủ tƣớng Chính phủ: Phê duyệt Quy hoạch tổng thể phát triển vật liệu xây dựng Việt Nam đến năm 2020 định hƣớng đến năm 2030 Tiếng Anh 17 IPCC (2007), Fourth Assessment Report Climate Change 2007, Chapter – Industry 18 IEA (2007), Tracking Industrial Energy Efficiency and CO2 Emissions 19 IEA (2013), CO2 emissions from fuel combustion highlights, IEA statistics 20 (2016), Emission factor for continuous fixed chimney bull trench brick kiln (FCBTK) in India, International Journal of Advanced Engineering, Management and Science (IJAEMS) 21 Hoang Xuan Co, Nghiem Trung Dung, Hoang Anh Le, Dam Duy An, Kim Van Chinh, Nguyen Thi Kim Oanh, (2009), Integrated management strategies for brick kiln emission reduction in Vietnam: a case study, International Journal of Environmental Sciences 22 SDC (2010), New approaches in the Vietnamese brick sector partnership results, Asia Brief – p4 23 US EPA (1997), Procedures for Preparing Emission factor documents, Office of Air Quality Planning and Standards, United States Evironmental protection Agency, November 1997 24 Hefeng Zhang, Xingnan Ye, Tiantao Cheng, jianmin Chen, Xin Yang, Lin Wang, Renyi Zhang (2008), ―A laboratory study of agricutural crop residue combustion in China: Emission factors and emission inventory‖, Atmospheric Environment, Vol 42, pp 8432-8441 25 IPCC (2006), 2006 IPCC Guidelines for national greenhouse gas inventories 76 ... nhà kính từ hoạt động sản xuất gạch nung địa bàn Thành phố Hà Nội 49 3.3.1 Tính tốn hệ số phát thải khí nhà kính 49 3.3.2 Đánh giá thực trạng phát thải khí nhà kính nhà máy đƣợc... lĩnh vực sản xuất gạch nung Thành phố Hà Nội - Đề xuất giải pháp giảm thiểu phát thải khí nhà kính lĩnh vực sản xuất gạch nung Thành phố Hà Nội CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1 Tổng quan khí nhà kính. .. .53 3.3.3 Đánh giá thực trạng phát thải khí nhà kính từ hoạt động sản xuất gạch nung địa bàn Thành phố Hà Nội .55 3.4 Dự báo lƣợng phát thải khí nhà kính thời gian tới 59