2.2.1. Tham khảo tài liệu thứ cấp
Đây là bước đi đầu tiên rất quan trọng của mỗi nghiên cứu khoa học. Từ việc tham khảo tài liệu, chúng ta sẽ nắm vững hơn được đối tượng nghiên cứu, xác định rõ vấn đề cần quan tâm của đối tượng, biết được về những nghiên cứu, bài báo khoa học liên quan đến vấn đề quan tâm và xác định phương pháp sẽ sử dụng để tiến hành nghiên cứu. Luận văn tốt nghiệp này cũng không phải ngoại lệ. Bằng các tài liệu tham khảo thu thập như: các báo cáo về kiểm kê KNK trên Thế giới, chương trình ứng dụng để kiểm kê phát thải KNK, báo cáo Đánh giá tác động môi trường của dự án NSRP, cũng như các bài báo, tạp chí trên internet; học viên đã xác định được rõ vấn đề cần nghiên cứu và các phương pháp để hiện thực hóa ý tưởng của mình: xây dựng bộ cơ sở dữ liệu để kiểm kê phát thải KNK cho một công trình cụ thể, để làm mẫu cho các công trình tương tự.
2.2.2. Điều tra thực địa, thu thập số liệu thực tế của giai đoạn hiện tại
Khởi công từ tháng 5/2008, giai đoạn san lấp mặt bằng của Nhà máy cho đến nay đã hoàn thiện được khu vực nhà máy chính (khu B) rộng 328ha và khu đường ống dẫn trên bờ (khu E) rộng 30ha. Trong giai đoạn này, phát sinh khí thải nhà kính chủ yếu bắt nguồn từ các phương tiện tham gia xây dựng: ô tô vận chuyển vật liệu, máy xúc, máy lu, máy ủi, máy san,… hay việc sử dụng thiết bị điều hòa trong các văn phòng làm việc của dự án. Số liệu về máy móc, thiết bị và nhân lực sẽ được thu thập theo các báo cáo hàng tuần, hàng tháng trong giai đoạn nghiên cứu từ tháng 11/2009 – 10/2010 (12 tháng) [1]
37
Hình 10: Một số phương tiện, thiết bị làm việc tại mặt bằng nhà máy
2.2.3. Phân tích số liệu
Từ dữ liệu đầu vào có được trong giai đoạn: xây dựng thực tế, giai đoạn xây dựng kế tiếp và giai đoạn vận hành của nhà máy, học viên đã tiến hành phân tích dữ liệu để đưa về quy chuẩn chung của chương trình sẽ sử dụng để kiểm kê. (Kết quả sẽ được trình bày cụ thể ở chương 3).
Đối với số liệu đầu vào về máy móc, thiết bị trong giai đoạn xây dựng thực tế, lượng nhiên liệu sử dụng sẽ được tính theo “Bảng thông số phục vụ xây dựng giá ca máy và thiết bị thi công” được ban hành kèm theo thông tư số 06/2005/TT-BXD ngày 15/4/2005 của Bộ Xây dựng về “Hướng dẫn phương pháp xây dựng giá ca máy và thiết bị thi công”.
Đối với số liệu đầu vào về máy móc, thiết bị trong giai đoạn xây dựng tiếp theo và trong giai đoạn vận hành, lượng nhiên liệu sử dụng trong quá trình vận hành
38
nhà máy sẽ được xác định dựa theo báo cáo “Đánh giá tác động môi trường của dự án NSRP”.
2.2.4. Sử dụng và sửa đổi chương trình tính toán phát thải KNK của LHQ để phù hợp với kiểm kê phát thải của dự án trong các giai đoạn
Chương trình tính toán này do chương trình môi trường của LHQ (UNEP) phát triển, dành cho đối tượng ban đầu là các tổ chức thành viên của LHQ. Chương trình được đưa ra ở dạng mã nguồn mở nên các tổ chức, cá nhân khác đều có thể sử dụng làm phương pháp kiểm kê phát thải KNK cho đơn vị của mình.
Chương trình tính toán phát thải đối với 6 loại nguồn phát thải như sau:
Bảng 7: Phân loại nguồn phát thải áp dụng chương trình tính toán [11] STT Loại nguồn Loại phát thải Vùng Loại KNK phát ra
1 Phương tiện, máy móc (sở hữu hoặc đi thuê)
Trực tiếp 1
CO2, CH4 và N2O
2 Sản xuất năng lượng CO2, CH4 và N2O
3 Các thiết bị điều hòa và làm mát HFCs và PFCs
4 Tiêu thụ điện năng (mua về)
Gián tiếp 2
CO2
5 Tiêu thụ hơi nước/nhiệt năng (mua về) CO2, CH4 và N2O
6 Sử dụng phương tiện giao thông công cộng Gián tiếp 3 CO2, CH4 và N2O
2.2.4.1. Đối với loại nguồn 1 (phương tiện, máy móc, thiết bị)
Đối với nguồn phát thải là phương tiện, máy móc thuộc sở hữu của các đơn vị hoạt động trong dự án hoặc do họ thuê về để sử dụng:
Trong trường hợp có dữ liệu về lượng nhiên liệu tiêu thụ, ta sẽ áp dụng công thức tính toán sau:
39 Lượng nhiên
liệu tiêu thụ
Hệ số phát thải CH4
đối với từng loại nhiên liệu
Hệ số phát thải N2O đối với từng loại
nhiên liệu Hệ số phát thải CO2
đối với từng loại nhiên liệu Lượng phát thải N2O theo CO2e Lượng phát thải CH4 theo CO2e Giá trị GWP của N2O Giá trị GWP của CH4 Lượng phát thải CO2 Tổng lượng phát thải theo CO2e (tấn) X X X X X
Giá trị thể hiện khả năng làm Trái đất nóng lên (GWP) của từng loại KNK sử dụng trong luận văn được trình bày ở bảng dưới đây:
Bảng 8: Giá trị GWP của các KNK sử dụng trong đề tài [11] Loại KNK Giá trị GWP
CO2 1
CH4 21
N2O 310
Các giá trị hệ số phát thải đối với từng loại nhiên liệu sẽ có trong Phụ lục 1, bảng 1.1
Trong trường hợp chỉ có dữ liệu về quãng đường di chuyển của các phương tiện, ta sẽ áp dụng công thức tính toán sau:
40 Quãng đường di
chuyển (km)
Hệ số phát thải CH4đối với từng loại phương tiện
Hệ số phát thải N2O đối với từng loại phương tiện
Hệ số tiết kiệm nhiên liệu Lượng phát thải N2O theo CO2e Lượng phát thải CH4 theo CO2e Giá trị GWP của N2O Giá trị GWP của CH4 Lượng phát thải CO2 Tổng lượng phát thải theo CO2e (tấn) X X X X X
X Hệ số phát thải COđối với từng loại 2 nhiên liệu
Các giá trị hệ số phát thải đối với từng phương tiện và hệ số phát thải CH4 cũng như của N2O sẽ có trong Phụ lục 1, bảng 1.3
2.2.4.2. Đối với loại nguồn 2 (sản xuất năng lượng)
Đây là loại nguồn phát thải KNK do việc đốt nhiên liệu trong các thiết bị cố định như buồng đốt, lò hơi hay ống khói gây ra. Đối với loại nguồn này, công thức tính toán được sử dụng sẽ là: Tổng lượng nhiên liệu sử dụng Hệ số phát thải CH4đối với từng
loại nhiên liệu
Hệ số phát thải N2O đối với từng
loại nhiên liệu
Lượng phát thải N2O theo CO2e Lượng phát thải CH4 theo CO2e Giá trị GWP của N2O Giá trị GWP của CH4 Lượng phát thải CO2 Tổng lượng phát thải theo CO2e (tấn) X X X X X Hệ số phát thải CO2đối với từng
loại nhiên liệu
41
2.2.4.3. Đối với loại nguồn 3 (các thiết bị điều hòa và làm mát)
Trong các quá trình lắp đặt, bảo trì, vận hành hay tháo dỡ thiết bị điều hòa và làm mát thường phát sinh sự rò rỉ các khí làm lạnh là các KNK như HFC, PFC hoặc các hỗn hợp hóa chất mà HFC hoặc PFC là một phần trong đó. Dựa vào loại dữ liệu có thể có, chương trình đưa ra 03 phương pháp tính toán sau:
- Phương pháp 01:
Được sử dụng trong trường hợp đối tượng kiểm kê (ở đây là dự án NSRP) tự bảo trì thiết bị điều hòa và làm mát. Khi đó, công thức tính toán đối với mỗi loại khí làm lạnh (hoặc mỗi hỗn hợp khí làm lạnh) như sau:
Thay đổi công suất của thiết bị Thay đổi khối lượng
chất làm lạnh Giá trị GWP của loại chất lạnh hay hỗn hợp chất lạnh Thay đổi thể tích
kiểm kê của khí lưu trữ nạp cho thiết bị
Tổng lượng phát thải theo CO2e từ khí làm lạnh hay hỗn hợp chất lạnh (tấn)
X =
+
+
Các giá trị GWP đối với từng loại khí làm lạnh và hỗn hợp khí làm lạnh thông thường sẽ có trong Phụ lục 3, bảng 3.1
- Phương pháp 02:
Được sử dụng trong trường hợp thiết bị điều hòa và làm mát của đối tượng kiểm kê (ở đây là dự án NSRP) do người khác bảo trì. Khi đó, dữ liệu phải do người bảo trì thiết bị cung cấp, và công thức tính toán đối với mỗi loại khí làm lạnh (hoặc mỗi hỗn hợp khí làm lạnh) như sau:
42
E = (PN – CN + PS + CD – RD) x GWP Trong đó:
E: Tổng lượng phát thải KNK tính theo CO2e
PN: là lượng khí làm lạnh nạp cho thiết bị (bỏ qua số liệu này nếu thiết bị được nạp sẵn do nhà sản xuất)
CN: Khả năng chứa của thiết bị
PS: Khối lượng khí làm lạnh được thiết bị sử dụng CD: Khả năng chứa của thiết bị bị loại bỏ
RD: Khối lượng khí làm lạnh được thu hồi từ các thiết bị loại bỏ. Dữ liệu đầu vào cần phải quy đổi về đơn vị là kilogram (kg)
- Phương pháp 03:
Phương pháp này sử dụng các hệ số phát thải mặc định của các KNK để tính toán và như vậy, độ chính xác sẽ không cao bằng 2 phương pháp trên. Chúng ta chỉ nên sử dụng phương pháp này để xác định mức độ phát thải KNK từ thiết bị điều hòa, làm mát. Nếu nguồn phát thải này là chủ yếu đối với đối tượng báo cáo thì nên tìm dữ liệu để thực hiện tính toán theo phương pháp 01 và 02.
Dữ liệu trong phương pháp này cần xác định là khối lượng phát thải trong các quá trình lắp đặt, vận hành và tháo dỡ thiết bị. Khối lượng phát thải được tính theo công thức sau (đối với loại điều hòa là A):
Eins = nA x Corg x Ef
Eope = nA x Corg x R
Edis = nA x Corg x (1 – (R x t)) x (1 – Erec) - Edes Trong đó:
Eins, Eope, Edis là khối lượng phát thải của thiết bị điều hòa, làm mát trong giai đoạn lắp đặt, vận hành và giai đoạn tháo dỡ (kg)
43 nA: số lượng thiết bị điều hòa
Corg: khối lượng khí làm lạnh ban đầu của mỗi thiết bị (kg) Ef : hệ số phát thải mặc định của loại khí làm lạnh A R: tỷ lệ rò rỉ khí làm lạnh hàng năm của thiết bị
t: thời gian tính từ lần cuối cùng nạp cho thiết bị (năm) Erec: Hiệu quả thu hồi khí làm lạnh của thiết bị
Edes: Khối lượng khí làm lạnh bị tiêu hủy
Sau khi xác định được Eins, Eope, Edis, ta áp dụng công thức tính toán của phương pháp này như sau:
Phát thải trong quá trình tháo dỡ thiết bị Phát thải trong quá trình vận hành của thiết bị Giá trị GWP của loại chất lạnh hay hỗn hợp chất lạnh Phát thải trong quá
trình lắp đặt thiết bị điều hòa, làm mát
Tổng lượng phát thải theo CO2e từ khí làm lạnh hay hỗn hợp chất lạnh (tấn)
X =
+
+
Các giá trị hệ số phát thải đối với từng loại thiết bị sẽ có trong Phụ lục 3, bảng 3.2.
44
2.2.4.4. Đối với loại nguồn 4 (tiêu thụ điện năng mua về)
Điện năng tiêu thụ mua về từ nhà cung cấp điện năng là nguồn phát thải gián tiếp vì việc phát thải là ở nhà máy sản xuất điện. Tuy nhiên, việc kiểm kê phát thải vẫn phải bao gồm đối với đối tượng báo cáo vì đối tượng báo cáo sử dụng phần điện năng làm ra đó. Giá trị hệ số phát thải của Việt Nam là 0,4055964 [11]
Công thức tính toán: Lượng điện năng tiêu
thụ (kWh) Hệ số phát thải CO2 đối với từng quốc gia Tổng lượng phát thải theo CO2e (tấn) X =
2.2.4.5. Đối với loại nguồn 5 (tiêu thụ hơi nước mua về)
Tùy vào dữ liệu đầu vào được cung cấp từ nhà sản xuất hơi nước mà xác định phương pháp tính toán phát thải đối với loại nguồn này.
Trong trường hợp nhà sản xuất không cung cấp được các hệ số phát thải cho CO2, CH4 và N2O mà chỉ có số liệu về các nguồn năng lượng sản xuất được (điện năng, hơi nước) và đối tượng báo cáo có số liệu về lượng hơi nước mua về thì ta phải tính toán các hệ số phát thải đối với 3 loại KNK trên. Sau đó, sử dụng công thức tính toán:
Lượng hơi nước tiêu thụ (kWh) Hệ số phát thải do sản xuất hơi nước Tổng lượng phát thải theo CO2e (tấn) X =
Trong trường hợp nhà sản xuất có thể cung cấp được các hệ số phát thải cho CO2, CH4 và N2O thì ta có thể sử dụng ngay công thức trên để tính toán phát thải theo CO2e đối với loại nguồn này.
45
2.2.4.6. Đối với loại nguồn 6 (phương tiện vận tải công cộng)
Phát thải từ các phương tiện vận tải công cộng (xe bus, taxi, tàu hỏa…) được tính toán khi đối tượng báo cáo sử dụng các phương tiện này trong việc thực hiện công việc của mình. Dữ liệu đầu vào cần phải là quãng đường sử dụng phương tiện công cộng trong thời gian kiểm kê. Công thức tính toán sẽ là:
Quãng đường di chuyển (km)
Hệ số phát thải CH4
dựa trên quãng đường di chuyển
Hệ số phát thải N2O dựa trên quãng đường di chuyển Lượng phát thải N2O theo CO2e Lượng phát thải CH4 theo CO2e Giá trị GWP của N2O Giá trị GWP của CH4 Lượng phát thải CO2 Tổng lượng phát thải theo CO2e (tấn) X X X X X Hệ số phát thải COdựa trên quãng 2
đường di chuyển
Các giá trị hệ số phát thải dựa trên quãng đường di chuyển đối với các loại phương tiện sẽ có trong Phụ lục 5, bảng 5.1.
46
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU