Bước đầu ước tính chi phí lợi ích về kinh tế môi trường trong việc sản xuất điện từ rơm rạ trên đồng ruộng tại việt nam

ĐẠI QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN *** Đỗ Hà Thu BƢỚC ĐẦU ƢỚC TÍNH CHI PHÍ - LỢI ÍCH VỀ KINH TẾ - MƠI TRƢỜNG TRONG VIỆC SẢN XUẤT ĐIỆN TỪ RƠM RẠ TRÊN ĐỒNG RUỘNG TẠI VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2020 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN *** Đỗ Hà Thu BƢỚC ĐẦU ƢỚC TÍNH CHI PHÍ - LỢI ÍCH VỀ KINH TẾ - MÔI TRƢỜNG TRONG VIỆC SẢN XUẤT ĐIỆN TỪ RƠM RẠ TRÊN ĐỒNG RUỘNG TẠI VIỆT NAM Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 8440301.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Hoàng Anh Lê LỜI CẢM ƠN Trong suốt trình học tập, theo đuổi chương trình đào tạo thạc sĩ chuyên ngành Khoa học Môi trường, nhận giúp đỡ, bảo nhiệt tình thầy, cô giáo trường Đại học Khoa học Tự Nhiên- Đại học Quốc gia Hà Nội Các thầy cô không chia sẻ kinh nghiệm, kiến thức quý báu chun mơn mà cịn nguồn động lực to lớn để tơi kiên trì theo đuổi hết chương trình học giữ vững tình u với mơi trường Với tình cảm chân thành, tơi bày tỏ lịng biết ơn Ban giám hiệu, phòng Sau Đại học, Khoa Môi trường - Trường Đại học Khoa học Tự Nhiên- Đại học Quốc gia Hà Nội, thầy giáo, cô giáo tham gia quản lý, giảng dạy giúp đỡ tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu Tôi xin bày tỏ biết ơn đặc biệt đến PGS.TS Hoàng Anh Lê - người trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ khoa học để tơi hồn thành tốt đề tài luận văn “Bước đầu ước tính chi phí-lợi ích kinh tế-mơi trường việc sản xuất điện từ rơm rạ đồng ruộng Việt Nam” Khơng có bảo, hướng dẫn tận tình thầy, chắn đề tài khơng thể thực đạt kết nghiên cứu vô quý báu Thầy người giúp khai phóng tiềm để thử sức với đề tài nghiên cứu vô mẻ Việt Nam Tơi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp động viên, cổ vũ, khích lệ giúp đỡ suốt thời gian qua Qua xin trân trọng cảm ơn đề tài Nafosted (mã số 105.08-2018.04) “Tích hợp cơng cụ kiểm kê khí thải mơ hình hóa (TAPOM) việc xác định mức độ nhiễm khơng khí từ nguồn đốt rơm rạ đồng ruộng địa bàn thành phố Hà Nội đề xuất giải pháp giảm thiểu” cho phép tham gia, khảo sát, thu thập tài liệu, sử dụng phần số liệu thơng tin hữu ích để hồn thành Luận văn tốt nghiệp Mặc dù có nhiều cố gắng suốt trình thực đề tài, song cịn có mặt hạn chế, thiếu sót Tơi mong nhận ý kiến đóng góp dẫn thầy cô giáo bạn bè Hà Nội, ngày 22 tháng năm 2021 Tác giả luận văn Đỗ Hà Thu MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan đặc điểm cấu tạo rơm rạ 1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo Việt Nam 1.3 Tình hình sử dụng rơm, rạ sau thu hoạch giới Việt Nam 10 1.3.1 Làm thức ăn chăn nuôi gia súc 10 1.3.2 Làm nguyên liệu trồng nấm 11 1.3.3 Tích hợp đất 12 1.3.4 Làm phân hữu 13 1.3.5 Đốt trực tiếp đồng 13 1.4 Tổng quan lượng lượng sinh khối Việt Nam 17 1.4.1 Tổng quan lượng nhu cầu sử dụng lượng .17 1.4.2 Tổng quan lượng sinh khối sử dụng lượng sinh khối Việt Nam giới 19 1.4.3 Công nghệ sản xuất lượng từ nguồn rơm rạ 24 1.5 Tình hình sử dụng rơm rạ để sản xuất điện giới Việt Nam 26 1.6 Tổng quan phương pháp lượng hóa giá trị mơi trường .28 1.6.1 Giá trị Chi phí xã hội Cacbon (SCC) 28 1.6.2 Giá trị thống kê vòng đời (VSL) 29 CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31 2.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 31 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu: 31 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu: 31 2.2 Nội dung nghiên cứu 31 2.3 Phương pháp nghiên cứu 31 2.3.1 Phương pháp thu thập, xử lý tổng hợp tài liệu 31 2.3.2 Phương pháp phân tích chi phí- lợi ích mở rộng 32 2.3.4 Phương pháp phân tích SWOT 40 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 41 3.1 Tiềm sản xuất điện từ nguồn rơm rạ Việt Nam 41 3.1.1 Ước tính sản lượng sinh khối rơm rạ có sẵn hàng năm 41 3.1.2 Tiềm sản xuất điện từ nguồn rơm rạ Việt Nam theo tỉnh thành 43 3.2 Đánh giá chi phí- lợi ích kinh tế mơi trường từ việc sản xuất điện từ rơm rạ 46 3.2.1 Đánh giá chi phí - lợi ích kinh tế từ việc sản xuất điện từ rơm rạ 46 3.2.2 Đánh giá chi phí-lợi ích mơi trường từ việc sản xuất điện từ rơm rạ 50 3.3 Thuận lợi, khó khăn việc sản xuất điện từ rơm rạ Việt Nam 53 3.4 Đề xuất số giải pháp nhằm nâng cao khả thực thi việc sản xuất điện từ rơm rạ 58 3.4.1 Giải pháp chế- sách 58 3.4.2 Giải pháp kỹ thuật- công nghệ 60 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 64 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 PHỤ LỤC DANH MỤC VIẾT TẮT BC (Black Carbon): Cac-bon đen CT CP: Công ty Cổ phần CT TNHH: Công ty trách nhiệm hữu hạn ĐBSCL: Đồng sông Cửu Long ĐBSH: Đồng sơng Hồng GHG (Green House Gases): Khí nhà kính IRR (Internal Rate of Return): Tỷ suất thu hồi nội IRRI (International Rice Research Institue): Viện nghiên cứu lúa gạo quốc tế NLSK: Năng lượng sinh khối NMVCO (Non-methane volatile organic compound) Hợp chất hữu dễ bay không chứa metan NPV (Net Present Value): Giá trị rịng PPC (Plant Power Capacity): Cơng suất nhà máy điện SCC (Social Cost of Carbon): Chi phí xã hội Cac-bon SGR (Straw to Grain Ratio): Tỷ lệ rơm gạo TCC (Total Capital Cost): Tổng chi phí đầu tư TOC (Total Operation Cost): Tổng chi phí vận hành VSL (Value of a statistical life): Giá trị thống kê v ng đời BẢNG GIẢI TH CH VÀ QUY ĐỔI ĐƠN VỊ Gg (Giga-gram) = 103 = 109 g GW (Giga watt) = 103 MW (Mega watt) = 109 W (Watt) KTOE = 103 TOE (1 TOE tương đương với nhiệt lượng tỏa đốt cháy hết dầu, TOE = 107 kcal) DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Đặc điểm vật lý, sinh lý hóa lý rơm rạ Bảng 1.2: Hàm lượng số chất dinh dưỡng hạt lúa, rơm rạ rơm rạ bị đốt.14 Bảng 1.3: Hệ số phát thải số khí nhà kính từ đốt rơm 15 Bảng 1.4: Sự tiêu thụ lượng theo ngành năm 2018 18 Bảng 1.5: Danh sách nhà máy đường bán điện lên lưới tính đến năm 2017 22 Bảng 2.1: Chi phí đầu tư nhà máy điện sinh khối sử dụng công nghệ l đốt 33 Bảng 2.2: Giá trị chi phí xã hội phát thải CO2, CH4 N2O 29 Bảng 2.3: Mức độ phát thải khí nhà kính q trình sản xuất điện từ rơm rạ 38 Bảng 3.1: Các biến số giả định xác định nhu cầu nhiên liệu cho nhà máy lượng công suất 10MW 46 Bảng 3.2: Các chi phí đầu tư, vận hành lợi nhuận nhà máy điện sinh khối .47 Bảng 3.3: Phân tích chi phí-lợi ích dự án 50 Bảng 3.4: So sánh lượng khí nhà kính phát thải từ hoạt đông sản xuất điện 51 Bảng 3.5: Lượng hóa lợi ích mơi trường từ việc sử dụng rơm để phục vụ nhà máy điện 10 MWe thay cho hoạt động đốt rơm rạ trực tiếp 52 Bảng 3.6: Phân tích SWOT việc sản xuất điện từ rơm rạ Việt Nam .57 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Cấu tạo thành phần rơm rạ Hình 1.2: Khói từ đốt rơm rạ gây cản trở tầm nhìn người tham gia giao thơng 16 Hình 1.3: Tổng nguồn cung lượng Việt Nam năm 2018 .17 Hình 1.4 : Sơ đồ chuyển hóa lượng sinh khối thành dạng lượng khác 20 Hình 3.1: Phân bố vụ lúa phạm vi toàn quốc 42 MỞ ĐẦU Là quốc gia có nơng nghiệp phát triển lâu đời, Việt Nam đứng thứ toàn giới sản lượng xuất lúa gạo, sau Thái Lan Ấn Độ Năm 2019, Việt Nam đạt tổng sản lượng lúa ước tính sơ 43,4 triệu Sau thu hoạch, lượng rơm phát sinh đạt tỷ lệ khoảng 0,7-1,4 lần suất lúa, tùy thuộc vào giống lúa, suất, vụ mùa cách thu hoạch Vì thế, sau thu hoạch phát sinh lượng lớn rơm ngồi mơi trường Đây nguồn nhiên liệu sinh khối dồi Việt Nam có tiềm lớn việc sản xuất điện chủ yếu rơm bị xem nguồn phụ phẩm dư thừa thường bị đốt bỏ Năm 2014, 13 triệu rơm tương đương với 60% tổng lượng rơm rạ vùng Đồng sông Cửu Long bị đốt đồng Tại Cần Thơ Tiền Giang, tỷ lệ đạt 87% Nếu nguồn tài nguyên sử dụng cách hợp lý đem lại nhiều lợi ích kinh tế môi trường, đặc biệt tiềm sản xuất điện Theo quy hoạch phát triển điện VII điều chỉnh, nhu cầu sử dụng điện Việt Nam tiếp tục tăng 8,32%/ năm giai đoạn 2021 - 2025 trì mức 7,26%/ năm cho giai đoạn 2026 - 2030, mục tiêu đạt 129.500 MW tổng công suất nguồn điện vào năm 2030 Để đạt mục tiêu này, việc đa dạng hóa nguồn điện đẩy mạnh đóng góp từ nguồn điện sinh khối lượng tái tạo việc vô cần thiết Chính phủ đề mục tiêu tăng tỷ lệ điện sản xuất từ nguồn sinh khối tổng sản lượng điện sản xuất từ khoảng 1% (2015) lên 3% (2020), 6,3% (2030) đạt 8,1% vào năm 2050 Hiện nay, nhiều quốc gia phát triển nông nghiệp Việt Nam, Thái Lan, Trung Quốc, v.v tập trung đẩy mạnh nghiên cứu tiềm sản xuất điện từ phụ phẩm nông nghiệp (rơm, rạ, trấu) bước đầu có nhiều kết Tuy vậy, chủ yếu đề tài dừng lại việc đánh giá tiềm sử dụng, phân tích chi phí- lợi ích mặt kinh tế việc sản xuất điện từ rơm, rạ, nghiên cứu đến lợi ích vấn đề mơi trường hoạt động gây Từ thực trạng nêu trên, học viên thực đề tài “Bước đầu ước tính chi phílợi ích kinh tế-mơi trường việc sản xuất điện từ rơm rạ đồng ruộng Việt Nam” nhằm mục đích tính tốn cụ thể chi phí/ lợi ích việc sử dụng rơm để sản xuất điện sinh khối Việt Nam, đặc biệt dựa góc độ mơi trường Kết nghiên cứu tiềm sử dụng rơm Việt Nam, chi phí lợi ích ước tính góc độ kinh tế môi trường việc sản xuất điện từ sinh khối rơm Từ đó, nghiên cứu giúp ích cho việc đánh giá tiềm hiệu việc sản xuất điện từ rơm, phục vụ cho trình định nguồn tài liệu tham khảo cho nghiên cứu chuyên sâu sau CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan đặc điểm cấu tạo rơm rạ Rơm, rạ sản phẩm phụ hoạt động nông nghiệp sau canh tác, phần thân khô loại lương thực (ví dụ lúa nước, lúa mạch, lúa mì) sau thu hoạch từ loại cỏ, họ đậu, thân thảo khác cắt Rơm rạ từ lúa bao gồm vỏ trấu, phiến lá, thân lúa, mắt rễ rơm [25] Sau trồng thu hoạch, phần rơm rạ c n lại cánh đồng xử lý hình thức khác như: đốt ruộng, làm tro bón cho đất để cải thiện suất trồng, thu gom làm thức ăn cho gia súc phục vụ cho hoạt động khác đời sống thường ngày nông thôn làm chất đốt, lợp mái, trồng nấm Mỗi kilogam (kg) lúa thành phẩm tạo khoảng 0,7 - 1,4 kg rơm tùy thuộc vào giống lúa, độ cao thân gặt lúa độ ẩm thu hoạch [24] Năng suất tổng sinh khối rơm dao động từ 7,5 đến 8,0 tấn/ha, lượng rơm rạ bị loại bỏ dao động từ 2,7 đến tấn/ha, tương ứng với phần cắt nằm khoảng từ 50% đến 100% tổng sinh khối rơm [15] Ước tính, tổng sinh khối rơm rạ hàng năm toàn giới đạt 370 - 520 triệu tấn/năm, châu Á nói chung đạt 330 - 470 triệu tấn/ năm khu vực Nam Á nói riêng đạt 100 - 140 triệu tấn/năm [15] Hình 1.1: Cấu tạo thành phần rơm rạ Nguồn: Viện Nghiên cứu Lúa giới- IRRI (2003) [24] Rơm rạ thuộc nhóm sinh khối lignocelluloza, có cấu tạo từ ba thành phần là: lignin (12%), cellulose (38%) hemi-cellulose (25%) [50], thể cụ thể hình 1.1 Cellulose hemi-cellulose nguồn chất xơ hữu cơ, lignin thành tế bào thực vật Các thành phần hóa học giúp xác định giá trị dinh dưỡng rơm rạ khiến chúng có khả trở thành nhiên liệu sinh nhiệt Do cấu tạo từ nguồn xơ hữu cơ, rơm rạ giàu chất hữu (80%) Carbon hữu có khả oxi hóa (34%) [25], tỷ lệ C/N cao (xấp xỉ 50%), điều kiện khả thi để vi sinh vật tồn điều kiện ủ phân Về tính chất vật lý, mật độ khối lượng rơm thay đổi đáng kể tùy thuộc vào cấu trúc riêng nó, từ 13 - 18 kg/m3 (đối với rơm rạ) [15] đến 50 - 120 kg/m3 (đối với rơm nghiền nhỏ) [30] Khi sử dụng làm lượng sinh học, đặc điểm mật độ khối lượng rơm ảnh hưởng đến q trình đốt tác động đến thời gian cần thiết l phản ứng [51] Những tính chất giúp cho rơm rạ có cấu trúc phù hợp để trộn với bùn thải, khiến vật liệu có độ pH, tỷ lệ C/N độ ẩm phù hợp cho phát triển vi sinh vật có liên quan đến q trình ủ phân [25] Các đặc điểm cụ thể vể vật lý, sinh lý hóa lý rơm rạ trình bày cụ thể bảng 1.1: Bảng 1.1: Đặc điểm vật lý, sinh lý hóa lý rơm rạ Chỉ số Giá trị Đơn vị Phạm vi - 30 – 58,3 46,8 g/cm3 0,05 – 0,1 0,06 Độ ẩm tổng số 11 – 20 12,7 Tồn dư khoáng 10 – 13 11,8 78,1 – 85 80,3 32,1 – 35,6 33,6 0,6 – 1,3 0,93 P2O5 0,12 – 0,35 0,19 K2 O5 0,91 – 2,1 1,55 CaO 0,46 – 0,6 0,32 MgO 0,1 – 0,3 0,2 Na2O 0,1 – 0,97 0,5 S 0,09 – 0,22 0,15 C/N Tỷ trọng Chất hữu tổng số Cacbon hữu oxy hóa N tổng số % trung bình iến nghị Đề tài Bước đầu ước tính chi phí – lợi ích kinh tế – môi trường việc sản xuất điện từ rơm rạ đồng ruộng Việt Nam” đề tài nghiên cứu có tính cao Việt Nam, khơng có nhiều tài liệu nghiên cứu thực tế sẵn có để làm sở so sánh đối chiếu, c n tồn nhiều điểm hạn chế cần khắc phục cần có nghiên cứu chun sâu để có đánh giá xác cụ thể tiềm năng, chi phí lợi ích việc sản xuất điện sinh khối từ nguồn phụ phẩm rơm Sau số kiến nghị học viên định hướng cho nghiên cứu kế thừa đề tài này: - Xác định tiềm chi phí – lợi ích việc sản xuất điện rơm phân theo vùng: Mỗi khu vực định có điều kiện khác nguồn nguyên liệu rơm sẵn có, số vụ mùa, phương thức canh tác, điều kiện vận chuyển nhu cầu sử dụng rơm khơng giống Do đó, cần nghiên cứu cụ thể toán kinh tế cho khu vực cụ thể, khảo sát điều kiện thực tế chi phí nhân cơng, giá ngun liệu thơ, hình thức thu gom, vận chuyển điều kiện khác quan điểm, chủ trương phát triển địa phương, tình kinh kinh tế – xã hội – mơi trường, v.v - Mở rộng thêm số đánh giá môi trường, xã hội: Trong khuôn khổ đề tài luận văn, có 02 giá trị sử dụng để đánh giá lợi nhuận mơi trường, giá trị SCC giá trị VSL- giá trị VSL áp dụng để tính cho mức phát thải riêng khí CH4 Mức chiết khấu hai giá trị không đồng với khác biệt phương pháp tính tác giả khác Vì điều kiện thời gian nguồn lực không cho phép, học viên tiếp cận thêm giá trị khác Vì thế, nghiên cứu tiếp theo, nên tiếp tục mở rộng phương pháp lượng hóa ảnh hưởng khí nhà kính thành tiền (ví dụ số sức khỏe, nơng nghiệp, mơi trường) để có giá trị cụ thể xác lợi ích việc chuyển đổi hình thức xử lý rơm từ đốt trực tiếp sang sản xuất điện DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt 10 11 12 Cục Thông tin Khoa học Công nghệ Quốc gia (2010), Nguồn phế thải nông nghiệp rơm rạ kinh nghiệm giới xử lý tận dụng, Hà Nội Tổng Cục Thống Kê (2020), Niên giám thống kê 2019 Nhà xuất Thống Kê, Hà Nội Nghị định 12/2015/NĐ-CP ngày 12 tháng năm 2015 Chính phủ việc quy định chi tiết thi hành Luật sửa đổi, bổ sung số điều Luật thuế sửa đổi, bổ sung số điều Nghị định thuế Nguyễn Thị Thùy Diễm Nguyễn Văn Phước, Nguyễn Hồng Lan Thanh (2010), "Cơng nghệ lên men metan kết hợp phát điện- Giải pháp xử lý rác cho thị lớn, góp phần kìm hãm biến đổi khí hậu", Tạp chí Phát triển KH&CN 13(M2), tr 29-39 Sở Tài nguyên Môi trường Hà Nội (2020), Báo cáo thu thập số liệu trạng đốt rơm rạ địa bàn thành phố Hà Nội, Hà Nội Cổng thông tin điện tử huyện Hàm Yên- Tuyên Quang (2019), Nhà máy điện sinh khối mía đường Tuyên Quang hòa lưới điện quốc gia truy cập ngày 11/6/2020, trang web http://hamyen.org.vn/tin-tuc-su-kien/kinh-te/nha-maydien-sinh-khoi-mia-duong-tuyen-quang-hoa-luoi-dien-quoc-gia-16536.html Quyết định số 428/QĐ-TTg ngày 18 tháng năm 2016 Chính phủ định Phê duyệt điều chỉnh Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011-2020 có xét đến năm 2030 Châu Như Quỳnh (2019), Vì Việt Nam gia tăng nhập kh u điện Lào Trung Quốc?, truy cập ngày 20/10/2020, trang web https://dantri.com.vn/kinh-doanh/vi-sao-viet-nam-gia-tang-nhap-khau-dien-cualao-va-trung-quoc-20191107150257101.htm Đức Quỳnh (2018), Giá điện sinh khối Việt Nam chưa ằng nửa Thái Lan truy cập ngày 19/10/2020, trang web https://vietnambiz.vn/giz-giadien-sinh-khoi-cua-viet-nam-chua-bang-mot-nua-thai-lan-113350.htm Cơng ty chứng khốn Cơng thương (2020), Báo cáo ngành gạo Việt Nam tháng 5/2020, Hà Nội Viện Năng lượng - Bộ Công Thương (2017), Quy hoạch phát triển điện sinh khối quốc gia đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2035, Hà Nội Câu lạc sản xuất nấm Vườn Quốc gia Xuân Thủy (2009), Sổ tay kỹ thuật trồng nấm, Nam Định Tài liệu tiếng Anh 13 14 The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) (2007), AR4 Climate Change 2007: The Physical Science Basis United States Environmental Protection Agency (2017), The Social Cost of Carbon: Estimating the Benefits of Reducing Greenhouse Gas Emissions truy cập ngày 15/7-2020, trang web https://19january2017snapshot.epa.gov/climatechange/social-costcarbon_.html 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Nguyen Van Hung et al (2020), "Rice Straw Overview: Availability, Properties, and Management Practices", Sustainable Rice Straw Management, tr 1-13 Stephen C Newbold Alex L Marten (2011), Estimating the Social Cost of NonCO2 GHG Emissions: Methane and Nitrous Oxide, Working Paper Series Mario Palumbo Antonio C Caputo, Pacifico M Pelagagge, Federica Scacchia (2005), "Economics of biomass energy utilization in combustion and gasigication plants: Effects of logistic variables", Biomass and Bioenergy 28, tr 35-51 P Chaiprasert (2011), "Biogas Production from Agricultural Wastes in Thailand", Journal of Sustain Energy Environ Speical Issue, tr 63-65 Ngo Quynh Diep et al (2012), "Estimation of the potential of rice straw for ethanol production and the optimum facility size for different regions in Vietnam", Applied Energy 93, tr 205-211 A Dobermann T.H Fairhurst (2002), Rice Straw Management, Better Crops International, tr 7-11 Johan C I Kuylenstierna Drew Shindell, Elisabetta Vignati, Rita van Dingenen, Markus Amann, Zbigniew Klimont, Susan C Anenberg, Nicholas Muller, Greet Janssens-Maenhout, Frank Raes, Joel Schwartz, Greg Faluvegi, Luca Pozzoli, Kaarle Kupiainen, Lena Hoglund-Isaksson, Lisa Emberson, David Streets, V Ramanathan, Kevin Hicks, N T Kim Oanh, George Milly, Martin Williams, Volodymyr Demkine, David Flowler (2012), "Simultaneously Mitigating NearTerm Climate Change and Improving Human Health and Food Security", Sicence 335 International Rice Reasearch Institue (IRRI), Composting rice residue, truy cập ngày 21/1/2020, trang web http://www.knowledgebank.irri.org/training/factsheets/nutrient-management/item/composting-rice-residue-fact-sheet Nikos Vasilakos Ioannis Boukis, Sotirios Karellas, Emmanuel Kakaras (2008), "Techno-economic analysis of the energy exploitation of biomass residues in Heraklion Prefecture - Crete", Renewable and Sustainable Energy Reviews 13(2), tr 362-377 IRRI (2003), Rice Straw, truy cập ngày 9/1/2020, trang web http://www.knowledgebank.irri.org/step-by-step-production/postharvest/riceby-products/rice-straw Hoang Anh Le (2017), Emissions from rice straw burning and potential for power plants from straw in Vietnam, Technische Universitat Dresden, Dresden Hoang Anh Le, Do Minh Phuong Le Thuy Linh (2020), "Emission inventories of rice straw open burning in the Red River Delta of Vietnam: Evaluation of the potential of satellite data", Environmental Pollution 260, tr 113972 Pai Po Lee, Le Truc Linh, Ke Chung Peng, Rebecca H Chung (2019), "Technical and cost efficiency estimates of rice production in Vietnam: a twostage data envelopment analysis", JAPS: Journal of Animal & Plant Sciences 29(1), tr 299-305 Hui Li et al (2019), "The Biomass Potential and GHG (Greenhouse Gas) Emissions Mitigation of Straw-Based Biomass Power Plant: A Case Study in Anhui Province, China", Processes 7(9:608 ) 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 Beibei Liu et al (2019), "Is straw return-to-field always beneficial? Evidence from an integrated cost-benefit analysis", Energy 171, tr 393-402 Xu A Liu Z, Long B (2011), "Energy from combustion of rice straw: status and challenges to China." Nguyen Duc Luong (2015), "A critical review on Energy Efficiency and Conservation policies and grograms in Vietnam", Renewable and Sustainable Energy Reviews 52, tr 623-634 Misra AK Mandal KG, Hati KM, Bandyopadhyay KK, Ghosh PK, Mohanty M (2004), "Rice residue management options and effects on soil properties and crop productivity", Journal of Food Agriculture and Environment(2), tr 224231 Mirko Barz Mitra Kami Delivand, Savitri Garivait (2011), "Overall Analyses of Using Rice Straw Residues for Power Generation in Thailand-Project Feasibility and Environmental GHG Impacts Assessment", Journal of Sustainable Energy & Environment Speical Issue, tr 39-46 Mirko Barz Mitra Kami Delivand, Shabbir H Gheewala (2011), "Logistics cost analysis of rice straw for biomass power generation in Thailand", Energy 36, tr 1435-1441 Mirko Barz Mitra Kami Delivand, Shabbir H Gheewala, Boonrod Sajjakulnukit (2011), "Economic feasibility assessment of rice straw utilization for electricity generating through combustin in Thailand", Applied Energy 88, tr 3651-3658 S.Fujimoto, N.Q Diep, T.Yanagida, T.Minowa, K.Sakanishi, N.Nakagoshi, X.D.Tran (2012), "Comparison of the Potential for Ethanol Production from Rice Straw in Vietnam and Japan via Techno-economic Evaluation", International Energy Journal 13, tr 113-122 G Nadar et al (2014), "Rice „Strawlage‟ – A feed for drought induced Feed Shortages?", Co-operative Extension, University of California, Davis C Devendra P.T Doyle, G.R Pearce (1986), Rice straw as a feed for ruminants, International Development Program of Australian Universities and Colleges Limited, Canberra F Ponnamperuma, N (1984), Straw as a source of nutrients for wetland rice Organic Matter and Rice, International Rice Research Institute, Los Baños Dequn Zhou Qin Zhang, Peng Zhou, Hao Ding (2013), "Cost Analysis of strawbased power generation in Jiangsu Province, China ", Applied Energe 102, tr 785-793 Sander OB Romasanta RR, Gaihre YK, Alberto MC, Gummert M, Quilty J, Nguyen VH, Castalone AG, Balingbing C, Sandro K, Correa T, Wassmann R (2017), "How does burning of rice straw affect CH4 and N2O emissions? A comparative experiment of different on-field-straw management practices.", Agricutural Ecosystem Environment 239, tr 143-154 H.H Masjuki S.M Safie, T.M.I Mahlia (2014), "Life cycle assessment of rice straw-based power generation in Malaysia", Energy, tr 1-10 Yingyuad R Sajjakulnukit B, Maneekhao V, Pongnarintasut V (2001), Assessment of Sustainable National Biomass Resource Potential for Thailand, Department of Energy Development and Promotion (DEDP), Bangkok 44 45 46 47 48 49 50 51 Anusorn Rattanathanaophat Sansanee Sansiribhan, Chirapan Nuengchaknin (2014), "Feasibility Study of Potential and Economic of Rice Straw VSPP Power Plant in Thailand", International Journal of Social, Behavioral, Educational, Economic, Business and Industrial Engineering 8(5) W Scheew (2009), Recycling of Rice Straw – An Entry Point to Sustainable Rice Production, 2nd ECHO Asia Agricultural Conference, chủ biên, Chiang Mai, Thailand D G Streets et al (2003), "Biomass burning in Asia: Annual and seasonal estimates and atmospheric emissions", Global Biogeochemical Cycles 17 K.N Tiwari, B.S Dwivedi A Subbarao (1992), Potassium management in rice wheatsystem, Rice–Wheat Cropping System: Proceedings of Rice-Wheat, workshop, Directorate for Cropping Systems Research, Modipuram, tr 93–114 To Phuc Tuong (1991), "Agro-hydrological factors as land qualities in land evaluation for rice cropping patterns in the Mekong Delta of Vietnam", Rice production on acid soils of the tropics, Institute of Fundamental Studies, Kandy, Sri Lanka, tr 23-30 Antony Vagg (2013), Rice Straw Utilisation, Rural Industries Research & Development Corporation Australia Shinya Yokoyama, and Yukihiko Matsumura (2002), Asian biomass handbook: A guide for biomass production and utilization, The Japan Institute of Energy Ghaly AE Zhang Y, Li B (2012), "Physical properties of rice residues as affected by variety and climatic and cultivation conditions in three continents", American Journal of Applied Sciences 9(11), tr 1757–1768 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Ph n bố nguồn rơm s n có theo quy mơ tỉnh thành STT Tỉnh/ thành Cả nƣớc rơm Nguồn nguyên liệu rơm có s n Công suất nhà máy điện MW 44.771.930 53.278.597 21.098.324 2.564 1.024.584 1.219.255 482.825 59 Sản lƣợng Sản lƣợng l a Hà Nội Vĩnh Phúc 330.552 393.357 155.769 19 Bắc Ninh 410.444 488.429 193.418 24 Quảng Ninh 208.600 248.234 98.301 12 Hải Dương 702.548 836.032 331.069 40 Hải Ph ng 440.810 524.564 207.727 25 Hưng Yên 415.444 494.378 195.774 24 Thái Bình 1.028.400 1.223.796 484.623 59 Hà Nam 362.845 431.786 170.987 21 10 Nam Định 891.174 1.060.497 419.957 51 11 Ninh Bình 457.157 544.017 215.431 26 12 Hà Giang 212.796 253.227 100.278 12 13 Cao Bằng 132.521 157.700 62.449 14 Bắc Cạn 114.717 136.513 54.059 15 Tuyên Quang 262.400 312.256 123.653 15 16 Lào Cai 172.891 205.740 81.473 10 lx xii 17 Yên Bái 209.988 249.886 98.955 12 18 Thái Nguyên 386.442 459.866 182.107 22 19 Lạng Sơn 205.237 244.232 96.716 12 20 Bắc Giang 599.485 713.387 282.501 34 21 Phú Thọ 365.818 435.324 172.388 21 22 Điện Biên 185.349 220.566 87.344 11 23 Lai Châu 143.764 171.079 67.747 24 Sơn La 184.322 219.343 86.860 11 25 H a Bình 207.220 246.592 97.650 12 26 Thanh Hóa 1.413.489 1.682.052 666.093 81 27 Nghệ An 886.737 1.055.217 417.866 51 28 Hà Tĩnh 535.315 637.025 252.262 31 29 Quảng Bình 284.747 338.849 134.184 16 30 Quảng Trị 275.499 327.843 129.826 16 31 Thừa Thiên Huế 334.395 397.930 157.580 19 32 Đà Nẵng 31.945 38.015 15.054 33 Quảng Nam 462.603 550.498 217.997 26 34 Quảng Ngãi 440.231 523.875 207.454 25 35 Bình Định 666.494 793.128 314.079 38 36 Phú Yên 392.153 466.662 184.798 22 37 Khánh H a 261.068 310.671 123.026 15 38 Ninh Thuận 243.296 289.522 114.651 14 39 Bình Thuận 709.324 844.096 334.262 41 lx xi 40 Kon Tum 91.625 109.034 43.177 41 Gia Lai 362.073 430.866 170.623 21 42 Dak Lak 1.086.229 1.292.613 511.875 62 43 Dak Nông 78.680 93.629 37.077 44 Lâm Đồng 149.866 178.340 70.623 45 Bình Phước 26.762 31.847 12.611 46 Tây Ninh 812.998 967.468 383.117 47 47 Bình Dương 29.129 34.663 13.727 48 Đồng Nai 325.326 387.138 153.307 19 49 Bà Rịa - Vũng Tàu 129.757 154.411 61.147 50 Hồ Chí Minh 50.721 60.358 23.902 51 Long An 2.802.640 3.335.142 1.320.716 161 52 Tiền Giang 1.254.457 1.492.804 591.150 72 53 Bến Tre 236.703 281.677 111.544 14 54 Trà Vinh 1.268.000 1.508.920 597.532 73 55 Vĩnh Long 969.515 1.153.723 456.874 56 56 Đồng Tháp 3.330.171 3.962.903 1.569.310 191 57 An Giang 3.926.874 4.672.980 1.850.500 225 58 Kiên Giang 4.267.429 5.078.241 2.010.983 244 59 Cần Thơ 1.426.309 1.697.308 672.134 82 60 Hậu Giang 1.239.564 1.475.081 584.132 71 61 Sóc Trăng 2.132.707 2.537.921 1.005.017 122 62 Bạc Liêu 1.115.348 1.327.264 525.597 64 lx xv 63 Cà Mau 530.734 631.573 lx xv 250.103 30 Phụ lục 2: Lợi nhuận sau thuế dự án theo năm Đơn vị: USD Mức thu thuế Năm Lợi nhuận trƣớc thuế 1.753.067 1.753.067 1.753.067 1.753.067 1.753.067 1.753.067 1.753.067 1.753.067 1.753.067 5% 1.665.414 1.753.067 5% 1.665.414 1.753.067 5% 1.665.414 1.753.067 5% 1.665.414 1.753.067 5% 1.665.414 10 1.753.067 5% 1.665.414 11 1.753.067 5% 1.665.414 12 1.753.067 5% 1.665.414 13 1.753.067 5% 1.665.414 14 1.753.067 10% 1.577.760 15 1.753.067 10% 1.577.760 16 1.753.067 20% 1.402.454 17 1.753.067 20% 1.402.454 18 1.753.067 20% 1.402.454 19 1.753.067 20% 1.402.454 20 1.753.067 20% 1.402.454 doanh nghiệp Lợi nhuận sau thuế Phụ lục 3: Phí trả l i vay vốn từ ng n hàng Giá trị vốn vay (a) 15.101.114 USD 9,6 % năm 1.893.844 USD Thời hạn vay 9,0 năm Thời gian ân hạn 2,0 năm Thời gian trả gốc 7,0 năm Lãi suất hàng năm Lãi thời gian xây dựng (b) Đơn vị: USD STT (n) Năm Năm xây dựng thứ Năm xây dựng thứ Năm trả gốc thứ Năm trả gốc thứ Năm trả gốc thứ Tháng 12 18 24 30 36 42 48 54 Ph n bổ vốn vay Mức l i cần trả (c) (d) 3.020.223 3.020.223 7.550.557 1.510.111 lxxv iii 144.971 296.900 673.578 778.395 815.758 757.490 699.221 640.953 582.684 Tiền gốc cần trả (e) Dƣ nợ gốc (g) 1.213.926 1.213.926 1.213.926 1.213.926 1.213.926 3.165.194 6.482.316 14.706.452 16.994.958 15.781.033 14.567.107 13.353.181 12.139.256 10.925.330 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Năm trả gốc thứ Năm trả gốc thứ Năm trả gốc thứ Năm trả gốc thứ Tổng cộng 60 66 72 78 84 90 96 102 108 15.101.114 524.416 466.147 407.879 349.611 291.342 233.074 174.805 116.537 58.268 1.213.926 1.213.926 1.213.926 1.213.926 1.213.926 1.213.926 1.213.926 1.213.926 1.213.926 9.711.405 8.497.479 7.283.553 6.069.628 4.855.702 3.641.777 2.427.851 1.213.926 8.012.029 16.994.958 151.816.147 Trung b nh vòng đời dự án 20 năm Trong đó: (a) = 70% TCC; (b) = ∑ ; (c): Mức vay phân bổ 20%, 20%, 50% 10% cho tháng; (d) = c * 9,6 / 2; (e) = a) + (b) / (7 * 2); (g)n = (c) + (d) + (g)n-1 , n từ – 4; (g)n = (g)n-1 - (e)n, n từ – 18 400.601 Phụ lục 4: Dòng tích l y tài dự án Đơn vị: Triệu USD Năm Năm vận hành y dựng 2 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Tổng Năm tài Năm vận hành HIỆU CH TÀI CH NH I Nguồn vào 53,74 - - 3,12 3,12 3,12 3,12 3,03 3,03 3,03 3,03 3,03 3,03 3,03 3,03 3,03 2,94 2,94 1,40 1,40 1,40 1,40 2,55 I.1 Lợi nhuận sau thuế 32,17 - - 1,75 1,75 1,75 1,75 1,67 1,67 1,67 1,67 1,67 1,67 1,67 1,67 1,67 1,58 1,58 1,40 1,40 1,40 1,40 1,40 I.2 Khấu hao 20,49 - - 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 I.3 Giá trị c n lại Tài sản cố định 1,08 - - II Sử dụng 23,47 2,59 3,24 3,08 2,43 2,43 2,43 2,43 2,43 2,43 II.1 Vốn chủ sở hữu 6,47 2,59 3,24 0,65 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1,08 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - II.2 Trả gốc vốn vay 16,99 III Tích luỹ tài 30,27 -2,59 - 3,24 0,04 0,69 0,69 0,69 0,60 0,60 0,60 3,03 3,03 3,03 3,03 3,03 3,03 2,94 2,94 1,40 1,40 1,40 1,40 2,55 IV Tích luỹ tài có chiết khấu (NPV) 5,16 -2,35 -2,67 0,03 0,47 0,43 0,39 0,31 0,28 0,26 1,17 1,06 0,97 0,88 0,80 0,73 0,64 0,58 0,25 0,23 0,21 0,19 0,31 V Tích l y tài chiết khấu l y kế Thời gian hồn vốn có chiết khấu NPV - -2,35 - - 2,43 2,43 2,43 2,43 2,43 2,43 2,43 - - - - - - - - - - - - - -5,02 -4,99 -4,52 -4,09 -3,70 3,39 -3,11 -2,85 - 1,69-0,62 0,34 1,22 2,02 2,74 3,39 3,97 4,22 4,45 4,66 4,85 5,16 - - - - - - - - - - 5.161.054 VI IRR 18% VII Thời gian hoàn vốn 11 năm Thời gian bắt đầu có lãi Trong đó: * I = I.1 + I.2 + I.3; I.1 nêu cụ thể phụ lục 1; I.2 = 95% * TCC, phân bổ cho 15 năm khấu hao giả định; I.3 = 5% * TCC, thu hồi vào năm cuối dự án; Chi phí khấu hao khơng phải d ng tiền thu trực tiếp đưa vào để tính d ng tiền Ct theo quan điểm tài mức phí xem thu hồi giá bán sản phẩm * II = II.1 + II.2; II.1 = 30% * TCC, mức phân bổ tương tự phân bổ nguồn vốn vay, 40% năm tài đầu tiên, 50% cho năm thứ 10% c n lại cho năm tiếp theo; II.2 số tiền gốc cần trả năm (mục e, phụ lục 3); * III = I - II; * Vn+1 = Vn + IVn, n từ – 22; * IV, VI được tính hàm tính NPV (hoặc cơng thức (7)) hàm tính IRR Excel 2013; * VII thời gian cần thiết để hoà vốn, tổng số năm tài có NPV âm ... chi phí - lợi ích kinh tế từ việc sản xuất điện từ rơm rạ 46 3.2.2 Đánh giá chi phí- lợi ích mơi trường từ việc sản xuất điện từ rơm rạ 50 3.3 Thuận lợi, khó khăn việc sản xuất điện từ rơm rạ. .. máy điện dựa rơm rạ cấp tỉnh Việt Nam 3.2 Đánh giá chi phí- lợi ích kinh tế mơi trƣờng từ việc sản xuất điện từ rơm rạ 3.2.1 Đánh giá chi phí - lợi ích kinh tế từ việc sản xuất điện từ rơm rạ. .. điện từ rơm, rạ, nghiên cứu đến lợi ích vấn đề môi trường hoạt động gây Từ thực trạng nêu trên, học viên thực đề tài ? ?Bước đầu ước tính chi ph? ?lợi ích kinh tế- mơi trường việc sản xuất điện từ rơm