TÌNH HÌNH sản XUẤT NHIÊN LIỆU SINH học( LỎNG) đặc TÍNH kỹ THUẬT,TIÊU CHUẨN, PHẠM VI ỨNG DỤNG và TÌNH HÌNH TIÊU THỤ TRÊN THẾ GIỚI và VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA- ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NHIÊN LIỆU SINH HỌC( LỎNG) ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT/TIÊU CHUẨN, PHẠM VI ỨNG DỤNG VÀ TÌNH HÌNH TIÊU THỤ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM Nhóm trình bày gồm: LÊ ĐỈNH ĐẠT ĐẶNG NGỌC THẮNG ĐINH THANH PHƯƠNG NGUYỄN TRẤN THÀNH MAI VĂN PHÚ LƯU VĂN HIỀN NỘI DUNG 1.TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NHIÊN LIỆU SINH HỌC(LỎNG) 2.ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT/TIÊU CHUẨN 3.PHẠM VI ỨNG DỤNG 4.TÌNH HÌNH TIÊU THỤ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM Nhiên liêụ sinh học gì? Các nhiên liệu sinh học bao gồm Nhiên liệu sinh học loai nhiên liệu có nguồn gốc từ vật liệu sinh khối( động thực vật) tồn dạng nhiên liệu thô hay điều chế từ nguyên liệu có nguồn gốc từ thực vật, động vật hay tổng hợp công nghệ sinh học Dạng thô củi, gỗ, rơm, trấu, phân mỡ động vật… nhiên liệu tổng hợp Fischer Tropsch) Gasohol (Methanol, Ethanol, Buthanol) Biogasoline xăng sinh học Diesel sinh học (dầu thực vật, dầu thực vật phế thải, mỡ động vật) thay diezel truyền thống sản phẩm dạng +Nhiên Liệu sinh học nguồn lượng tái tạo sạch, dễ dàng kiểm soát từ chất thải hữu cơ, trồng ngắn hạn  mục tiêu thay than đá nhiên liệu hóa thạch thời gian tới +Tính chất thân thiện với mơi trường: thân thiện nhiên liệu truyền thống, chúng sinh hàm lượng khí gây hiệu ứng nhà kính 1.TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NHIÊN LIỆU SINH HỌC(LỎNG) Các loại nhiên liêu sinh học sản xuất  Ethanol(C2H5OH) Butanol(C4H9OH) Diezen sinh học Ethanol sinh học thay hoàn toàn xăng truyền thống, Tạo xăng sinh học(E+ %ethanol pha trộn xăng đó) loại xăng sinh học E5, E20, E95… tức xăng sinh học chứa 5%, 20%, 95% ethanol Butanol sinh học dễ tan lẫn vào xăng hơn, máy móc nguy bị ăn mòn dễ chưng cất đạt độ tinh khiết tuyệt đối; mật độ lượng cao ethanol sinh học 25%, gần mật số xăng truyền thống dùng làm pin nhiên liệu Được tinh lọc từ loại hạt có dầu, rong tảo, xenlulô vàphần nhỏ từ loại mỡ cá, mỡ động vật, đậu tương sắn, dầu hạt cọ, cơm dừa mía mùn cưa gỗ phế thải Lưu ý sử dụng dầu diesel sinh học THIS IS A SLIDE TITLE + Có thể làm hư ống mềm, ống nối, đệm…và số chất dẻo + Các loại cao su tự nhiên, cao su nitril, PP, PVC, Tygol bị tổn thương + Các vật liệu đồng thau, đồng, chì, kẽm, thiếc + Thời gian tàn trữ khơng qua s6 tháng tránh biến chất + Kiểm tra thường xuyên lọc nhiên liệu đọng + Kiểm tra mặt sơn hịa tan sơn + Khi nhiệt độ xuống thấp dầu dễ bị đông đặc dầu thực vật nên phải hâm nóng Nên dùng loại diesel có hàm lượng pha trộn diesel sinh học thấp để giảm thiểu tác động bất lợi kim loại thông dụng chuyễn sang Các vật liệu dùng cho diesel sinh học nhơm, thép, PE florinated, PP florinated, Teflon, sợi thủy tinh.chúng nhôm, thép hợp kim, thép cacbon Từ sau năm 2000 Tình Hình sản xuất Cty xí nghiệp, cơng ty, đơn vị nghiên cứu tổ chức sản xuất nhiên liệu sinh học dạng pilot như: Công ty Minh Tú (Cần Thơ), ĐH Bách khoa TP Hồ Chí Minh, Viện Hóa Cơng nghiệp Hà Nội, Viện khoa học Vật liệu Ứng dụng TP HCM… - Bước đầu từ năm 2000 Đồng sông Cửu Long dùng sản xuất diezzel từ mỡ cá basa cá tra để chạy máy tàu, xuất với giá 0,6USD/lít(gặp số trục trặc chưa có quy trình cơng nghệ phù hợp, chưa có tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm, quy định tỷ lệ pha trộn diesel sinh học tương ứng với loại động chạy diesel dầu mỏ) Công ty SaigonPetro, Cơng ty Mía đường Lam Sơn, Cơng ty rượu Bình Tây sản xuất thử nghiệm xăng E5 cho xe ô tô, chưa đưa vào thị trường Tháng 9/2008 Cơng ty cổ phần hóa dầu nhiên liệu sinh học dầu khí( PVB) cung cấp xăng E5, sản xuất từ ethanol sinh học, nhập từ Brazil cho 50 taxi Hà Nội, sau bị đình Việt Nam chưa có tiêu chuẩn xăng sinh học Sản xuất nhiên liệu sinh học Việt Nam nhiều đối tác nước quan tâm +Dự án JICA - Nhật Bản hỗ trợ Việt Nam nghiên cứu sản xuất nhiên liệu sinh học sử dụng loại phế phẩm bã mía, rơm rạ; +Dự án Chính phủ Hà Lan tài trợ sử dụng trấu, vỏ cà phê, trái điều, vỏ điều, rong biển; +Chương trình tổng thể nghiên cứu phát triển nhiên liệu sinh học Việt Nam Hàn Quốc sản xuất diesel sinh học hóa chất tinh khiết thân thiện với môi trường từ dầu thực vật … CÁC GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN  Giai đoạn NLSH hệ thứ nhất:được tạo từ nguồn nguyên liệu carbohydrate gạo, ngô, lúa mạch, lúa mỳ, củ cải đường ; loại hạt có dầu dầu cọ, đậu tương, dầu hạt cải từ mỡ động vật  Giai đoạn NLSH hệ thứ hai  :NLSH hệ thứ hai đời nhằm hạn chế nhược điểm NLSH hệ thứ nhất, sử dụng nguồn nguyên liệu phế thải nông nghiệp hay nguyên liệu trồng đất bạc màu, bỏ hoang (NLSH sản xuất từ cellulose), ví dụ cỏ switchgrass, cọc rào (Jatropha)…   Giai đoạn NLSH hệ thứ ba: sử dụng tảo để sản xuất nhiên liê ̣u sinh học nhằm mục đích :vừa tạo lượng vừa góp phần làm môi trường Mỗi tế bào tảo nhà máy sinh học nhỏ, sử dụng trình quang hợp để chuyển hóa CO2 và ánh sáng mặt trời thành lượng dự trữ tế bào tạo sản phẩm thứ cấp có giá trị cao.  TẠI SAO NÊN THAY THẾ NHIÊN LIỆU TRUYỀN THỐNG BẰNG NHIÊN LIỆU SINH HỌC ?  Tính chất thân thiện với mơi trường: chúng sinh hàm lượng khí gây hiệu ứng nhà kính (một hiệu ứng vật lý khiến Trái Đất nóng lên) gây nhiễm mơi trường loại nhiên liệu truyền thống  Nguồn nhiên liệu tái sinh: nhiên liệu lấy từ hoạt động sản xuất nơng nghiệp tái sinh Chúng giúp giảm lệ thuộc vào nguồn tài nguyên nhiên liệu không tái sinh truyền thống  Tuy nhiên vấn đề sử dụng nhiên liệu sinh học vào đời sống nhiều hạn chế chưa hạ giá thành sản xuất xuống thấp so với nhiên liệu truyền thống Trong tương lai, nguồn nhiên liệu truyền thống cạn kiệt, nhiên liệu sinh học có khả nguồn thay  Có trị số octan cao nhiên liê ̣u truyền thống NHIÊN LIỆU XĂNG NHIÊN LIỆU ETANO L NHIÊN LIỆU METH ANOL NHIÊN LIỆU BUTAN OL MẬT ĐỘ NĂNG LƯỢN GMJ/L TỶ LỆ NHIÊN LIỆU KHÍ NĂNG NHIỆT LƯỢN BAY G HƠIMJ/ RIÊNG KG MJ/L 34.6 14.6 46.9 24.0 9.0 19.7 29.2 RON MON 0.36 91-99 81-89 30.0 0.92 129 102 6.5 15.6 1.2 136 104 11.2 36.6 0.43 96 78 QUY TRÌNH SẢN XUẤT NHIÊN LIỆU SINH HỌC TỪ PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP 10 Các yếu tố gây khó khăn gặp phải YOU CAN ALSO SPLIT YOUR +Yếu tố môi trường: giảm thiểu ô nhiễm sản CONTENT xuất,sử lý nước thải sau chưng cất +Tập trung hậu cần cung cấp nguyên liệu cịn chưa cao nhỏ lẻ thu gom khó khăn gây tăng giá thành sản phẩm +Vấn đề sinh thái: việc phát triển loại trồng lấy nguồn nguyên liệu ảnh hưởng đến bền vững cân sinh thái(đất trồng sinh vật) phân bón +Thiết bị cơng nghệ +Chi phí đầu tư +Đáp ứng nhu cầu tiêu thụ nhiên liệu +Chính sách hơ trợ ưu đãi 16 B, TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT 17 IN TWO OR THREE COLUMNS 18 A PICTURE IS WORTH A THOUSAND WORDS A complex idea can be conveyed with just a single still image, namely making it possible to absorb large amounts of data quickly ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA NHIÊN LIỆU LỎNG Ưu điểm Ưu điểm Nhiên liệu sinh học có nhiều ưu điểm vượt trội so với nhiên liệu hóa thạch, là:  Có thể chế tạo dễ dàng từ sinh khối;  Phát triển bền vững nhờ khả tái tạo phân hủy sinh học tốt;  Không làm tăng lượng phát thải CO2 nằm quy trình cân CO2 trái đất;  Thân thiện với mơi trường: Cháy sạch, cháy hồn tồn, khơng chứa hợp chất độc hại, đặc biệt lưu huỳnh (S, cháy sinh SOx gây mưa axit, ô nhiễm trầm trọng khơng khí);  Sử dụng nhiên liệu sinh học bảo vệ sức khỏe cộng đồng  Tạo công ăn việc làm cho người nông dân, nâng cao giá trị nông sản mang lại lợi ích cho người nông dân  Đảm bảo an ninh lượng: thay phần xăng khoáng nhiên liệu sinh học (là nhiên liệu có khả tái tạo) Nguồn lượng từ dầu mỏ ngày có nguy cạn kiệt, việc phát ứng dụng xăng sinh học có nguồn gốc nguyên liệu từ tự nhiên có vai trị quan trọng việc bảo vệ nguồn tài nguyên giới  Giúp bảo vệ động cơ: Trị số ốc tan xăng sinh học cao nên có khả chống kích nổ tốt cho động cơ, giảm ăn mịn máy móc, tăng tuổi thọ động NHƯỢC ĐIỂM  Tăng phát thải CO2 NOx: Quá trình cháy sử dụng xăng sinh học cải thiện, dẫn tới hậu không mong muốn tăng hàm lượng CO2 tăng lượng nhiên liệu đốt cháy hồn tồn Tuy nhiên, có giả thiết cho xét đến chu trình kín CO2 có kể đến phần CO2 được hấp thụ loại nguyên liệu để chế tạo ethanol tổng lượng CO2 gây hiệu ứng nhà kính sử dụng xăng sinh học giảm xuống so với xăng truyền thống Một hậu khác tăng phát thải khí NO­x  Giá thành cao: Việc sản xuất kinh doanh NLSH Việt Nam giai đoạn khởi đầu nên giá thành sản xuất cao phụ thuộc nhiều vào giá nguyên liệu đầu vào nông dân Các doanh nghiệp tiên phong sản xuất, phân phối xăng sinh học chưa có mạng lưới phân phối ổn định, quy mơ kinh doanh nhỏ phí liên quan đến sản xuất kinh doanh lớn  Chi phí thay vật liệu cải tiến động cơ: với xăng pha 5% ethanol khơng cần phải thay đổi vật liệu chế tạo hay cải tiến chi tiết động Tuy nhiên sử dụng nhiên liệu xăng có hàm lượng ethanol cao gây ảnh hưởng đến số chi tiết kim loại, cao su, nhựa, polymer động  Cạnh tranh an ninh lượng an ninh lương thực: nguồn nguyên liệu để làm nhiên liệu sinh học nơng sản, thức ăn cho động vật trại chăn nuôi nữa, nguồn thực phẩm nhân loại Do việc sử dụng nông sản làm thực phẩm hay làm nguyên liệu sản xuất ethanol trở thành chủ đề nóng 4.PHẠM VI SỬ DỤNG Ở CẢ NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI 4.1 Ở TRÊN THẾ GIỚI - Mỹ nước tiêu thụ ethanol (để pha chế nhiên liệu sinh học) lớn với khoảng 60% tổng sản lượng giới Brazil nước đầu với chương trình quốc gia ủng hộ xăng pha cồn từ năm 1975, sử dụng cồn sản xuất từ mía để pha vào xăng với tỷ lệ lên đến 20%, chí lên đến 85% dùng ngành vận tải Ở nước Châu Âu, Châu Mỹ xăng sinh học xăng pha cồn sử dụng nhiều năm qua tỷ lệ cồn pha vào xăng bắt buộc tối thiểu 10% - Thái Lan nhà sản xuất ethanol lớn khu vực Đông Nam Á Thái Lan bắt đầu cung cấp xăng pha cồn cho phương tiện vận tải vào năm 2005, đến chủ yếu tiêu thụ xăng sinh học E10, phần E20 E85 - Xăng sinh học sử dụng rộng rãi nhiều quốc gia Cho đến có khoảng 60 quốc gia giới sử dụng nhiên liệu sinh học Philippines đưa Luật nhiên liệu sinh học vào năm 2006 quy định bắt buộc dùng xăng sinh học E5 từ năm 2009 E10 từ năm 2011 Philippines miễn thuế cho phần nhiên liệu sinh học pha vào xăng, miễn thuế VAT cho nguyên liệu thơ (mía, sắn…) dùng để sản xuất nhiên liệu sinh học Các công ty xăng dầu phải mua hết sản phẩm sản xuất nước trước tim đến nguồn nhập Philippines nhà nhập ethanol lớn Châu Á 24 3.PHẠM VI ỨNG DỤNG INSTRUCTIONS FOR  Phạm ứng dụng nhiên liệu sinh USE học ngành +công nghiệp: sử dụng làm nhiên liệu chạy động +ngành giao thông: sử dụng làm pin nhiên liệu phát triển oto điện +an ninh: đảm bảo an ninh lượng 4.2 Ở VIỆT NAM +Từ ngày 1/1/2018, xăng sinh học E5 RON 92 đưa vào sử dụng rộng rãi nước, góp phần thực tốt cam kết Chính phủ với quốc tế giảm khí thải nhà kính +Tính tới năm 2017, người tiêu dùng chưa thật mặn mà với loại xăng tỷ lệ tiêu thụ xăng E5 thị trường đạt 9% tổng lượng tiêu thụ xăng khoáng Một nguyên nhân chênh lệch giá bán xăng sinh học E5 xăng khống A92 khơng nhiều +Trong tháng đầu năm 2018, lượng tiêu thụ xăng E5 đạt khoảng 1,78 triệu m3, chiếm tỷ trọng 40% tổng lượng xăng tiêu thụ nước Như vậy, tháng qua, lượng xăng E5 tiêu CÔNG SUẤT CỦA CÁC NHÀ MÁY Ở VIỆT NAM 4.3 CÁC LOẠI XE SỬ DỤNG NHIÊN LIÊU ̣ SINH HỌC Theo Hiệp hội Nhiên liệu Tái tạo (RFA), loại xe thơng thường sử dụng xăng từ E0 đến E10 Riêng xăng có hàm lượng ethanol cao, E85 động xe phải thiết kế phù hợp Xe nhiên liệu linh hoạt (FFV- flexible-fuel vehicles) thiết kế để chạy hay nhiều loại nhiên liệu, thường xăng hay xăng pha ethanol hàm lượng cao)  Xu sử dụng ethanol xe tăng nhanh, theo đó, nhiều mẫu xe FFV hãng phát triển, mang nhãn mác đại gia sản xuất xe General Motors, Ford, Daimler, Chrysler, Mercury, Mazda, Isuzu, Mercedes Nissan Đến năm 2009 có 36 mẫu sản xuất, hãng dẫn đầu GM, Chrysler, Ford Lượng xe bán tăng dần năm, ấn tượng hãng GM, năm 2005 bán 200.000 chiếc, 2006: gần 400.000 chiếc, 2007: gần 600.000 Tính riêng tháng 12/2011, loại FFV có 27,1 triệu xe ô tô , xe máy xe tải nhẹ bán toàn giới, tập trung bốn thị trường: Brazil (16,3 triệu), Mỹ (10 triệu), Canada (> 600 ngàn) châu Âu (> 200 ngàn) Ở Mỹ, đa số sử dụng xăng E10, có triệu người sử dụng FFV sử dụng xăng E10 đến E85 Ở Brazil, 100 xe ô tô bán có tới 80 xe chạy xăng ethanol xăng pha ethanol Tính đến tháng 5/2009, Thụy Điển có 300.000 xe FFV, dẫn đầu châu Âu Xe FFV phát triển Thụy Điển nhờ thuế thấp chỗ đậu xe miễn phí, xe bán năm 2008 có 25% xe FFV, năm 2009 35% 27 XE BCMW:Tất CÁcác mẫu xe BMW động xăng sử dụng xăng E10 năm sản xuất số octan tối thiểu cần thiết phải tuân theo hướng dẫn sử dụng chủ sở hữu MINI: E10 sử dụng cho tất mẫu MINI có động xăng sau MINI mắt trở lại thương hiệu vào năm 2000 Xe hiệu rolls royce: E10 cho phép sử dụng cho tất mẫu xe Rolls Royce năm mẫu 2003, mắt mơ hình Phantom Mercedes-Benz:Xăng E10 sử dụng cho phần lớn tất loại xe Mercedes Benz có xăngđộng cơ, ngoại trừ: Thế hệ phun trực tiếp C200 CGI (W203), dòng CLK 200 CGI (C209) củanhững năm 2002 - 2005; các loại xe thông thường sử dụng xăng từ E0 đến E10 Riêng xăng có hàm lượng ethanol cao, E85 động xe phải thiết kế phù hợp Xe nhiên liệu linh hoạt thiết kế để chạy hay nhiều loại nhiên liệu, thường xăng hay xăng pha ethanol hàm lượng cao 28 29 CÁM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE Trong trình tìm hiểu trình bày có nhiều thiếu sót mong thầy bạn đóng góp thêm ... DUNG 1.TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NHIÊN LIỆU SINH HỌC(LỎNG) 2.ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT/TIÊU CHUẨN 3.PHẠM VI ỨNG DỤNG 4.TÌNH HÌNH TIÊU THỤ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VI? ??T NAM Nhiên liêụ sinh học gì? Các nhiên liệu sinh. .. trường: thân thiện nhiên liệu truyền thống, chúng sinh hàm lượng khí gây hiệu ứng nhà kính 1.TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NHIÊN LIỆU SINH HỌC(LỎNG) Các loại nhiên liêu sinh học sản xuất  Ethanol(C2H5OH)... Châu Á 24 3.PHẠM VI ỨNG DỤNG INSTRUCTIONS FOR  Phạm ứng dụng nhiên liệu sinh USE học ngành +công nghiệp: sử dụng làm nhiên liệu chạy động +ngành giao thông: sử dụng làm pin nhiên liệu phát triển