BÀI GIẢNG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Ø Đối tượng của SXSH · Đối với các quá trình sản xuất: SXSH bao gồm việc bảo toàn nguyên liệu, nước và năng lượng, loại trừ các nguyên liệu độc hại và làm giảm khối lượng, độc tính của

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA: CÔNG NGHỆ SINH HỌC MÔI TRƯỜNG

BÀI GIẢNG

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Biên soạn: ThS Phan Thị Phẩm

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Mục đích – Yêu cầu

Sau khi học xong sinh viên phải trình bày được:

Ø Khái niệm Sản xuất sạch hơn (SXSH) và các thuật ngữ liên quan

Ø Các kỹ thuật để thực hiện SXSH

Số tiết lên lớp: 4.0

Bảng phân chia thời lượng

1 Sự hình thành và phát triển của ý tưởng SXSH 1.5

3 Các giải pháp kỹ thuật để đạt sản xuất sạch hơn 1.0

Trọng tâm bài giảng

1.1 Sự hình thành và phát triển ý tưởng sản xuất sạch hơn (xem [1 tr 3], [2 tr 1])

Trong quá trình sản xuất, các cơ sở sản xuất thường gây ra ô nhiễm môi trường do khí thải, nước thải và chất thải rắn:

Ví dụ:

Hình 1.1 Các chất thải phát sinh trong quá trình sản xuất

Tuy nhiên, vấn đề bảo vệ môi trường chỉ mới được quan tâm trong thời gian gần đây và ngày càng được chú trọng Cũng vì vậy mà đã có những chuyển biến trong các cách thức ứng phó với

ô nhiễm công nghiệp theo thời gian:

Phớt lờ ô nhiễm (Ignorance of pollution)

Không quan tâm đến ô nhiễm do hậu quả do ô nhiễm gây ra chưa thực sự nghiêm trọng, mức độ phát triển của các ngành công nghiệp còn nhỏ lẻ

Pha loãng và phát tán (Dilute and disperse)

Pha loãng: dùng nước nguồn để pha loãng nước thải trước khi đổ vào nguồn nhận Phát tán: nâng chiều cao ống khói để phát tán khí thải

Ví dụ: Một nhà máy sản xuất bia 1 ngày thải ra 50 m3 nước thải COD của nước thải là 1000mg/l Để đáp ứng tiêu chuẩn cho phép ở Việt Nam đối với COD của nước thải công nghiệp loại B (nhỏ hoặc bằng 100 mg/l), nhà máy pha loãng 1 m3 nước thải với 9 m3 nước

Xử lý cuối đường ống (EOP = end-of-pipe treatment)

Lắp đặt các hệ thống xử lý nước thải, khí thải ở cuối dòng thải để phân hủy hay làm giảm nồng độ các chất ô nhiễm nhằm đáp ứng yêu cầu bắt buộc trước khi thải vào môi trường Phương pháp này phổ biến vào những năm 1970 ở các nước công nghiệp để kiểm soát ô nhiễm

công nghiệp

Tuy nhiên, xử lý cuối đường ống thường nảy sinh các vấn đề như:

Ø Gây nên sự chậm trễ trong việc tìm ra giải pháp xử lý;

Ø Không thể áp dụng với các trường hợp có nguồn thải phân tán như nông nghiệp;

Ø Đôi khi sản phẩm phụ sinh ra khi xử lý lại là các tác nhân ô nhiễm thứ cấp;

Ø Chi phí đầu tư và sản xuất sẽ tăng thêm do chi phí xử lý

Phòng ngừa phát sinh chất thải (Waste prevention)

Ngăn chặn phát sinh chất thải ngay tại nguồn bằng cách sử dụng năng lượng và nguyên vật liệu 1 cách có hiệu quả nhất Tiếp cận này bắt đầu xuất hiện từ những năm 1980 với những cách gọi khác nhau như "phòng ngừa ô nhiễm" (pollution prevention), "giảm thiểu chất thải"

(waste minimization) và gần đây nhất là thuật ngữ "sản xuất sạch hơn" (cleaner production)

Quá trình sản xuất

Hình 1.2 Sự phát triển logic của tiến trình ứng phó với ô nhiễm

Năm 1998, thuật ngữ SXSH được chính thức sử dụng trong "Tuyên ngôn Quốc tế về sản xuất sạch hơn" (International Declaration on Cleaner Production) của UNEP Năm 1999, Việt Nam đã ký tuyên ngôn Quốc tế về SXSH khẳng định cam kết của Việt Nam với chiến lược phát triển bền vững

1.2 SXSH và các khái niệm, thuật ngữ liên quan (xem [1 tr 3],[ 2 tr 1])

1.2.1 Sản xuất sạch hơn

Theo Chương trình Môi trường LHQ (UNEP, 1994):

“Sản xuất sạch hơn là sự áp dụng liên tục một chiến lược phòng ngừa môi trường tổng hợp đối với các quá trình sản xuất, các sản phẩm và các dịch vụ nhằm làm giảm tác động xấu đến con người và môi trường”

Hay nói cách khác SXSH đòi hỏi áp dụng các bí quyết, cải tiến công nghệ và thay đổi thái

độ

Ø Đối tượng của SXSH

· Đối với các quá trình sản xuất: SXSH bao gồm việc bảo toàn nguyên liệu, nước và năng lượng, loại trừ các nguyên liệu độc hại và làm giảm khối lượng, độc tính của các chất thải vào nước và khí quyển

Ví dụ:

ü Tuần hoàn nước ngưng trong sản xuất giấy để tiết kiệm nước sản xuất

ü Thay đổi chất lượng nguyên liệu đầu vào để giảm lượng phế thải sản xuất

· Đối với các sản phẩm: chiến lược SXSH nhắm vào mục đích làm giảm tất cả các tác động đến môi trường trong toàn bộ vòng đời của sản phẩm, từ khâu khai thác nguyên liệu đến khâu thải bỏ cuối cùng

Như vậy, SXSH không ngăn cản sự phát triển, SXSH chỉ yêu cầu rằng sự phát triển phải bền vững về mặt môi trường sinh thái Không nên cho rằng SXSH chỉ là 1 chiến lược về môi trường bởi nó cũng liên quan đến lợi ích kinh tế Trong khi xử lý cuối đường ống luôn tăng chi phí sản xuất thì SXSH có thể mang lại lợi ích kinh tế cho doanh nghiệp thông qua việc giảm thiểu sự tiêu thụ năng lượng và nguyên liệu hoặc phòng ngừa và giảm thiểu rác thải Do vậy có thể khẳng định rằng SXSH là 1 chiến lược “một mũi tên trúng hai đích” (win-win outcome)

Ví dụ:

Nhà máy thủy sản có thể bán chất thải rắn (đầu, da, xương cá, ) cho nhà máy chế biến thức ăn gia súc, vừa giảm chi phí xử lý CTR mà còn thu thêm lợi nhuận

1 2.2 Công nghệ sạch

Bất kỳ biện pháp kỹ thuật nào được các ngành công nghiệp áp dụng để giảm thiểu hay loại

bỏ quá trình phát sinh chất thải hay ô nhiễm tại nguồn và tiết kiệm được nguyên liệu và năng lượng đều được gọi là công nghệ sạch Các biện pháp kỹ thuật này có thể được áp dụng từ khâu thiết kế để thay đổi quy trình sản xuất hoặc là các áp dụng trong các dây chuyền sản xuất nhằm tái tận dụng phụ phẩm để tránh thất thoát

Ví dụ:

Thay đổi công nghệ sản xuất cũ, lạc hậu để tăng hiệu quả sử dụng nguyên vật liệu, năng lượng, giảm phát thải ra môi trường

1.2.3 Công nghệ tốt nhất hiện có (Best Available Technology - BAT)

Là công nghệ sản xuất có hiệu quả nhất hiện có trong việc bảo vệ môi trường nói chung, có khả năng triển khai trong các điều kiên thực tiễn về kinh tế, kỹ thuật, có quan tâm đến chi phí trong việc nghiên cứu, phát triển và triển khai bao gồm thiết kế, xây dựng, bảo dưỡng, vận hành và loại bỏ công nghệ (UNIDO, 1992) BAT giúp đánh giá tiềm năng SXSH

Ví dụ:

Bảng 1.1 Mức tiêu thụ nước & điện trong các nhà máy bia Việt Nam và BAT

Việt Nam * BAT ** Tiềm năng tiết kiệm ở VN

Tiêu thụ nước 16 -24 m3/ m3 bia 4 -6 m3/ m3 bia 60-75%

Tiêu thụ điện 200-285 kWh/ m3 bia 120 kWh/ m3 bia 40-60%

* Kết quả đánh giá của dự án UNIDO năm 1998-2000

** Kết quả đánh giá SXSH trong sản xuất bia của UNDP năm 1999

1.2.4 Hiệu quả sinh thái (Eco-efficiency)

Hiệu quả sinh thái (HQST) chính là sự phân phối hàng hoá và dịch vụ có giá cả rẻ hơn trong khi giảm được nguyên liệu, năng lượng và các tác động đến môi trường trong suốt cả quá trình của sản phẩm và dịch vụ

1.2.5 Phòng ngừa ô nhiễm

Hai thuật ngữ SXSH và phòng ngừa ô nhiễm (PNÔN) thường được sử dụng thay thế nhau Chúng chỉ khác nhau về mặt địa lý Thuật ngữ PNÔN được sử dụng ở Bắc Mỹ trong khi SXSH

được sử dụng ở các khu vực còn lại trên thế giới

1.2.6 Giảm thiểu rác thải

Khái niệm về giảm thiểu chất thải (GTCT) được đưa ra vào năm 1988 bởi Cục Bảo vệ Môi trường của Hoa Kỳ (US EPA) Hai thuật ngữ GTRT và PNÔN thường được sử dụng thay thế nhau Tuy nhiên, GTCT tập trung vào việc tái chế rác thải và các phương tiện khác để giảm thiểu lượng rác bằng việc áp dung nguyên tăc 3P (Polluter Pay Principle) và 3R (Reduction, Reuse, Recycle)

1.2.7 Năng suất xanh

Năng suất xanh (NSX) là thuật ngữ được sử dụng vào năm 1994 bởi Cơ quan năng suất Châu Á (APO) để nói đến thách thức trong việc đạt được sản xuất bền vững Giống như SXSH, năng suất xanh là 1 chiến lược vừa nâng cao năng suất vừa thân thiện với môi trường cho sự phát triển kinh tế - xã hội nói chung

1.2.8 Kiểm soát ô nhiễm

Sự khác nhau cơ bản của kiểm soát ô nhiễm (KSÔN) và SXSH là vấn đề thời gian KSÔN

là 1 cách tiếp cận từ phía sau (chữa bệnh), giống như xử lý cuối đường ống, trong khi SXSH là cách tiếp cận từ phía trước, mang tích chất dự đoán và phòng ngừa

1.2.9 Sinh Thái công nghiệp

Việc quảng bá và nâng cao nhận thức về SXSH đã đạt được nhiều tiến bộ đáng kể ở nhiều nơi trên thế giới Tuy nhiên các nỗ lực về SXSH thường chỉ tập trung vào các quá trình sản xuất đơn lẻ, các sản phẩm cụ thể hoặc các vật liệu độc hại mang tính cách cá nhân hơn là một bức tranh toàn cảnh về các tác động môi trường do một hệ thống sản xuất công nghiệp gây

ra Do vậy, song song với sự phát triển của SXSH, các nhà khoa học, các kỹ sư và các nhà

quản lý công nghiệp đã nhận ra rằng cần phải xây dựng một hệ thống sản xuất công nghiệp mang tính chất tuần hoàn dẫn đến việc tất cả các đầu ra của quá trình sản xuất này trở thành các đầu vào của các quá trình sản xuất khác để giảm thiểu tối đa lượng chất thải

Chính các mối quan hệ phức tạp giữa các sinh vật và vật chất trong các hệ sinh thái tự nhiên đã cung cấp cho con người một bài học giá trị về việc làm thế nào để thiết kế tốt hơn các

hệ thống công nghiệp Tương tựa như các hệ sinh thái trong tự nhiên mà ở đó chất thải của một sinh vật này trở thành nguồn thức ăn của một sinh vật khác, con người cần phải phát triển các

hệ thống sản xuất mà trong đó không còn chất thải Chính ý tưởng này đã dẫn đến khái niệm về sinh thái công nghiệp (STCN) Điều này có nghĩa là tất cả các đầu ra của một quá trình sản xuất sẽ là các đầu vào của các quá trình sản xuất khác theo một vòng tuần hoàn

Case study: Khu công nghiệp sinh thái Kalundborg (Hà Lan)

Hình 1.3 Sơ đồ rút gọn của khu công nghiệp sinh thái Kalundborg

Ø Hồ nước Tisso: cung cấp nước cho nhà máy điện, các nông trại và nhà máy lọc dầu

Ø Nhà máy sản xuất điện bằng than cung cấp phụ gia (tro bay) cho nhà máy xi măng, cung cấp hơi nước cho nhà máy sản xuất insulin và enzyme công nghiệp và nhà máy lọc dầu, cung cấp thạch cao cho nhà máy sản xuất tấm vữa bằng cách lắp 1 hệ thống chiết xuất lưu huỳnh từ khói thải nhà máy để tạo ra CaSO4 (thạch cao), cung cấp nhiệt thừa cho thị trấn dùng để đun nước nóng

Ø Nhà máy lọc dầu cung cấp lưu huỳnh cho nhà máy sản xuất H2SO4.

Ø Nhà máy sản xuất insulin và enzyme công nghiệp cung cấp sinh khối thừa để làm phân bón cho các nông trại

1.3 Các giải pháp kỹ thuật để đạt sản xuất sạch hơn (xem [1 tr 20], [2 tr 6])

1.3.1 Quản lý nội vi tốt

Quản lý nội vi là một loại giải pháp đơn giản nhất của sản xuất sạch hơn Quản lý nội vi thường không đòi hỏi chi phí đầu tư và có thể được thực hiện ngay sau khi xác định được các giải pháp SXSH Quản lý nội vi chủ yếu là cải tiến thao tác công việc, giám sát vận hành, bảo trì thích hợp, cải tiến công tác kiểm kê nguyên vật liệu và sản phẩm

Ví dụ:

Ø Phát hiện rò rỉ, tránh các rơi vãi

Ø Bảo ôn tốt đường ống để tránh rò rỉ

Ø Đóng các van nước hay tắt thiết bị khi không sử dụng để tránh tổn thất …

Mặc dù quản lý nội vi là dơn giản nhưng vẫn cần có sự quan tâm của ban lãnh đạo cũng

Hồ Tisso Nhà máy lọc dầu

Nhà máy điện

Nhà máy tấm vứa

1.3.2 Thay thế nguyên vật liệu

Là việc thay thế các nguyên liệu đang sử dụng bằng các nguyên liệu khác thân thiện với môi trường hơn Thay dổi nguyên liệu còn có thể là việc mua nguyên liệu có chất lượng tốt hơn

để đạt được hiệu suất sử dụng cao hơn

Ví dụ:

Ø Thay thế mực in dung môi hữu cơ bằng mực in dung môi nước

Ø Thay thế acid bằng peroxit (VD: H2O2, Na2O2) trong tẩy rỉ

1.3.3 Tối ưu hóa quá trình sản xuất

Để dảm bảo các điều kiện sản xuất được tối ưu hoá về mặt tiêu thụ nguyên liệu, sản xuất

và phát sinh chất thải, các thông số của quá trình sản xuất như nhiệt độ, thời gian, áp suất, pH, tốc độ cần được giám sát, duy trì và hiệu chỉnh càng gần với điều kiện tối ưu càng tốt, làm cho quá trình sản xuất đạt được hiệu quả cao nhất, có năng suất tốt nhất Ví dụ:

Ø Tối ưu hóa tốc độ băng chuyền và hiệu chỉnh nhiệt độ thích hợp của máy màng co

Ø Tối ưu hóa quá trình đốt nồi hơi

Cũng như quản lý nội vi, việc kiểm soát quá trình tốt hơn dòi hỏi các quan tâm của ban lãnh dạo cũng như việc giám sát ngày một hoàn chỉnh hơn

1.3.4 Bổ sung thiết bị

Lắp đặt thêm các thiết bị để đạt được hiệu quả cao hơn về nhiều mặt Ví dụ:

Ø Lắp đặt máy ly tâm để tận dụng bia cặn

Ø Lắp đặt các thiết bị cảm biến (sensor) để tiết kiệm điện, nước VD: thiết bị cảm biến thời gian (time sensor), thiết bị cảm biến chuyển động (motion sensor), v.v

1.3.5 Thu hồi và tái sử dụng tại chỗ

Tận dụng chất thải để tiếp tục sử dụng cho quá trình sản xuất hay sử dụng cho một mục đích khác Ví dụ:

Ø Sử dụng siêu lọc để thu hồi thuốc nhuộm trong nước thải

Ø Thu hồi nước ngưng để dùng lại cho nồi hơi

1.3.6 Sản xuất các sản phẩm phụ hữu ích

Tận dụng chất thải để tiếp tục sử dụng cho một mục đích khác Ví dụ:

Ø Sản xuất cồn từ rỉ đường phế thải của nhà máy đường

Ø Sử dụng lignin trong nước thải sản xuất giấy làm phụ gia pha chế thuốc trừ sâu

1.3.7 Thiết kế sản phẩm mới

Ø Sản xuất pin không chứa kim loại độc như Cd, Pb, Hg,…

Ø Thay nắp đậy kim loại có phủ sơn bằng nắp đậy nhựa cho một số sản phẩm nhất dịnh

sẽ tránh được các vấn đề về môi trường cũng như các chi phí để sơn hoàn thiện nắp đậy

đó

1.3.8 Thay đổi công nghệ

Chuyển đổi sang một công nghệ mới và hiệu quả hơn có thể làm giảm tiêu thụ tài nguyên

và giảm thiểu lượng chất thải và nước thải Thiết bị mới thường đắt tiền, nhưng có thể thu hồi vốn rất nhanh Ví dụ:

Ø Rửa cơ học thay vì rửa bằng dung môi

Ø Thay công nghệ sơn ướt bằng sơn khô (sơn bột)

Giải pháp này yêu cầu chi phí đầu tư cao hơn các giải pháp sản xuất sạch khác, do dó cần phải dược nghiên cứu cẩn thận Mặc dù vậy, tiềm năng tiết kiệm nguyên liệu và cải thiện chất lượng sản phẩm có thể cao hơn so với các giải pháp khác

Phần luyện tập

Ø Câu hỏi trên lớp

Câu 1 Sự khác nhau giữa hiệu quả sinh thái và SXSH?

Câu 2.Giải thích con số 16 – 24 m3 nước/ m3

bia ở bảng 1?

Câu 3 Giải thích con số 200 – 285 kWh/ m3 bia ở bảng 1?

Câu 4 Kiểm soát ô nhiễm và SXSH giống hay khác nhau?

Câu 5.Các hình thức ứng phó với ô nhiễm môi trường từ xưa đến nay?

Ø Bài tập về nhà

Câu 1 Sự khác nhau trong xác định đối tượng của SXSH của Chương trình môi trường (UNEP) năm 1992 và 1994?

Câu 2 Thế nào là SXSH?

Câu 3 Thế nào là hiệu quả sinh thái?

Câu 4 Thế nào là phớt lờ ô nhiễm?

Câu 5 Thế nào là pha loãng và phát tán ô nhiễm?

Câu 6 Thế nào là xử lý chất thải?

Ø Bài tập tổng hợp cuối chương

Sự tất yếu phải sử sụng sản suất sạch hơn trong các nhà máy, xí nghiệp?

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Nguyễn Đình Huấn, Sản xuất Sạch hơn, NXB Đà Nẵng, 2005

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP LUẬN TRONG SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Mục đích – yêu cầu

Sau khi học xong sinh viên phải biết:

Ø Các bước tiến hành xây dựng và lựa chọn cơ hội SXSH

Ø Các rào cản và thuận lợi khi triển khai SXSH

Số tiết lên lớp: 6.0

Bảng phân chia thời lượng

Trọng tâm bài giảng

Các bước tiến hành xây dựng và lựa chọn cơ hội SXSH

Nội dung bài giảng

Giới thiệu

Như đã giới thiệu, SXSH mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp và cho cả môi trường Tuy nhiên, để có thể ứng dụng SXSH vào thực tế hoạt động của doanh nghiệp chúng ta cần nắm rõ phương pháp luận trong đánh giá SXSH

Đánh giá SXSH là một công cụ hệ thống có thể giúp nhận ra việc sử dụng nguyên liệu không hiệu quả, việc quản lý chất thải kém, và các rủi ro về bệnh nghề nghiệp bằng cách tập trung chú ý vào các khía cạnh môi trường và các tác động của các quá trình sản xuất công nghiệp

Hiện nay, có một số thuật ngữ tương đương hiện đang được sử dụng để thể hiện phương pháp luận SXSH như: Kiểm toán giảm thiểu chất thải (Waste Minimization Audit), Đánh giá giảm thiểu chất thải (Waste Minimization Assessment), Hướng dẫn phòng ngừa ô nhiễm (Pollution Prevention Guide),

2.1 Quy trình thực hiện (xem [1 tr 22],[ 2 tr 8])

Trong chương này sẽ giới thiệu chi tiết quy trình SXSH

Hình 2.1 Sơ đồ các bước kiểm toán giảm thiểu chất thải

Giai đoạn 1: Khởi đầu

Ø Nhiệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH (hay kiểm toán giảm thiểu chất thải)

Ø Nhiệm vụ 2: Liệt kê các công đoạn của quá trình sản xuất

Ø Nhiệm vụ 3: Xác định và chọn ra các công đoạn gây lãng phí

Giai đoạn 2: Phân tích các công đoạn

Ø Nhiệm vụ 4: Chuẩn bị sơ đồ dòng của quá trình

Ø Nhiệm vụ 5: Lập cân bằng vật chất và năng lượng

Ø Nhiệm vụ 6: Xác định chi phí cho các dòng thải

Ø Nhiệm vụ 7: Thẩm định quá trình để xác định nguyên nhân sinh ra chất thải

Giai đoạn 3: Đề xuất các cơ hội giảm thiểu chất thải

Ø Nhiệm vụ 8: Xây dựng các cơ hội giảm thiểu chất thải

Ø Nhiệm vụ 9: Lựa chọn các cơ hội có thể thực hiện được

Giai đoạn 4: Lựa chọn các giải pháp giảm thiểu chất thải

Ø Nhiệm vụ 10: Đánh giá tính khả thi về kỹ thuật

Ø Nhiệm vụ 11: Đánh giá tính khả thi về kinh tế

Ø Nhiệm vụ 12: Đánh giá khía cạnh môi trường

Ø Nhiệm vụ 13: Lựa chọn giải pháp sẽ thực hiện

Giai đoạn 5 : Thực hiện các giải pháp giảm thiểu chất thải

Ø Nhiệm vụ 14: Chuẩn bị thực hiện

Ø Nhiệm vụ 15: Thực hiện giải pháp giảm thiểu chất thải

Ø Nhiệm vụ 16: Giám sát và đánh giá kết quả

Giai đoạn 6: Duy trì giảm thiểu chất thải

Ø Nhiệm vụ 17: Duy trì các giải pháp giảm thiểu chất thải

Ø Nhiệm vụ 18: Xác định và chọn ra các công đoạn gây lãng phí mới

2.1.1 Giai đoạn 1: Khởi động

Mục đích của giai đoạn này là lập kế hoạch và tổ chức kiểm toán SXSH

Ø Nhiệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH (hay nhóm kiểm toán giảm thiểu chất thải)

Thành phần điển hình của một nhóm công tác SXSH nên bao gồm đại diện của:

· Cấp lãnh đạo doanh nghiệp (Ban Giám đốc công ty, nhà máy)

· Các bộ phận sản xuất (xí nghiệp, phân xưởng)

· Bộ phận tài chính, vật tư, bộ phận kỹ thuật

· Các chuyên gia SXSH (tùy yêu cầu, có thể mời các chuyên gia SXSH bên ngoài) Quy mô và thành phần của nhóm công tác phù hợp với cơ cấu tổ chức của doanh nghiệp Cần phải có một nhóm trưởng để điều phối toàn bộ chương trình kiểm toán và các hoạt động cần thiết khác

Mỗi thành viên trong nhóm công tác sẽ được chỉ định một nhiệm vụ cụ thể, nhưng tổ chức của nhóm càng linh hoạt càng tốt để việc trao đổi thông tin được dễ dàng

Nhóm công tác phải đề ra được các mục tiêu định huớng lâu dài cho chương trình SXSH Định ra tốt các mục tiêu sẽ giúp tập trung nỗ lực và xây dựng được sự đồng lòng Các mục tiêu phải phù hợp với chính sách của doanh nghiệp, có tính hiện thực

Ø Nhiệm vụ 2: Liệt kê các công đoạn của quá trình sản xuất

· Cần tổng quan tất cả các công đoạn bao gồm sản xuất, vận chuyển, bảo quản,…

· Chú ý đặc biệt đến các hoạt động theo chu kỳ

Ví dụ: Các quá trình làm sạch, vệ sinh máy móc định kì,

Thu thập số liệu để xác định định mức (công suất, tiêu thụ nguyên liệu, nước, NLượng, )

Ø Nhiệm vụ 3: Xác định và chọn ra các công đoạn gây lãng phí

Ở nhiệm vụ này, nhóm công tác không cần đi vào chi tiết mà phải đánh giá diện rộng tất cả

các công đoạn của quá trình sản xuất về lượng chất thải, mức độ tác động đến môi trường, các cơ hội SXSH dự kiến, các lợi ích dự đoán, Những đánh giá như vậy là hữu ích để đặt trọng tâm vào

một hay một số công đoạn sản xuất (trọng tâm kiểm toán) sẽ phân tích chi tiết hơn

Ở bước này, việc tính toán các định mức (benchmark) là rất cần thiết như:

Tiêu thụ nguyên liệu: tấn nguyên liệu/tấn sản phẩm

Tiêu thụ năng lượng: kWh/tấn sản phẩm

Tiêu thụ nước: m 3 nước/tấn sản phẩm

Lượng nước thải: m 3 nước thải/tấn sản phẩm

Lượng phát thải khí: kg/tấn sản phẩm,

Các định mức thu được khi so sánh sơ bộ với các công ty khác và với công nghệ tốt nhất

Ví dụ

Bảng 2.1 Mức tiêu thụ nước & điện trong các nhà máy bia Việt Nam và BAT

Việt Nam * BAT ** Tiềm năng tiết kiệm ở VN

Tiêu thụ điện 200-285 kWh/ m3 bia 120 kWh/ m3 bia 40-60%

Các tiêu chí xác định trọng tâm kiểm toán:

· Gây ô nhiễm nặng (định mức nước thải/phát thải cao) và sử dụng các hóa chất độc hại

· Tổn thất nguyên liệu cao, tổn thất hóa chất

· Định mức tiêu thụ nguyên liệu/năng lượng cao

· Được lựa chọn bởi đa số các thành viên trong nhóm SXSH

2.1.2 Giai đoạn 2: Phân tích các công đoạn của quy trình công nghệ

Ø Nhiệm vụ 4: Chuẩn bị sơ đồ dòng của quá trình sản xuất

· Lập ra một sơ đồ dòng giới thiệu các công đoạn của quá trình đã lựa chọn (trọng tâm kiểm toán) nhằm xác định tất cả các công đoạn và nguồn gây ra chất thải Sơ đồ này cần liệt kê và mô tả dòng vào - dòng ra đối với từng công đoạn Việc thiết lập sơ đồ chính xác thường không dễ, nhưng lại là nhiệm vụ rất quan trọng quyết định đến sự thông suốt của quá trình

· Trong hình 3.2 mô tả một khuôn mẫu điển hình cho sơ đồ dòng của quá trình sản xuất

Nguyên liệu:

kg m3

Phát thải kg Nhiệt thải kW

Chất thải rắn:

kg kg kg

Sản phẩm:

kg m3

Dòng vào

(Input)

Dòng ra (Output)

Hình 2.3 Sơ đồ dòng quá trình thuộc da

Cr2(SO4)3, Syntan, muối,

HCOONa, Na2CO3, cất

chống vi khuẩn

Da

(ướp muối bảo quản)

Ngâm, rửa hồi tươi

Loại bỏ lông, ngâm vôi

NT có tính kiềm, chứa lông, bụi, muối hữu cơ, vôi, Na2S Thịt và da rẻo

Dịch ép

Mảnh da bào chứa Cr

NT có tính acid, chứa Cr3+, dịch chiết tannin, syntan, chất màu, chất

béo Mẩu da xén chứa Cr

Hơi dung môi

Nước thải Chất thải rắn Khí thải

Ø Nhiệm vụ 5: Lập cân bằng vật chất và năng lượng

Cân bằng vật chất và năng lượng là cần thiết để định lượng sơ đồ dòng và nhận ra các tổn thất cũng như chất thải trong quá trình sản xuất Ngoài ra, cân bằng vật chất còn sử dụng để giám sát việc thực hiện các giải pháp SXSH sau này

Sinh viên xem thêm phần tính toán cân bằng vật chất ở chương III

Ø Nhiệm vụ 7: Thẩm định quá trình để xác định nguyên nhân sinh ra chất thải

Mục đích của nhiệm vụ này là qua phân tích tìm ra các nguyên nhân thực tế hay ẩn gây ra các tổn thất và từ đó có thể đề xuất các cơ hội tốt nhất cho các vấn đề thực tế

Không cần phân tích nguyên nhân đối với các vấn đề đã có giải pháp ngay và hiệu quả

Để tìm ra nguyên nhân, cần đặt ra các câu hỏi “Tại sao ?”,

Ví dụ:

· Tại sao tồn tại dòng chất thải này?

· Tại sao tiêu thụ nguyên liệu, hóa chất và năng lượng cao như vậy?

Hình 2.4 Sơ đồ nguyên nhân phát sinh chất thải

2.1.3 Giai đoạn 3: Đề xuất các cơ hội (giải pháp) SXSH

Ø Nhiệm vụ 8: Xây dựng các cơ hội giảm thiểu chất thải (GTCT)

Các cơ hội GTCT được đưa ra trên cơ sở:

· Sự động não, kiến thức và tính sáng tạo của các thành viên trong nhóm

· Tranh thủ ý kiến từ các cá nhân bên ngoài nhóm (người làm việc ở các dây chuyền tương tự, các nhà cung cấp thiết bị, các kỹ sư tư vấn, )

· Khảo sát công nghệ và thu thập thông tin về các định mức từ các cơ sở ở nước ngoài Phân loại các cơ hội GTCT cho mỗi quá trình/dòng thải vào các nhóm:

(1) Thay thế nguyên liệu

(2) Quản lý nội vi tốt hơn

(3) Kiểm soát quá trình tốt hơn

(4) Cải tiến thiết bị

(5) Thay đổi công nghệ (6) Thu hồi và tuần hoàn tại chỗ (7) Sản xuất sản phẩm phụ hữu ích (8) Cải tiến sản phẩm

Chất thải sinh ra có phải vì:

Tình trạng của

trí thiết bị?

Đặc tính của sản phẩm?

Vận hành và bảo dưỡng?

Kỹ năng của công nhân?

Ø Nhiệm vụ 9: Lựa chọn các cơ hội có thể thực hiện được

Các cơ hội SXSH đề ra ở trên được sàng lọc để loại đi các trường hợp không thực tế Quá trình loại bỏ phải đơn giản, nhanh và dễ hiểu, thường chỉ cần định tính

Các cơ hội sẽ được phân chia thành:

· Cơ hội khả thi thấy rõ, có thể thực hiện ngay

· Cơ hội không khả thi thấy rõ, loại bỏ ngay

· Các cơ hội còn lại - sẽ được nghiên cứu tính khả thi chi tiết hơn

2.1.4 Giai đoạn 4: Phân tích - Lựa chọn giải pháp SXSH

Ø Nhiệm vụ 10: Đánh giá tính khả thi về kỹ thuật

· Để thực hiện nhiệm vụ này, cần phải đánh giá tác động của cơ hội SXSH dự kiến đến quá trình sản xuất, sản phẩm, tốc độ sản xuất, độ an toàn, Ngoài ra, cũng cần phải liệt

kê ra những thay đổi kỹ thuật để thực hiện cơ hội SXSH này

· Danh mục các yếu tố kỹ thuật để đánh giá:

ü Chất lượng sản phẩm

ü Công suất

ü Yêu cầu về diện tích

ü Thời gian ngừng sản xuất để lắp đặt

ü Tính tương thích với các thiết bị đang dùng

ü Các yêu cầu về vận hành và bảo dưỡng

ü Nhu cầu huấn luyện kỹ thuật

ü Khía cạnh an toàn và sức khỏe nghề nghiệp

Ø Nhiệm vụ 11: Đánh giá tính khả thi về kinh tế

Đối với các doanh nghiệp vừa và nhỏ, tính khả thi về kinh tế là thông số quan trọng nhất để đánh giá các cơ hội SXSH Cần ưu tiên trước hết các cơ hội có chi phí thấp

Ø Nhiệm vụ 12: Đánh giá khía cạnh môi trường

Trong đa số trường hợp, nhất là với các cơ hội SXSH liên quan đến quản lý nội vi và cải tiến hiệu quả, các lợi ích về môi trường là khá rõ (giảm chất thải) Tuy nhiên, với những trường hợp phức tạp như thay đổi nguyên liệu, sản phẩm hay quá trình thì việc đánh giá các khía cạnh môi trường cần được quan tâm Cần chú ý các khía cạnh môi trường:

· Ảnh hưởng lên số lượng và độc tính của các dòng thải

· Nguy cơ chuyển sang môi trường khác

· Tác động môi trường của các nguyên liệu thay thế

· Tiêu thụ năng lượng

Những tiêu chí cải thiện môi trường thực sự là:

· Giảm tổng lượng chất ô nhiễm

· Giảm độc tính của dòng thải hay phát thải còn lại

· Giảm sử dụng nguyên liệu không tái tạo hay độc hại

· Giảm tiêu thụ năng lượng

Ø Nhiệm vụ 13: Lựa chọn giải pháp sẽ thực hiện

Kết hợp các kết quả đánh giá khả thi về kỹ thuật, kinh tế, môi trường để lựa chọn giải pháp SXSH cho việc thực hiện tiếp sau

Một trong các phương pháp để lựa chọn sơ bộ các cơ hội GTCT là phương pháp “Lấy tổng

có trọng số” (Xem phương pháp trọng số ở chương II)

2.1.5 Giai đoạn 5: Thực hiện các giải pháp SXSH đã lựa chọn

Một số các giải pháp có thể thực hiện ngay sau khi được xác lập, trong khi một số khác đòi hỏi phải có một kế hoạch hệ thống để thực hiện

Ví dụ: Cơ hội SXSH sửa chữa các chỗ rò rỉ và buộc tuân thủ các quy trình công tác có thể

thực hiện ngay trong khi đó đề xuất về thay đổi nguyên vật liệu, công nghệ rất khó để triển khai

Ø Nhiệm vụ 14: Chuẩn bị thực hiện

Để bảo đảm thực hiện tốt các cơ hội SXSH, một kế hoạch hành động (action plan) phải được xây dựng Một kế hoạch hành động phải gồm:

· Các hoạt động gì sẽ được tiến hành?

· Các hoạt động phải tiến hành như thế nào?

· Các nguồn tài chính và các nhu cầu về nhân lực để tiến hành các hoạt động?

· Ai sẽ chịu trách nhiệm quản lý các hoạt động?

· Giám sát các cải tiến bằng cách nào?

· Thời gian biểu?

Ví dụ: Với giải pháp thay đổi thiết bị, các nội dung chuẩn bị cụ thể gồm :

· Ghi ra các tính năng kỹ thuật chi tiết của thiết bị

· Chuẩn bị một kế hoạch xây dựng chi tiết

· So sánh và lựa chọn thiết bị từ các nhà cung cấp khác nhau

· Lập kế hoạch thích hợp để giảm thiểu thời gian lắp đặt

Ø Nhiệm vụ 15: Thực hiện giải pháp giảm thiểu chất thải

Cần chú ý rằng để đạt được kết quả tối ưu thì việc đào tạo nguồn nhân lực nội bộ (cán bộ, công nhân) không được phép bỏ qua mà phải xem là một công tác quan trọng Nhu cầu đào tạo phải được xác định trong khi đánh giá khả thi về mặt kỹ thuật

Để có thể áp dụng SXSH một cách hiệu quả và tự duy trì được thì cần phải thực hiện phương pháp được thiết kế phù hợp với cơ sở, ngành đó Thực hiện trên cơ sở từng phần một

có thể đạt được ngay các kết quả ngắn hạn nhưng sẽ không duy trì được lâu

Ø Nhiệm vụ 16: Giám sát và đánh giá kết quả

Việc giám sát và đánh giá nhằm tìm ra các nguyên nhân làm sai lệch (nếu có) của kết quả đạt được so với kết quả dự kiến và thông tin đến cấp quản lý để duy trì sự cam kết của họ với SXSH

Việc giám sát và đánh giá đạt được bằng cách so sánh kết quả trước và sau khi thực hiện giải pháp SXSH về tiêu thụ nguyên liệu, năng lượng, sự phát sinh chất thải,

2.1.6 Giai đoạn 6: Duy trì các giải pháp SXSH

Nhóm công tác SXSH vẫn còn trách nhiệm sau khi đã thực hiện các giải pháp SXSH nhằm duy trì giải pháp và tiếp tục làm giảm chất thải, tăng lợi nhuận trong tương lai

Ø Nhiệm vụ 17: Duy trì các giải pháp giảm thiểu chất thải

Thông thường trong các lĩnh vực như quản lý nội vi hay tối ưu hóa quá trình, người lao động thường hay có xu hướng quay trở lại với các hoạt động và gây lãng phí nếu không thường xuyên tạo ra động cơ duy trì các hoạt động đã cải tiến Một số biện pháp có thể bảo đảm cho người lao động tiếp tục tham gia và các thành tựu đã đạt được như tiền thưởng, bằng khen,

Ø Nhiệm vụ 18: Tiếp tục xác định và chọn ra các công đoạn gây lãng phí

Trong khi đang cải thiện hoạt động môi truờng của quá trình lãng phí đã lựa chọn, phải lựa chọn quá trình mới để làm trọng tâm cho quá trình kiểm tóan SXSH tiếp theo Trọng tâm kiểm toán mới lựa chọn sẽ lại là đối tượng của các nhiệm vụ bắt đầu từ giai đoạn 2

2.2 Thuận lợi và rào cản khi triển khai SXSH (xem [1 tr 8],[ 2 tr 17])

Ø Thuận lợi

· Đối với doanh nghiệp:

ü Giảm chi phí nguyên vật liệu, năng lượng, bảo quản,…

Ví dụ: Vì tái sử dụng nguyên liệu nên giảm chi phí mua nguyên liệu sản xuất dẫn

đến tăng lợi nhuận

ü Giảm chi phí xử lý chất thải

ü Năng suất sản xuất tăng

ü Cải thiện hình ảnh của sản phẩm/công ty

Ví dụ:Công ty Vedan xả nước thải ra môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến môi

trường nên nhiều người dân đã không mua sản phẩm của Vedan nữa thay vào đó họ mua sản phẩm cùng loại của công ty khác không gây ảnh hưởng đến môi trường trong khi sản xuất

ü Giảm các vấn đề về pháp luật

ü Ít bị phạt, bị kiểm tra hơn

ü Quan hệ tốt với cơ quan quản lý môi trường, người dân xung quanh và người lao động

· Đối với môi trường:

ü Giảm áp lực đối với môi trường

Ví dụ: Khi thực hiện SXSH thì lượng nguyên vật liệu, điện nước mà công ty sẽ ít hơn

tức ít khai thác tài nguyên, đồng thời lượng chất thải tạo ra cũng ít hơn nên giảm áp lực cho môi trường

Ø Khó khăn

· Trở ngại về kinh tế

ü Những khoảng đầu tư cho SXSH không mang lại lợi nhuận cao bằng những cơ hợi đầu tư khác trong hiện tại

ü Non nớt trong hoạt động tính toán chi phí nội tại và phân bố chi phí của công ty

ü Yếu kém trong việc lập kế hoạch chi tiêu vốn nội tại và thủ tục phân bổ vốn của công ty

· Trở ngại về tổ chức

ü Trì trệ của giới quản lý/lãnh đạo

ü Khó khăn về nhân lực

· Trở ngại về kỹ thuật – công nghệ:

ü Thiếu kiến thức chuyên môn

ü Khó khăn trong tiếp cận công nghệ SXSH

ü Thiếu mối giao lưu giữa các doanh nghiệp

· Trở ngại về nhận thức

ü Nhận thức về môi trường thấp

ü Thông tin môi trường chưa được phổ biến mạnh

Phần luyện tập

Ø Câu hỏi trên lớp

Câu 1 Tại sao trong thành phần nhóm SXSH nên có đại diện cấp lãnh đạo?

Câu 2 Ở lần thực hiện tiếp theo, quy trình thực hiện SXSH sẽ gồm bao nhiêu bước, nhiệm vụ? Câu 3 Giải thích tại sao kỹ năng của công nhân lại phát sinh chất thải?

Câu 4 Rào cản nào lớn nhất khi thực hiện SXSH?

Ø Bài tập về nhà

Câu 1 Quy trình thực hiện SXSH gồm bao nhiêu bước (giai đoạn), bao nhiêu nhiệm vụ?

Câu 2.Cân bằng vật chất và năng lượng nằm trong bước (giai đoạn) thứ mấy?

Câu 3 Nhiệm vụ đầu tiên của đánh giá cơ hội SXSH là gì?

Câu 4 Rào cản nào lớn nhất khi thực hiện SXSH?

Ø Bài tập tổng hợp cuối chương

Đánh giá tính khả thi của cơ hội SXSH căn cứ vào những yếu tố nào?

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Nguyễn Đình Huấn, Sản xuất Sạch hơn, NXB Đà Nẵng, 2005

[2] Khoa môi trường, đại học Khoa học Huế, Giáo trình sản xuất sạch hơn, 2008

CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ TÍNH KHẢ THI TRONG SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Mục đích – yêu cầu

Sau khi học xong sinh viên phải biết:

Ø Tính toán tính khả thi về kinh tế của dự án

Ø Tính toán dòng vật chất

Ø Sử dụng phương pháp trọng số để lựa phương án khả thi nhất

Số tiết lên lớp: 5.0

Bảng phân chia thời lượng

Trọng tâm bài giảng

Ø Tính toán tính khả thi về kinh tế của dự án

Ø Tính toán tiêu hao nguyên vật liệu

Nội dung bài giảng

Giới thiệu

Như đã giới thiệu, biện pháp bảo vệ môi trường khả thi nhất là áp dụng sản xuất sạch hơn Tuy nhiên, có nhiều giải pháp, đề xuất kỹ thuật trong SXSH, vậy phải căn cứ vào đâu để chọn giải pháp khả thi nhất để thực hiện, đó là nội dung của chương 3

3.1 Đánh giá tính khả thi về kinh tế (xem [1 tr 30],[ 2 tr 17])

Đối với các doanh nghiệp vừa và nhỏ, tính khả thi về kinh tế là thông số quan trọng nhất

để đánh giá các cơ hội SXSH Cần ưu tiên trước hết các cơ hội có chi phí thấp

Ø Tính toán kinh tế

Thường dựa vào các chỉ số

· Hoàn vốn giản đơn (PB = pay back)

· Tỷ lệ hoàn vốn đầu tư (ROI = return on investment)

· Giá trị hiện tại thuần (NPV = net present value)

· Tỷ lệ hoàn vốn nội tại hay hệ số hoàn vốn nội tại (IRR = Internal Rate of Return)

· Tỷ số lợi ích – chi phí (BCR = Benefits Cost Ratio)

ü Khái niệm dòng tiền (cash flow):

Đầu tư ban đầu

Ví dụ 3 về phân tích dòng tiền bằng bảng (CF: Cash Flow)

ü Khái niệm về chiết khấu:

Khi chúng ta đầu tư cho một dự án, chúng ta có: một khoản đầu tư ban đầu hôm nay và một loạt dòng tiền (vào-ra) trong tương lai

Để có thể so sánh các dòng tiền ở các năm khác nhau, chúng ta cần quy đổi chúng

về cùng một mặt bằng giá trị tại một năm duy nhất Cách đơn giản nhất là quy đổi các dòng tiền của dự án về thời điểm hiện tại khi bắt đầu thực hiện dự án thông qua phương pháp chiết khấu

r

FV PV

) 1

=

PV (Present Value): Giá trị dòng tiền ở thời điểm gốc, tức là lúc bắt đầu dự án

FVt (Future Value): Giá trị dòng tiền trong năm t

r: Tỷ lệ chiết khấu (thường tính theo lãi suất ngân hàng)

t: Số năm từ khi bắt đầu dự án

(1) Với các giải pháp có chi phí thấp hay trung bình

Có thể sử dụng tiêu chí đơn giản là “thời gian hoàn vốn” (payback period) để đánh giá

Thời gian hoàn vốn là thời gian cần thiết để các dòng tiền tương lai dự tính có thể hoàn lại được dòng tiền đầu tư ban đầu

Sử dụng chủ yếu để đánh giá các đầu tư về thiết bị khi thời gian hoàn vốn ngắn (1-3 năm) Thời gian hoàn vốn càng ngắn thì cơ hội SXSH xem xét càng khả thi

Thời gian hoàn vốn giản đơn và lợi tức đầu tư:

Nếu các dòng tiền tương lai ước tính cố định bằng nhau, thì thời gian hoàn vốn giản đơn sẽ là:

x 100%

Thời gian hoàn vốn giản đơn hay ROI tính cho một dự án thường được so sánh với một mức được rút từ kinh nghiệm của các NM, XN được gọi là “ngưỡng/hạn mức”

o Thời gian hoàn trả dưới 3 năm được xem là dự án có lời

o Nếu ROI là 33% thì dự án được coi là có lãi

Thời gian hoàn vốn chiết khấu:

Thời gian hoàn vốn có thể được tính dựa trên những dòng tiền tương lai đã được chiết khấu Cách tính này chính xác hơn bởi vì nó nhìn nhận giá trị thời gian của đồng tiền

Thời gian hoàn vốn (năm) = Vốn đầu tư ban đầu

Dòng tiền ròng hàng năm

Lợi tức đầu tư ROI (%) = Dòng tiền ròng hàng năm

Vốn đầu tư ban đầu

Thời gian hoàn vốn chiết khấu có chiết khấu của một dự án sẽ dài hơn thời gian hoàn vốn giản đơn của nó

Ví dụ thời gian hoàn vốn:

Một nhà máy bia đầu tư máy ép bia cặn để thu hồi bia Chi phí đầu tư máy ép là

306.000 $ Hàng năm nhà máy tiết kiệm được 107.000 $

Thời gian hoàn vốn đơn giản = 306.000/107.000 = 2,9 năm

Với tỷ lệ chiết khấu 12%:

- Hiện giá tiết kiệm năm thứ nhất = 107.000/(1+0,12) = 95535,7

- Hiện giá tiết kiệm năm thứ hai = 107.000/(1+0,12)2 = 85299,7

- Hiện giá tiết kiệm năm thứ ba = 107.000/(1+0,12)3 = 76160,5

- Hiện giá tiết kiệm năm thứ tư = 107.000/(1+0,12)4 = 68000,4

- Tổng hiện giá tiết kiệm sau 3 năm = 256.996 $

- Tổng hiện giá tiết kiệm sau 4 năm = 324.996 $

Vậy thời gian hoàn vốn chiết khấu ~ 4 năm, dài hơn thời gian hoàn vốn đơn giản

(2) Với các giải pháp có chi phí cao

Với các giải pháp có chi phí cao, cần phải chi tiết hơn - tức là phải tính đến lãi suất/chiết khấu Khi đó người ta thường dùng 3 tiêu chí sau:

a Giá trị hiện tại ròng (NPV = Net Present Value)

Khi tiến hành so sánh giữa lợi ích và chi phí đầu tư SXSH, để phản ánh đúng bản chất của nó người ta đưa tất cả các giá trị lợi ích cũng như chi phí về một thời điểm để so sánh Thời điểm để so sánh thường tính là năm dự án bắt đầu hoạt động Các giá trị về lợi ích và chi phí khi đưa về thời điểm so sánh phải được chiết khấu thông qua lãi suất chiết khấu (r) thường bằng với lãi suất ngân hàng

Hiệu số của hiện giá lợi ích và chi phí được gọi là giá trị hiện tại ròng của dự án (NPV) Giá trị hiện tại ròng NPV cho chúng ta biết quy mô của khoản thu nhập ròng mà đầu tư cho SXSH có thể mang lại sau khi đã hoàn đủ vốn đầu tư ban đầu tính theo thời giá hiện tại Do vậy NPV phải lớn hơn 0 thì giải pháp đầu tư SXSH xem xét mới là khả thi về kinh tế Thông thường, người ta thường tính NPV sau 3 năm

Khi có sự lựa chọn giữa các giải pháp SXSH khác nhau, giải pháp nào có NPV cao nhất

sẽ được chọn để thực hiện

ø

öçç

è

æ

++

n

t

t t

r

C C

r

B

1

1 (1 ) (1 ) > 0 Trong đó:

Bt: Lợi ích năm thứ t

C: Chi phí năm thứ t

T: thời gian tính từ năm gốc n: Vòng đời dự án

b Tỷ số thu hồi vốn nội tại hay hệ số hoàn vốn nội tại (IRR = Internal Rate of Return)

IRR chính là lãi suất chiết khấu (r) mà ứng với nó tổng giá trị hiện tại của các khoản thu lợi bằng tổng hiện giá vốn đầu tư hay:

ø

öçç

è

æ

++

n

t

t t

r

C C

c Tỷ số lợi ích-chi phí (BCR = Benefits Cost Ratio)

Tỷ số này cho biết mối tương quan giữa giá trị hiện tại của thu nhập (doanh thu) và giá trị hiện tại của chi phí (giá thành)

(

)

1

(

® Nếu BCR > 1 thì giải pháp xem xét là khả thi về kinh tế

3.2 Cân bằng vật chất và năng lượng (xem [1 tr 25],[ 2 tr 14])

Cân bằng vật chất và năng lượng là cần thiết để định lượng sơ đồ dòng và nhận ra các tổn thất cũng như chất thải trong quá trình sản xuất Ngoài ra, cân bằng vật chất còn sử dụng để giám sát việc thực hiện các giải pháp SXSH sau này

Cân bằng vật chất (CBVC) có thể là: cân bằng cho toàn bộ hệ thống hay cân bằng cho từng công đoạn thậm chí từng thiết bị; cân bằng cho tất cả vật chất hay cân bằng cho từng thành phần nguyên liệu (ví dụ như cân bằng nước trong công nghiệp giấy, cân bằng dầu trong công nghiệp dầu cọ, cân bằng crom trong công nghiệp thuộc da) Tuy nhiên, CBVC sẽ dễ dàng hơn,

có ý nghĩa hơn và chính xác hơn khi nó được thực hiện cho từng khu vực, các hoạt động hay các quá trình sản xuất riêng biệt Dựa trên những cơ sở này, CBVC của toàn bộ nhà máy sẽ được xây dựng nên

Để thiết lập cân bằng vật chất và năng lượng, các nguồn số liệu sau là cần thiết:

Ø Báo cáo sản xuất

Ø Các báo cáo mua vào và bán ra

Ø Báo cáo tác động môi trường

Ø Các đo đạc trực tiếp tại chỗ

Những điều cần lưu ý khi lập cân bằng vật chất và năng lượng:

Ø Các số liệu đòi hỏi phải có độ tin cậy, độ chính xác và tính đại diện

Ø Không được bỏ sót bất kỳ dòng thải quan trọng nào như phát thải khí, sản phẩm phụ,

Ø Phải kiểm tra tính thống nhất của các đơn vị đo sử dụng

Tổng hiện giá thu nhập

Tổng hiện giá chi phí

Ø Kiểm tra chéo có thể giúp tìm ra những điểm mâu thuẫn

Ø Trong trường hợp không thể đo dược, hãy ước tính một cách chính xác nhất

Dưới đây là 3 ví dụ đơn giản về cân bằng vật chất cho toàn bộ quá trình sản xuất và cho

một thiết bị

Ví dụ 1 Cân bằng vật chất cho toàn bộ quá trình sản xuất 1 kg xi măng:

Ví dụ 2 Cân bằng vật chất trên 100 lít bia của một nhà máy bia tiêu thụ ít điện và nước

Ví dụ 3 Cân bằng năng lượng của nồi hơi

750 g

clinker

1000 g xi măng không khí

không khí

1050 g không khí

thạch cao

250 g chất độn

Nồi hơi

4 T/h

Nước 161.280 kcal

Gas 2.7 Gcal

Bức xạ ra bên ngoài 17,144 kcal

khói 309,222 kcal

Hơi 2.526.720 kcal

Định kỳ xả đáy 8.064 kcal

Nhà máy bia tiêu thụ ít năng lượng

và nhiên liệu (Tính cho 100 L bia)

Khí thải: chưa tính được

Bia đóng chai: 100 L

Bã bia: 14 kg Men dư: 3 kg Nước thải: 350 L BOD trong nước thải:

3.3 Phương pháp trọng số (xem [1 tr 31],[ 2 tr 69])

Đây là 1 phương pháp định lượng dùng để sàng lọc và sắp xếp các giải pháp giảm thiểu chất thải PP này cung cấp 1 công cụ lượng hoá các tiêu chí quan trọng có tác động đến việc quản lý chất thải PP này gồm có 3 bước:

Bước 1: Xác định các tiêu chí quan trọng liên quan đến các mục tiêu và trách nhiệm của

chương trình giảm thiếu chất thải Ví dụ:

· Giảm lượng chất thải,

· Giảm mức độ nguy hại của chất thải (độc tính, tính dễ cháy, tính ăn mòn, v.v )

· Giảm chi phí xử lý và thải bỏ chất thải,

· Giảm chi phí nguyên vật liệu,

· Giảm trách nhiệm pháp lý và phí bảo hiểm,

· Không ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm,

· Chi phí đầu tư thấp,

· Thời gian hoàn vốn ngắn

· Chi phí vận hành và bảo dưỡng thấp,

Mỗi tiêu chí được cho trọng số từ 0 đến 10, xác định theo tầm quan trọng của chúng Ví dụ: nếu việc giảm chi phí xử lý và thải bỏ chất thải là rất quan trọng trong khi việc giảm trách nhiệm pháp lý ít quan trọng thì thiêu chí trước sẽ được cho điểm 10 và tiêu chí sau sẽ được cho

1 hay 2 điểm Các tiêu chí không quan trọng thì cho điểm 0

Bước 2: Mỗi giải pháp sau đó được cho điểm theo mỗi tiêu chí Tương tự như trên, ta sử

Công ty A xác định rằng việc giảm lượng nước thải là tiêu chí quan trọng nhất với trọng

số đựoc cho là điểm 10 Các tiêu chí quan trọng khác với trọng số tương ứng gồm dễ thực hiện (8), giảm trách nhiệm pháp lý (5), giảm chi phí xử lý (3) Có ba giải pháp được đưa ra:

X: xử lý bằng phương pháp vi sinh (hiệu quả xử lý 80%, chi phí cao, khó thực hiện) Y: xử lý bằng phương pháp hoá học (hiệu quả xử lý khoảng 60%, chi phí cao, tương đối khó thực hiện)

Z: xử lý bằng phương pháp cơ học (hiệu quả xử lý khoảng 20%, chi phi trung bình, dễ thực hiện)

Từ kết quả trên, 2 giải pháp X và Y sẽ đựơc lựa chọn cho các đánh giá tiếp theo vì chúng

có điểm tổng cộng lớn hơn giải pháp Z dù không chênh lệch nhau nhiều

Phần luyện tập

Ø Câu hỏi trên lớp

Câu 1 Cách tính sơ bộ để xem xét dự án có khả thi về kinh tế hay không là gì?

Câu 2 Tại sao có sự khác nhau về kết quả khi tính theo PB và thời gian hoàn vốn theo chiết

khấu ở ví dụ về thời gian hoàn vốn giản đơn và giá trị hiện tại thuần?

Câu 3 Dòng tiền tệ của doanh nghiệp bao gồm những dòng nào?

Câu 4 Trong cân bằng vật chất, tại sao phải thống nhất đơn vị sử dụng?

Ø Bài tập về nhà

Câu 1.Các số liệu phải thu thập để tính toán về kinh tế?

Câu 2.Những chi phí nào được quy vào dòng tiền ra?

Câu 3.Những chi phí nào được quy vào dòng tiền ra?

Câu 4 Để cân bằng vật chất, cần có các nguồn số liệu nào?

Ø Bài tập tổng hợp cuối chương

Câu 1 Tại sao phải đánh giá tính khả thi của dự án/ cơ hội sản xuất sạch hơn?

Câu 2 Đánh giá tính khả thi của dự án căn cứ vào mấy yếu tố?

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Nguyễn Đình Huấn, Sản xuất Sạch hơn, NXB Đà Nẵng, 2005

[2] Khoa môi trường, đại học Khoa học Huế, Giáo trình sản xuất sạch hơn, 2008

CHƯƠNG IV: MỘT SỐ NGHIÊN CỨU ĐIỂN HÌNH VỀ ÁP DỤNG SXSH

Mục đích – yêu cầu

Sau khi học xong sinh viên phải biết:

Ø Hiểu các giai đoạn phát sinh chất thải trong quá trình sản xuất của ngành bia, giấy

Ø Đề xuất các cơ hội SXSH trong ngành bia, giấy và các ngành khác

Số tiết lên lớp: 4.0

Bảng phân chia thời lượng

1 Áp dụng SXSH trong công nghiệp sản xuất bia 2.0

Trọng tâm bài giảng

Ø Đề xuất các cơ hội SXSH

Nội dung bài giảng

4.1 Áp dụng SXSH trong công nghiệp sản xuất bia (xem [2 tr 23])

4.1.1 Tổng quan về quá trình sản xuất

Bia là một loại nước giải khát lên men bổ dưỡng, có độ rượu nhẹ (hàm lượng etanol

C2H5OH khoảng 3-6%), có gas (CO2: 3-4g/l) có bọt mịn, xốp, hương vị thơm ngon

Các nguyên liệu chính để sản xuất bia gồm: malt (đại mạch, tiểu mạch ); nguyên liệu thay thế (gạo, lúa mì, ngô); hoa houblon; men và một lượng nước rất lớn

Các công đoạn của công nghệ sản xuất bia được mô tả ở hình 4.1 Các công đoạn chính là: đường hóa, nấu sôi dịch nha với hoa houblon, lên men bia, lọc và đóng chai

Hình 4.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất bia chai

4.1.2 Các vấn đề môi trường

Nước thải là vấn đề quan tâm chính - sản xuất bia sinh ra một lượng nước thải rất lớn với

hàm lượng chất hữu cơ cao, pH, nhiệt độ cao (xem ví dụ NM Bia Sài Gòn cho ở bảng 4.1.)

Hoa houblon

Phụ gia

Men giống

Phục hồi men

Chất trợ lọc

Rửa chai Chai

Nước Xút

Nước thải Nước thải