Điện là “đầu vào” quan trọng đối với sản xuất hàng húa, đồng thời đúng vai trũ quan trọng trong việc cải thiện điều kiện sống của con người. Trờn thế giới hiện nay, điện là nhu cầu thiết yếu và nhu cầu dựng điện ngày càng gia tăng. Cỏc nhà khoa học dự đoỏn nguồn nhiờn liệu sẽ cạn kiệt trong tương lai gần, vỡ thế họ đang tỡm kiếm những nguồn năng lượng mới bự vào những
nguồn nhiờn liệu đang sử dụng. Hiện nay, năng lượng mặt trời, năng lượng giú, năng lượng địa nhiệt…đang là những nguồn năng lượng được thế giới ủng hộ (năng lượng sạch). Việt Nam cú nguồn tài nguyờn năng lượng dồi dào, tuy nhiờn việc thiếu vốn đầu tư cho khai thỏc và sản xuất năng lượng từ những nguồn tài nguyờn là một vấn đề chớnh mà Chớnh phủ đang gặp phải. Hiện nay Việt Nam vẫn cũn là một trong những nước cú sản lượng và năng lượng tiờu thụ điện bỡnh quõn đầu người khỏ thấp. Trong năm 1995 tiờu thụ đầu người ở Việt Nam là 15 kWh (Viện Năng lượng, 1997). Lý do quan trọng nhất là cú ớt nguồn phỏt, hệ thống năng lượng hiệu quả thấp do kỹ thuật lạc hậu.
Ngành điện Việt Nam đó trải qua gần 48 năm, từ những năm 50 miền Bắc bắt đầu đưa vào vận hành nhà mỏy điện Vinh, Lào Cai, Việt Trỡ, Thỏi Nguyờn. Tuy nhiờn, cho đến thập kỷ 70, việc đưa điện về nụng thụn chủ yếu cho nhu cầu bơm nước. Đến những năm 1984 nhà mỏy nhiệt điện Phả Lại và nhất là năm 1989, nhà mỏy thủy điện Hũa Bỡnh được đưa vào vận hành thỡ mạng lưới điện phỏt triển. Miền Nam, sự phỏt triển ngành điện chỉ thực sự sau năm 1975, từ năm 1988, khi nhà mỏy thủy điện Trị An được đưa vào vận hành thỡ mới phỏt triển lưới điện. Ngày nay rất nhiều cụng trỡnh nhiệt điện với cụng suất lớn đó được xõy dựng đỏp ứng nhu cầu cụng nghiệp húa, như nhà mỏy nhiệt điện Bà Rịa, cụm nhà mỏy điện Phỳ Mỹ. Miền Trung, trước năm 1975 nền cụng nghiệp điện lực rất thấp kộm, sự thiếu hụt điện nghiờm trọng. Nguồn điện chủ yếu phụ thuộc cụm mỏy phỏt Diesel cụng suất thấp. Từ khi đưa vào vận hành đường dõy truyền tải siờu cao ỏp Bắc - Trung - Nam 500kV, mạng lưới điện miền Trung phỏt triển.
Từ năm 1986, nền kinh tế Việt Nam chuyển đổi từ bao cấp sang cơ chế thị trường, trong đú năng lượng là một lĩnh vực hạ tầng cơ sở cú ưu tiờn nhất định trong việc đầu tư của quốc gia. Theo đỏnh giỏ sơ bộ hạ tầng cơ sở năng lượng của Việt Nam cần khoảng 7,4 tỷ USD từ nguồn trong nước cũng như nước ngoài trong khoảng thời gian từ 1996-2000, trong đú khoảng 1,832 tỷ USD từ nguồn vốn tư nhõn (Ngõn hàng Thế giới).
Lĩnh vực năng lượng của Việt Nam hiện nay hầu như được sự quản lý chủ yếu từ phớa Chớnh phủ. Ba Tập đoàn lớn trong lĩnh vực năng lượng là Tập đoàn Dầu khớ Việt Nam (khớ và dầu mỏ), Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), và Tập đoàn Than và Khoỏng sản Việt Nam (lĩnh vực than, khoỏng sản).
Năm 1997, với sự phỏt triển mạnh của nhu cầu, Tập đoàn điện lực Việt Nam phải huy động tất cả cỏc nguồn để thỏa món cỏc họat động phỏt triển kinh tế. Tổng sản lượng của năm 1997 đạt đến 19,2 GWh.
Theo bỏo cỏo hàng năm của EVN, tỷ lệ tăng của sản lượng điện Việt Nam theo kế hoạch cho năm 1998 là 9,8 %. Thủy điện chiếm phần lớn nhưng rất nhạy với sự biến đổi của lượng nước. Bờn cạnh thủy điện chiếm phần lớn, hệ thống phõn phối quỏ cũ cũng là một yếu tố gõy mất tin cậy cho việc cung cấp điện.
Một vài hộ tiờu thụ cụng nghiệp cố gắng tồn tại bằng cỏch dựng mỏy phỏt như là nguồn dự phũng. Một vài hộ tiờu thụ lớn như khu cụng nghiệp hay khu chế xuất cú cả nhà mỏy phỏt điện độc lập của họ.
Ở cỏc khu vực nụng thụn, lưới phõn phối quỏ cũ, đường dõy phõn phối điện ỏp thấp quỏ dài gõy ra tổn thất và sụt ỏp. Hầu hết cỏc xớ nghiệp nhỏ như nhà mỏy xay xỏt phải dựng động cơ Diesel để truyền động.
Nước ta, trong sự nghiệp cụng nghiệp húa hiện đại húa, ngành điện trở thành một ngành mũi nhọn. í thức được điều đú EVN đó phấn đấu và đạt được những mục tiờu phỏt triển nguồn rất tốt: từ tổng cụng suất nguồn 4549,7 MW (năm 1995) lờn 6300.
MW (năm 2000), 8860 MW (năm 2002), và 11340 MW (năm 2006). Sản lượng điện từ 14,636 tỷ kWh (1995) lờn 26,575 tỷ kWh (2000) và 51,296 tỷ kWh (2006) với tốc độ tăng trưởng bỡnh quõn 12,7%.
Bảng 2.1 - Sản lượng điện 2005
Nguồn Sản lượng điện sản xuất (triệu kWh) Sản lượng điện của cỏc nhà mỏy thuộc EVN 52.050
Thủy điện 16.130
Nhiệt điện than 8.125
Nhiệt điện dầu (FO) 678
Tua bin khớ (khớ +dầu) 16.207
Diesel 43
Sản lượng điện của cỏc IPP 10.867
Hiện nay, về cơ bản EVN đó đỏp ứng đủ nhu cầu điện cho cỏc ngành kinh tế quốc dõn và sinh hoạt của nhõn dõn. Nhưng trong tương lai, nhu cầu về điện tăng lờn rất cao, như dự bỏo theo phương ỏn của cỏc cơ sở dựng điện sản xuất: 52,050 tỷ kWh (2005), khoảng 88 đến 93 tỷ kWh (2010) và năm 2020 đạt sản lượng từ 201 đến 250 tỷ kWh. Trờn cơ sở đú tổng cụng suất phỏt sẽ là: 11.340 MW (2005), 23.400 MW (2010) và 26.854 MW (2020).
Để đỏp ứng nhu cầu về điện của nền kinh tế quốc dõn, trong giai đoạn 2001-2020, bỡnh quõn mỗi năm EVN phải đầu tư 2 tỷ USD. Tuy nhiờn vấn đề nguồn vốn đang gặp nhiều khú khăn. Tương lai đến năm 2010, do tốc độ phỏt triển của nhu cầu cao hơn sản lượng điện nờn cần cú đầu tư lớn cho việc phỏt triển nguồn. Nhằm làm nhẹ bớt gỏnh nặng đối với vốn đầu tư cho Chớnh phủ, cú hai phương ỏn khả thi là mua điện từ nhà mỏy cụng suất nhỏ tư nhõn hay từ nguồn BOT.
2.3. ẢNH HƯỞNG CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN ĐẾN MễI TRƯỜNG 2.3.1. ễ nhiễm khụng khớ
Trong quỏ trỡnh vận hành, cỏc nhà mỏy nhiệt điện sản sinh khớ thải lũ hơi, khớ thải từ cỏc phương tiện vận chuyển, ụ nhiễm khụng khớ từ quỏ trỡnh bốc xếp nguyờn vật liệu và từ cỏc nguồn khỏc. Khớ thải của nhà mỏy nhiệt điện cú chứa cỏc chất ụ nhiễm cú nồng độ cao như bụi (cú thể gõy kớch thớch hụ hấp, xơ húa phổi, ung thư phổi, tổn thương da, giỏc mạc mắt, bệnh ở đường tiờu húa), SO2 (cú thể nhiễm độc qua da, giảm dự trữ lượng kiềm trong mỏu; tạo mưa axớt, gõy ảnh hưởng xấu tới sự phỏt triển thảm thực vật và cõy trồng; tăng cường quỏ trỡnh ăn mũn kim loại, phỏ hủy vật liệu bờ tụng và cỏc cụng trỡnh nhà cửa; ảnh hưởng xấu đến khớ hậu, hệ sinh thỏi và tầng ụzụn), CO (làm giảm khả năng vận chuyển oxy của mỏu đến cỏc tổ chức, tế bào do CO kết hợp với hemoglobin và biến thành cacboxyhemoglobin), CO2 (gõy rối loạn hụ hấp phổi, hiệu ứng nhà kớnh, tỏc hại đến hệ sinh thỏi), tổng hydrocarbon (cú thể gõy nhiễm độc cấp tớnh như suy nhược, chúng mặt, nhức đầu, rối loạn giỏc quan và cú khi gõy tử vong)… Qua đú cho thấy, việc phỏt tỏn khớ thải sẽ gúp phần làm gia tăng mức độ ụ nhiễm khụng khớ nhà mỏy, đặc biệt ảnh hưởng đến sức khỏe con người và cỏc hệ sinh thỏi.
Tiếng ồn và độ rung cũng là nguồn gõy ụ nhiễm khụng khớ khỏ nghiờm trọng, trước hết ảnh hưởng đến sức khỏe của người lao động trực tiếp, sau đú tới khu vực lõn cận. Theo cảnh bỏo của Tổng cục Mụi trường, tiếng ồn làm giảm
năng suất lao động, giảm thớnh lực, dẫn tới bệnh điếc nghề nghiệp. Độ rung ảnh hưởng quan trọng tới năng lực và độ chớnh xỏc trong tỏc nghiệp lao động, giảm thị lực và thớnh giỏc, dễ gõy ra sự cố tai nạn lao động. Trong quỏ trỡnh hoạt động của nhà mỏy nhiệt điện, tiếng ồn, rung động phỏt sinh từ quỏ trỡnh va chạm hoặc chấn động, chuyển động qua lại do sự ma sỏt của cỏc thiết bị như hệ thống mỏy bơm và mụ tơ điện, cỏc phương tiện giao thụng vận tải …
Bảng 2.2. Ước tớnh tải lượng cỏc chất ụ nhiễm trong khớ thải nhà mỏy nhiệt điện theo cỏc dạng nhiờn liệu trờn toàn quốc
Đơn vị: tấn/năm (CO2: nghỡn tấn/năm)
Năm Nguyờn liệu 2011 2012 2013 2014 2015 Than PM 2,024 2,374 3,031 4,092 5,742 SO2 31,625 30,996 35,707 40,880 50,054 NO2 35,240 37,819 45,014 45,590 49,642 CO2 27,975 31,820 40,150 52,554 72,671 Dầu PM 2,772 3,133 4,055 3,043 805 NO2 4,848 5,450 6,917 5,105 1,267 CO2 2,740 3,146 4,222 3,112 1,288
Nguồn: Viện Nghiờn cứu Chiến lược, Chớnh sỏch cụng nghiệp, Bộ Cụng thương (2010) Ghi chỳ: Phỏt thải được tớnh toỏn với điều kiện thực tế của cỏc dự ỏn
Cỏc hệ số phỏt thải được ỏp dụng là cỏc hệ số của IPCC và AP42 của Mỹ
Hệ số phỏt thải của một số chất ụ nhiễm khụng khớ ngành nhiệt điện đốt than
- Theo Nguyễn Thị Thanh Thảo (2013) trong đề tài : Nghiờn cứu xỏc định hệ số phỏt thải cỏc chất ụ nhiễm khụng khớ cho một số nhà mỏy nhiệt điện đốt than, đó tiến hành nghiờn cứu và ỏp dụng phương phỏp US EPA để xỏc định được hệ số phỏt thải của một số chất ụ nhiễm khụng khớ gồm bụi, CO, SO2, NO cho quỏ trỡnh đốt than để sản xuất điện năng của ba nhà mỏy nhiệt điện Uụng Bớ, Quảng Ninh, Cao Ngạn. Kết quả thu được như sau :
Bảng 2.3. Hệ số phỏt thải của một số chất ụ nhiễm khụng khớ gồm bụi, CO, SO2, NO của ba nhà mỏy nhiệt điện Uụng Bớ, Quảng Ninh, Cao Ngạn
Nhà mỏy
Hệ số phỏt thải
Bụi CO SO2 NOx
g/kg g/kWh g/kg g/kWh g/kg g/kWh g/kg g/kWh Uụng Bớ 4,06 ±0,79 2,84 ± 0,55 3,73 ± 0,70 2,61 ± 0,49 17,50 ± 4,17 12,26 ± 2,92 6,24 ± 1,20 4,37 ± 0,84 Quảng Ninh 0,29 ±0,04 0,13 ± 0,01 1,16 ± 0,07 0,54 ± 0,04 0,34 ± 0,05 0,16 ± 0,02 5,74 ± 0,15 2,65 ± 0,07 Cao Ngạn - 1,14 ±0,21 0,90 ±0,16 0,72 ± 0,19 0,57 ± 0,15 2,05 ± 0,44 1,61 ± 0,35 Nguồn : Nguyễn Thị Thanh Thảo (2013 ) 2.3.2. ễ nhiễm mụi trường nước
Nhà mỏy nhiệt điện sử dụng khối lượng lớn nước làm mỏt. Sau khi sử dụng, nhiệt độ nước sẽ tăng lờn nờn khi thải ra mụi trường sẽ làm ảnh hưởng đến chất lượng nước, giảm nồng độ oxy hũa tan trong nước, ảnh hưởng đến tốc độ phõn hủy cỏc hợp chất hữu cơ trong nước. Nước thải từ quỏ trỡnh xử lý khớ thải chứa lưu huỳnh bị ụ nhiễm kiềm, chất rắn lơ lửng (MgSO3, MgSO4) và cú nhiệt độ cao. Nồng độ chất rắn lơ lửng trong nước thải này khoảng 3.000mg/l, nhu cầu oxy sinh húa (COD) khoảng 1.600mg/l. Đặc biệt, nước thải từ quỏ trỡnh tỏi sinh cỏc hạt nhựa trao đổi ion cú chứa axớt hoặc xỳt. Loại nước thải này nếu khụng được xử lý sẽ làm thay đổi tớnh chất húa lý của vựng nước tiếp nhận và gõy ảnh hưởng đến đời sống thủy sinh vật tại khu vực thải.
Do cỏc chất gõy ụ nhiễm phỏt thải ra mụi trường với nồng độ cao nờn hệ sinh thỏi cũng chịu nhiều tỏc động khỏc nhau. Đối với hệ sinh thỏi dưới nước, cỏc nguồn nước thải từ nhà mỏy nhiệt điện làm chất lượng nguồn nước xấu đi, gõy nờn độ đục của nước tăng ngăn cản độ xuyờn của ỏnh sỏng, gõy độ pH trong thuỷ vực bị thay đổi, ảnh hưởng tới sự sống của hầu hết cỏc loài thủy sinh và thậm chớ gõy cạn kiệt một số loài cú giỏ trị kinh tế, chẳng hạn tụm, cỏ...
Đối với hệ sinh thỏi trờn cạn, hầu hết cỏc chất ụ nhiễm chứa trong khớ thải, nước thải, chất thải rắn và cỏc chất thải nguy hại đều cú tỏc động xấu đến đời
sống của động, thực vật như làm cho cõy trồng chậm phỏt triển; đặc biệt cỏc khớ axớt gõy tỏc hại đến cỏc loại rau, đậu, lỳa, bắp; cỏc loại cõy ăn trỏi và cõy cảnh. Cỏc chất ụ nhiễm khụng khớ như bụi than, SO2, NO2, CO, tổng hydrocarbon và Aldehyt, ngay cả ở nồng độ thấp cũng làm chậm quỏ trỡnh sinh trưởng của cõy trồng; ở nồng độ cao làm vàng lỏ, hoa quả bị lộp, nứt và ở mức độ cao hơn cõy sẽ bị chết. Với những tỏc động bất lợi như vậy, cỏc chủ đầu tư cần thiết phải cú những tớnh toỏn, dự bỏo thật chớnh xỏc và đầy đủ về mức độ tỏc động, để từ đú đề xuất cỏc biện phỏp giảm thiểu tỏc động một cỏch hiệu quả, thiết thực.
2.3.3. ễ nhiễm mụi trường đất
Nhà mỏy Nhiệt điện sẽ tỏc động tới mụi trường đất trong khu vực. éất bị tỏc động chớnh do cụng việc đào lắp và bị xúi mũn. Việc đào đắp ảnh hưởng trực tiếp đến sản xuất nụng nghiệp và lõm nghiệp, cảnh quan mụi trường. Xúi mũn sẽ tạo ra độ lắng sụng ngũi, cống rónh thoỏt nước và cú thể gõy ỳng ngập, giảm chất lượng nước mặt, ảnh hưởng đến hệ sinh thỏi dưới nước. Ngoài ra do ảnh hưởng của khớ thải, nước thải của nhà mỏy cũng gõy nờn ụ nhiễm đất và cõy trồng.
Chất thải rắn: Chất thải rắn nhà mỏy nhiệt điện chủ yếu là tro xỉ từ quỏ trỡnh đốt nhiờn liệu, thạch cao từ quỏ trỡnh xử lý SO2, và một phần là chất thải rắn sinh hoạt, cỏc thiết bị hư hỏng (Nguyễn Thị Lan Hương, 2015).
Than cú hàm lượng tro cao (30,32%), trong đú cú 10% là xỉ lũ được thải ra nhờ hệ thống thỏo xỉ. Phần cũn lại là tro bay theo khúi (90% hàm lượng tro) sẽ được tỏch ra khỏi khối khớ thải nhờ hệ thống lọc bụi. Lượng tro xỉ này được thải theo hệ thống kớn và đưa ra một hồ chứa tập trung riờng biệt. (Sở Tài nguyờn và mụi trường Quảng Ninh, 2016). Do quỏ trỡnh xử lý SO2, người ta thường sử dụng phương phỏp hấp thụ bằng dung dịch sữa vụi, nờn sau hệ thống xử lý SO2 cú tạo ra một lượng lớn thạch cao. Quỏ trỡnh sinh hoạt làm việc của cỏn bộ cụng nhõn viờn trong nhà mỏy cũng phỏt sinh thờm lượng chất thải rắn như: bao bỡ, thức ăn thừa, giấy, nhựa... và một số chất thải từ cỏc trang thiết bị bị hư hỏng...
2.4. MỘT SỐ GIẢI PHÁP BẢO VỆ MễI TRƯỜNG CHO NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN
Việt Nam hiện cú 20 NMNĐ than đang hoạt động với tổng cụng suất lắp đặt khoảng 13.110MW. Tất cả cỏc NMNĐ đang xõy dựng và đó đi vào vận hành đều cú bỏo cỏo đỏnh giỏ tỏc động mụi trường (ĐTM) được Bộ Tài nguyờn và Mụi trường thẩm định và phờ duyệt. Khối lượng tro, xỉ phỏt sinh của NMNĐ phụ
thuộc rất nhiều vào chất lượng than, với than cỏm an-tra-xớt nội địa tỷ lệ tro chiếm tới 30% lượng than sử dụng, trong khi đú với hầu hết than nhập khẩu, tỷ lệ này dưới 10% lượng than sử dụng. Với 20 NMNĐ than đang vận hành, lượng nhiờn liệu tiờu thụ khoảng 40 triệu tấn than/năm sẽ phỏt sinh khoảng 15,5 triệu tấn tro xỉ/năm (trong đú khoảng 80%-85% tro bay và 15% - 20% xỉ đỏy lũ) sử dụng tổng diện tớch bói thải xỉ khoảng 700 ha. Dự bỏo đến năm 2020, cú thờm 12 dự ỏn nhiệt điện khỏc với tổng cụng suất tăng thờm 12 nghỡn MW đi vào hoạt động, tiờu thụ thờm 30 triệu tấn than/năm. Tổng lượng tro bay, xỉ đỏy lũ phỏt sinh từ cỏc NMNĐ đến năm 2020 ước khoảng hơn 30 triệu tấn/năm (Trần Thành Nghĩa, 2009).
Biện phỏp xử lý tro, xỉ phổ biến hiện nay là lưu trữ ổn định trong cỏc bói chứa cú quy mụ lớn, được phờ duyệt trong ĐTM. Thực hiện Quyết định số 1696/QĐ-TTg ngày 23-9-2014 của Thủ tướng Chớnh phủ về một số giải phỏp thực hiện xử lý tro, xỉ, thạch cao của cỏc NMNĐ, nhà mỏy húa chất phõn bún để làm nguyờn liệu sản xuất vật liệu xõy dựng, cỏc NMNĐ đó và đang tớch cực thực hiện cỏc giải phỏp xử lý, tiờu thụ tro xỉ phỏt sinh. Cỏc NMNĐ đó xử lý tro bụi bằng hệ thống lọc bụi tĩnh điện hiệu suất đạt trờn 99,75%. Do vậy, lượng tro đó được thu hồi gần hết, chỉ cũn một lượng rất nhỏ theo ống khúi thoỏt ra ngoài khụng khớ. Trong khi đú, biện phỏp tối ưu nhất giải quyết vấn đề tro xỉ hiện nay là tận dụng lượng tro xỉ thải ra làm nguyờn vật liệu xõy dựng. Một số NMNĐ hiện đó và đang liờn kết với cỏc cụng ty xõy dựng tận dụng nguồn xỉ này làm