Nghiên cứu so sánh khả năng giảm phát thải khí nhà kính khi thay thế các môi chất HCFC và HFC410a bằng HFC32 cho điều hòa không khí gia dụng

Nghiên cứu so sánh khả năng giảm phát thải khí nhà kính khi thay thế các môi chất HCFC và HFC410a bằng HFC32 cho điều hòa không khí gia dụng Nghiên cứu so sánh khả năng giảm phát thải khí nhà kính khi thay thế các môi chất HCFC và HFC410a bằng HFC32 cho điều hòa không khí gia dụng luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu so sánh khả giảm phát thải khí nhà kính thay mơi chất HCFC HFC410a HFC32 cho điều hịa khơng khí gia dụng NGUYỄN KHẮC HOÀNG THÀNH Ngành: Kỹ thuật nhiệt Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng Viện: Điện HÀ NỘI, 2020 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn : Đề tài luận văn: Chuyên ngành: Mã số SV: Nguyễn Khắc Hoàng Thành Nghiên cứu so sánh khả giảm phát thải khí nhà kính thay môi chất HCFC HFC410a HFC32 cho điều hịa khơng khí gia dụng Kỹ thuật nhiệt CA180249 Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 25/7/2020 với nội dung sau: + Bổ sung tài liệu tham khảo + Bảng 2.2 điều chỉnh lại số liệu từ 2013 - 2018 + Chỉnh sửa số liệu bảng 3.5 theo TCVN 10273:2013 + Chỉnh sửa lại số liệu β chương theo tài liệu tham khảo Bộ Tài nguyên Môi trường 2018 [16] + Chỉnh sửa lỗi tả trang 14, 32 39 Hà Nội, ngày 25 tháng năm 2020 Giảng viên hướng dẫn Tác giả luận văn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng LỜI CẢM ƠN Tôi xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Việt Dũng - người bảo tận tình giúp đỡ nhiều cho tơi để hồn thành luận văn thạc sĩ Xin chân thành cám ơn thầy cô bạn bè đồng nghiệp Viện Khoa học Công nghệ Nhiệt Lạnh - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đóng góp nhiều ý kiến tích cực giúp tơi hoàn thiện nội dung luận văn Xin chân thành cám ơn Viện sau Đại học, Ban Giám Hiệu Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi mặt để tơi hồn thành khóa luận Trân trọng cảm ơn! Người thực Nguyễn Khắc Hoàng Thành i Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC BẢNG iv DANH MỤC HÌNH, ĐỒ THỊ v DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan thị trường điều hòa khơng khí 1.1.1 Điều hịa khơng khí giới 1.1.2 Điều hòa khơng khí Việt Nam 1.2 Phát thải khí nhà kính phương pháp xác định 1.2.1 Khí nhà kính 1.2.2 Hiệu ứng nhà kính 1.2.3 Phương pháp xác định phát thải khí nhà kính cho điều hịa khơng khí 1.3 Các mơi chất dùng điều hịa khơng khí 1.3.1 Môi chất lạnh 1.3.2 Phân loại môi chất lạnh 1.3.3 Mơi chất lạnh dùng điều hịa khơng khí 1.4 Nội dung nghiên cứu luận văn 10 CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH THỊ THƯỜNG ĐHKK Ở VIỆT NAM 11 2.1 Thực trạng thị trường ĐHKK Việt Nam 11 2.1.1 Đặt vấn đề 11 2.1.2 Khái niệm điều hịa khơng khí gia dụng 12 2.1.3 Lựa chọn đối tượng điều tra 12 2.2 Tiềm phát triển, đặc tính thị trường ĐHKK đến năm 2019 16 2.2.1 Đặc điểm thị trường ĐHKK 16 2.2.2 Doanh số thị trường ĐHKK Việt Nam 17 2.2.3 Đánh giá cấu trúc thị trường ĐHKK 19 2.3 Xu hướng thay đổi môi chất lạnh 21 CHƯƠNG III: PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH VÀ TÍNH PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH 25 ii Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng 3.1 Phương pháp xác định phát thải vòng đời 25 3.2 Khái niệm TEWI LCCP 25 3.2.1 Khái niệm TEWI 25 3.2.2 Khái niệm LCCP 26 3.3 Các thông số phương pháp tính phát thải khí nhà kính TEWI điều hịa khơng khí gia dụng 27 CHƯƠNG IV: XÂY DỰNG KỊCH BẢN DỰ ĐỐN GIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH KHI THAY THẾ MƠI CHẤT LẠNH R-410A BẰNG R-32 33 4.1 Dự đoán kịch phát triển điều hịa khơng khí gia dụng Việt Nam đến năm 2025 33 4.2 Đánh giá hiệu suất lượng ĐHKK gia dụng 35 4.3 Thiết lập kịch xác định lượng giảm phát thải khí nhà kính theo phương pháp TEWI 35 CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 41 5.1 Kết luận 41 5.2 Đề xuất 41 5.2.1 Cần nghiên cứu kỹ thị trường để có số liệu xác 41 5.2.2 Sử dụng mơ hình thống kê để xây dựng kịch phát triển thị trường 41 5.2.3 Xây dựng hoàn thiện bin nhiệt độ sở thời tiết thực tế Việt Nam 42 5.2.4 Hiệu chỉnh hệ số mơ hình TEWI sở nghiên cứu thực tế 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 iii Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Danh sách doanh nghiệp cung cấp thiết bị 12 Bảng 2.2 Thị trường máy ĐHKK thị phần điều hòa gia dụng Việt Nam 13 Bảng 2.3 Doanh số thị trường ĐHKK Việt Nam 17 Bảng 2.5 Chỉ số GWP số môi chất lạnh 22 Bảng 2.6 Các mơi chất lạnh phổ biến có tiềm ứng dụng 23 Bảng 3.1 Tiềm nóng lên tồn cầu khí nhà kính báo cáo đánh giá IPCC [3] 26 Bảng 3.2 Giá trị ODP môi chất lạnh [3] 28 Bảng 3.3 Khí thải CO2 từ nguồn lượng [3] 29 Bảng 3.4 Phát thải CO2 khu vực giới [3] 29 Bảng 4.1 Thông số ĐHKK biến tần sử dụng R-410A 35 Bảng 4.2 Thông số ĐHKK biến tần sử dụng R-32 35 Bảng 4.3 Bảng tính kịch số lượng máy R-32 đến năm 2025 37 Bảng 4.4 Bảng tính phát thải theo phương pháp TEWI ĐHKK sử dụng môi chất lạnh R-32 cho kịch sơ tăng 4%/năm 38 Bảng 4.5 Bảng tính phát thải theo phương pháp TEWI ĐHKK sử dụng môi chất lạnh R-410A cho kịch sở tăng 4%/năm 38 Bảng 4.6 Tổng phát thải khí nhà kính kịch sở tăng 4%/năm máy lạnh sử dụng R-32 từ 2020 – 2025 38 Bảng 4.7 Bảng tính phát thải theo phương pháp TEWI ĐHKK sử dụng môi chất lạnh R-32 cho kịch tăng 8%/năm 39 Bảng 4.8 Bảng tính phát thải theo phương pháp TEWI ĐHKK sử dụng môi chất lạnh R-410A cho kịch tăng 8%/năm 39 Bảng 4.9 Tổng phát thải khí nhà kính kịch tăng 8%/năm máy lạnh sử dụng R-32 từ 2020 – 2025 39 Bảng 4.10 Bảng tính phát thải theo phương pháp TEWI ĐHKK sử dụng môi chất lạnh R-32 cho kịch tăng 10%/năm 39 Bảng 4.11 Bảng tính phát thải theo phương pháp TEWI ĐHKK sử dụng môi chất lạnh R-410A cho kịch tăng 10%/năm 40 Bảng 4.12 Tổng phát thải khí nhà kính kịch tăng 10%/năm máy lạnh sử dụng R-32 từ 2020 – 2025 40 iv Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng DANH MỤC HÌNH, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Nguyên nhân gây khí nhà kính hiệu ứng khí nhà kính Hình 1.2 Hiệu ứng nhà kính Hình 1.3 Gas R-22, R-32 R-410A 10 Hình 2.1: Bản đồ lãnh thổ Việt Nam 11 Hình 2.2 Phân bố điều hịa khơng khí theo suất lạnh 14 Hình 2.3 Tỷ lệ sử dụng loại ĐHKK 15 Hình 2.4 Tỷ lệ sử dụng máy ĐHKK công nghệ inverter năm 2019 15 Hình 2.5 Tỷ lệ ĐHKK sử dụng cơng nghệ inverter giai đoạn 2015-2019 16 Hình 2.6 Doanh số thị trường điều hịa khơng khí [7] 17 Hình 2.7 Tốc độ tăng trưởng điều hịa khơng khí Việt Nam giai đoạn 20122019 [11] 18 Hình 2.8 Phân bố ĐHKK gia dụng trung bình NSL giai đoạn 2015-2019 18 Hình 2.9 Phân bổ số lượng máy sử dụng gas R-32 19 Hình 2.10 Phân bố thị trường ĐHKK theo thương hiệu 20 Hình 2.11 Phân bổ thị trường ĐHKK theo thương hiệu 20 Hình 3.1 Đặc tính điều hịa khơng khí khơng biến tần theo nhiệt độ ngồi trời 31 Hình 4.1 Dự đốn mức tăng trưởng ĐHKK đến năm 2025 33 Hình 4.2 Tỉ lệ ĐHKK gia dụng sử dụng cơng nghệ inverter đến năm 2025 34 Hình 4.3 Phân bổ ĐHKK gia dụng trung bình theo NSL đến năm 2025 34 v Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT CÁC KÝ HIỆU: Ký hiệu Mô tả Đơn vị CCSE Năng lượng tiêu thụ chế độ làm lạnh EER (t) Hệ số lượng hiệu (EER) nhiệt độ trời (liên tục) t W/W EER (tj) Hệ số lượng hiệu (EER) nhiệt độ trời tj W/W EER,ful (tb) Hệ số lượng hiệu (EER) tải lạnh suất lạnh đầy tải W/W EER,hf (tj) Hệ số lượng hiệu (EER) chế độ thay đổi từ suất lạnh nửa tải đến suất lạnh đầy tải nhiệt độ trời tj W/W EER,mh (tj) Hệ số lượng hiệu (EER) chế độ thay đổi từ suất lạnh tải nhỏ đến suất lạnh nửa tải nhiệt độ trời tj W/W EER,min (tp) Hệ số lượng hiệu (EER) tải lạnh suất lạnh tải nhỏ W/W LC (tj) Tải lạnh xác định nhiệt độ trời tj W nj Số nhiệt độ ngồi trời dao động khoảng liên tục - bin h k, p, n, m Số lượng bin nhiệt độ P (t) Công suất điện tiêu thụ chế độ làm lạnh tính cơng thức P(tj) nhiệt độ ngồi trời liên tục t W P (tj) Công suất điện tiêu thụ chế độ làm lạnh áp dụng cho suất lạnh nhiệt độ trời tj W Pful (tj) Công suất điện tiêu thụ chế độ làm lạnh đầy tải nhiệt độ ngồi trời tj W Pful (35) Cơng suất điện tiêu thụ chế độ làm lạnh đầy tải nhiệt độ ngồi trời 35 oC W Pful (29) Cơng suất điện tiêu thụ chế độ làm lạnh đầy tải nhiệt độ trời 29 oC W Phaf (tj) Công suất điện tiêu thụ chế độ làm lạnh nửa tải nhiệt độ trời tj W Phaf(35) Công suất điện tiêu thụ chế độ làm lạnh nửa tải điều kiện nhiệt độ T1 W Phaf(29) Công suất điện tiêu thụ chế độ làm lạnh nửa tải nhiệt độ trời 29 oC W Wh – vi Luận văn thạc sĩ Ký hiệu GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng Mô tả Đơn vị Công suất điện tiêu thụ chế độ làm việc thay đổi suất lạnh nửa tải suất lạnh đầy tải nhiệt độ trời tj W Công suất điện tiêu thụ chế độ làm việc theo chu kỳ giai đoạn suất lạnh tải nhỏ suất lạnh đầy tải nhiệt độ trời tj W Công suất điện tiêu thụ chế độ làm việc thay đổi suất lạnh tải nhỏ suất lạnh nửa tải nhiệt độ trời tj W Pmin (tj) Công suất điện tiêu thụ chế độ làm lạnh tải nhỏ nhiệt độ ngồi trời tj W Pmin (35) Cơng suất điện tiêu thụ chế độ làm lạnh tải nhỏ điều kiện nhiệt độ T1 W Pmin (29) Công suất điện tiêu thụ chế độ làm lạnh tải nhỏ nhiệt độ trời 29 oC W t Nhiệt độ trời liên tục khoảng o tj Nhiệt độ trời ứng với khoảng nhiệt độ liên tục bin nhiệt độ o tb Nhiệt độ trời tải lạnh suất lạnh đầy tải o tc Nhiệt độ trời tải lạnh suất lạnh nửa tải o Nhiệt độ trời tải lạnh suất lạnh tải nhỏ o X(tj) Tỷ số tải suất lạnh nhiệt độ trời tj – Xhf(tj) Tỷ số hiệu tải lạnh suất lạnh đầy tải hiệu số suất lạnh đầy tải suất lạnh nửa tải nhiệt độ trời tj – Tỷ số hiệu tải lạnh suất lạnh đầy tải hiệu số suất lạnh đầy tải suất lạnh tải nhỏ nhiệt độ trời tj – Tỷ số hiệu tải lạnh suất lạnh đầy tải hiệu số suất lạnh nửa tải suất lạnh tải nhỏ nhiệt độ trời tj – φ(t) Năng suất lạnh tính cơng thức Φ(tj) nhiệt độ trời liên tục t W φ(tj) Năng suất lạnh áp dụng cho suất lạnh nhiệt độ trời tj W φful(tj) Năng suất lạnh đầy tải nhiệt độ trời tj W φful(35) Năng suất lạnh đầy tải điều kiện nhiệt độ T1 W φful(29) Năng suất lạnh đầy tải nhiệt độ trời 29 oC W Phf(tj) Pmf(tj) Pmh(tj) Xmf(tj) Xmh(tj) vii C C C C C Luận văn thạc sĩ Ký hiệu GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng Mô tả Đơn vị φhaf(tj) Năng suất lạnh nửa tải nhiệt độ trời tj W φhaf(35) Năng suất lạnh nửa tải điều kiện nhiệt độ T1 W φhaf(29) Năng suất lạnh nửa tải nhiệt độ trời 29 oC W φmin(tj) Năng suất lạnh tải nhỏ nhiệt độ trời tj W φmin(35) Năng suất lạnh tải nhỏ điều kiện nhiệt độ T1 W φmin(29) Năng suất lạnh tải nhỏ nhiệt độ trời 29 oC W DB Nhiệt độ bầu khô o WB Nhiệt độ bầu ướt o C C viii Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng cung cấp giá trị hoàn toàn khác cho hệ số Ở Việt Nam hệ số β (theo số liệu Viện Năng lượng Bộ Công thương) lấy 0,87 (kgCO2/kWh) [16] d) Tính tốn điện tiêu thụ cho ĐHKK theo điều kiện Việt Nam [4] Cách tính điện tiêu thụ điều hịa khơng khí dân dụng biến tần khơng biến tần điều kiện Việt Nam trình bày + Máy có suất lạnh cố định Số làm việc lấy trung bình 8h/ ngày Theo TC 10273:2013 ta có bảng phân bố nhiệt độ số sau: Bảng 3.5 Bảng tham chiếu nhiệt độ trời theo Bin nhiệt độ Hà Nội Số bin i 10 11 12 13 14 Nhiệt độ trời Ti, °C 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7 n8 n9 n10 n11 n12 n13 n14 Số bin i Số bin chuẩn ni, h/năm 139 165 196 210 215 210 181 150 120 75 35 11 Hệ số lạnh hiệu toàn mùa xác định theo TCVN 10273:2013 lấy theo Đối với máy điều hòa dùng cho văn phòng, giá trị cấp máy hai cụm, tương ứng với suất lạnh danh định khác Tải lạnh xác định: Tải lạnh xác định khơng gian điều hịa phải thể giá trị giả thiết giá trị theo thay đổi nhiệt độ trời: Tải zero (0) Tải 100% Tải lạnh (W) φful(t100) Nhiệt độ (0C) to t100 Trong t100 nhiệt độ trời ứng với 100% tải t0 nhiệt độ trời tương ứng với 0% tải Các giá trị tham chiếu tải lạnh phải sau: t0 = 20oC, t100 = 35oC Tải lạnh xác định Lc(tj) nhiệt độ ngồi trời tj, dùng để tính tốn lượng tiêu thụ làm lạnh, phải xác định công thức (1) (1) 30 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng Trong : Lc(tj) – Tải lạnh xác định nhiệt độ trời tj; Φfull(t100) –Năng suất lạnh đầy tải nhiệt độ trời t100 Đặc tính suất lạnh theo nhiệt độ trời Năng suất lạnh ɸfull(tj) (W) thiết bị thiết bị làm việc chế độ làm lạnh nhiệt độ trời tj thay đổi tuyến tính theo nhiệt độ ngồi trời thể hình 3.1 Hình 3.1 Đặc tính điều hịa khơng khí khơng biến tần theo nhiệt độ ngồi trời xác định công thức (2) từ hai đường đặc tính, 35 29oC [4] (2) Đặc tính cơng suất điện tiêu thụ theo nhiệt độ ngồi trời Công suất điện tiêu thụ Pfull(tj)(W) thiết bị làm việc chế độ làm lạnh nhiệt độ ngồi trời tj thay đổi tuyến tính theo nhiệt độ trời thể xác định công thức (3) từ hai đường đặc tính, 35 29oC [4] (3) 31 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng Trong đó: Pfull(tj) – công suất điện tiêu thụ chế độ đầy tải nhiệt độ ngồi trời tj Tính tổng tải lạnh toàn mùa Tổng tải lạnh toàn mùa (CSTL) LCST xác định công thức (4) cách lấy tổng tải lạnh nhiệt độ trời tj nhân với thời gian thiết bị hoạt động nhiệt độ nj [4] (4) Khi Lc(tj) ≤ ɸfull(tj) (j=1 đến p) Lc(tj) phải tính cơng thức (1) Khi Lc(tj) > ɸfull(tj) (j=p+1 đến n) ɸfull(tj) phải tính cơng thức (2) Năng lượng tiêu thụ chế độ làm lạnh Năng lượng tiêu thụ chế độ làm lạnh (CSEC), CCSE, xác định công thức (5) từ tổng lượng tiêu thụ chế độ làm lạnh ứng với nhiệt độ trời tj [4] (5) Trong CSPF lấy theo TC 10273 sau: CSPF Công suất (BTU/h) R-410A R-32 9.000 6,3 12.000 6,4 7,2 18.000 3,4 5,4 24.000 5,12 5,8 32 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG KỊCH BẢN DỰ ĐOÁN GIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH KHI THAY THẾ MƠI CHẤT LẠNH R410A BẰNG R-32 4.1 Dự đoán kịch phát triển điều hịa khơng khí gia dụng Việt Nam đến năm 2025 Đối với kinh tế giới Việt Nam ảnh hưởng đại dịch COVID-19, đầu tháng 4/2020 nhiều tổ chức quốc tế có phân tích, cập nhật đánh giác tác động đại dịch xây dựng kịch tăng trưởng kinh tế giới năm 2020 Theo kịch sở Citi Research (công bố ngày 7/4/2020), kinh tế giới suy thoái, tăng trưởng -2,3% năm 2020 (so với mức tăng trưởng 2,6% năm 2019 , suy thoái mức -1,7% năm 2009) Trong nước, bên cạnh thuận lợi từ kết tăng trưởng tích cực năm 2019, kinh tế vĩ mô ổn định phải đối mặt với nhiều khó khăn, thách thức Đại dịch COVID-19 diễn biến phức tạp, khó lường làm tăng trưởng hầu hết ngành, lĩnh vực chậm lại, tỷ lệ thất nghiệp, thiếu việc tăng cao Bên cạnh đó, hạn hán, xâm nhập mặn, dịch tả lợn châu Phi chưa khống chế hồn tồn, bất lợi ảnh hưởng nghiêm trọng đến mức tăng trưởng GDP Việt Nam, dự báo đạt mức tăng 3,1% năm 2020 so với 7,02% năm 2019 Chính ngun nên mức độ tăng trưởng thị trường điều hịa khơng khí gia dụng nói riêng Việt Nam sụt giảm nghiêm trọng Theo dự đoán từ đại lí phân phối lớn, doanh số bán sụt giảm 30% so với năm 2019 Năm 2019 doanh số bán điều hịa khơng khí gia dụng vào khoảng 2,5 triệu bộ, dự đoán năm 2020 doanh số bán 2/3 tức khoảng 1,7 triệu Giả thiết đến năm 2021, đại dịch COVID-19 khống chế hoàn toàn, mức tăng trưởng thị trường điều hịa khơng khí tăng từ 10 – 15% năm, trung bình đến năm 2025 tăng 12,5% năm Hình 4.1 Dự đốn mức tăng trưởng ĐHKK đến năm 2025 33 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng Hình 4.1 dự đốn mức tăng trưởng vào năm 2025 khoảng triệu bán ra, tỉ lệ ĐHKK gia dụng sử dụng công nghệ inverter 70%, với tốc độ trung bình loại ĐHKK gia dụng – 5%/năm Số liệu lấy theo quan sát trung bình 10 năm từ năm 2010 – 2020 Đây số dùng để tính tốn, so sánh mức giảm phát thải khí nhà kính ĐHKK sử dụng gas R-32 so với ĐHKK sử dụng R-410A Hình 4.2 Tỉ lệ ĐHKK gia dụng sử dụng cơng nghệ inverter đến năm 2025 Cấu trúc điều hòa khơng khí khơng thay đổi đến năm 2025, phân bổ suất lạnh chủ đạo máy công suất 9000÷11000BTU/h Xác định dựa phân bố trung bình 10 năm 2010 – 2020 Hình 4.3 Phân bổ ĐHKK gia dụng trung bình theo NSL đến năm 2025 Kết luận: Dự đoán vào năm 2021 dịch bệnh kiểm soát, mức tăng trưởng thị trường điều hịa khơng khí tăng dần trở lại, đến năm 2025 đạt mức triệu bán ra, tỉ lệ sử dụng biến tần, tỉ lệ sử dụng gas R-32 dải suất lạnh trình bày biểu đồ 34 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng 4.2 Đánh giá hiệu suất lượng ĐHKK gia dụng Máy lạnh biến tần sử dụng môi chất lạnh R-410A R-32 Theo số liệu công thương Việt Nam tỉ lệ hiệu suất lượng mức nạp môi chất lạnh máy điều hịa khơng khí gia dụng có biến tần sử dụng môi chất lạnh R-410A R-32 sau: Bảng 4.1 Thông số ĐHKK biến tần sử dụng R-410A Năng suất lạnh (BTU/h) Năng suất lạnh (kW) CSPF Lượng nạp MCL (kg) 9.000 2,6 12.000 3,5 6,4 1,4 18.000 5,3 3,4 2,1 24.000 7,0 5,12 2,75 *EER xác định chế độ đầy tải, điều kiện T1 – ISO515:2018 (nhiệt độ nhà 27oC bầu khơ, 19oC bầu ướt, nhiệt độ ngồi trời 35oC bầu khô 29oC bầu ướt) Bảng 4.2 Thông số ĐHKK biến tần sử dụng R-32 Năng suất lạnh (BTU/h) Năng suất lạnh (kW) CSPF Lượng nạp MCL (kG) 9.000 2,6 6,3 0,7 12.000 3,5 7,2 1,0 18.000 5,3 5,4 1,5 24.000 7,0 5,8 1,9 Cơng thức tính điện tiêu thụ chế độ đầy tải: Để tính tiêu thụ điện vòng đời sử dụng phương pháp bin – nhiệt độ công thức (12) chương III Kết tính tốn thể phần 4.3 Thiết lập kịch xác định lượng giảm phát thải khí nhà kính theo phương pháp TEWI Ta lấy mốc xác định số liệu tính tốn năm 2020 với: - 1,7 triệu ĐHKK gia dụng bán - 60% sử dụng biến tần, tương đương với 1,02 triệu ĐHKK - 30% số máy biến tần sử dụng gas R-32 tương đương với 0,306 triệu ĐHKK 35 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng - Tốc độ tăng trưởng số lượng ĐHKK gia dụng sử dụng R-32 4% năm, ta có kịch tăng trưởng 8% 10% đến năm 2025 để so sánh mức độ giảm phát thải khí nhà kính thay máy ĐHKK dùng môi chất lạnh R-410A sang môi chất lạnh R-32 - Số liệu dùng để so sánh luận văn máy biến tần sử dụng gas R410A R-32 36 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng Bảng 4.3 Bảng tính kịch số lượng máy R-32 đến năm 2025 Năm Phần trăm tăng trưởng Tổng số lượng máy Tỉ lệ tăng biến tần TB năm Phần trăm máy sử dụng biến tần Tổng số máy sử dụng biến tần Tỉ lệ biến tần R32 TB năm tăng Phần trăm máy biến tần sử dụng gas R-32 Máy sử dụng R32 Máy sử dụng R410A Kịch tỉ lệ biến tần R-32 tăng Phần trăm máy biến tần sử dụng gas R-32 Máy sử dụng R32 Máy sử dụng R410A Kịch tỉ lệ biến tần R-32 tăng Phần trăm máy biến tần sử dụng gas R-32 Máy sử dụng R32 Máy sử dụng R410A 2021 2022 Đơn vị tính: triệu 2023 2024 2025 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 1,91 2,15 2,42 2,72 3,06 2% 2% 2% 2% 2% 60% 62% 64% 66% 68% 70% 1,02 1,19 1,38 1,60 1,86 2,14 4% 4% 4% 4% 4% 30% 34% 38% 42% 46% 50% 0,31 0,40 0,52 0,67 0,85 1,07 0,71 0,78 0,85 0,93 1,00 1,07 8% 8% 8% 8% 8% 30% 38% 46% 54% 62% 70% 0,31 0,45 0,63 0,86 1,15 1,50 0,71 0,74 0,74 0,73 0,70 0,64 10% 10% 10% 10% 10% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 0,31 0,47 0,69 0,96 1,30 1,72 0,71 0,71 0,69 0,64 0,56 0,43 2020 1,7 37 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng Dựa vào cơng thức tính TEWI Chương III, ta có bảng kết tính phát thải vịng đời (15 năm) máy điều hịa khơng khí gia dụng sử dụng môi chất R-410A R-32 sau: Bảng 4.4 Bảng tính phát thải theo phương pháp TEWI ĐHKK sử dụng môi chất lạnh R-32 cho kịch sơ tăng 4%/năm Năm 2020 TEWI (tấnCO2) 5.405.742,73 2021 7.122.066,04 2022 9.243.820,07 2023 11.853.146,74 2024 15.047.338,88 2025 18.941.463,19 Bảng 4.5 Bảng tính phát thải theo phương pháp TEWI ĐHKK sử dụng môi chất lạnh R-410A cho kịch sở tăng 4%/năm Năm TEWI (tấnCO2) 18.888.069,09 2020 20.582.271,02 2021 22.368.882,78 2022 24.277.115,35 2023 26.198.736,55 2024 28.093.007,94 2025 Bảng 4.6 Tổng phát thải khí nhà kính kịch sở tăng 4%/năm máy lạnh sử dụng R-32 từ 2020 – 2025 2020 TEWI (tấnCO2) 24.293.811,82 2021 27.704.337,06 2022 31.612.702,85 2023 36.130.262,09 2024 41.246.075,43 2025 47.034.471,13 Tổng cộng 208.021.660,37 Năm 38 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng Bảng 4.7 Bảng tính phát thải theo phương pháp TEWI ĐHKK sử dụng môi chất lạnh R-32 cho kịch tăng 8%/năm Năm TEWI (tấnCO2) 5.405.742,73 2020 7.959.956,17 2021 11.189.887,45 2022 15.239.760,10 2023 20.281.195,88 2024 26.518.048,46 2025 Bảng 4.8 Bảng tính phát thải theo phương pháp TEWI ĐHKK sử dụng môi chất lạnh R-410A cho kịch tăng 8%/năm Năm TEWI (tấnCO2) 18.746.065,40 2020 19.301.752,34 2021 19.522.688,11 2022 19.293.906,61 2023 18.474.106,23 2024 16.890.509,28 2025 Bảng 4.9 Tổng phát thải khí nhà kính kịch tăng 8%/năm máy lạnh sử dụng R-32 từ 2020 – 2025 Năm TEWI (tấnCO2) 24.151.808,13 2020 27.261.708,51 2021 30.712.575,56 2022 34.533.666,71 2023 38.755.302,12 2024 43.408.557,74 2025 198.823.618,77 Tổng cộng Bảng 4.10 Bảng tính phát thải theo phương pháp TEWI ĐHKK sử dụng môi chất lạnh R-32 cho kịch tăng 10%/năm Năm 2020 2021 2022 2023 2024 2025 TEWI (tấnCO2) 5.405.742,73 8.378.901,23 12.162.921,14 16.933.066,77 22.898.124,39 30.306.341,10 39 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng Bảng 4.11 Bảng tính phát thải theo phương pháp TEWI ĐHKK sử dụng môi chất lạnh R-410A cho kịch tăng 10%/năm Năm 2020 TEWI (tấnCO2) 18.778.220,54 2021 18.711.155,47 2022 18.107.569,81 2023 16.806.088,23 2024 14.609.838,06 2025 11.279.654,39 Bảng 4.12 Tổng phát thải khí nhà kính kịch tăng 10%/năm máy lạnh sử dụng R-32 từ 2020 – 2025 Năm 2020 TEWI (tấnCO2) 24.183.963,27 2021 27.090.056,70 2022 30.270.490,95 2023 33.739.155,00 2024 37.507.962,45 2025 41.585.995,49 Tổng 194.377.623,86 Kết luận: Với mức tăng trung bình năm 4% điều hịa biến tần sử dụng mơi chất lạnh R-32 ta tính mức phát thải 208 triệu tấnCO2 vòng đời (15 năm) máy tăng giai đoạn 2020 – 2025 Kịch tăng 8%/năm với điều hịa biến tần sử dụng mơi chất lạnh R-32 ta tính mức phát thải khí nhà kính 198,8 triệu tấnCO2 vòng đời (15 năm) máy tăng giai đoạn 2020 – 2025, giảm 9,2 triệu tấnCO2 so với kịch sở Nếu theo kịch ĐHKK gia dụng sử dụng môi chất lạnh R-32 tăng 10%/năm lượng giảm phát thải khí CO2 cịn nữa, giảm 13,6 triệu CO2 so với kịch sở 40 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 5.1 Kết luận Trên sở tổng hợp số liệu nghiên cứu thị trường ĐHKK phân tích, đưa xu hướng phát triển, đặc điểm quy mô thị trường Luận văn nêu thực trạng tốc độ tăng trưởng điều hịa khơng khí gia dụng Việt Nam giai đoạn 2015 – 2019, dự đoán tốc độ tăng trưởng đến năm 2025 Trong luận văn tỉ lệ tăng trưởng dải công suất lạnh, nhu cầu sử dụng tiêu thụ loại điều hịa khơng khí gia dụng khác Đánh giá tổng thể thị trường điều hịa khơng khí Việt Nam, thị trường có tiềm lớn, tốc độ phát triển cao, trung bình 20 – 30% giai đoạn 2010 – 2019, xét tình hình thực tế 2020 dịch COVID-19 diễn biến phức tạp, dự báo đến năm 2025 tốc độ tăng trưởng trung bình 12,5% Luận văn đưa phân tích lựa chọn phương án tính phát thải khí nhà kính cho điều hịa khơng khí gia dụng TEWI Lần Việt Nam triển khai TEWI để đánh giá phát thải khí nhà kính điều hịa khơng khí gia dụng theo cách tiếp cận Xây dựng mơ hình đánh giá mức giảm phát thải – GHG sở phương pháp TEWI kịch phát triển thị trường Số lượng máy biến tần R-32 tăng 8% 10% so với mức tăng trung bình 4%/năm Kết năm với kịch sở tăng 4%/năm số lượng máy biến tần sử dụng mơi chất lạnh R-32 lượng phát thải khí CO2 208 triệu tấn, với kịch tăng 8%/năm 10%/năm lượng phát thải khí CO2 198,8 194,4 triệu (tính suốt vịng đời máy 15 năm) Nhưng tính tốn phương pháp TEWI số liệu tham chiếu cho quan nhà nước, doanh nghiệp để thúc đẩy phát triển ĐHKK gia dụng môi chất lạnh R-32 thay cho môi chất lạnh khác R-410A điều hịa khơng khí gia dụng 5.2 Đề xuất 5.2.1 Cần nghiên cứu kỹ thị trường để có số liệu xác Những số liệu sử dụng luận văn tham khảo từ nghiên cứu Bộ Công thương, Bộ Tài nguyên môi trường, Hội KHKT Lạnh & ĐHKK Việt Nam có sai lệch với Do cần phải có biện pháp tìm kiếm, thu thập số liệu để tính xác cao 5.2.2 Sử dụng mơ hình thống kê để xây dựng kịch phát triển thị trường Các kịch xây dựng, phát triển theo số liệu có từ nhiều nguồn, nhiên chưa có mơ hình thống kê cụ thể qn nguồn nên điều làm giảm độ xác, tin cậy số liệu Vì cần xây 41 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng dựng mơ hình thống kê qn cách thức tìm kiếm, thu thập xử lí số liệu để có độ xác thực cao 5.2.3 Xây dựng hoàn thiện bin nhiệt độ sở thời tiết thực tế Việt Nam Bin nhiệt độ Việt Nam nghiên cứu từ năm 1987 đến năm 2000, từ sử dụng theo quy chuẩn Việt Nam QCVN02:2009 (Bộ xây dựng) Từ đến chưa có số liệu thời tiết Việt Nam thay đổi nhiều hai thập kỷ qua Đề xuất nghiên cứu bin nhiệt độ hồn thiện để tính tốn điện tiêu thụ thiết bị xác qua đánh giá phát thải thiết bị chuẩn xác 5.2.4 Hiệu chỉnh hệ số mơ hình TEWI sở nghiên cứu thực tế Các hệ số, cách thức tính chọn theo tiêu chuẩn nước ngoài, Việt Nam chưa có nghiên cứu cụ thể để đưa hệ số phù hợp với môi trường, điều kiện Việt Nam Chính cần có nghiên cứu thực tiễn để đưa hệ số phù hợp với Việt Nam nói riêng 42 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] https://iifiir.org [2] Báo cáo đánh giá Linde mơi chất lạnh đến khả làm nóng toàn cầu suy giảm tầng Ozone [3] Methods of calculating Total Equivalent Warming Impact – The Australian institute of refrigeration air conditioning and heating [4] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 10273:2013 Điều hịa khơng khí giải nhiệt gió bơm nhiệt gió Phương pháp thử nghiệm tính tốn hệ số hiệu toàn mùa (2013) [5] TS Nguyễn Việt Dũng Nghiên cứu đánh giá đề xuất tiêu chuẩn hạn mức tiêu thụ lượng tối thiểu điều hịa khơng khí Việt Nam thời gian tới, Bộ Công thương – Tổng cục lượng Hà Nội – 2014 [6] ThS Nguyễn Thị Minh Nguyệt Nghiên cứu đánh giá mức độ tiêu thụ lượng điều hịa khơng khí Việt Nam, đề xuất hạn chế điều hịa khơng khí gia dụng có hiệu suất thấp Hà Nội - 2015 [7] Nghiên cứu đánh giá tác động chương trình dán nhãn lượng thiết bị điều hịa khơng khí tủ lạnh, Bộ Công thương – Hội khoa học công nghệ sử dụng lượng tiết kiệm hiệu Việt Nam Hà Nội tháng 12 năm 2019 [8] Refrigeration and air conditioning market issues towards using low GWP refrigerants in VietNam Prof Viet Dzung Nguyen Standing Member of Executive Committee of Vietnam Society of Air conditioning and Refrigeration Engineering (VISARE), School of Heat Engineering and Refrigeration (IHERE), Hanoi University of Science and Technology [9] PGS.TS Nguyễn Việt Dũng Thay môi chất lạnh xu hướng thách thức, Hội thảo tiết kiệm lượng giảm phát thải khí nhà kính lĩnh vực ĐHKK tháng năm 2016 [10] TS Nguyễn Đình Vịnh Đánh giá hiệu chương trình dán nhãn lượng năm 2015 Bộ Cơng thương – tổng cục lượng, số hợp đồng 76.2015/HĐ-CTMTQG [11] Dự ăn K-CEP xây dựng kế hoạch tiết kiệm lượng lĩnh vực lạnh Quốc gia Báo cáo tổng hợp CLASP, Bộ tài nguyên & Môi trường, Bộ Công thương, Viện KH & CN Nhiệt – Lạnh (2020) [12] Nghiên cứu đánh giá đề xuất tiêu chuẩn hạn chế mức tiêu thụ lượng tối thiểu ĐHKK Việt Nam Đề tài Bộ Công thương R27.2013/RD/HĐKHCN [13] Reinaldo Maykot Using the TEWI Methodolody to Evaluate Atternative Refrigertation Technology International Congress Of Refrigeration (2004) 43 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS.TS Nguyễn Việt Dũng [14] Viet Dzung Nguyen Consultant’s report for formulation of Reducing GreenHouse Gas and ODS emission Projects in Viet Nam UNIDO and Ozone office of Viet Nam (2015) [15] Viet Dzung Nguyen Refrigeration and Air- conditioning Market Issues toward Using Low GWP Refrigerants in Vietnam Workshop on risk assessment safety measures for RACHP using flamable refrigerants toward conversion to low GWPs in ASEAN countries Kobe, Japan (2018) [16] Báo cáo nghiên cứu, xây dựng hệ số phát thải lưới điện Việt Nam, Bộ Tài nguyên Môi trường, 2018 44 ... giảm phát thải khí nhà kính thay môi chất lạnh HFC HCFC4 10A mơi chất HFC32 cho điều hịa khơng khí gia dụng? ?? tập trung vào vấn đề giảm phát thải khí nhà kính máy điều hịa khơng khí gia dụng sử dụng. .. mức khí thải nhà kính điều hịa khơng khí giá dụng sử dụng môi chất lạnh R-410A, mức giảm phát thải thay môi chất lạnh R32 theo phương pháp TEWI Trong luận văn với đề tài ? ?Nghiên cứu so sánh giảm. .. ngành: Mã số SV: Nguyễn Khắc Hoàng Thành Nghiên cứu so sánh khả giảm phát thải khí nhà kính thay môi chất HCFC HFC410a HFC32 cho điều hịa khơng khí gia dụng Kỹ thuật nhiệt CA180249 Tác giả, Người