3.3.1. Giá trị sinh nhiệt của các phụ phẩm cây lúa, ngô, lạc
Khi chọn dạng sinh khối cho quá trình đốt, nhiệt trị là một trong những thông số quan trọng cho việc thiết kế cơng nghệ để tính tốn kích thƣớc lị cũng nhƣ lựa chọn dây chuyền đốt tạo năng lƣợng.
Nhiệt trị đƣợc phân tích bằng bom nhiệt lƣợng với 4 mẫu nhƣ sau : - Ngô: 25% lõi bắp và vỏ bắp + 75% thân cây và lá. - Lạc: 15% vỏ củ + 85% thân cây.
- Rơm và rạ: 35% Rơm + 65% Rạ
Kết quả phân tích đƣợc thể hiện trong bảng 3.12.
Bảng 3.13. Gía trị sinh nhiệt của các phụ phẩm từ canh tác lúa, ngô, lạc
Tên mẫu Ngô Lạc Trấu Rơm và Rạ Khối lƣợng mẫu trƣớc khi đốt(g) Lần 1 1,0224 1,0034 1,0211 1,0233 Lần 2 1,0213 1,0042 1,0223 1,0211 Lần 3 1,0226 1,0038 1,0216 1,0228 Áp suất đốt (kPa) Lần 1 3000 3000 3000 3000 Lần 2 3000 3000 3000 3000 Lần 3 3000 3000 3000 3000 Nhiệt lƣợng (Cal/g) Lần 1 4023,4135 3775,2456 3679,7622 3703,7254 Lần 2 4001,5624 3698,9783 3723,2765 3692,7852 Lần 3 3998,7928 3782,5425 3755,1651 3721,6531 Trung bình 4007,9229 3752,2555 3719,4013 3706,0546
So sánh kết quả phân tích thực tế giá trị nhiệt trên bảng 3.13 với số liệu theo tài liệu tham khảo (bảng 1.3) thì giá trị nhiệt trị có cao hơn nhƣ trấu: 3719,4013 cal/g (3719,4013 kcal/ kg) và trên tài liệu tham khảo là 3440 kcal/kg; rơm rạ là 3706,0546 kcal/kg và theo tài liêu là 3488 ÷ 3583 kcal/kg; lạc là 3752,2555 kcal/kg và theo tài liệu là 3415 kcal/kg; với ngô là 4007,9229 kcal/kg và theo tài liệu là 3595 kcal/kg. Nói chung, sai số khơng đáng kể và có thể chấp nhận đƣợc các số liệu này cho các tính tốn cần thiết.
3.3.2. Giá trị sinh nhiệt của các phụ phẩm từ chăn nuôi
15-60 m3 tùy theo lồi động vật. Khí sinh học (KSH) có mức năng lƣợng khoảng 4.500-6.000 calo/ m3, tƣơng đƣơng 1 lít cồn, 0,8 lít xăng, 0,6 lít dầu thơ, 1,4 kg than hay 1,2 kWh điện năng. Nhƣ vậy, nếu sử dụng 80 triệu tấn chất thải chăn nuôi hàng năm tại Việt Nam cho năng lƣợng sinh học có thể sản xuất đƣợc ít nhất 1,2 tỷ m3 KSH, tƣơng đƣơng 1,2 tỷ lít cồn, 0,96 tỷ lít xăng, 0,72 tỷ lít dầu thơ, 1,68 triệu tấn than, 1,44 tỷ kWh điện năng.
Theo Báo cáo ngƣời sử dụng KSH năm 2011 của Dự án Khí sinh học cho ngành chăn ni Việt Nam, cỡ trung bình của cơng trình KSH quy mơ nơng hộ là 11m3 với tổng chi phí đầu tƣ là 11,2 triệu đồng. Sử dụng cơng trình KSH sẽ giúp ngƣời dân: (i) Tiết kiệm đƣợc 287 nghìn đồng tiền nhiên liệu (chi phí chất đốt, tiền điện), bình quân 1 năm hộ gia đình sẽ tiết kiệm đƣợc 3,44 triệu đồng; (ii) Tiết kiệm đƣợc khoảng 84 nghìn đồng/tháng, tƣơng đƣơng 1,01 triệu đồng/năm tiền mua phân bón cho trồng trọt, mua thức ăn chăn ni khi hộ gia đình sử dụng bã thải KSH cho trồng trọt và chăn nuôi. Nhƣ vậy, sau khoảng 2,5 năm sử dụng cơng trình KSH cỡ 11m3, hộ gia đình có thể tiết kiệm đƣợc khoản tiền tƣơng đƣơng với số tiền đầu tƣ cho cơng trình.
Việt Nam bỏ ra 4 tỷ USD hàng năm cho phân bón hóa học (trong đó, 2 tỷ USD sản xuất trong nƣớc và 2 tỷ USD nhập khẩu). Phân bón hóa học chỉ có hiệu suất sử dụng từ 45-50%, do vậy, 2 tỷ USD phân bón hóa học sẽ bị bay hơi và rửa trôi gây ô nhiễm nguồn nƣớc mặt và nƣớc ngầm. Mặt khác, Việt Nam có tiềm năng sản xuất phân bón hữu cơ sinh học rất lớn từ chất thải chăn nuôi (80 triệu tấn chất thải chăn ni) nên nếu có thể thay thế 10% phân bón hóa học bằng phân bón hữu cơ sinh học thì sẽ tiết kiệm đƣợc 400 triệu USD nhập khẩu phân bón hóa học hàng năm.
Bên cạnh giá trị kinh tế, việc sử dụng chất thải chăn ni cịn tiết kiệm nhiều khoản kinh phí lớn của Chính phủ cho xử lý ô nhiễm mơi trƣờng. Ngồi ra, nguồn thu từ bán tín chỉ các bon (CER) cũng bổ sung đáng kể cho ngân sách nếu khai thác tốt.
3.4. Ƣớc tính khả năng cung cấp điện từ tiềm năng sinh khối các phụ phẩm cây lúa, ngô, lạc và phụ phẩm từ chăn nuôi tỉnh Nam Đi ̣nh