2.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
2.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu
- Nghiên cƣ́u đă ̣c điểm các loa ̣i hình công nghê ̣ sản xuất ga ̣ch nung trên đi ̣a bàn thủ đơ Hà Nội , tìm hiểu về cơng nghệ lị nung: lò nung Tuynel, lò nung Hoffmann, lò nung liên tục kiểu đứng (lò nung VSBK).
- Các hệ số, lƣợng phát thải khí nhà kính tƣơng ứng với các cơng nghệ lị nung. Trong đó tập trung chủ yếu vào khí CO2 vì đây là khí có thải lƣợng lớn nhất trong cơng nghệ sản xuất gạch nung.
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu khảo sát, nghiên cƣ́u thƣ̣c đi ̣a tại 06 nhà máy, cơ sở sản xuất gạch nung có cơng nghệ sản xuất là các loại lị thuộc đối tƣợng nghiên cứu. Trên cơ sở đó tính tốn lƣợng phát thải cho toàn bộ các quận, huyện, thị xã của thành phố Hà Nội.
2.2. Nội dung, phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1. Nội dung nghiên cứu 2.2.1. Nội dung nghiên cứu
- Điều tra khảo sát, thu thập các số liệu về hoạt động của ngành công nghiệp sản xuất gạch nung của thế giới, Việt Nam và Thành phố Hà Nội.
- Tính tốn lƣợng phát thải khí nhà kính tƣơng ứng với các loại hình cơng nghệ nung khác nhau.
- Dự báo lƣợng phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực sản xuất gạch nung. - Đề xuất các giải pháp thích hợp nhằm kiểm sốt, giảm thiểu phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực sản xuất gạch nung.
2.2.2. Phƣơng pháp luận và phƣơng pháp nghiên cứu
2.2.2.1 Phƣơng pháp thu thập phân tích và tổng hợp tài liệu
Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng nhằm đảm bảo tính kế thừa các nghiên cứu trƣớc đó, sử dụng các thơng tin đã đƣợc kiểm nghiệm để tiết kiệm đƣợc thời gian và công sức.
Trên cơ sở những tài liệu thu thập đƣợc sẽ giúp hệ thống hố 1 cách tồn diện và khái quát về vấn đề nghiên cứu.
2.2.2.2. Phƣơng pháp điều tra, khảo sát hiện trạng các nhà máy, cơ sở sản xuất gạch nung
Hoạt động này đƣợc thực hiện nhằm thu thập các số liệu về hiện trạng của các nhà máy, cơ sở sản xuất gạch nung phục vụ cho việc đánh giá các hệ số, lƣợng phát thải khí nhà kính đối với các cơng nghệ lị nung. Trong phạm vi nghiên cứu của Luận văn, một số nhà máy đƣợc lựa chọn để tiến hành các hoạt động điều tra, khảo sát. Đồng thời đi xuống từng quận, huyện để trao đổi, thu thập thông tin về dữ liệu các nhà máy sản xuất gạch nung. Quá trình điều tra, khảo sát, tác giả đã phối hợp với các cơ quan quản lý Nhà nƣớc có liên quan nhƣ Chi Cục bảo vệ môi trƣờng Hà Nội, Trung tâm quan trắc tài nguyên và môi trƣờng Hà Nội, Viện NCPT Kinh tế - Xã hội Hà Nội và một số cơ quan, đơn vị khác trong việc tiến hành thực hiện các hoạt động điều tra, khảo sát thu thập số liệu.
2.2.2.3. Phƣơng pháp đo nồng độ khí nhà kính trong khí thải của ống khói của các nhà máy, cơ sở sản xuất gạch nung
Việc đo nồng độ khí nhà kính trong khí thải ống khói của các nhà máy, cơ sở sản xuất gạch nung của đề tài sẽ đƣợc thực hiện theo các phƣơng pháp tiêu chuẩn đã đƣợc công nhận của Cơ quan bảo vệ Môi trƣờng Mỹ (US EPA) đối với nguồn thải công nghiệp.
Ngồi ra, đề tài cịn sử dụng một số phƣơng pháp nhƣ: Điều tra xã hội học, phƣơng pháp dự báo, phƣơng pháp thông kê, phƣơng pháp so sánh…
2.2.2.4. Phƣơng pháp đánh giá hệ số phát thải khí CO2 trong lĩnh vực sản xuất gạch nung
(1) Đánh giá dựa trên các số liệu điều tra, khảo sát
Việc tính tốn, đánh giá này áp dụng cơng thức của Trần Ngọc Chấn, 2001.
Ơ nhiễm khơng khí và xử lý khí thải, Tập 3: Lý thuyết tính tốn và cơng nghệ xử lý khí độc hại, Nhà xuất bản KHKT Hà Nội:
Trong đó:
- EFCO2: là hệ số phát thải khí CO2, (kg CO2/tấn sản phẩm);
- Mf là khối lƣợng nhiên liệu tiêu thụ, (kg nhiên liệu/h);
- Mb là sản lƣợng của nhà máy (tấn sản phẩm/h) và
- ρCO2 là khối lƣợng riêng của CO2 ở điều kiện nhiệt độ thực tế của khói thải
ρCO2 = ρCO2(đ.k.c)/(1 + t/273)
Với ρCO2(đ.k.c) là khối lƣợng riêng của CO2 ở điều kiện chuẩn (nhiệt độ = 0oC; áp suất khí quyển = 760 mm Hg), tại điều kiện này ρCO2(đ.k.c) = 1,977 kg CO2/m3 CO2; t là nhiệt độ thực tế của khói thải (oC)
- VCO2: Thể tích khí CO2 ở điều kiện nhiệt độ thực tế của khói thải khi đốt cháy 1 kg nhiên liệu (m3 CO2/kg nhiên liệu). VCO2 đƣợc tính tốn với việc áp dụng phƣơng pháp [20] nhƣ sau:
VCO2 = 1,853.10-2(1- η).Cp.[(273+t)/273]
Với: η là hệ số cháy khơng hồn tồn của nhiên liệu, η = 0,01 – 0,05 [19], trong nghiên cứu này giả thiết nhận η = 0,02; Cp là hàm lƣợng theo khối lƣợng của cacbon trong thành phần nhiên liệu; t là nhiệt độ thực tế của khói thải (oC)
(2) Phƣơng pháp đánh giá dựa trên các số liệu đo đạc thực nghiệm
Việc đo đạc thực nghiệm đƣợc thực hiện tại 06 nhà máy, cơ sở sản xuất gạch nung. Trong đó tác giả đã phối hợp với các đơn vị chun mơn tiến hành đo nồng độ khí CO2 tại đầu ra của ống khói, vận tốc khí thải dựa trên các máy móc chun dùng.
Hệ số phát thải khí CO2 đƣợc xác định dựa trên các số liệu đo đạc thực nghiệm nhƣ sau:
EF = CCO2.F/W.1000
Trong đó:
- EF: Hệ số phát thải khí CO2 (g CO2/kg sản phẩm hoặc kg CO2/tấn sản phẩm)
- CCO2: Nồng độ CO2 trong khí thải ống khói (mg/m3) - F: Lƣu lƣợng thể tích khí thải (m3/h)
- W: Công suất nhà máy (kg sản phẩm/h)
2.2.2.5. Dự báo lƣợng phát thải khí CO2 trong lĩnh vực sản xuất gạch nung
Việc tính tốn dự báo lƣợng phát thải khí CO2 đƣợc thực hiện theo phƣơng pháp đƣợc trích dẫn trong tài liệu “Hướng dẫn kiểm kê khí nhà kính” của IPCC,
trong đó có xem xét đến các yếu tố loại nhiên liệu sử dụng,loại hình cơng nghệ lò nung áp dụng, và hệ số phát thải khí CO2 nhƣ sau:
ECO2(i, j) = M x EF(i, j)
Trong đó:
- i: Tham số ứng với loại nhiên liệu sử dụng
- j: Tham số ứng với loại cơng nghệ lị nung áp dụng
- ECO2(i, j): Lƣợng phát thải khí CO2 dự báo phụ thuộc vào loại nhiên liệu sử dụng (i) và loại cơng nghệ lị nung áp dụng (j) (đơn vị khối lƣợng khí CO2/đơn vị thời gian)
- M: Sản lƣợng gạch nung tại thời điểm tính tốn dự báo (đơn vị khối lƣợng)
- EF(i, j): Hệ số phát thải khí CO2 phụ thuộc vào loại nhiên liệu sử dụng (i) và loại công nghệ áp dụng (j) (đơn vị khối lƣợng CO2/đơn vị khối lƣợng hoặc đơn vị thể tích của nhiên liệu).