Để tính tốn giảm phát thải khí nhà kính, luận văn sẽ áp dụng phƣơng pháp luận AMS-I.C (phiên bản 19) “Sản xuất nhiệt năng sử dụng hoặc không sử dụng điện” và AMS-III.H (phiên bản 16) “Thu hồi khí mêtan trong xử lý nƣớc” [35, 36, 72, 73] (bảng 2.1).
Bảng 2.1. Mô tả phƣơng pháp luận AMS-I.C và AMS.III.H Phƣơng pháp Phƣơng pháp
luận
Đặc điểm
AMS-I.C
(phiên bản 19)
ER tối đa cho CPA: 45 MW (nhiệt) hoặc 45 MW (nhiệt và điện) 15 MW (điện) Thay thế cho nhiên liệu hóa thạch hoặc điện Lƣợng phát thải giải pháp CN KSH:
- Tiêu thụ điện/ nhiên liệu hóa thạch (CO2) - Nguồn đáng kể khác Phát thải giải pháp CN KSH Giảm phát thải Thời gian Lƣ ợng phát thải KNK Phát thải cơ sở
AMS-III.H
(phiên bản 16)
Bao gồm các biện pháp thu hồi khí metan từ phân hủy chất hữu cơ hữu cơ trong nƣớc thải một trong các trƣờng hợp sau:
- Thay thế hệ thống xử lý bùn và nƣớc thải hiếu khí bằng hệ thống xử lý kỵ khí với hệ thống thu hồi và đốt khí metan.
- Xây dựng hệ thống xử lý bùn với sự thu hồi và đốt khí metan từ một nhà máy xử lý nƣớc thải hiện có mà khơng xử lý bùn kỵ khí. - Thu hồi và đốt khí metan từ một hệ thống xử lý bùn hiện có. - Thu hồi và đốt khí metan từ một hệ thống xử lý nƣớc thải kỵ khí hiện có nhƣ UASB, hồ, đầm phá, bể tự hoại.
- Xử lý nƣớc thải kỵ khí với sự thu hồi và đốt khí metan có hoặc khơng có xử lý bùn kỵ khí, một dịng nƣớc thải chƣa qua xử lý. - Giới thiệu về một giai đoạn tuần tự xử lý nƣớc thải với thu hồi và đốt khí metan có hoặc khơng có xử lý bùn, một hệ thống xử lý nƣớc thải hiện có mà thu hồi khí metan (ví dụ nhƣ giới thiệu xử lý kỵ khí có thu hồi khí metan là một bƣớc xử lý tuần tự cho nƣớc thải hiện nay đang đƣợc xử lý trong một đầm phá kỵ khí mà khơng thu hồi khí metan).
- Các biện pháp đƣợc giới hạn cho lƣợng giảm phát thải ít hơn hoặc bằng 60 tCO2e/năm.
Phƣơng pháp AMS-III.H đƣợc áp dụng cho quy mơ hộ gia đình hoặc các trang trại nhỏ. Ngồi ra, các tiêu chí áp dụng phƣơng pháp AMS-III.H rất linh hoạt vì chỉ cần đảm bảo điều kiện là nƣớc thải đƣợc phân hủy kỵ khí. Khi tính tốn giảm phát thải nhờ yếu tố “năng lƣợng tái tạo” đối với các dự án KSH quy mô hộ gia đình/ trang trại nhỏ, phƣơng pháp AMS-I.C phù hợp nhất.
Tính tốn lƣợng phát thải KNK khi xử lý nƣớc thải theo các phƣơng án lựa chọn
Phương án 2: Lượng phát thải khi xử lý nước thải nhưng khơng thu hồi khí metan (Lượng phát thải đường cơ sở)
Lƣợng phát thải đƣờng cơ sở là tổng lƣợng phát thải từ xử lý nƣớc thải trong đƣờng cơ sở (tính tốn theo AMS.III.H) và lƣợng phát thải từ tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch cho q trình sản xuất (tính theo AMS.I.C)
BE= BEww + BEnhiệt (1)
Trong đó:
BE : Lƣợng phát thải đƣờng cơ sở (tCO2e/năm)
BEww: Lƣợng phát thải đƣờng cơ sở của hệ thống xử lý nƣớc thải (tCO2e/năm)
BEnhiệt: Lƣợng phát thải đƣờng cơ sở do tiêu thụ nhiệt cho quá trình sản xuất
(tCO2e/năm)
Lượng phát thải đường cơ sở từ việc xử lý nước thải:
BEww = BENL+ BExl + BEbùn,xl + BEthải + BEbùn,ph (2)
Trong đó:
BENL : Lƣợng phát thải từ tiêu thụ điện năng củ a công trình xƣ̉ lý nƣ ớc thải (tCO2 e/năm)
BExl : Lƣợng phát thải từ hệ thống xử lý nƣớc thải (tCO2e/năm)
BEbùn,xl : Lƣợng phát thải từ hệ thống xử lý bùn (tCO2e/năm)
BEthải : Lƣợng phát thải khí metan từ sự phân hủy carbon hữu cơ có thể phân
hủy trong nƣớc thải qua xử lý khi xả ra biển / sông / hồ (tCO2e/năm) BEbùn,ph : Lƣợng phát thải khí metan từ phân hủy kỵ khí bùn cuối cùng (tCO2e/năm)
Lượng phát thải đường cơ sở từ việc tiêu thụ nhiệt cho quá trình sản xuất
Trong đƣờng cơ sở, nhiệt năng cần cho quá trình sản xuất là than. Lƣợng than này sẽ đƣợc thay thế một phần bởi biogas trong trƣờng hợp áp dụng giải pháp
do việc cung cấp nhiên liệu hóa thạch trong q trình sản xuất tn theo AMS-I.C. Phát thải đƣờng cơ sở đƣợc ƣớc tính theo phƣơng trình 2 trong đoạn 22 của AMS- I.C đƣợc trình bày theo phƣơng trình sau đây:
BEnhiệt = BEnhiệt,CO2 = ( EGnhiệt : ηnhiệt ) x EFCO2 (tCO2e/năm) (3)
Phương án 3: Lượng phát thải khi xử lý có thu hồi khí metan (Lượng phát thải hoạt động giải pháp CN KSH)
PE= PEđiện + PExl + PEbùn,xl + PEthải + PEbùn,cuối + PErò rỉ + PEsinh khối + PEđốt (4)
Trong đó:
PE: Lƣợng phát thải khi thực hiện giải pháp CN KSH (tCO2e/năm )
PEđiện: Lƣợng phát thải do tiêu thụ điện năng hoặc nhiên liệu (tCO2e/năm )
PExl: Lƣợng phát thải khí metan từ tồn bộ hệ thống xử lý nƣớc thải có tác động của hoạt động CN KSH mà không đƣợc trang bị thiết bị thu biogas (tCO2e/năm )
PEbùn,xl : Lƣợng phát thải khí metan từ hệ thống xử lý bùn khi có tác động của
hoạt động CN KSH (tCO2e/năm )
PEthải: Lƣợng phát thải khí metan phát thải từ carbon hữu cơ có thể phân hủy
trong nƣớc thải đã đƣợc xử lý (tCO2e/năm )
PEbùn,cuối : Lƣợng phát thải khí metan từ phân hủy kỵ khí bùn cuối cùng đƣợc
sinh ra (tCO2e/năm )
PErò rỉ: Lƣợng phát thải khí metan từ khí biogas rị rỉ trong các hệ thống thu
khí (tCO2e/năm )
PEđốt : Lƣợng phát thải khí metan do q trình đốt cháy khơng hồn tồn ở đuốc đốt (tCO2e/năm )
PEsinh khối : Lƣợng phát thải khí metan từ sinh khối đƣợc lƣu trữ trong điều
kiện kỵ khí (tCO2e/năm )
Lƣợng giảm phát thải: ER = BE – PE (tCO2e/năm) (5)
Ngồi ra, các cơng cụ dƣới đây cũng đƣợc sử dụng [72]:
- “Công cụ xác định lƣợng phát thải dự án khi đốt các khí có chứa metan” (EB 28/phiên bản 01) nhằm xác định:
+ Tỷ trọng của metan (ρCH4 = 0,716)
+ Hiệu suất đốt biogas thừa trong 1h (ηdốt = 0,9)
+ TMthừa = FVthừa x fvCH4 x ρCH4 (kg/năm) (ptr 13)
+ PEđốt = TMthừa x (1-ηđốt ) x GWPCH4 / 1000 (tCO2e/năm ) (ptr 15)
- “Cơng cụ tính lƣợng phát thải theo kịch bản đƣờng cơ sở, dự án và/hoặc lƣợng phát thải rò rỉ từ việc tiêu thụ điện năng” (EB 39/ phiên bản 01) nhằm xác định Hệ số phát thải lƣới điện EFđiện = 1,3 (tCO2e/MWh)
- “Cơng cụ tính lƣợng phát thải CO2 theo kịch bản dự án hoặc rò rỉ từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch” (EB 41/phiên bản 02) nhằm xác định: Hiệu suất sử dụng nhiên liệu hóa thạch trong trƣờng hợp khơng có hoạt động dự án EFCO2 = 94,6
2.2.6. Phương pháp phân tích hiệu quả kinh tế khi áp dụng CDM
Cuối cùng, căn cứ vào kết quả trên, luận văn sẽ vận dụng phƣơng pháp phân tích hiệu quả kinh tế củng cố thêm khả năng áp dụng CDM tại làng nghề Dƣơng Liễu, Hà Nội nhƣ sau:
+ Chi phí:
Lắp đặt, vận hành hệ thống UASB có thu hồi khí metan: Tham khảo [40]
Điện năng sử dụng cho hệ thống = Điện năng tiêu thụ EGđiện (kWh) x giá điện theo qui định của EVN (đồng/kwh)
+ Lợi ích (Doanh thu):
Bán chứng chỉ CER = Lƣợng giảm phát thải ER (tCO2e) x Giá 1 tCO2e bán ra thị trƣờng (€/tCO2e)
Tiết kiệm đƣợc từ việc nhiên liệu hóa tha ̣ch (than ) = Lƣợng than sử dụng để tạo ra 1 tấn sản phẩm (kg than/tấn tinh bột) x Giá của 1 kg than (đồng/kg)
2.2.7. Phương pháp tổng hợp, xử lý số liệu
Chƣơng 3 - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Kết quả khảo sát hiện trạng sản xuất tinh bột sắn và nƣớc thải tại làng nghề Dƣơng Liễu, Hà Nội
3.1.1. Kết quả khảo sát hiện trạng sản xuất tinh bột sắn tại làng nghề Dương Liễu, Hà Nội
Một trong những tác nhân gây ô nhiễm lớn nhất đối với Dƣơng Liễu hiện nay là sản xuất tinh bột sắn. Quy trình sản xuất đƣợc mơ tả ở hình 3.1 sau đây: