3. Cấu trúc Luận văn
1.2.2. Phát thải khí nhà kín hở Việt Nam
Ở nƣớc ta nghiên cứu về kiểm kê khí nhà kính đƣợc thực hiện lần đầu vào năm 1994 trong một số ngành tiêu thụ năng lƣợng chính dƣới sự hƣớng dẫn của Ban liên Chính phủ về BĐKH (ICCP). Kết quả kiểm kê đƣợc trình bày trong Bảng 1.8.
Bảng 1.8. Phát thải khí nhà kính của các ngành do tiêu thụ năng ƣợng
Ngu n: Nguyễn Đức Ngữ, 2008
Theo kết quả tại Bảng 1.8 cho thấy, ngành giao thông vận tải là một trong những ngành phát thải khí nhà kính nhiều nhất từ việc sử dụng năng lƣợng của cả nƣớc, cùng các ngành khác nhƣ sản xuất điện, công nghiệp và xây dựng…
Đến năm 1998, Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng tiến hành thực hiện kiểm kê khí nhà kính ở một số ngành nghề chính theo quy định của công ƣớc quốc tế về BĐKH mà nƣớc ta đã tham gia ký kết. Tổng lƣợng phát thải KNK năm 1998 là 120,8 triệu tấn CO2 tƣơng đƣơng (Bảng 1.9).
Bảng 1.9. Kết quả kiể kê khí nhà kính nă 1998
Lĩnh v c Lƣợng phát thải CO2
tƣơng đƣơng triệu tấn Tỷ trọng %
Năng lƣợng 43,2 36
Các quá trình công nghiệp 5,6 5
Nông nghiệp 57,3 47
Lâm nghiệp và chuyển đổi sử
dụng đất 12,1 10
Chất thải 2,6 2
Tổng cộng 120,8 100
Phát thải lớn nhất là từ lĩnh vực nông nghiệp (47%) và ít nhất là từ lĩnh vực chất thải (2%). So với năm 1994, tỷ trọng phát thải từ lĩnh vực nông nghiệp giảm đi 3,5%, còn từ lĩnh vực năng lƣợng tăng lên 11,3%. Đáng lƣu ý là, nhờ tích cực trồng rừng, lƣợng phát thải trong lĩnh vực lâm nghiệp và chuyển đổi sử dụng đất từ 19,38 triệu tấn năm 1994 giảm xuống 12,1 triệu tấn năm 1998 .
1.3. Tổng quan về phát thải CO2 trong ho t động giao thông
1.3.1. Trên thế giới
Các nghiên cứu về phát thải khí CO2 từ hoạt động giao thông đƣợc thực hiện khá nhiều bới các tổ chức phi chính phủ, các quốc gia và nhà khoa học trên thế giới. Theo tính toán mới nhất của cơ quan Năng lƣợng quốc tế (IEA) lĩnh vực giao thông đóng góp 23% lƣợng phát thải khí CO2 của toàn thế giới. Đáng chú ý là lƣợng phát thải CO2 trong lĩnh vực giao thông liên tục tăng nhanh trong giai đoạn từ 1971 - 2006, trong đó giao thông đƣờng bộ chiếm tỷ lệ phát thải lớn nhất (Hình 1.7).
Hình 1.7. Phát thải khí CO2 từ ĩnh v c giao thông và các ĩnh v c khác t i một số khu v c khác nhau trên thế gi i
Trong lĩnh vực giao thông đƣờng bộ ở ô tô con và xe tải hạng nhẹ đóng góp hơn 60% lƣợng phát thải khí CO2 của toàn khu vực. Tuy nhiên, ở các nƣớc thu nhập thấp và trung bình thì xe tải hạng nặng (bao gồm cả xe buýt) lại tiêu thụ nhiều nhiên liệu và phát thải nhiều khí CO2 hơn so với ô tô con và xe tải hạng nhẹ. Mặt khác, ngoài khí CO2 hoạt động giao thông đƣờng bộ còn phát thải nhiều loại chất ô nhiễm khác nhƣ CO, NOx, bụi làm ảnh hƣởng lớn đến sức khỏe con ngƣời, đặc biệt là các khu vực tập trung đông dân cƣ nhƣ các đô thị lớn. [21]
Việc tăng trƣởng ổn định của GDP trên đầu ngƣời tại các nƣớc đang phát triển khiến cho nhu cầu sử dụng và sở hữu xe ô tô và các phƣơng tiện giao thông tăng lên. Điều này khiến cho mật độ phƣơng tiện giao thông trên các tuyến đƣờng trong và xung quanh các đô thị lớn tăng lên nhanh chóng kéo theo hậu quả là ô nhiễm không khí, tiếng ồn, bụi, tai nạn giao thông và phát thải khí CO2 ở các nƣớc này liên tục tăng nhanh. [21]
Hình 1.8. Ƣ c tính ƣợng phát thải khí CO2 từ ho t động giao thông ở Châu Á giai đo n 2000 - 2030
Ngu n: Asian Development Bank, 2009
Tại khu vực Châu Á, theo nghiên cứu thuộc dự án Phát triển giao thông bền vững (2009) của Ủy ban Thƣơng mại thế giới cho sự Phát triển bền vững (WBCSD) đã ƣớc tính lƣợng khí CO2 phát thải từ lĩnh vực giao thông của các nƣớc Châu Á sẽ tăng từ 3 đến 5 lần trong giai đoạn 2000 - 2030, và tăng từ 6 đến 8 lần vào năm
2050 (Hình 1.8). Mặc dù các nỗ lực trong việc giảm thiểu lƣợng nhiên liệu sử dụng từ hoạt động giao thông đƣờng bộ đã khiến cho lƣợng nhiên liệu sử dụng bình quân của các phƣơng tiện giao thông giảm từ 20 - 25% nhƣng lƣợng phát thải khí CO2 từ khu vực giao thông đƣờng bộ vẫn không ngừng tăng lên. Nguyên nhân chủ yếu của tình trạng này là do số lƣợng các phƣơng tiện giao thông đƣờng bộ đặc biệt là ô tô con không ngừng tăng lên ở các nƣớc đang phát triển. [21]
Ghi chú: PRC = People’s Republic of China (Cộng hòa nhân dân Trung Hoa)
1.3.2. Tại Việt Nam
Năm 1994, khi tiến hành kiểm kê khí nhà kính phát sinh từ một số ngành nghề chính ở Việt Nam, lƣợng khí CO2 phát thải từ hoạt động giao thông vận tải là gần 3.635 tấn/năm, chiếm 18,38%. Ngoài ra các khí nhà kính khác phát sinh từ hoạt động giao thông vận tải cũng rất lớn, cụ thể: CH4 chiếm 26,85%; N2O chiếm 20,38%; NOx chiếm 40,36% (Bảng 1.10).
Bảng 1.10. Tỷ lệ phát thải CO2 và một số khí nhà kính khác từ ho t động giao thông vận tải so v i các ngành nghề khác
Ngu n: Phạm Đức Thanh, 2010
Qua Bảng 1.10 có thể thấy, lƣợng khí CO2 phát thải từ hoạt động giao thông đứng thứ 4 trên tổng số 4 lĩnh vực đƣợc tiến hành kiểm kê; các khí khác nhƣ CH4 xếp thứ 2/4, N2O xếp thứ 3/4; NOx xếp thứ ¼ (Phạm Đức Thanh, 2010). Từ đó có thể thấy lĩnh vực giao thông vận tải là rất lớn so với các lĩnh vực khác. Trong đó, mỗi loại phƣơng tiện giao thông lại đóng góp vào việc phát thải các loại khí nhà kính ở mức độ khác nhau. Xe máy (chiếm 95% lƣợng xe cơ giới) phát thải nhiều nhất đối với các khí
nhƣ CO, HmCm và VOC. Trong khi đó xe tải lại phát thải nhiều nhất đối với các khí nhƣ SO2 và NOx (Hình 1.9). [2]
Hình 1.9. Tỷ lệ phát thải các khí ô nhiễm từ các phƣơng tiện giao thông đƣờng bộ
Ngu n: Bộ Giao thông vận tải, 2004
Theo số liệu của Viện Chiến lƣợc và Phát triển giao thông vận tải (2010), Bộ Giao thông vận tải thì hoạt động giao thông vận tải (GTVT) ở nƣớc ta tiêu thụ một lƣợng nhiên liệu lớn mỗi năm chiếm 30% tổng nhu cầu năng lƣợng của cả nƣớc và chiếm 60% tổng nhiên liệu tiêu thụ. Nhu cầu sử dụng năng lƣợng trong GTVT tăng bình quân 10% trong giai đoạn 2000 - 2010. Trong đó, nhu cầu sử dụng năng lƣợng của giao thông đƣờng bộ là lớn nhất chiếm 68% tổng nhu cầu toàn ngành. Lƣợng nhiên liệu sử dụng cho GTVT chủ yếu là xăng và dầu diesel (90%), trong khi tỷ lệ nhiên liệu sạch đƣợc sử dụng chỉ là 0,3%. Do tiêu thụ một lƣợng nhiên liệu lớn nên lƣợng khí nhà kính phát sinh từ hoạt động GTVT rất lớn, ƣớc tính vào khoảng 30 triệu tấn CO2 mỗi năm. Xu hƣớng phát thải cũng không ngừng gia tăng theo thời gian. Năm 2000, tổng lƣợng CO2 phát thải từ GTVT là 12,58 triệu tấn thì tới năm 2010 đã đạt 28,7 triệu tấn (tăng hơn 2 lần). Đối với ngành GTVT thì giao thông đƣờng bộ góp phần phát thải lƣợng khí nhà kính lớn nhất với tỷ lệ 86%. Trong khi đó cả đƣờng thủy và đƣờng hàng không cũng chỉ chiếm 14%. Mức độ phát thải khí nhà kính từ GTVT tập trung chủ yếu ở các thành phố lớn, đặc biệt là thủ đô Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh. [15]
Bên cạnh việc kiểm kê và đánh giá phát thải khí CO2 từ hoạt động GTVT, một số đề tài nghiên cứu khoa học còn tập trung nghiên cứu xây dựng hệ số phát thải khí CO2 nói riêng và các khí ô nhiễm nói chung trong lĩnh vực giao thông vận tải ở nƣớc ta, một số đề tài tiêu biểu nhƣ:
Đề tài "Xây dựng chu trình thử nghiệm khí thải và tiêu hao nhiên liệu đặc trƣng cho xe máy ở Hà Nội (HMDC driving cycle) và bộ dữ liệu hệ số phát thải cho xe máy" đƣợc thực hiện Phòng thí nghiệm AVL, bộ môn Động cơ đốt trong, trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội (chủ trì là TS. Lê Anh Tuấn) thực hiện cho Sở Khoa học Công nghệ Hà Nội năm 2009 về xây dựng hệ số phát thải cho xe máy dựa trên chu trình thử nghiệm ECE R40 của Liên minh châu Âu và chu trình lái thực tế (HMDC).
Chi cục Bảo vệ môi trƣờng thành phố Hồ Chí Minh đã tiến hành thực hiện đề tài “Xây dựng hệ số phát thải các chất gây ô nhiễm không khí từ phƣơng tiện giao thông phù hợp với điều kiện thành phố Hồ Chí Minh” bắt đầu từ năm 2007. Tuy nhiên, hiện tại đề tài chƣa công bố phƣơng pháp luận tiếp cận xây dựng hệ số phát thải phù hợp với điều kiện địa phƣơng cũng nhƣ chƣa công bố bộ hệ số phát thải đã đƣợc xây dựng.
Trong giai đoạn 2008 - 2009, Trung tâm Quan trắc môi trƣờng thuộc Tổng cục Môi trƣờng đã thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học và công nghệ cấp Bộ về
“Nghiên cứu, xây dựng hệ s phát thải phục vụ công tác kiểm kê ngu n thải khí từ phương tiện giao thông cơ giới đường bộ”. Kết quả đề tài đã xây dựng đƣợc hệ số phát thải khí CO2 cho các phƣơng tiện giao thông đƣờng bộ nhƣ: Xe máy, ô tô con và ô tô hạng nhẹ trong điều kiện cụ thể của Việt Nam. Các hệ số này cũng đã đƣợc sử dụng để ƣớc tính lƣợng CO2 phát thải từ xe máy và ô tô hạng nhẹ cho khu vực Hà Nội (Hình 1.10).
Hình 1.10. Tổng ƣợng thải CO2 của xe máy và ô tô h ng nhẹ t i Hà Nội trong giai đo n 2005 - 2009
Ngu n: Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2010
Các đề tài nêu trên mặc dù mới chỉ tập trung nghiên cứu vào việc xây dựng các hệ số phát thải cho các phƣơng tiện giao thông đƣờng bộ nhƣng cũng đóng vai trò quan trọng cho công tác kiểm kê và đánh giá sự phát thải khí CO2 từ hoạt động giao thông ở nƣớc ta. Các kết quả từ những đề tài nghiên cứu trên là cơ sở để Luận văn áp dụng tính toán và đánh giá sự phát thải khí CO2 trên địa bàn khu vực nghiên cứu.
1.4. Hiện tr ng sử dụng xe cơ gi i, nhiên iệu và tình tr ng ùn tắc giao thông
1.4.1. Phương tiện giao thông cơ giới đường bộ
Cùng với quá trình công nghiệp hóa đất nƣớc là quá trình cơ giới hóa các phƣơng tiện giao thông đƣờng bộ, đầu tiên là mô tô, xe gắn máy và hiện nay các loại ô tô cá nhân bắt đầu trở nên phổ biến. Tính đến 31/12/2014, cả nƣớc đã đăng ký 1.837.436 ô tô (chiếm 3,9%) và 45.072.636 mô tô, xe máy (chiếm 96,1%). Bình quân mỗi năm số xe ô tô tăng 10% và mô tô, xe máy tăng 12% so với năm trƣớc.
1.4.1.1. Xe mô tô, xe gắn máy
Hiện nay mô tô, xe máy mới chủ yếu là xe sản xuất, lắp ráp trong nƣớc với 2.916.689 chiếc (chiếm 99 %) so với 20.713 chiếc đƣợc nhập khẩu (chiếm 1 %) năm 2014. Xe nhập khẩu chủ yếu là xe có giá trị lớn và xe phục vụ nhu cầu giải trí từ Mỹ, Ý, Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc... Theo dự báo, số lƣợng xe máy sẽ còn tăng trong vòng 5 năm tới.
1.4.1.2. Xe ô tô
Từ trƣớc đến nay, xe ô tô ở Việt Nam chủ yếu là xe thƣơng mại. Nhƣng gần đây, ô tô con cá nhân bắt đầu phát triển đặc biệt tại các thành phố lớn khi thu nhập bình quân đầu ngƣời đạt gần 2.000 USD/ngƣời/năm. Dự kiến trong 5-10 năm tới xe ô tô con cá nhân sẽ trở nên phổ biến tại các thành phố lớn ở Việt Nam.
Theo số liệu kiểm định, trong năm 2014 cả nƣớc có 1.837.436 xe đang lƣu hành. Trong đó ô tô con (từ 09 chỗ ngồi chở xuống) có 900.027 chiếc (chiếm 48,98%), ô tô khách (từ 10 chỗ ngồi chở lên) có 112.463 chiếc (chiếm 6,12 %), ô tô tải có 751.568 chiếc (chiếm 40,90 %), còn lại là xe chuyên dùng và các loại xe khác. Số lƣợng xe đăng ký biển số có thể lớn hơn do nhiều xe hết niên hạn sử dụng và tự giải bản chƣa đƣợc thống kê.
Hình 1.11. Biểu đồ số ƣợng ô tô các o i đang ƣu hành, nă 2014
Số lƣợng ô tô tại 05 thành phố trực thuộc Trung ƣơng (Hà Nội, Hải Phòng, Đà Nẵng, Cần Thơ và Tp. Hồ Chí Minh) gồm 885.114 chiếc chiếm khoảng 48,17% tổng số xe cả nƣớc.
Nhiên liệu sử dụng chủ yếu là xăng và điêzen. Các xe thƣơng mại phần lớn sử dụng điêzen, chỉ một số ít loại xe tải cỡ nhỏ (tải trọng dƣới 2 tấn) còn sử dụng xăng. Trong khi đó ô tô con lại chủ yếu chạy bằng xăng, số lƣợng ô tô con chạy bằng điêzen còn hạn chế. Nhiên liệu thay thế là LPG mới đƣợc sử dụng trong phạm vi hẹp. Nhiên liệu CNG còn đang trong giai đoạn thử nghiệm. Nhiên liệu sinh học hiện nay đã bắt đầu đƣợc áp dụng tại 08 địa phƣơng: Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Đà Nẵng, Cần Thơ, Quảng Ngãi, Quảng Nam và Bà Rịa - Vũng Tàu (xăng E5).
49.0% 6.1% 40.9% 3.9% Ô tô con Ô tô khách Ô tô tải Các loại xe khác
Tùy theo chính sách thuế mà số lƣợng ô tô đƣợc sản xuất, lắp ráp so với nhập khẩu nhiều hoặc ít. Năm 2014 có 164.398 ô tô đƣợc sản xuất, lắp ráp trong nƣớc. Trong khi đó, số lƣợng ô tô nhập khẩu năm 2014 là 76.780 chiếc với 69.756 xe mới chƣa qua sử dụng và 7.024 xe đã qua sử dụng.
Số lƣợng xe đƣợc nhập khẩu chiếm tỷ trọng tƣơng đối khoảng 30% trong tổng số ô tô con và ô tô tải đƣợc đƣa vào lƣu thông, trong khi ô tô khách chủ yếu đƣợc sản xuất, lắp ráp trong nƣớc.
Xe ô tô nhập khẩu vào Việt Nam chủ yếu từ Mỹ, Nhật, Đức, Hàn Quốc và Trung Quốc...
1.4.2. Nhiên liệu cho xe cơ giới và khả năng cung ứng
1.4.2.1. Nhiên liệu truyền th ng
Theo ƣớc tính, trong những năm qua, xe cơ giới tiêu thụ khoảng 85% tổng lƣợng xăng và nhiên liệu điêzen. Lƣợng nhiên liệu này có từ 2 nguồn:
a) Nhập khẩu nhiên liệu
Theo số liệu thống kê từ Tổng cục Hải quan, năm 2014, tổng lƣợng xăng dầu nhập khẩu của cả nƣớc là 8,62 triệu tấn đƣợc nhập chủ yếu từ: Singapore, Đài Loan, Trung Quốc, Hàn Quốc, Cô-oét,...
b) Nhiên liệu sản xuất trong nước
Việt Nam phải nhập khẩu tất cả các sản phẩm tinh chế cho tiêu dùng trƣớc năm 2009. Việt Nam đã có thể xử lý khí ngƣng tụ để sản xuất xăng từ lâu trƣớc khi nhà máy lọc dầu đầu tiên đi vào hoạt động trong năm 2010. Trƣớc khi có nhà máy Dung Quất, Việt Nam có ba nhà máy xử lý khí ngƣng tụ nhỏ đang hoạt động và đáp ứng ít hơn 2-3% nhu cầu tiêu thụ xăng dầu trong nƣớc:
- Nhà máy xử lý khí ngƣng tụ Cát Lái, thuộc sở hữu của công ty Sài Gòn Petro, xử lý khí ngƣng tụ từ mỏ Rồng Đôi và bể Nam Côn Sơn, cung cấp sản lƣợng hàng năm 359 ngàn tấn (Ktpa) LPG, xăng, dầu diesel và dầu hỏa cho thị trƣờng địa phƣơng.
- Nhà máy xử lý khí ngƣng tụ Phú Mỹ do PV Oil (PV Oil Phú Mỹ) quản lý có công suất hiện tại 500 Ktpa xăng (xăng, dầu diesel và dầu hỏa).
- Dầu Nam Việt là một nhà máy xử lý khí ngƣng tụ tƣ nhân có tổng sản lƣợng 300 KTPA xăng có hàm lƣợng otane thấp. Nhà máy trộn khí ngƣng tụ từ bể Nam Côn Sơn và Senipah từ Indonesia với xăng có chỉ số octane cao. Nam Việt đang lên kế hoạch tự xử lý khí ngƣng tụ và LPG trong tƣơng lai.
Nhà máy xử lý nƣớc ngƣng tụ với các công nghệ đơn giản sử dụng khí ngƣng tụ từ mỏ Bạch Hổ và bể Nam Côn Sơn để trộn naphtha và xăng dầu.
- Dung Quất là nhà máy lọc dầu đầy đủ chức năng đầu tiên của Việt Nam, nằm trong Khu kinh tế Dung Quất, tỉnh Quảng Ngãi (miền Trung Việt Nam). Nhà máy lọc dầu đi vào hoạt động trong năm 2009. Công suất tối đa hiện tại của nhà máy lọc dầu là 6,5 MTPA (130 kbpd) và 90% nguyên liệu dầu thô đƣợc lấy từ mỏ Bạch Hổ. Hiện nay, sản lƣợng của Dung Quất đáp ứng khoảng 40% nhu cầu sản phẩm lọc dầu của Việt Nam. Sản lƣợng sản phẩm của nhà máy bao gồm LPG, xăng không chì