2.2.1 Kinh nghiệm tiết kiệm năng của một số nước trên thế giới
2.2.1.1 Kinh nghiệm xây dựng nền kinh tế “năng lượng xanh” của cộng hòa Liên bang ðức
Cộng hũa liờn bang ðức là nước ủầu tiờn trờn thế giới xõy dựng chiến lược nền kinh tế “năng lượng xanh”. Lộ trình thực hiện kế hoạch xanh của ðức có nhiều giải phỏp nõng cao hiệu suất sử dụng năng lượng. Cụ thể, ủến năm 2020, dự kiến 30% lượng ủiện tiờu thụ của ðức cú nguồn gốc từ năng lượng tỏi tạo. Trong ủú, năng lượng giú sẽ ủúng gúp nhiều nhất (15%), năng lượng sinh học 8%, thủy năng 4%. Năm 2030, nước ðức sẽ cú tới 50% năng lượng ủiện tiờu thụ từ nguồn năng lượng tái tạo. Dự báo khoảng 20 năm nữa, một “mạng lưới thông minh” kết nối với toàn bộ mạng lưới ủiện chõu Âu sẽ ủược thiết lập.
2.2.1.2 Kinh nghiệm sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả của Nhật Bản
Cũng theo lộ trỡnh trờn, năm 2020, xe hơi ủiện ở ðức sẽ sử dụng pin sạc bằng năng lượng tái tạo, nhằm giảm nhu cầu về xăng dầu và lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kớnh. Theo ủú, nước này sẽ nỗ lực ủể trở thành cường quốc cụng nghiệp ủầu tiờn trờn thế giới sử dụng 100% “năng lượng xanh” tỏi tạo và hướng tới “mục tiêu xanh” vào năm 2050.
Theo cỏc nhà nghiờn cứu, ðức hoàn toàn cú thể thực hiện ủược lộ trỡnh
“năng lượng xanh” bởi nước này có nhiều tài nguyên năng lượng tái tạo. Riêng tài nguyờn giú ở ðức ủú và ủang ủược khai thỏc tốt nhất. Dọc theo bờ biển phớa Bắc nước ðức là các bói tuốc – bin xa bờ khổng lồ có khả năng sản xuất hơn 10.000 MW ủiện. Bờn cạnh ủú, năng lượng sinh học cũng sẽ gúp vai trũ quan trọng . Năng lượng sinh khối ở ðức hiện ủang phỏt triển với tốc ủộ chúng mặt so với cỏc nguồn năng lượng tỏi tạo ở nước này và lần ủầu tiờn vượt qua thủy năng trong việc cung cấp nguồn ủiện năng.
Ngay sau cuộc khủng hoảng năng lượng thế giới lần thứ II, Chính phủ Nhật Bản ủó nhanh chúng thụng qua Luật sử dụng năng lượng hợp lý (Luật Bảo tồn năng lượng). Cỏc giải phỏp ủược ủưa ra thực hiện rất linh hoạt, toàn diện và mang tớnh
thực tiễn cao. Hiệu quả nhất là giải pháp khuyến khích về tài chính với chương trình cho vay cú lói suất ủặc biệt ỏp dụng cho cỏc DN vừa và nhỏ; chương trỡnh ưu ủói thuế bao gồm miễn thuế tương ủương 7% chi phớ mua mỏy múc thiết bị, ỏp dụng chế ủộ khấu hao ủặc biệt 30% giỏ mua mỏy múc thiết bị…
Công tác quảng bá, tôn vinh công nghệ và thiết bị tiết kiệm năng lượng tốt nhất hiện cú ủược thực hiện thụng qua Hội chợ triển lóm Mụi trường và Năng lượng (ENEX), Hội nghị năng lượng quốc gia ủược tổ chức hằng năm. Trung tõm Bảo tồn Năng lượng Nhật Bản cũn phối hợp với một số tổ chức của Chớnh phủ phỏt ủộng nhiều chương trình sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả với nhiều giải thưởng khác nhau dành cho các nhà quản lý, DN, tòa nhà cao tầng, kỹ sư và kỹ thuật viên, thiết bị, sản phẩm và dự án có thành tích nổi bật trong công tác bảo tồn năng lượng.
Ngoài ra, tiết kiệm luụn ủược xem là vấn ủề ủạo ủức trong chớnh phủ cũng như toàn dân Nhật Bản.
Tính tự nguyện và sự nghiêm túc thực hiện hướng dẫn, tiêu chuẩn và quy ủịnh từ Chớnh phủ của toàn xó hội Nhật Bản ủó gúp phần giỳp Nhật Bản trở thành quốc gia ủạt hiệu quả hàng ủầu trờn thế giới trong cụng tỏc bảo tồn năng lượng.
2.2.1.3 Kinh nghiệm tiết kiệm năng lượng của Trung Quốc
Năm 2005, Chính phủ Trung Quốc thông báo về kế hoạch giảm 20% mức tiờu thụ năng lượng trờn một ủơn vị GDP trong giai ủoạn 2005 – 2010. Chương trình chính của kế hoạch là giám sát và hướng dẫn cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng của 1000 DN tiêu thụ nhiều năng lượng nhất Trung Quốc. Có 1000 DN từ 9 ngành cụng nghiệp ủó ủược lựa chọn. Mức tiờu thụ năng lượng cuối cựng của cỏc DN này vào năm 2004 chiếm khoảng 50% tổng năng lượng tiêu thụ của toàn ngành Công nghiệp và 30% tổng năng lượng tiêu thụ của Trung Quốc.
Theo ủú, cỏc DN tham gia sẽ phải bỏo cỏo hằng năm về tổng năng lượng tiờu thụ trong 5 năm ủầu và cứ 5 năm tiếp theo phải thực hiện một ủợt kiểm toỏn năng lượng, triển khai kế hoạch tiết kiệm năng lượng, thiết lập mục tiêu tiết kiệm năng lượng và áp dụng giải pháp tiết kiệm năng lượng. Các hệ thống quản lý năng lượng
chuẩn cũng ủược ủưa vào ỏp dụng trong chương trỡnh này.
2.2.1.4 Kinh nghiệm áp dụng hệ thống quản lý năng lượng tiết kiệm của ðan Mạch ðan Mạch ủỏnh thuế phỏt thải CO2 ủối với tất cả cỏc nguồn năng lượng. Do việc áp dụng thuế này sẽ làm giảm tính cạnh tranh của các ngành công nghiệp tiêu thụ nhiều năng lượng, vỡ vậy chớnh phủ ðan Mạch ủưa ra cỏc thỏa thuận tự nguyện, theo ủú sẽ giảm thuế CO2 cho cỏc DN ỏp dụng hệ thống quản lý năng lượng chuẩn và thực hiện cỏc giải phỏp tiết kiệm năng lượng. ðể ủược tham gia thỏa thuận này, cỏc DN phải ủược Cơ quan Năng lượng ðan Mạch ủưa vào danh sỏch cỏc DN cú cường ủộ tiờu thụ năng lượng lớn và cú thuế năng lượng vượt quỏ 4% giỏ trị gia tăng của DN trong năm trước khi tham gia thỏa thuận.
Cỏc DN tiờu thụ nhiều năng lượng tham gia thỏa thuận, muốn ủược giảm thuế sẽ phải thực hiện tất cả các giải pháp tiết kiệm năng lượng trong quá trình sản xuất, với thời gian hoàn vốn ít hơn hoặc bằng 4 năm. ðối với các DN tiêu thụ năng lượng ớt hơn mà cú tham gia thỏa thuận, thỡ yờu cầu ủể ủược giảm thuế sẽ mở rộng ra cả việc phải thực hiện cả các giải pháp tiết kiệm năng lượng với thời gian hoàn vốn ớt hơn hoặc bằng 6 năm. Thỏa thuận này ủó trở thành một ủộng lực quan trọng trong việc khuyến khích áp dụng hệ thống quản lý năng lượng chuẩn ở ðan Mạch.
2.2.1.5 Kinh nghiệm tiết kiệm năng lượng của Hàn Quốc
Hơn bao giờ hết, hiện nay ủối với cỏc ngành cụng nghiệp chủ lực như xi măng, thộp, kớnh, gốm sứ, dệt nhuộm và vật liệu xõy dựng, vấn ủề tiết kiệm năng lượng trở nên rất bức xúc. Giá xăng dầu càng ngày càng cao, Nhà nước không thể bao cấp mói, và giỏ tăng là ủiều tất yếu.
ðối với cỏc nhà mỏy này, cú ba biện phỏp chớnh cú thể ỏp dụng ủể tiết kiệm năng lượng: Tăng hiệu suất của cỏc thiết bị trao ủổi nhiệt như lũ hơi, giàn lạnh, mỏy chưng cất; cải tiến cụng nghệ ủể tăng cụng suất, giảm thời gian, giảm tiờu hao ủiện
năng; sử dụng các loại nhiên liệu mới như xăng pha cồn, diesel pha cồn, hỗn hợp nhũ tương mazút và nước.
Cỏc biện phỏp nờu trờn khụng phải là mới mẻ, cỏc nước trờn thế giới ủó ỏp dụng từ lõu, ở ủõy chỳng tụi chỉ muốn trỡnh bày thờm về lợi ớch và cỏch thực hiện cỏc biện phỏp ủú ra sao.
Qua các nghiên cứu về ảnh hưởng của lớp cáu cặn bám trên thành ống lò hơi, thiết bị trao ủổi nhiệt tới mức ủộ tiờu tốn nhiờn liệu, cỏc chuyờn gia trong ngành nhiệt ủó ủưa ra ủược mối liờn hệ như sau: Khi ủộ dày của lớp cỏu cặn là 1mm thỡ lũ hơi tiờu tốn nhiờn liệu hơn ủịnh mức từ 2 ủến 3%.
Nhằm tăng hiệu suất của lò hơi và bảo vệ môi trường ( không dùng hóa chất ủể xử lý nồi hơi), chớnh phủ Hàn Quốc ra một bộ luật là tất cả cỏc lũ hơi trước khi ủưa vào vận hành phải lắp thiết bị chống cỏu cặn bằng phương phỏp siờu õm USP (ultrasonic scale preventer).
ðõy là một thiết bị bao gồm một bộ nguồn phỏt ra dao ủộng ủiện cú tần số 22 Kz. Cỏc dao ủộng ủiện ủược chuyển qua dõy dẫn cao tần sang cỏc ủầu biến ủổi ủể chuyển thành dao ủộng súng. Cỏc ủầu biến ủổi ủược hàn trực tiếp lờn thành lũ hơi và phỏt ra súng siờu õm ủể phỏ cỏu cặn ủó cú hoặc phũng khụng cho bỏm cỏu mới lờn thành ống nước, ống lửa. Dĩ nhiờn chi phớ lắp ủặt cũng là ủiều phải cõn nhắc.
Thoạt nhỡn thỡ một số người cú thể núi là giỏ thiết bị cao, nhưng nếu ủặt bỳt tớnh toán một cách khoa học thì ta thấy rõ thời hạn thu hồi vốn khi lắp USP rất ngắn.
Với một lò hơi 6 tấn, một tháng phải chi phí tiền hóa chất vệ sinh khoảng 6-7 triệu ủồng. Nhưng lớp cỏu thỡ vẫn khụng thể phỏ hoàn toàn, cú thể cũn khoảng 1-1.5 mm, như vậy ủó mất ủi khoảng 3-4% nhiờn liệu.
Một lũ hơi 6 tấn hơi một thỏng ủốt hết khoảng 180.000 lớt dầu, nếu tiết kiệm ủược 3% thỡ một thỏng tiết kiệm ủược 5400 lớt hay 21.000.000ủ.
Một bộ chống cỏu cặn cho lũ 6 tấn tựy theo mỏc hiệu cú giỏ từ 120.000.000ủ.
Dùng hóa chất truyền thống Dùng thiết bị siêu âm chống cáu cặn
VNð VNð
Chi phí mua hóa chất/tháng
7.000.000 Giá thiết bị siêu âm chống cáu cặn cho lò hơi 6 tấn
120.000.000 Mất do tiêu phí nhiên
liệu quỏ ủịnh mức/thỏng
21.000.000 28.000.000
Thời gian hoàn vốn là 120tr : 28tr = 4,3 tháng.
Như vậy chỉ trong 5-6 thỏng là thu hồi vốn, và sau ủú cứ mỗi thỏng tiết kiệm ủược 28.000.000ủồng. Một năm tiết kiệm ủược 28.000.000 x 12 = 336.000.000 ủồng. Chưa kể ủến việc khụng phải dựng húa chất ủể làm vệ sinh lũ sẽ giỳp bảo vệ mụi trường, cụng nhõn khụng phải dừng lũ ủể làm vệ sinh, ủảm bảo cung cấp ổn ủịnh nguồn hơi ủể sản xuất. Và dĩ nhiờn ủốt càng ớt dầu thỡ càng tiết kiệm và càng ớt ô nhiễm môi trường không khí.
2.2.2 Kinh nghiệm tiết kiệm năng lượng trong sản xuất gốm sứ ở Việt Nam 2.2.2.1 Tình hình sử dụng năng lượng trong công nghiệp ở Việt Nam
Cụng nghiệp là một ngành kinh tế lớn, trong ủú bao gồm nhiều chuyờn ngành nhỏ với cỏc cụng nghệ sản xuất rất khỏc nhau, do tớnh ủa dạng về cụng nghệ sản xuất dẫn tới việc sử dụng nhiờn liệu năng lượng ủa dạng về chủng loại rất khỏc nhau bao gồm từ củi, than củi, than ủỏ, dầu cỏc loại (FO, DO...), khớ tự nhiờn, khớ hoỏ than, ủiện năng. Tuy vậy sử dụng cuối cựng cú thể ủa về hai dạng chớnh là nhiệt năng (núng lạnh) và ủiện năng, tương ứng là cỏc thiết bị nhiệt và thiết bị ủiện. Cỏc thiết bị này thực hiện việc cấp nhiệt cho các quá trình chế biến sản phẩm hoặc tạo cơ năng cho máy công tác.
Quỏ trỡnh sử dụng nhiệt thụng thường là ủốt nhiờn liệu trực tiếp biến nhiờn liệu thành nhiệt năng trong cỏc thiết bị như nồi hơi, lũ nung, lũ sấy, lũ rốn,...ủể phục vụ cho quỏ trỡnh sản xuất ủiện năng, sinh hơi, chế biến cỏc vật liệu và sản phẩm tiờu dùng như xi măng, thép giấy sợi vải, hoá chất sành sứ, gạch ngói, thực phẩm...
Mặt khỏc cũng cú thể sử dụng nhiệt từ ủiện năng như cụng nghệ lũ luyện nhụm, thiếc...ủiện phõn sản xuất một số vật chất khỏc.
+ Quỏ trỡnh sử dụng nguồn nhiệt ủộ cao trờn 10000C như cỏc quỏ trỡnh luyện thộp, ủồng, nấu thuỷ tinh, nung gốm sứ, lũ hơi lớn, tuốc bin khớ...
+ Quỏ trỡnh sử dụng nguồn nhiệt ủộ trung bỡnh như cỏc quỏ trỡnh nung, lũ hơi cỡ nhỏ, nhiệt ủộ từ 800-10000C.
+ Quỏ trỡnh sử dụng nguồn nhiệt ủộ thấp như cỏc quỏ trỡnh sấy, sởi, nhiệt ủộ chỉ vài trăm ủộ C cỏc quỏ trỡnh sử dụng lạnh cũng ủược phõn thành 3 cấp ủiều hoà, thông gió 15-200C, làm lạnh bảo quản (-5)-50C, quá trình lạnh sâu (-10)-200C
ðể nõng cao hiệu quả sử dụng nhiệt tất yếu phải quan tõm cỏc vấn ủề sau:
+ Sử dụng chu trình và môi chất thích hợp
+ Bảo ôn giảm tổn thất nhiệt ra môi trường xung quanh + Thu hồi nhiệt thải.
Quỏ trỡnh sử dụng ủiện năng trong cụng nghiệp chủ yếu là biến ủổi ủiện thành cơ năng trong hệ thống truyền ủộng sử dụng cỏc loại ủộng cơ ủiện, theo thống kờ thường chiếm tới 70% tiờu thụ ủiện trong cụng nghiệp bao gồm cỏc quỏ trỡnh như bơm, quạt, máy nén, các thiết bị vận chuyển, các máy công cụ, rulô, máy nghiền, mỏy ộp cũng như cỏc chuyển ủộng khỏc.
Một quỏ trỡnh sử dụng ủiện năng tất yếu khỏc trong cụng nghiệp là biến ủiện năng thành quang năng chiếu sáng cho các quá trình sản xuất. Tuỳ thuộc từng loại quá trình sản xuất yêu cầu chiếu sáng khác nhau.
Hiện nay cú hai loại ủốn chủ yếu là ủốn sợi ủốt và ủốn huỳnh quang (cũ và cải tiến), ủốn sợi ủốt tốn năng lượng, ủang cú xu thế thay thế dần bằng ủốn huỳnh quang cải tiến thường gọi là ủốn ComPact.
2.2.2.2 Giải pháp tiết kiệm nhiên liệu hiệu quả của một doanh nghiệp sản xuất gốm sứ ở Quảng Ninh
Hiện nay, rất nhiều doanh nghiệp ở Quảng Ninh ủó chỳ trọng ủổi mới cụng nghệ theo xu hướng sử dụng tiết kiệm và hiệu quả năng lượng. Việc chuyển giao thành cụng hệ thống lũ ủốt chất thải tiết kiệm năng lượng sử dụng nhiờn liệu ủốt là gas cho ngành gốm sứ ủó làm thay ủổi diện mạo nhiều cơ sở sản xuất gốm sứ trong tỉnh. Giải pháp “Hệ thống kỹ thuật tận thu nhiệt thừa trong lò nung gốm sứ tái sử dụng cho cụng ủoạn sấy hàng mộc” ủược ỏp dụng vào trong sản xuất ở Chi nhỏnh Cụng ty TNHH Quang Vinh trong những năm qua là một vớ dụ ủiển hỡnh.
Những năm trước ủõy, trong sản xuất gốm sứ thỡ cụng ủoạn sấy hàng mộc vẫn phải mang tớnh chất bỏn tự ủộng và thủ cụng. Cụ thể là khi sấy hàng mộc vẫn phải dựng lũ ủốt than ủể ủưa hơi nhiệt qua ủường ống dẫn hơi vào lũ sấy ủể sấy hàng. Sử dụng phương pháp này hiệu quả năng suất không cao, tốn nhiều nhiên liệu than, bụi bẩn, ủồng thời gõy ụ nhiễm mụi trường nơi làm việc. Bởi vậy, Chi nhỏnh Cụng ty TNHH Quang Vinh ủó ủặt ra mục tiờu là tỡm giải phỏp ủể tiết kiệm triệt ủể cho cỏc nguyờn liệu và nhiờn liệu, nhằm mục tiờu giảm chi phớ ủầu vào ủể tạo ra sản phẩm cú chất lượng, nõng cao sức cạnh tranh của hàng hoỏ trờn thị trường. ðể ủạt ủược mục tiờu ủú, Quang Vinh liờn tục ủầu tư cụng nghệ hiện ủại, ủổi mới toàn diện cỏc cụng ủoạn sản xuất. Và năm 2006, Cụng ty ủó ủầu tư hệ thống lũ sấy tận dụng nhiệt năng thừa của lũ nung. Cũng từ ủú, Giải phỏp “Hệ thống kỹ thuật tận thu nhiệt thừa trong lũ nung gốm sứ tỏi sử dụng cho cụng ủoạn sấy hàng mộc” của Chi nhỏnh Cụng ty ủược ra ủời và ỏp dụng vào trong sản xuất.
Hệ thống kỹ thuật, tận thu nhiệt thừa trong lò nung gốm sứ tái sử dụng cho cụng ủoạn sấy hàng mộc ủược thiết kế nhằm mục ủớch giảm nhẹ sức lao ủộng cho người lao ủộng, tăng năng xuất lao ủộng, tiết kiệm nguyờn liệu vỡ khụng phải sử dụng nhiên liệu than, nên còn giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Ở giải pháp này: khi lũ gas nung ủốt sản phẩm ủang hoạt ủộng, hơi nhiệt thừa của lũ ga ủược thải ra ngoài, thay vào ủú là hệ thống hỳt nhiệt thừa cú mụ tơ quạt ủộng cơ ủẩy hơi nhiệt qua ủường ống dẫn nhiệt vào lũ sấy hàng mộc. Quỏ trỡnh vận hành và hoạt ủộng của
hệ thống hoàn toàn tự ủộng. Giải phỏp này là một trong nhiều cụng ủoạn ủặc biệt quan trọng trong sản xuất gốm sứ, nú quyết ủịnh ủến hiệu quả năng suất chất lượng của cỏc cụng ủoạn sau ủú và liờn quan ủến tỷ lệ hàng ủạt phẩm cấp cao, ủến giỏ thành sản phẩm hàng húa ủược bỏn ra thị trường.
Theo bà Hà Thị Vinh, Giỏm ủốc Cụng ty TNHH Quang Vinh thỡ: ủõy chính là giải pháp có tính sáng tạo về công nghệ và có khả năng áp dụng, triển khai ủược ngay với trỡnh ủộ kỹ thuật và thị trường vật tư trong nước hiện nay. ðối với Cụng ty TNHH Quang Vinh từ khi ỏp dụng giải phỏp này ủó mang lại hiệu quả rừ nét cả về lợi ích kinh tế và lợi ích xã hội: Với 3 lò sấy hàng mộc có tổng số 192 m3, một ngày sấy 2 lượt bằng 5.500 sản phẩm ủến 6.000 sản phẩm ủó tiết kiệm ủược nhiờn liệu than mỗi thỏng 108 triệu ủồng và năng suất lao ủộng tăng 200%. ðồng thời, với hệ thống kỹ thuật này cũn tạo ra những sản phẩm ủẹp cú chất lượng tốt và tỷ lệ hàng ủạt cao. Khụng những thế, cũn cải thiện tớch cực ủến ủiều kiện làm việc cho người lao ủộng, cũng như ủảm bảo giữ gỡn mụi trường trong sạch nơi sản xuất và xung quanh khu vực.
ðến thăm khu trưng bày và giới thiệu sản phẩm gốm sứ cao cấp Quang Vinh, chúng tôi thấy ở các sản phẩm gốm sứ của Công ty hiện rõ sự kết hợp tinh tế giữa nột ủẹp truyền thống và hiện ủại. Tại ủõy cú rất nhiều cỏc sản phẩm gốm sứ rất lạ về cả dáng vẻ lẫn chất liệu, màu sắc vừa mang phong cách các sản phẩm gốm sứ cổ truyền của Việt Nam, lại phảng phất hỡnh dỏng phong cỏch mỹ thuật hiện ủại. Chớnh những sản phẩm này ủó ủược xuất khẩu ủi nhiều nước trờn thế giới kể cả cỏc thị trường khú tớnh nhất như ðức, Mỹ, Nhật, ðan Mạch... ðể cú ủược thành quả này là do Quang Vinh ủó khụng ngừng ủầu tư ủổi mới cụng nghệ, trong ủú khụng thể không nhắc tới giải pháp công nghệ mới có tính sáng tạo là “Hệ thống kỹ thuật tận thu nhiệt thừa trong lũ nung gốm sứ tỏi sử dụng cho cụng ủoạn sấy hàng mộc”. Và chớnh giải phỏp này, Cụng ty TNHH Quang Vinh ủó ủạt giải tại Hội thi sỏng tạo kỹ thuật tỉnh Quảng Ninh lần thứ 3 năm 2011.