Mellon[8][11]
Một phương pháp đã phát triển tại đại học Carnegie Mellon bởi Matthews cùng các cộng sự dựa trên dữ liệu bán hàng để ước tính sốlượng máy tính hiện tại và trong tương lai cùng với lượng máy tính sẽ được tái sử dụng, tái chế, lưu trữ và chôn lấp ở Hoa Kỳ. Phương pháp đánh giá của đại học Carnegie Mellon cũng được ứng dụng trong nhiều báo cáo đánh giá về CTĐT tại một số nước bao gồm cả các nước châu Á như Philippine, Ấn Độ… bước đầu đáp ứng được nhu cầu về thông tin đối với loại chất thải này.
Phương pháp chủ yếu dựa trên số liệu thống kê về doanh thu bán hàng cũng như các ước tính về thời hạn sử dụng của thiết bịđiện tử, từđó tính toán số lượng thiết bị hết khả năng sử dụng, số thiết bị được tái sử dụng, lưu trữ, tái chế và chôn lấp, dự đoán lượng thiết bị điện tử phát sinh trong tương lai. Xét thấy đây là phương pháp đánh giá đơn giản, tin cậy và thực tế nhất đối với tình hình
của Việt Nam hiện nay; chúng tôi đã ứng dụng phương pháp này để đánh giá tình hình phát sinh CTĐT tại thành phố Hải Phòng.
2.1.2.1. Mô hình tính toán
Mô hình tính toán của đại học Carnegie Mellon khái quát được toàn bộ vòng đời của thiết bị từ khi đến tay người sử dụng cho tới khi chôn lấp.
Hình 2.1. Mô hình khái quát quá trình phát sinh CTĐT
Hình 2.2. Sơ đồ từng giai đoạn trong quá trình phát sinh CTĐT
Thiết bịđiện tửđược mua về
Các thiết bị lỗi thời Lưu trữ Tái chế Tái sử dụng Chôn lấp Thi ế t b ị đư ợ c m ua v ề Thi ế t b ị đã lỗ i th ờ i Tái sử dụng (P1) Tái chế (P6) Chôn lấp (P7) Tái chế (P8) Chôn lấp (P9) Lưu trữ (P2) Tái chế (P3) Chôn lấp (P4) Lưu trữ (P5) Tái chế (P8) Chôn lấp (P9) Tuổi thọ có ích
Theo sơ đồ 2.1, một mặt hàng điện tử mới được mua về và sau một thời gian sử dụng nó trở nên lỗi thời. Đối với chủ sở hữu của các thiết bị điện tử bốn lựa chọn sau:
Đầu tiên nó có thể được tái sử dụng tức là có thể bán lại hoặc tái chuyển nhượng cho người sử dụng khác. Thứ hai, chủ sở hữu ban đầu có thểlưu giữ nó. Thứ ba, nó có thểđược tái chế, hoặc thứ tư, thiết bịđiện tử có thể được chôn lấp. Như đã thấy trong hình, tái sử dụng và lưu trữ chỉ là các giai đoạn trung gian trong vòng đời của mặt hàng điện tử. Một mặt hàng điện tử có thể qua các giai đoạn khác sau khi được tái sử dụng và lưu trữ. Tái chế và chôn lấp là các điểm kết thúc.
Một vài giả định khác nhau được thực hiện dựa trên cách thức một mặt hàng điện tử tiến tới các lựa chọn vòng đời khác nhau sau khi nó trở nên lỗi thời. Trong giai đoạn tái sử dụng, tuổi thọ của một sản phẩm được kéo dài thêm một vài năm. Sau khi tái sử dụng, thiết bị có thể được lưu trữ, tái chế hoặc chôn lấp. Trong giai đoạn lưu trữ, các thiết bị vẫn tiếp tục không dùng đến thêm một thời gian nữa. Tại thời điểm này, thiết bị không có giá trị. Giả định rằng một mặt hàng vẫn được lưu trữ trong 3 năm. Như vậy, có rất ít cơ hội tái sử dụng thiết bị một lần nữa. Các lựa chọn sau khi lưu trữthường chỉ là tái chế và chôn lấp.
2.1.2.2. Phương trình ước tính Giả thiết:
- D(Y,K) là doanh số bán hàng nội địa vào năm Y của thiết bị K
- I1,I2,…,IN là các thiết bị điện tử và L1,L2,…,LN là tuổi thọ có ích trung bình tương ứng; Lr, Ls lần lượt là thời gian tái sử dụng và lưu trữ.
- P1, P2, P3, P4 – lần lượt là % thiết bị lỗi thời được tái sử dụng, lưu trữ, tái chế và Chôn lấp.
- P5, P6, P7 – lần lượt là % thiết bị sau khi tái sử dụng được lưu trữ, tái chế và chôn lấp.
- P8, P9– lần lượt là % thiết bịsau khi lưu trữđược tái chế và chôn lấp.
Tính toán:
Tính O(Y,K) = số thiết bị lỗi thời loại K phát sinh từnăm Y theo biểu thức sau:
O(Y,K) = D(Y – LK,IK), O(Y – Lr,K) = D(Y – Lr – LK, IK),
O(Y – Ls,K) = D(Y – Ls – LK, IK),
Trong đó OY tượng trưng cho số thiết bị lỗi thời được mua trong năm Y – LK. Tương tự, OY – Lr và OY – Ls lần lượt tượng trưng cho số thiết bị lỗi thời được tái sử dụng và lưu trữđược mua trong năm Y – Lr – LK và Y – Ls – LK.
Tiếp tục gọi:
RU(Y,K) = số thiết bịK được tái sử dụng trong năm Y; ST(Y,K) = số thiết bịK được lưu trữtrong năm Y; RC(Y,K) = số thiết bịK được tái chế trong năm Y; LA(Y,K) = số thiết bịK được chôn lấp trong năm Y; RU(Y,K) = P1 × O(Y,K)
= % các thiết bị lỗi thời của năm hiện tại được tái sử dụng ST = P2 × OY + P1 × P5 × OY – Lr
= % các thiết bị lỗi thời của năm hiện tại được lưu trữ
+ % các thiết bị lỗi thời từnăm Y – Lr được lưu trữ sau khi tái sử dụng RC= P3 × OY + P2 × P8 × OY – Ls + P1 × P6 × OY – Lr + P1 × P5 × P8 × OY – Lr – Ls = % các thiết bị lỗi thời của năm hiện tại
+ % các thiết bị lỗi thời được tái chếsau lưu trữ từLs năm trước + % các thiết bị lỗi thời được tái chế sau tái sử dụng từ Lr năm trước
+ % các thiết bị lỗi thời được tái chế sau tái sử dụng-lưu trữ từ (Lr + Ls) năm trước
LA = Sốlượng các mặt hàng bị chôn lấp của năm hiện tại
LA = P4 × OY + P1 × P7 × OY – Lr + P2 × P9 × OY – Ls+ P1 × P5 × P9 × OY – Lr – Ls Xét theo tình hình thực tế tại Việt Nam ta cần thêm vào tỷ lệ P12 trong quá trình tính toán: P12-Tỷ lệ thiết bị tái sử dụng lần 2.
Do phát sinh thêm tỷ lệ P12 nên lượng CTĐT sẽ được cộng thêm một lượng tương ứng là:
RU2= P12 × OY – Lr ST2= P5 × P12 × OY – Lr
RC2=P6 × P12 × OY – Lr + P8 × P5 × P12 × OY – Lr LA2= P7 × P12 × OY – Lr + P9 × P5 × P12 × OY – Lr
Do chưa có thống kê rõ ràng về doanh số bán hàng qua từng năm của các loại thiết bịđiện tử có trong khảo sát, bắt buộc chúng tôi phải điều chỉnh phương pháp tính để phù hợp với tình hình thực tế như sau:
* pt Trong đó:
O(Y,K) : Doanh thu bán hàng của thiết bịK trong năm Y
n(Y,K) : Số thiết bịK được mua mới trong năm Y theo khảo sát p :Số hộdân đã tiến hành khảo sát
pt : Số hộdân ước tính trên địa bàn thành phố
2.2. Đánh giá thực trạng ô nhiễm môi trường đất do hoạt động tái chế chất thải điện tửở Hải Phòng