Tích hợp mô hình IO trong phân tích dòng chất thải rắn từ các ngành kinh tế việt nam TT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI -o0o TẠ THỊ YẾN TÍCH HỢP MƠ HÌNH IO TRONG PHÂN TÍCH DÒNG CHẤT THẢI RẮN TỪ CÁC NGÀNH KINH TẾ VIỆT NAM Ngành: Kỹ thuật mơi trƣờng Mã số: 9520320 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG Hà Nội - 2021 Cơng trình hồn thành Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS NGUYỄN THỊ ÁNH TUYẾT Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Trường họp Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Vào hồi …… giờ, ngày … tháng … năm… Có thể tìm hiểu luận án thư viện: Thư viện Tạ Quang Bửu - Trường ĐHBK Hà Nội Thư viện Quốc gia Việt Nam DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN Ta Thi Yen, Nguyen Thi Anh Tuyet (2018) Life cycle inventory for PET packages in the integration with IO table of Vietnam Vietnam Journal of Science and Technology, 56 (2C), pp 111117 Tạ Thị Yến, Nguyễn Thị Ánh Tuyết (2020) Sử dụng bảng IO phân tích gánh nặng mơi trường ngành bao bì nhựa PET Việt Nam Tạp chí Khoa học: Các khoa học trái đất môi trường tập 36, số 2, trang 90-98 Tạ Thị Yến, Nguyễn Thị Ánh Tuyết, Bế Ngọc Diệp, Đỗ Tiến Anh (2020) Nghiên cứu đánh giá phát thải làng nghề tái chế nhựa Triều Khúc đề xuất giải pháp Tạp chí Mơi trường, số 3, trang 72-78 Ta Thi Yen, Nguyen Thi Anh Tuyet (2020) Determination of life cycle GHG emission factor for paper products of Vietnam Journal of Green Processing and Synthesis 9:586-594 Tạp chí ISI (SCI) – Q2 DOI: https://doi.org/10.1515/gps-2020-0061 Ta Thi Yen, Nguyen Thi Anh Tuyet, Hoang Thi Hong Van (2021) Analysis of production, consumption and environmental burden of plastic industry in Vietnam by input-output table Vietnam Journal of Science, Technology and Engineering Vol 63 (2), pp 89-96 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết luận án Trong lĩnh vực khoa học quản lý mơi trường, kiểm kê vịng đời (LCI) ln có vai trị quan trọng xây dựng sách chiến lược phát triển bền vững Bên cạnh đó, việc chuyển dịch mơ hình phát triển từ kinh tế tuyến tính truyền thống sang kinh tế tuần hồn trở thành xu hướng quốc gia giới [1], Việt Nam khơng nằm ngồi xu hướng Đây cách tiếp cận tồn diện nhằm tăng cường chu trình sản xuất phá vỡ ràng buộc lâu tăng trưởng kinh tế ảnh hưởng tiêu cực tới mơi trường [2, 3] Do đó, tiến trình chuyển đổi Việt Nam phải đối mặt với thách thức quan trọng quản lý chất thải, tài nguyên, lựa chọn ngành kinh tế phù hợp cho việc thực chuyển đổi Để đưa chiến lược sách hiệu tài nguyên, Việt Nam cần phải làm tốt việc định lượng dịng chất thải tồn chuỗi cung ứng lựa chọn phương án quản lý hợp lý Phân tích IO phương pháp kiểm kê xây dựng Leontief từ năm 1930 [8] để phân tích tài chính, hiểu mối liên hệ ngành công nghiệp, nhà sản xuất, người tiêu dùng kinh tế Bảng IO sử dụng có hiệu để nghiên cứu mối liên kết phát sinh chất thải với hoạt động kinh tế số quốc gia [9, 10] Do tính ưu việt phân tích mối quan hệ kinh tế chất thải, mơ hình IO cho phép xác định phát thải thu gom chất thải trực tiếp gián tiếp từ toàn chuỗi cung ứng, sở để đề xuất phân tích sách quản lý chất thải rắn Xuất phát từ vấn đề trên, đề tài “Tích hợp mơ hình IO phân tích dịng chất thải rắn từ ngành kinh tế Việt Nam” thực góp phần vào việc cung cấp phương pháp luận cho lĩnh vực khoa học quản lý môi trường, tạo sở khoa học cho cơng tác xây dựng sách chiến lược quản lý chất thải rắn Việt Nam Mục tiêu, đối tƣợng phạm vi Mục tiêu chung: Xây dựng dịng chất thải rắn dựa vào mơ hình IO, sở đề xuất giải pháp quản lý chất thải rắn hiệu tài nguyên Mục tiêu cụ thể: Xác định lượng chất thải cho ngành sản xuất tiêu dùng Việt Nam dựa mơ hình IO; Xác định phát thải trực tiếp, gián tiếp (CTR khí nhà kính) vịng đời sản phẩm ngành Giấy ngành Nhựa; phân tích gánh nặng mơi trường ngành Giấy ngành Nhựa tới ngành kinh tế; góp phần tạo sở khoa học cho việc thiết lập giải pháp quản lý chất thải rắn hiệu tài nguyên cho ngành Giấy ngành Nhựa Đối tượng phạm vi nghiên cứu: - Đối tượng nghiên cứu luận án chất thải rắn ngành kinh tế Việt Nam Chất thải rắn khí nhà kính sản phẩm giấy sản phẩm nhựa PET túi nilon - Mối quan hệ kinh tế liên ngành, dòng chất thải rắn từ ngành kinh tế, gánh nặng môi trường ngành giấy ngành nhựa, mối tương quan liên ngành đóng góp phát thải ngành nhựa, giấy với ngành kinh tế khác đối tượng thực nghiên cứu thông qua Bảng IO 2018 cập nhật từ bảng IO 2012 - Phạm vi nghiên cứu: Trong phân tích mối quan hệ kinh tế liên ngành, phân tích dịng CTR ngành kinh tế Bảng IO với 164 ngành kinh tế bảng IO tích hợp thành 40 nhóm ngành sử dụng để phân tích; CTR khí nhà kính (KNK) số sản phẩm chủ đạo ngành giấy (hộp carton, giấy viết, giấy tissue) ngành nhựa (HDPE, PE, PS, PET, PVC, PP, loại khác, túi nilon) Trong đó, tập trung nghiên cứu nhóm chất thải có khả tái chế chất thải rắn Đóng góp luận án - Lần Việt Nam, tích hợp mơ hình IO LCI ứng dụng để xây dựng mối tương quan liên ngành đóng góp phát thải (trực tiếp gián tiếp) ngành giấy ngành nhựa với ngành kinh tế khác - Luận án xác định ngành nhựa ngành giấy hai ngành có số liên kết xi liên kết ngược cao, có vai trò quan trọng động lực cho phát triển ngành kinh tế khác - Luận án cung cấp số liệu lượng chất thải rắn ngành kinh tế Việt Nam năm 2018, hệ số phát sinh khí nhà kính chất thải rắn số sản phẩm chủ đạo ngành giấy ngành nhựa Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài  Ý nghĩa khoa học: Luận án khai thác mơ hình IO để xác định dịng chất thải (trực tiếp gián tiếp) cho số ngành sản xuất tiêu dùng Việt Nam Đồng thời tập trung nghiên cứu sâu để phân tích phát thải trực tiếp gián tiếp vòng đời sản phẩm ngành giấy ngành nhựa dựa phương pháp tích hợp LCI với mơ hình IO cập nhật  Ý nghĩa thực tiễn: - Kết Luận án cung cấp phương pháp tích hợp tiếp cận top - down bottom - up xác định dịng chất thải điển hình (chất thải rắn khí nhà kính) cho số ngành Các nhà khoa học hoạch định sách lĩnh vực liên quan nghiên cứu để ứng dụng phương pháp việc xác định điểm “nóng” cần cải thiện tạo sở cho việc lựa chọn ngành kinh tế phù hợp để thực kinh tế tuần hoàn Việt Nam - Kết luận án cung cấp số liệu đầy đủ, phong phú nguồn tham khảo có giá trị - Luận án đề xuất ba giải pháp quản lý chất thải:1) Quản lý chất thải theo đối tượng tiêu dùng, dòng vật liệu, dòng sản phẩm; 2) Đẩy mạnh thu hồi vật liệu; 3) Xây dựng hệ thống sở liệu Cấu trúc luận án Luận án cấu trúc bao gồm nội dung sau: Mở đầu; Chương Tổng quan; Chương Phương pháp nghiên cứu; Chương Kết thảo luận; Kết luận kiến nghị Chƣơng TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Chương trình bày tổng quan đối tượng công cụ nghiên cứu luận án, bao gồm vấn đề liên quan đến quản lý chất thải rắn như: 1) chất thải rắn từ ngành kinh tế Việt Nam, 2) trạng quản lý xử lý chất thải rắn, 3) chiến lược sách pháp luật liên quan đến quản lý chất thải rắn, 4) kinh nghiệm quốc tế vấn đề quản lý chất thải rắn Các công cụ sử dụng giới Việt Nam kiểm kê đánh giá vòng đời LCA (Life Cycle Assessment), IWM (Integrated Waste Management), MFA (Material Flow Analysis), IO (InputOutput table) 1.1 Quản lý chất thải rắn 1.1.1 Chất thải rắn từ ngành kinh tế Việt Nam Dựa đặc thù ngành mà có phát sinh CTR khác rõ rệt ngành lượng CTR phát sinh ngành có xu hướng tăng lên thời gian gần 1.1.2 Hiện trạng quản lý xử lý chất thải rắn Hiện nay, với nỗ lực phủ, địa phương, tổ chức nước vấn đề chất thải rắn có quản lý tốt so với trước Vấn đề xử lý CTR khoảng 70% xử lý phương pháp chôn lấp [12], địa phương CTR thường đốt tự phát, nhà máy xử lý CTR có lị đốt thu hồi nhiệt, hiệu suất thu hồi chưa cao 1.1.3 Các chiến lƣợc, sách pháp luật quản lý CTR Hệ thống văn quy định CTR Việt Nam tính đến thời điểm chủ yếu văn mang tính định hướng nhiều văn hướng dẫn thực hiện, thi hành Chiến lược, sách liên quan tới quản lý CTR hướng tới chất thải cần thu gom xử lý, ưu tiên tái sử dụng tái chế biện pháp hàng đầu, sau đốt thu hồi nhiệt, ủ phân cuối chôn lấp 1.1.4 Kinh nghiệm quốc tế quản lý chất thải Nhìn giới nay, vấn đề quản lý chất thải rắn đặc biệt bối cảnh thực kinh tế tuần hồn có hai cách tiếp cận quản lý [40]: 1) Tiếp cận theo hệ thống kinh tế (Systemic economy-wide implementation) 2) Tiếp cận theo nhóm ngành, sản phẩm, nguyên liệu vật liệu (Group of sectors, products, materials and substances) 1.2 Các công cụ kiểm kê phát thải 1.2.1 LCA (Life Cycle Assessment) 1.2.2 IWM (Integrated Waste Management) 1.2.3 MFA (Material Flow Analysis) 1.2.4 IO (Input-Output table) Các mô hình kiểm kê vịng đời lai tức kết hợp kiểm kê vịng đời (LCI) phân tích đầu vào - đầu (IO) cơng cụ hữu ích [94] Bởi vì, LCI cung cấp thơng tin chi tiết hơn, tất trình kinh tế kết nối với trực tiếp gián tiếp, thực tế LCI bao gồm phần kinh tế khơng thể ước tính xác lượng phát thải vòng đời, khai thác tài nguyên tác động [95] LCI phân tích tác động mơi trường sản phẩm thơng qua tồn vịng đời (sản xuất, sử dụng kết thúc vịng đời) mơ hình IO ban đầu tập trung vào giai đoạn sản xuất tất sản phẩm (liên ngành) Do đó, sử dụng phương pháp lai IO LCI để kết hợp ưu điểm hai phương pháp [96, 97] Chƣơng PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Với tổng quan quản lý CTR công cụ ứng dụng kiểm kê đánh giá vịng đời trình bày chương 1, nghiên cứu lựa chọn tích hợp cơng cụ IO LCI phân tích dịng chất thải từ ngành kinh tế Việt Nam Trong IO khai thác để xác định trạng sản xuất nhu cầu tiêu dùng ngành kinh tế LCI khai thác để xác định hệ số phát thải khí nhà kính chất thải rắn vòng đời số sản phẩm ngành giấy ngành nhựa 2.1 Phƣơng pháp luận nghiên cứu Nghiên cứu sử dụng bảng IO 2018 cập nhật từ bảng IO 2012 phương pháp RAS Nghiên cứu tích hợp bảng IO 2018 với LCI phân tích dòng chất thải ngành kinh tế Việt Nam Mơ hình IO 2018 LKX, LKN Suất thu gom CTR Mối quan hệ kinh tế liên ngành Bộ HSPS CTR Dòng chất thải từ ngành kinh tế Nhu cầu tiêu dùng Chuỗi cung ứng Hệ thống pháp lý LCI cho nhựa giấy Khảo sát trường Dòng chất thải điển hình (Nhựa giấy) Hiện trạng quản lý Kinh nghiệm quốc tế Đề xuất giải pháp quản lý chất thải hiệu tài nguyên Hình 2.1 Quy trình thực nghiên cứu 2.2 Thu thập liệu Để thực nội dung nghiên cứu luận án, liệu tiến hành thu thập từ nguồn tài liệu uy tín nước quốc tế (thông tin thứ cấp), khảo sát nhà máy, bãi chôn lấp (thông tin sơ cấp) 2.3 Bảng IO 2.3.1 Cấu trúc bảng IO Bảng IO thể mối quan hệ liên ngành ngành kinh tế sản phẩm hệ thống kinh tế Hình 2.2 Cấu trúc bảng IO Mối quan hệ liên ngành ngành cung ngành cầu viết theo phương trình cân hàng cột viết sau: Cân hàng: Xi = ∑ Fi (i = ̅̅̅̅̅ ) Cân cột: Xj = ∑ Vj (j = ̅̅̅̅̅ ) 2.3.2 Cập nhật bảng IO Bảng IO 2018 cập nhật từ bảng IO 2012 phương pháp RAS 2.3.3 Kỹ thuật gộp ngành bảng IO Bảng IO 2018 gồm 164 ngành, để thuận tiện cho q trình tính tốn, nghiên cứu gộp 164 ngành thành 40 nhóm ngành 2.3.4 Kỹ thuật khai thác IO phân tích mối quan hệ liên ngành Hệ số liên kết xuôi liên kết ngược sử dụng để phân tích mối quan hệ liên ngành ngành kinh tế 2.3.5 Kĩ thuật khai thác IO phân tích dịng chất thải * Khai thác IO để xác định lượng phát sinh chất thải ngành Các nguồn TLTK Mơ hình IO 2018 Chuyển đổi đơn vị vật lý Lựa chọn Hệ số phát thải CTR ngành Ma trận giá người sản xuất Sản lượng sản phẩm ngành Lượng CTR phát sinh ngành năm 2018 Hình 2.5 Phương pháp xác định lượng chất thải rắn phát sinh Trong kinh tế có n ngành, tính tốn ma trận hệ số kỹ thuật (A) A ma trận vng n * n thể đầu vào trung gian mà ngành yêu cầu từ ngành khác để tạo đơn vị đầu Các đầu vào trung gian cần thiết từ nhà cung cấp trực tiếp để sản xuất, gián tiếp tổng đầu vào trung gian xác định sau [74] ) =( (25) Nếu | I-A | ≠ 0, (I-A) -1 tìm thấy nghiệm đưa ) -1F =( (26) = [( ) ( )]F (27) Tích hợp ma trận Gk với đầu vào trung gian từ nhà cung cấp trực tiếp (XD), cung cấp gián tiếp (XI) tổng đầu vào trung gian (XT), nghiên cứu ước tính lượng thu gom chất thải trực tiếp ( ), thu gom gián tiếp (C ) tổng lượng thu gom ( ) ngành kinh tế theo công thức sau [102]: ( ) (28) ) -1F = ( (29) C = = [( ) ( )]F (30) Trong ma trận Gk xác định cho hai loại chất thải chất thải rắn thông thường (NW) chất thải rắn nguy hại (HW) 2.4 Phân tích kiểm kê vịng đời (LCI) Nghiên cứu thực phân tích kiểm kê vòng đời cho sản phẩm giấy nhựa theo bốn bước sau: Xác định mục tiêu phạm vi, thu thập liệu, phân tích kiểm kê, diễn giải kết [103] Chế biến rau 0,591 1,332 0,444 1,080 0.353 1,017 Bánh kẹo 0,340 1,321 0,4014 1,213 0,308 1,199 Thức ăn chăn 1,707 1,403 1,5937 1,259 0,969 1,191 nuôi Dệt 0,997 1,464 0,7472 1,286 0,741 1,232 Giấy 2,376 1,239 2,607 1,271 2,999 1,169 Hóa chất 1,886 1,400 4,345 1,026 3,991 0,991 Cao su 0,823 1,262 1,384 1,258 3,515 1,177 3.2 Dòng chất thải từ số ngành sản xuất tiêu dùng Việt Nam 3.2.1 Lƣợng CTR phát sinh từ ngành kinh tế Việt Nam * Lượng chất thải rắn ngành kinh tế sơ cấp Trong năm 2018, số ngành nhóm ngành kinh tế sơ cấp gồm nơng nghiệp khai khống phát sinh lượng thải khoảng 628,15 triệu tấn, chủ yếu đất đá thải (342,79 triệu tấn) dạng phế phẩm, phụ phẩm nông nghiệp chất thải chăn nuôi (285,35 triệu tấn) Trong ngành kinh tế đánh giá, sản xuất than có lượng chất thải rắn lớn nhất, chiếm tới 321 triệu dạng đất đá thải, sau chăn ni (trâu bị, lợn, gia cầm) với lượng thải 237,1 triệu tấn, tiếp đến trồng nông nghiệp 48,2 triệu *Lượng chất thải rắn ngành kinh tế thứ cấp Ước tính sơ tổng lượng thải chất thải rắn từ số ngành sản xuất thứ cấp cho thấy tổng lượng phát sinh chất thải rắn ngành công nghiệp năm 2018 80,8 triệu tấn, đóng góp phát thải ngành sản xuất phân phối điện 62,79 triệu tấn, lượng chất thải tro xỉ nhiệt điện than, kết có tương đồng cao so với báo cáo trạng môi trường quốc gia năm 2018[12] 3.2.2 Lƣợng CTR đƣợc thu gom ngành kinh tế Việt Nam Dựa liệu thu gom CTR ngành năm 2018 từ Tổng cục thống kê cung cấp, thơng qua kĩ thuật phân tích chuỗi cung ứng kết hợp với suất thu gom chất thải, nghiên cứu xác định lượng thu gom trực tiếp thu gom gián tiếp ngành kinh tế (Bảng 3.5) Trong năm 2018, lượng chất thải thu gom thành phần kinh tế Việt Nam 410.897.214 Tổng lượng chất thải thu gom trực tiếp (122.664.395 tấn) gián tiếp (288.232.820 tấn) toàn chuỗi cung ứng Kết cho thấy, 10 tổng lượng chất thải rắn thông thường thu gom - NW (381.809.347 tấn) tổng lượng chất thải rắn nguy hại thu gom – HW (29.087.867 tấn) Kết chi tiết số lượng thu gom chất thải cho tất ngành trình bày Bảng 3.5 Bảng 3.5 Lượng thu gom chất thải rắn thông thường nguy hại ngành kinh tế Việt Nam năm 2018 Hình 3.2 Thu gom trực tiếp gián tiếp chất thải rắn thông thường ngành kinh tế Hình 3.3 Thu gom trực tiếp gián tiếp chất thải rắn nguy hại ngành kinh tế 3.3 Dịng chất thải điển hình ngành giấy ngành nhựa 11 3.3.1 Ngành nhựa 3.3.1.1 Đặc điểm ngành nhựa Thông qua bảng IO 2007, IO 2012, IO 2018, nghiên cứu xác định nhu cầu tiêu dùng nhựa đầu người giai đoạn 2007-2018 có xu hướng tăng lên từ 34,93 kg/người/năm năm 2007 82 kg/người/năm vào năm 2018 (Hình 3.5) Ngành nhựa chia thành bốn phân khúc nhựa bao bì, nhựa gia dụng, nhựa xây dựng nhựa kĩ thuật (Hình 3.6) Hình 3.5 Nhu cầu tiêu dùng Hình 3.6 Cơ cấu ngành nhựa nhựa tính đầu người giai qua năm đoạn 2007-2018 Hạt nhựa phế Việt Nam cung cấp từ làng nghề tái chế nhựa làng nghề Minh Khai chiếm khoảng 20-30% lượng nhu cầu nguyên liệu Qua trình khảo sát làng nghề nhựa Triều Khúc Văn Lâm, nhận thấy hoạt động tái chế làng nghề nhựa phân loại thành nhóm Hình 3.7 Hình 3.7 Đặc điểm loại hình thu gom tái chế nhựa làng nghề Đối với loại hình sản xuất tái chế sơ cấp (tạo hạt nhựa phế) phát thải 137kg CO2e/1 hạt nhựa phế, hoạt động tái chế thứ cấp (tạo sản 12 phẩm nhựa phế) phát thải 387kg CO2e/1 sản phẩm nhựa phế sản xuất từ 100% nhựa phế liệu 3.3.1.2 Hiện trạng sản xuất tiêu dùng sản phẩm nhựa Nghiên cứu ước tính sản lượng sản phẩm nhựa năm 2018 10.287.589 tấn, lượng nhựa tiêu dùng trung gian cho ngành kinh tế khác 7.739.069 tấn, tiêu dùng hộ gia đình 178.916 tấn, xuất 3.813.038 nhập 1.503.143 (Hình 3.8a) Nhu cầu tiêu dùng trung gian sản phẩm nhựa PP, PE, PVC cao loại nhựa khác (Hình 3.8b) (a) Sản lượng tiêu dùng sản (b) Cơ cấu tiêu dùng phẩm nhựa năm 2018 Hình 3.8 Hiện trạng sản xuất tiêu dùng sản phẩm nhựa Nhu cầu tiêu dùng sản phẩm nhựa ngành kinh tế năm 2018 Hình 3.9 Nhu cầu tiêu dùng nhựa ngành kinh tế Việt Nam năm 2018 3.3.1.3 Hệ số phát sinh CTR KNK sản phẩm nhựa Hệ số phát sinh chất thải rắn loại nhựa (Hình 3.12) Hệ số phát thải chất thải nhựa loại nhựa HDPE, PE, PET, PP, PVC, PS, loại khác xác định 32,91; 34,80; 25,94; 43,03; 29,11; 28,48; 36,70 kg/tấn nhựa 13 Hình 3.11 Hệ số phát sinh chất thải nhựa loại nhựa Hệ số phát sinh khí nhà kính bao bì nhựa PET Dựa liệu thu thập từ nhà máy sản xuất bao bì nhựa PET, nghiên cứu xác định hệ số phát sinh khí nhà kính cho sản phẩm bao bì PET theo ba phương án sản xuất Bảng 3.7 Kết LCA khí nhà kính sản phẩm bao bì nhựa PET (kg CO2eq/tấn bao bì PET) Đóng góp phát thải khí nhà kính từ q trình sản xuất chủ yếu chiếm từ 48,68% - 88,11% Đóng góp từ q trình vận chuyển chiếm từ 1,67%-6,55% (41,21-57,93 kg CO2eq) tổng lượng phát thải khí nhà kính bao bì PET Kết phù hợp với nghiên cứu USEPA (40kg CO2eq )[118] 3.3.1.4 Phát thải trực tiếp gián tiếp vòng đời sản phẩm nhựa a Đóng góp phát thải trực tiếp gián tiếp KNK ngành nhựa bao bì PET Nghiên cứu ước tính lượng đóng góp phát thải trực tiếp (Hình 3.13) gián tiếp bao bì PET tới ngành kinh tế khác (Hình 3.14) Trong đó, đóng góp lớn cho ngành thực phẩm (S8) từ 593.014 đến 1.177.332 tương ứng với ba phương án sản xuất, sau đóng góp tới ngành thiết bị điện tử (S19) từ 123.408 đến 443.479 14 Hình 3.12 Phát thải trực tiếp Hình 3.13 Đóng góp phát thải khí nhà kính ba phương án gián tiếp KNK sản phẩm sản xuất bao bì PET bao bì PET tới ngành KT b Đóng góp phát thải trực tiếp gián tiếp CTR ngành nhựa Dựa hệ số phát sinh chất thải rắn sản phẩm nhựa, nghiên cứu tích hợp bảng IO 2018 để xác định lượng chất thải rắn ngành nhựa đóng góp cho ngành kinh tế khác (Hình 3.15) Nghiên cứu ước tính tổng lượng phát thải chất thải rắn ngành nhựa 278.667 tấn, lượng phát thải chất thải rắn trực tiếp từ ngành nhựa 58.147 tấn, phát thải gián tiếp ngành nhựa tới ngành kinh tế khác 214.258 tấn, phát thải hộ gia đình 6.262 Hình 3.14 Phát thải trực tiếp chất thải nhựa từ sản xuất sản phẩm nhựa năm 2018 Hình 3.15 Phát thải gián tiếp ngành nhựa tới ngành kinh tế khác 15 Hình 3.16 Phát thải gián tiếp chất thải nhựa từ tiêu dùng hộ gia đình 3.3.1.5 Dịng vật liệu chu trình ngành nhựa Nghiên cứu sử dụng bảng IO năm 2018 thông qua ma trận giá, nghiên cứu ước tính lượng tiêu dùng sản phẩm nhựa, lượng xuất nhập sản phẩm nhựa, từ ước tính tổng sản lượng ngành nhựa Kết hợp với liệu thu gom chất thải rắn tổng cục thống kê, liệu khảo sát bãi chôn lấp, nghiên cứu ước tính dịng chất thải ngành nhựa theo Hình 3.18 Hình 3.17 Dịng vật liệu nhựa Việt Nam năm 2018 Kết phân tích thành phần chất thải bãi chôn lấp cho thấy nhựa chiếm 13,1% Trong đó, bảy loại nhựa chiếm tỷ lệ khác trình bày hình (Hình 3.19) 16 Hình 3.18 Thành phần chất thải Hình 3.19 Dịng vật liệu nhựa nhựa Bãi chôn lấp PET năm 2018 3.3.2 Ngành giấy 3.3.2.1 Đặc điểm ngành Giấy Nhu cầu tiêu thụ giấy bình quân đầu người Việt Nam thấp, đạt 33 kg/người (2012) 51kg/người năm 2018 số Nhật Bản Châu Âu 130 kg/người Ngành giấy chia thành nhóm (Hình 3.20) Hình 3.20 Cơ cấu tiêu dùng sản phẩm giấy năm 2018 3.3.2 Ngành nhựa 3.3.2.2 Hiện trạng sản xuất tiêu dùng sản phẩm giấy Thông qua bảng IO 2018, nghiên cứu ước tính sản lượng sản phẩm giấy tiêu dùng giấy năm 2018 Việt Nam (Hình 3.21) 17 Hình 3.21 Hiện trạng sản xuất Hình 3.22 Nhu cầu tiêu dùng tiêu dùng sản phẩm giấy năm sản phẩm giấy 2018 ngành kinh tế 3.3.2.3 Hệ số phát sinh CTR KNK sản phẩm giấy Hệ số phát sinh khí nhà kính chất thải rắn sản phẩm giấy Nghiên cứu xác định hệ số phát sinh khí nhà kính chất thải rắn sản phẩm giấy viết, giấy tissue, hộp carton (Bảng 3.9) Bảng 3.9 Kết LCA khí nhà kính sản phẩm giấy Hình 3.23 Các loại vị trí nhà máy giấy bột giấy Việt Nam Hình 3.24 Phát thải KNK từ nguyên vật liệu vòng đời sản phẩm giấy 18 Với tỷ lệ thu hồi giấy qua sử dụng đạt 45%, chất thải rắn suốt vòng đời ba sản phẩm giấy hộp carton, giấy viết, giấy tissue là: 97 kg; 64,31 kg; 74,43 kg 3.3.2.4 Phát thải trực tiếp gián tiếp vịng đời sản phẩm giấy Ước tính tổng lượng CTR KNK phát thải trực tiếp (đóng góp cho ngành giấy) 353.724 CTR 5.149.966 khí nhà kính CO2eq Tổng lượng chất thải rắn khí nhà kính phát thải gián tiếp (đóng góp vào ngành kinh tế) 436.710 CTR; 6.358.167 khí nhà kính CO2eq Hình 3.25 Phát thải trực tiếp chất thải rắn, khí nhà kính ba sản phẩm giấy Hình 3.26 Đóng góp phát thải gián tiếp khí nhà kính từ sản phẩm giấy tới ngành kinh tế 19 Hình 3.27 Đóng góp phát thải gián tiếp chất thải rắn từ sản phẩm giấy tới ngành kinh tế 3.3.2.5 Dòng vật liệu chu trình ngành giấy Bột nguyên sinh (EVW) - Nội địa: 50,25% - Nhập khẩu: 49,75% r2w=9,68% Bột tái chế (ERW) Từ giấy viết qua sử dụng - Nội địa: 57,85% - Nhập khẩu: 42,15% Không kiểm sốt (41,39%) - Tồn ngồi MT - Tồn SP khác - Tự thu gom, xử lý 1-r1w=83,27% Giấy viết EPW r1w=16,73% Thải bỏ (BCL) 13,61% Hệ số phân bổ a = 0,36 Thu hồi Bột nguyên sinh (EVT) - Nội địa: 37,23% - Nhập khẩu: 62,77% r2T=14,40% r2C=22,26% Bột tái chế (ERT ) Từ giấy viết qua sử dụng - Nội địa: 60,91% - Nhập khẩu: 39,09% r2K=6,37% Bột tái chế (ERK) Từ giấy viết qua sử dụng - Nội địa: 46,22% - Nhập khẩu: 53,78% Các nhà máy giấy khác 1-r1T=77,52% Giấy Tissue EPT Thải bỏ 100% r1T=22,48% Bột tái chế (ERC) Từ hộp carton qua sử dụng r1C=100% - Nội địa: 52,67% - Nhập khẩu: 47,33% Bột nguyên sinh (EVK) - Nội địa: 34,83% - Nhập khẩu: 65,17% 20,92% Giấy sóng EPC Khơng kiểm sốt (41,39%) - Tồn ngồi MT - Tồn SP khác - Tự thu gom, xử lý 60% Hộp carton ECBM 1-r1K=19,69% Giấy Kraft EPK Thải bỏ (BCL) 13,61% 40% r1K=80,31% Hệ số phân bổ a = 0,36 Thu hồi 16,37% Nhà máy giấy khác Hình 3.28 Dịng chất thải ngành giấy 3.4 Đề xuất giải pháp quản lý chất thải hiệu tài nguyên 3.4.1 Cơ sở đề xuất giải pháp 20 Hình 3.29 Cơ sở thiết lập giải pháp quản lý chất thải hiệu tài nguyên 3.4.2 Quản lý chất thải theo đối tƣợng tiêu dùng, dòng vật liệu, dịng sản phẩm Hình 3.30 Quản lý chất thải theo đối tượng tiêu dùng sản phẩm nhựa Hình 3.31 Dòng sản phẩm nhựa PET PP 3.4.3 Đẩy mạnh thu hồi vật liệu 21 Bảng 3.10 Nhu cầu sử dụng phế liệu nhựa ngành nhựa giấy (1 sản phẩm) Nhựa Giấy Nhu cầu sử dụng phế liệu 0% - 100% 0% - 100% Giá vật liệu nguyên sinh 21 – 25 triệu 11 - 18 triệu Giá vật liệu phế liệu - 12 triệu - triệu Số lần tái chế 0- 20 lần - lần Để đẩy mạnh thu hồi vật liệu, giải pháp mở rộng trách nhiệm nhà sản xuất để xuất, với mơ hình thu hồi bao bì nhà sản xuất (Hình 3.32) mơ hình vận hệ thống EPR (Hình 3.33) Hình 3.32 Mơ hình thu hồi chất thải bao bì nhà sản xuất Hình 3.33 Mơ hình hệ thống thu hồi chất thải nhà nước điều hành 3.4.4 Xây dựng hệ thống sở liệu Cần có hệ thống sở liệu thống mở để dễ dàng chia sẻ sử dụng Chính phủ cần có hệ thống sở liệu LCA cho vật liệu để làm sở cho việc xây dựng, điều chỉnh chiến lược sách quản lý chất thải, đặc biệt bối cảnh thực kinh tế tuần hoàn KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Luận án xác định nhóm ngành sơ cấp phát thải lượng chất thải 628,15 triệu tấn, nhóm ngành thứ cấp phát thải 80,8 triệu Lượng chất thải thu gom thành phần kinh tế Việt Nam 410.897.214 Tổng lượng chất thải thu gom trực tiếp (122.664.395 tấn) gián tiếp (288.232.820 tấn) toàn chuỗi cung ứng Kết cho thấy, tổng lượng chất thải rắn thông thường thu gom - NW (381.809.347 tấn) tổng lượng chất thải rắn nguy hại thu gom – HW (29.087.867 tấn) 22 Nghiên cứu xác định hệ số phát sinh khí nhà kính chất thải rắn sản phẩm giấy nhựa Cụ thể sau:  Hệ số phát thải chất thải nhựa loại nhựa HDPE, PE, PET, PP, PVC, PS, loại khác xác định 32,91; 34,80; 25,94; 43,03; 29,11; 28,48; 36,70 kg/ nhựa Hệ số phát sinh khí nhà kính túi nilon (sản xuất từ 100% phế liệu) túi nilon (sản xuất từ 50% phế liệu: 50% nhựa nguyên sinh) 486,36kg/tấn túi nilon, 844,15kg/tấn túi nilon  Hệ số phát thải chất thải rắn suốt vòng đời ba sản phẩm giấy hộp carton, giấy viết, giấy tissue là: 97 kg; 64,31 kg; 74,43 kg Hệ số phát sinh khí nhà kính giấy viết, giấy tissue hộp carton 1224 kgCO2eq, 751kg CO2eq 1366 kgCO2eq Hệ số phát thải khí nhà kính túi giấy (khơng tráng nilon) túi giấy (có tráng nilon) 1256,78 kg/tấn túi giấy, 1298,78 kg/tấn túi giấy Nghiên cứu xác định lượng đóng góp phát thải trực tiếp gián tiếp ngành nhựa ngành giấy tới ngành kinh tế khác Cụ thể:  Ngành nhựa: Ước tính tổng lượng CTR phát sinh ngành nhựa 278.667 tấn, lượng phát thải trực tiếp từ ngành nhựa 58.147 tấn, phát thải gián tiếp ngành nhựa tới ngành kinh tế khác 214.258 tấn, phát thải gián tiếp từ tiêu dùng hộ gia đình 6.262  Ngành giấy: Ước tính tổng lượng CTR phát sinh ngành giấy 790.434 tấn, lượng phát thải trực tiếp từ ngành giấy 353.724 tấn, phát thải gián tiếp ngành giấy tới ngành kinh tế khác 436.710 Đã xây dựng dòng chất thải rắn cho ngành giấy ngành nhựa Cụ thể:  Ngành nhựa: thấy năm 2018 tổng sản lượng sản phẩm ngành nhựa khoảng 10.287.589 tấn, xuất sản phẩm nhựa 3.813.038 tấn, nhập sản phẩm nhựa 1.503.143 tấn, tiêu dùng trung gian cho ngành 7.739.069 tấn, tiêu dùng hộ gia đình 178.916 Trong thu gom thống 14,17% sản lượng nhựa tiêu dùng, thu gom khơng thống 23,45%, lượng chất thải nhựa xử lý theo chất thải sinh hoạt chất thải y tế chiếm 8,62%, phần chất thải nhựa thải bỏ bãi chôn lấp 18,03%; 25,49% lượng sản phẩm nhựa tồn ngồi mơi 23 trường, tự thu gom xử lý hộ gia đình, 10,24% tồn sản phẩm ngành khác Đối với nhựa PET, lượng tiêu dùng năm 2018 799.084 tấn, lượng thu gom 676.245 lượng không thu gom 122.835  Ngành giấy: Ước tính năm 2018, sản lượng giấy đạt 4,07 giấy, tiêu dùng giấy 5,4 triệu tấn, xuất giấy 546 tấn, nhập 1,82 Trong đó, lượng chất thải thu gom theo hai hình thức 45%, lượng giấy thải bỏ bãi chôn lấp 13,61%, riêng giấy tissue tỷ lệ thải bỏ 100%, có 41,39% giấy qua sử dụng khơng kiểm sốt, lượng giấy tồn ngồi mơi trường hộ gia đình tự thu gom tự xử lý, phần sản phẩm giấy nằm sản phẩm ngành khác  Đã đề xuất ba giải pháp quản lý chất thải hiệu quả: 1) Quản lý chất thải theo đối tượng tiêu dùng, dòng vật liệu, dòng sản phẩm; 2) Đẩy mạnh thu hồi vật liệu; 3) Xây dựng hệ thống sở liệu Kiến nghị hƣớng nghiên cứu - Nghiên cứu mở rộng để kết nối kết luận án với xu hướng tăng trưởng mơ hình kinh tế nhà nước, sở đưa khuyến nghị điều chỉnh sách đầu tư ngành lựa chọn ngành để thực đầu tư đặc biệt đầu tư FDI kết nối với sách phát triển ngành theo chuỗi giá trị sản xuất - Nghiên cứu chưa tính tốn lượng phát thải tồn ngành kinh tế, chưa tính tốn lượng thải toàn loại chất thải ngành kinh tế Do đó, có bảng cân đối chất thải (waste input-output –WIO) số nước cơng bố đưa tranh toàn diện phát sinh xử lý, quản lý chất thải rắn Việt Nam - Trong tương lai, có đủ sở khoa học liệu nghiên cứu thực phân tích sai số (Uncertainly analysis) cho liệu hệ số phát thải nguồn khác để gia tăng thêm giá trị tin cậy liệu 24 ... án chất thải rắn ngành kinh tế Việt Nam Chất thải rắn khí nhà kính sản phẩm giấy sản phẩm nhựa PET túi nilon - Mối quan hệ kinh tế liên ngành, dòng chất thải rắn từ ngành kinh tế, gánh nặng môi... vi nghiên cứu: Trong phân tích mối quan hệ kinh tế liên ngành, phân tích dịng CTR ngành kinh tế Bảng IO với 164 ngành kinh tế bảng IO tích hợp thành 40 nhóm ngành sử dụng để phân tích; CTR khí... IO 2018 với LCI phân tích dịng chất thải ngành kinh tế Việt Nam Mơ hình IO 2018 LKX, LKN Suất thu gom CTR Mối quan hệ kinh tế liên ngành Bộ HSPS CTR Dòng chất thải từ ngành kinh tế Nhu cầu tiêu