Tiểu luận NGĂN NGỪA Ô NHIỄM CÔNG NGHIỆP CHUYÊN ĐỀ THIẾT KẾ VÌ MÔI TRƯỜNG ( DfE) Một chương trình hợp tác với từng lĩnh vực công nghiệp riêng biệt nhằm so sánh và tăng cường vai trò thực hiện, sức khoẻ con người, sự cố môi trường cũng như chi phí cho việc tiếp tục duy trì hoặc thay thế các sản phẩm và chu trình sản xuất.
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
VIỆN TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
******
TIỂU LUẬN MÔN: NGĂN NGỪA Ô NHIỄM CÔNG NGHIỆP CHUYÊN ĐỀ: THIẾT KẾ VÌ MÔI TRƯỜNG ( DfE)
Giáo viên hướng dẫn: PGS TS Lê Thanh Hải Học viên thực hiện:
Nhóm 04: Nguyễn Thị Thanh Hương - 1280100045 Trần Lê Thanh Tuyền - 1280100091 Nguyễn Trường Công - 201210011
Trang 2MỤC LỤC
1 KHÁI NIỆM – BẢN CHẤT……… ……06
2 TẠI SAO DfE CÓ Ý NGHĨA……….……… 08
3 NHỮNG LỢI ÍCH CỦA DfE……….09
3.1 Các đối tượng được lợi ích:……….……… 09
3.2 Các lợi ích đạt được:……….………… … 09
4 THỜI ĐIỂM ÁP DỤNG CHƯƠNG TRÌNH DfE………11
5 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH………12
6 NHIỆM VỤ VÀ ĐỊNH HƯỚNG CỦA DfE:………13
6.1 Nhiệm vụ:……….13
6.2 Định hướng:……… 13
7 ĐỘNG LỰC BÊN TRONG VÀ BÊN NGOÀI TRONG VIỆC THỰC HIỆN CHƯƠNG TRÌNH DfE ………14
7.1 Động lực bên trong……… 14
7.2 Động lực bên ngoài ……….14
8 CÁC CHƯƠNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN DfE……… 15
8.1 Hóa học xanh:……….15
8.2 Kỹ thuật xanh:……….15
8.3 Lợi ích tốt hơn về môi trường: ………15
Trang 39 THIẾT KẾ VÌ MÔI TRƯỜNG VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG……… 16
9.1 Phát triển bền vững: ………16
9.2 Sinh thái công nghiệp: ………17
9.3 Mối quan hệ giữa DfE và “Ngăn ngừa ô nhiễm - PP” với “Hệ thống quản lý môi trường - EMS”:………18
9.4 Phân biệt giữa Thiết kế vì môi trường (DfE) và Vòng đời sản phẩm (LCA): ……….…19
10 CÁC PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN VÀ THỰC HIỆN DfE……… 21
10.1 Đánh giá sự thay thế các công nghệ sạch hơn (CTSA)………21
10.2 Sự kết hợp hệ thống quản lý môi trường tích hợp……….22
10.3 Đánh giá vòng đời sản phẩm (LCAs) ……… 23
10.3 Xanh hóa dây chuyền cung ứng ……… 23
11 CHIẾN LƯỢC THỰC HIỆN……….24
11.1 Chiến lược thứ nhất – phát triển khái niệm mới ……….24
11.1.1 Phi vật chất hóa: ……… 24
11.1.2 Tăng cường sử dụng chia sẻ:……… …25
11.1.3 Cung cấp dịch vụ ……… 26
11.2 Chiến lược thứ hai - Tối ưu hóa vật chất ……… …27
11.2.1 Tích hợp chức năng sản phẩm ……… 27
11.2.2 Tối ưu hóa chức năng sản phẩm……….28
11.2.3 Tăng cường độ tin cậy và tính bền sản phẩm ……… 29
11.2.5 Cấu trúc đơn nguyên cho sản phẩm ………30
11.2.6 Mối quan hệ chặt chẽ giữa người sử dụng và sản phẩm:…… 30
11.3 Chiến lược thứ ba – Vật liệu sạch hơn……… 31
11.3.1 Vật liệu sạch hơn: ………31
Trang 411.3.2 Vật liệu có khả năng tái sinh………32
11.3.3 Giảm sử dụng vật liệu có yêu cầu năng lượng cao cho xử lý ban đầu ……… 33
11.3.4 Vật liệu tái sử dụng ……… 33
11.3.5 Giảm sử dụng vật liệu ……… 34
11.3.6 Vật liệu có khả năng tái sinh ………35
11.4 Chiến lược thứ tư – Tối ưu hóa sản xuất ………36
11.4.1 Kỹ thuật sản xuất thay thế ……….36
11.4.2 Giảm số công đoạn trong quy trình sản xuất ……….37
11.4.3 Tiêu thụ năng lượng ít hơn và sạch hơn……… … 38
11.4.4 Sản sinh ít chất thải hơn ……… … 38
11.4.5 Những chất phụ gia sạch hơn và ít hơn ……….… 39
11.5 Chiến lược thứ năm – Tối ưu hóa phân phối……….… 40
11.5.1 Đóng gói ít hơn, sạch hơn và có thể tái sử dụng ……… 40
11.5.2 Cách thức vận chuyển hiệu quả về năng lượng……… 41
11.5.3 Dây chuyền chuyên chở và phân phối hiệu quả về năng lượng 42
11.6 Chiến lược thứ sáu – Giảm tác động trong suốt vòng đời sản phẩm……42
11.6.1 Tiêu thụ ít năng lượng hơn:……… 42
11.6.2 Giảm sử dụng những chất phụ gia trong sản xuất ………43
11.6.3 Nguồn năng lượng sạch hơn ………43
11.6.4 Những chất phụ gia sạch hơn và những sản phẩm bổ trợ………43
11.6.5 Giảm năng lượng và những chất thải có thể sử dụng khác………44
11.7 Chiến lược thứ bảy – Tối ưu hóa Hệ thống cuối vòng đời ………… …45
11.7.2 Thiết kế cho việc tháo rời ………45
11.7.3 Tái sản xuất sản phẩm ………46
11.7.4 Tái sinh vật liệu ……….46
Trang 511.7.5 Đốt an toàn hơn ……….47
12 CÁC BƯỚC THỰC HIỆN DfE ……… 48
12.1 Bước 1: Tạo lập bảng tóm tắt thiết kế ……… 48
12.2 Bước 2: Phân tích lý lịch môi trường của sản phẩm……… 49
12.3 Bước 3: Phân tích động lực bên trong và bên ngoài ……… 49
12.4 Bước 4: Phân tích những lựa chọn cải tiến ……… 49
12.5 Bước 5: Nghiên cứu tính khả thi của những lựa chọn……….49
13 BẢNG VÒNG TRÒN CHIẾN LƯỢC DfE ……… 50
14 VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH: SƠN EPOXY………54
14.1 Giới thiệu sản phẩm:……… 54
14.2 Quy trình sản xuất sơn nước:……….55
14.3 Phân tích chiến lược:……….……… 57
14.3.1 Tái thiết kế sản phẩm……….………57
14.3.2 Lựa chọn nguyên liệu……… ………….59
14.3.3 Tối ưu hóa nguyên liệu……… 59
14.3.4 Tối ưu hóa sản xuất……… 61
14.3.5 Tối ưu hóa phân phối ……….61
14.3.6 Giảm tác động trong suốt vòng đời sản phẩm……… 61
15 KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ………
15.1 Kết luận……….…… 62
15.2 Kiến nghị……….……62
16 TÀI LIỆU THAM KHẢO……….….63
Trang 61 KHÁI NIỆM – BẢN CHẤT
Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) là:
1 Một chương trình hợp tác với từng lĩnh vực công nghiệp riêng biệt nhằm sosánh và tăng cường vai trò thực hiện, sức khoẻ con người, sự cố môi trường cũngnhư chi phí cho việc tiếp tục duy trì hoặc thay thế các sản phẩm và chu trình sảnxuất ;
2 Những dự án hỗ trợ cho chương trình DfE sẽ:
+ Đẩy mạnh việc tích hợp những giải pháp sạch hơn, chi phí thấp hơn và hợp lý hơn vào các hoạt động sản xuất kinh doanh của Doanh nghiệp;
+ Đẩy mạnh việc giảm thiểu sự cố đến sức khỏe con người và môi trường thông qua việc phòng ngừa ô nhiễm hay giảm thiểu tại nguồn thay vì áp dụng biện pháp kiểm soát ô nhiễm cuối đường ống;
3 Là một sự tích hợp có hệ thống những xem xét về yếu tố môi trường vào công tác thiết kế sản phẩm và quá trình sản xuất;
4 Cung cấp một quan điểm mới với những chú trọng vào sản phẩm và hoạt độngkinh doanh, DfE có thể là một công cụ mạnh mẽ giúp cho các tổ chức kinh doanhnghĩ đến việc phải cạnh tranh hơn và đổi mới hơn cũng như có trách nhiệm hơnđối với môi trường khi hoạt động sản xuất;
- Cung cấp cơ cấu tổ chức cho những thành phần cấu thành tổ chức có thể tíchhợp nhiều phương cách hướng tới phát triển bền vững như: hiệu suất sinh thái,ngăn ngừa ô nhiễm và sản xuất sạch hơn
- Thông quan cách tiếp cận DfE, những doanh nghiệp có thể “hòa đồng nhauhơn” khi xem xét các điều kiện để áp dụng công nghệ mới, quan tâm đến việc sửdụng chi phí hiệu quả và bảo vệ môi trường;
Trang 7- DfE có thể trở thành một thành phần tích kết vào quy trình phát triển sản phẩmcùng với những xem xét thiết kế khác bên cạnh khía cạnh môi trường của sảnphẩm như: kinh tế sản phẩm, nhu cầu người tiêu dùng, khả năng sản xuất, quycách Qua sơ đồ minh họa dưới đây, chủ doanh nghiệp sẽ biết được các nhân tốctác động đến việc hình thành sản phẩm như thế nào.
DfE là một chương trình kết hợp dựa trên các tiêu chí tự nguyện;
Trang 82 TẠI SAO DfE CÓ Ý NGHĨA
1 DfE cung cấp cách nhìn biện chứng về mối tương tác giữa sản phẩm và môitrường từ khi ra đời đến khi kết thúc vòng đời sản phẩm Dựa trên những thông
tin này, có thể đưa ra các quyết định về việc phòng tránh các tác động môi trường như thế nào thông qua công tác thiết kế quy trình tốt hơn, không phải
là việc giải quyết hậu quả sau đó (xử lý các tác động ô nhiễm môi trường tiêu
cực xảy ra)
- Sản phẩm được thiết kế theo khái niệm từ khi bắt đầu đến kết thúc có thể sẽ kéodài đến thời kỳ cuối của vòng đời sản phẩm Hiện nay, nhà đầu tư thường nghĩđến việc lập quy trình công nghệ thế nào để tạo ra sản phẩm với vòng đời tuầnhoàn khép kín và vì vậy, nguyên vật liệu cũng được luân chuyển liên tục trong
một vòng tròn liên tục (Ví dụ: Bình thủy tinh sau khi hết sử dụng có thể thu hồi
để được tái chế thành bình thủy tinh) Duy trì nguyên vật liệu trong vòng tròn
khép kín thì giá trị của nguyên vật liệu sẽ được tối đa hóa mà không gây hại cho
hệ sinh thái, cho môi trường
Tuy nhiên, cần lưu ý: Vòng tròn khép kín không có nghĩa là không có tác độngmôi trường, nó chỉ có thể giảm đáng kể các tác động tiêu cực, hoặc biến các tácđộng tiêu cực thành tích cực
Trang 93 NHỮNG LỢI ÍCH CỦA DfE
DfE giúp giảm chi phí sản xuất một cách toàn diện thông qua tận dụng có hiệu quả nguồn tài nguyên, giảm thiểu các tác động môi trường, và nâng cao hiệu quả hoạt động trong việc áp dụng giải pháp khống chế giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
3.1 Các đối tượng được lợi ích:
1 Các nhà quản lý sản xuất và điều hành sẽ được lợi từ chương trình DfE thôngqua việc giảm các chi phí và trách nhiệm pháp lý liên quan đến các yếu tố môitrường
2 Người sử dụng sản phẩm có lợi từ việc giảm gánh nặng môi trường và các chiphí tiềm ẩn về bảo dưỡng và vứt bỏ sản phẩm Điều này dẫn tới việc tăng doanhthu bán sản phẩm, tăng lợi nhuận cho Công ty
3.2 Các lợi ích đạt được:
1 Tăng cường khả năng cạnh tranh, thu hút khách hàng; tạo sự khác biệt của sảnphẩm với những tổ chức khác;
2 Gia tăng lợi nhuận: với những Doanh nghiệp khi tiếp cận với DfE, chi phí
giảm đồng thời tạo ra sản phẩm thân thiện môi trường, dễ được khách hàng chấp nhận hơn); tăng mức vòng quay vốn.
3 Giảm tác động tiêu cực đến môi trường, giảm các chi phí phải trả đối với việchình thành sản phẩm: tuân thủ Luật Môi trường, làm cho mối quan hệ cộng đồngtốt hơn, đóng góp vào công tác BVMT khu vực, địa phương tốt hơn;
4 Hình thành quan điểm hệ thống: đây là 1 quá trình phải được chú trọng ngay
từ giai đoạn đầu chuẩn bị đến giai đoạn cuối là kết thúc vòng đời sản phẩm, quátrình phải liên kết và xuyên suốt;
5 Tối ưu hóa việc sử dụng nguyên liệu thô và năng lượng: Việc sử dụng nguyênliệu cần được kiểm soát, chọn lựa một cách hiệu quả nhất nhằm giảm thiểu các
Trang 10chất thải trong quá trình sản xuất (sử dụng nguyên liệu dễ mua, ít có khả năng
gây ô nhiễm) Ngày nay, việc chuyển đổi năng lượng để sử dụng trong sản xuất
cũng là mục tiêu được lưu ý (dùng năng lượng mặt trời để làm nóng nước, sử
dụng gas thay vì dùng than, củi; dùng dầu DO thay cho dầu FO).
6 Khuyến khích thiết kế thân thiện môi trường và hướng tới đổi mới sản phẩm;
7 Tăng tính thị trường của sản phẩm
Trang 114 THỜI ĐIỂM ÁP DỤNG CHƯƠNG TRÌNH DfE
1 Khi bắt đầu hình thành ý tưởng về sản phẩm mới, hoặc trong giai đoạn đầu thuthập ý kiến chuẩn bị đầu tư một quy trình Theo cách này sản phẩm nhìn chung
sẽ được nâng cao hơn rất nhiều so với việc không lưu ý đến việc cải cách côngnghệ
Tuy nhiên, nguyên tắc DfE có thể giúp tái thiết kế sản phẩm kết hợp với đánh giávòng đời sản phẩm một cách hoàn chỉnh
2 Khi nhà sản xuất bắt đầu cảm thấy có áp lực từ động lực bên trong và động lựcbên ngoài tác động đến hoạt động kinh doanh, họ phải nghĩ đến việc cải cách quytrình để đáp ứng được các yêu cầu thiết yếu đặt ra
Trang 125 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH
DfE được hình thành khi:
1 Doanh nghiệp nghĩ đến chất lượng, đặc điểm sản phẩm và quy trình sản xuất;
2 Khi Doanh nghiệp nghĩ đến phải ngăn ngừa ô nhiễm môi trường để hạn chế sự
+ Phổ biến thông tin liên quan đến công tác điều chỉnh;
+ Xác định mục tiêu nhằm khuyến khích đầu tư và ngăn ngừa ô nhiễm; + Bổ sung thông tin vào điều kiện kinh doanh;
Trang 136 NHIỆM VỤ VÀ ĐỊNH HƯỚNG CỦA DfE:
6.1 Nhiệm vụ:
1 Thiết kế mối quan hệ giữa các ngành công nghiệp với các tổ chức có quan tâm
khác nhằm phát triển thông tin về các tác động đến sức khỏe con người và MT;cách thực hiện và chi phí phát sinh;
2 Phổ biến thông tin để giúp các Doanh nghiệp thiết kế và tái thiết kế những sản
phẩm và chu trình sao cho đạt hiệu quả kinh tế, an toàn và không gây ô nhiễmmôi trường; tiến tới áp dụng đồng bộ với sản xuất sạch hơn
6.2 Định hướng:
1 Tiếp cận với DfE sẽ trở thành một thành phần tiêu chuẩn của việc lập quyết
định Kinh doanh và sẽ được nhìn nhận như hoạt động quản trị sự cố;
2 Tiếp tục đẩy mạnh cải tiến công nghệ, quy trình sản xuất, nguyên/nhiên liệu,
năng lượng đầu vào phải an toàn và sạch hơn; khả năng phát sinh ô nhiễm là hạnchế
Trang 147 ĐỘNG LỰC BÊN TRONG VÀ BÊN NGOÀI TRONG VIỆC THỰC HIỆN CHƯƠNG TRÌNH DfE
7.1 Động lực bên trong
Động lực bên trong của việc thực hiện thiết kế vì môi trường chính là nhữngmong muốn, nhu cầu và ý thức của doanh nghiệp trong việc gia tăng chất lượngsản phẩm, tăng cường hình ảnh doanh nghiệp, cắt giảm chi phí, khuyến khích cảitiến, mong muốn cải tiến tinh thần của nhân viên và ý thức trách nhiệm trongnhận thức về môi trường
7.2 Động lực bên ngoài
Các động lực bên ngoài cho việc thực hiện thiết kế vì môi trường gồm có chínhsách của Chính phủ, cạnh tranh trên thương trường, sức ép của các tổ chức côngnghiệp, tổ chức thương mại, quá trình thải bỏ và yêu cầu về khía cạnh môi trườngtrong những giải thưởng về thiết kế sản phẩm
Trang 158 CÁC CHƯƠNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN DfE
8.3 Lợi ích tốt hơn về môi trường:
Khuyến khích, giúp đỡ cơ quan, chính quyền đạt được những sản phẩm và dịch
vụ mang tính tích cực hơn cho môi trường nhằm gia tăng cơ hội cho các sảnphẩm và dịch vụ, bảo vệ sức khỏe con người, tiết kiệm tiền và gia tăng lợi íchcủa chính phủ
Trang 169 THIẾT KẾ VÌ MÔI TRƯỜNG VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG
9.1 Phát triển bền vững:
Theo sơ đồ được trình bày dưới đây, mức độ quan tâm đến vòng đời sản phẩmtrong đó có xét đến yếu tố môi trường được nhà đầu tư suy xét ngay từ khi bắtđầu quy trình, cụ thể là: theo thời gian, phát triển sản phẩm phải thỏa mãn nhucầu hiện tại nhưng phải không làm ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng những nhucầu trong tương lai Càng ngày, doanh nghiệp càng chú trọng đến kỹ thuật Banđầu là áp dụng các biện pháp kỹ thuật để xử lý ô nhiễm cuối đường ống (1); sau
đó nghiên cứu thêm làm thế nào để ngăn ngừa được ô nhiễm (2); rồi quan tâmhơn đến việc thiết kế vì môi trường kết hợp với nghiên cứu vòng đời sảnphẩm(3+4); cao cấp hơn họ định hướng đến nhu cầu của xã hội để phát triển bềnvững (5+6)
Mức độ quan tâm theo thời gian tỷ lệ thuận với mức độ quan tâm của các Doanhnghiệp Với những sản phẩm đơn lẻ, Doanh nghiệp chỉ nghĩ quy trình đơn giảnrằng: Sản xuất ra sản phẩm Sử dụng Thải bỏ
Tuy nhiên, để phù hợp với xu thế và hoạch định chung, lần lượt các nhà sản xuấtsản phẩm (có thể là bán thành phẩm) – nhà sản xuất thành phẩm – và cả nhữngnhà sản xuất linh kiện đều phải chú trọng đến trình tự 1 đến 6 như trên
Và như vậy, có nghĩa là khi áp dụng đồng bộ và thống nhất những biện pháp (cả
về kỹ thuật lẫn quản lý) và hoạch định chính sách sẽ làm cho sản phẩm được rađời vừa đáp ứng nhu cầu của xã hội vừa xét đến phát triển bền vững về môitrường
Trang 179.2 Sinh thái công nghiệp:
Sơ đồ cho một mô hình sinh thái công nghiệp:
Trang 18Dựa trên sơ đồ này, các quá trình hình thành trong mô hình sinh thái công nghiệp
rõ ràng là khép kín Nguyên vật liệu, tài nguyên đươc khai thác, sử dụng với mộtmức độ hạn chế cho phép, chất thải phát sinh ra được tái sử dụng tại chỗ (có thểtạo ra một sản phẩm khác thỏa mãn nhu cầu đòi hỏi thấp hơn) và như vậy, chấtthải sẽ giảm đáng kể Ngoài ra, sau khi sử dụng xong, có thể sản phẩm không thải
bỏ mà được đưa qua xử lý Đó là một chu trình hầu như kín hoàn toàn
9.3 Mối quan hệ giữa DfE và “Ngăn ngừa ô nhiễm - PP” với “Hệ thống quản
lý môi trường - EMS”:
* Ngăn ngừa ô nhiễm (PP) chú trọng đến công tác cải tiến quy trình sản xuất và kiểm soát sản phẩm nhằm loại trừ các tác nhân ô nhiễm môi trường trong quá
trình hoạt động Làm được việc này, sẽ dễ dàng hơn khi phải tập trung kiểm soát
và xử lý ô nhiễm cuối đường ống
* DfE thì tập trung vào sản phẩm và các quy trình cụ thể trong sản xuất bằng cách nghiên cứu 02 đối tượng này trước khi PP diễn ra Như vậy sẽ hiệu quả
hơn, giảm tải cho các công đoạn thực hiện phía sau
* EMS: EMS thì không xác định hay yêu cầu một mức độ cụ thể của việc thựchiện chương trình này trong mối quan hệ với DfE EMS tổng quát hơn, mang tínhchất cả một hệ thống đồng bộ và hiệu quả
Tuy nhiên DfE sẽ bổ sung cho EMS cách thức tiếp cận với đối tượng một cách
có tổ chức hơn, ví dụ như việc định giá môi trường theo sản phẩm và mức độ cảitiến Khi áp dụng EMS vào hệ thống, những thuận lợi mà nhà đầu tư sẽ đạt đượclà:
- Quá trình sản xuất sẽ đạt hiệu quả tốt hơn, giảm chất thải, giảm nguyênvật liệu, năng lượng và tiết kiệm được chi phí;
- Tăng khả năng đáp ứng nhu cầu về sản phẩm cho người tiêu dùng;
Trang 19- Tăng khả năng cạnh tranh; tăng cường mối liên hệ với cộng đồng;
- Tuân thủ luật pháp và các khoản phạt;
- Tăng yêu cầu của nhà tổ chức đối với nhà đầu tư;
- Nhân viên sẽ tin tưởng và hãnh diện hơn đối với lãnh đạo
Sơ đồ biễu diễn thứ bậc và phạm vi áp dụng của PP, DfE và EMS như sau:
9.4 Phân biệt giữa Thiết kế vì môi trường (DfE) và Vòng đời sản phẩm (LCA):
+ LCA: Vòng đời sản phẩm bắt đầu với việc khai thác, xử lý và cung cấp nguyênliệu và năng lượng cho sản xuất Sau đó nó bao gồm quá trình sản xuất ra sảnphẩm, phân phối và sử dụng sản phẩm (có thể cả tái sử dụng và tái chế) và cuốicùng là thải bỏ Các yếu tố chính về môi trường gồm:
- Nguyên liệu đầu vào: Nước, tài nguyên không tái tạo, năng lượng củatừng giai đoạn;
Trang 20- Tổng đầu ra của hoạt động sản xuất: Nước thải, khí thải, chất thải rắn
và các yếu tố khác như tiếng ồn, bức xạ…;
+ DfE: Như trên có phân tích, thiết kế vì môi trường tập trung phần lớn vào sảnphẩm và quy trình sản xuất, như thế nào đó để tạo ra một sản phẩm mà giảmthiểu tối đa được các tác nhân ô nhiễm, hạn chế sử dụng (hoặc thay thế) nguyênphụ liệu có khả năng tạo ra chất ô nhiễm đồng thời tăng sự cạnh tranh với đối tác
Lấy ví dụ cơ bản về vòng đời của áo sơ mi.
+ Áo sơ mi thường được sản xuất từ hỗn hợp sợi tổng hợp và tự nhiên Đểsản xuất ra sợi tự nhiên cần phải có năng lượng, phân bón, nước và thuốc trừ sâu(trồng bông vải) Với sợi tổng hợp, cần có nguyên liệu hóa thạch Sau đó 2 loạisợi sẽ được kết hợp nhau và qua quá trình dệt để trở thành vải
+ Vải sẽ được nhuộm màu, in hoa…và đương nhiên sẽ cần nước, nănglượng (điện, dầu) và hóa chất (để in, nhuộm) Sau đó người ta sẽ dùng vải này đểmay thành áo sơ mi, được đóng gói rồi phân phối đến người tiêu dùng (thông quacác nhà bán lẻ, cửa hàng…); Để sử dụng áo, đương nhiên người tiêu dùng sẽ phải
gỡ bỏ bao bì và vứt chúng
+ Bình thường, áo sơ mi sẽ được dùng, giặt, phơi (hoặc sấy khô) và có thể
là ủi…khoảng 100 lần: các công đoạn này sẽ tiêu tốn nước, bột giặt và nănglượng
+ Khi áo cũ hay sờn rách, hết modern, có thể sẽ bị thải bỏ Áo sơ mi khôngphân hủy được vì có thành phần sợi tổng hợp và khó tái chế vì được làm từ vậtliệu tổng hợp
+ Trong suốt vòng đời của áo, áo có thể sẽ được vận chuyển đi rất xa.Chẳng hạn như vải được sản xuất ở Châu Âu, may ở Châu Mỹ và được bán ở 1
số nơi trên thế giới
Trang 21Tuy nhiên nếu chúng ta áp dụng chương trình DfE ngay từ đầu, sẽ có thể sẽ cóđược một chu trình sản xuất thích hợp hơn, các chất thải thải ra ngoài ít gây ônhiễm môi trường hơn Ví dụ như:
+ Đối với nguyên liệu chính: khi áp dụng DfE, sẽ phải nghĩ đến việc thaysợi tổng hợp bằng sợi tự nhiên hoặc 100% cotton;
+ Việc nhuộm/in vải: cần thiết áp dụng chương trình hóa học xanh Thaythế hóa chất và chất phụ gia dùng cho nhuộm bằng các chất phụ trợ không chứa:APEO, EDTA, DTPA…; thay thế Phenol bằng DEG (Diethylene Glycol) trongcông đoạn nhuộm và in
+ Quá trình đóng gói: Hạn chế sử dụng đinh ghim trong quá trình xếp áo;dùng gói giấy (đóng hộp cứng, tạo sự hấp dẫn người tiêu dùng) thay vì sử dụngbao bì nhựa (vì khi bỏ đi, nhựa sẽ rất khó phân hủy)
10 CÁC PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN VÀ THỰC HIỆN DfE
10.1 Đánh giá sự thay thế các công nghệ sạch hơn (CTSA)
Nhà đầu tư định lượng được những sự cố phát sinh ra mà một quy trình cũ đang
áp dụng có ảnh hưởng đến sức khỏe con người và môi trường cũng như việc thựchiện, chi phí và việc sử dụng tài nguyên thiên nhiên của công nghệ sản xuất cũ để
có mối liên hệ với một công nghệ sản xuất mới, tốt hơn CTSA là phương phápluận để triển khai nội dung này, nó cung cấp cho nàh đầu tư thông tin chi tiếtgiúp ích cho quyết định của họ
10.2 Sự kết hợp hệ thống quản lý môi trường tích hợp
Khái niện EMS là một tập hợp nhiều nguyên tắc và công cụ quản lý nàh nướccho phép doanh nghiệp quản lý một cách có hệ thống những yếu tố môi trường,lao động EMS như một chuẩn mực cho việc tiếp tục hoạch định, áp dụng và tăngcường chức năng quản lý nhằm kết hợp các yêu cầu về môi trường trong hoạtđộng kinh doanh của một doanh nghiệp
Trang 22Cụ thể hơn, hệ thống quản lý môi trường tích hợp (IEMS) của DfE sử dụng cơcấu của EMS (mà cụ thể là ISO – 14001) và triển khai thêm các bước kế tiếp,trong đó lồng vào quy trình tái thiết kế, quản trị sự cố hóa học, sử dụng côngnghệ sạch và ngăn gừa ô nhiễm IEMS của DfE có thể giúp các Doanh nghiệp đạtđược những mục tiêu xa hơn nhưng vẫn đảm bảo duy trì đươc tính cạnh tranhtrên thị trường, cụ thể như là:
- Xem xét và lựa chọn công nghệ sạch hơn;
- Quản lý tốt những sự cố liên quan đến hóa chất;
- Định lượng chu trình các nguồn nguyên liệu, nhiên liệu, năng lượng…dẫn đến đạt hiệu quả cao hơn trong việc sử dụng năng lượng và tàinguyên;
- Giảm chi phí do tác động đến môi trường tại nhà máy giảm;
- Thực thi tốt hơn trách nhiệm của sản phẩm và chu trình sản xuất;
- Đưa yếu tố môi trường, sức khỏe người lao động và an toàn nghềnghiệp vào chương trình quản lý tổng thể;
- Hướng dẫn những đánh giá thay thế bao gồm việc kiểm toán toàn diệnnhững chi phí phát sinh
10.3 Đánh giá vòng đời sản phẩm (LCAs)
DfE sử dụng LCAs nhằm khảo sát những tác động do quá trình “vận động” củasản phẩm (từ khi dùng nguyên vật liệu, sản xuất, việc sử dụng và thải bỏ) đối vớimôi trường Trong việc này, LCAs sẽ định lượng những tác động đến sức khỏecon người, chất lượng môi trường và việc tiêu thụ tài nguyên
DfE cho phép nhà đầu tư định lượng một cách có hệ thống đối với một sản phẩm
và chỉ ra mục tiêu cải tiến liên tục trong suốt vòng đời cỉa sản phẩm Ở bất kỳgiai đoạn nào của vòng đời sản phẩm, sản phẩm đều có tác động nhất định đếnmôi trường 5 giai đoạn mà sản phẩm trải qua như hình dưới đây:
Trang 2310.3 Xanh hóa dây chuyền cung ứng
Cần nghiên cứu đến việc sử dụng các nhà cung ứng nguyên liệu khác nhau cho(nhỏ, lẻ) một quy trình sản xuất một sản phẩm phức tạp (gần phải có nhiều đơn vịcung ứng) Khi áp dụng DfE sẽ đẩy mạnh được việc phòng ngừa ô nhiễm vàgiảm nguy cơ xảy ra sự cố ở những thành phần nhỏ này Vì vậy, công việc này cóthể nói là giảm thiểu được các tác nhân ô nhiễm kiểm soát được
Trang 2411 CHIẾN LƯỢC THỰC HIỆN
Chiến lược thực hiện DfE theo từng giai đoạn vòng đời sản phẩm được thể hiện trong vòng tròn sau:
11.1 Chiến lược thứ nhất – phát triển khái niệm mới
11.1.1 Phi vật chất hóa:
Là sự thay thế sản phẩm vật chất bằng sản phẩm hay dịch vụ phi vật chất, nhằm:
- Giảm sản xuất, nhu cầu và sử dụng những sản phẩm vật chất của tổ chức;
- Phụ thuộc của người sử dụng cuối cùng vào những sản phẩm vật chất
Ví dụ : Ứng dụng công nghệ thông tin là một chiến lược phi vật chất hóa,
không tạo ra vật chất thải (không xét đến việc sử dụng điện để vận hành thiết bị).
Đặc biệt trong công nghiệp khi số lượng hồ sơ, giấy tờ nhiều và việc trao đổithông tin liên lạc, điều khiển máy móc thiết bị sản sinh ra nhiều chất thải, thì việcứng dụng công nghệ thông tin, điều khiển tự động là giải pháp phi vật chất hóacác nguồn thải này
Trang 25Ví dụ : Hiện nay việc áp dụng phần mềm TISEMIZ trong công tác quản lý sốliệu, báo cáo chất lượng môi trường của Doanh nghiệp của các Công ty Phát triển
hạ tầng KCX/KCN, HEPZA là một sự đổi mới, không phát sinh ra chất thải sovới việc báo cáo bằng giấy, dẫn đến việc phát sinh nhiều chất thải DN chỉ cầntruy cập trang thông tin điện tử của HEPZA, và tiến hành báo cáo các số liệu sẵn
có (đương nhiên giải pháp này sẽ làm cho những DN nghĩ đến việc đối phó và có
khả năng cung cấp số liệu chưa chuẩn xác), không phải tốn giấy, mực và cả công
sức chuyển báo cáo đi
11.1.2 Tăng cường sử dụng chia sẻ:
Sản phẩm được nhiều người sử dụng một cách nối tiếp mà không ai sở hữu hoàntoàn, sản phẩm khi đó được sử dụng hiệu quả hơn
Các lợi ích đạt được khi áp dụng chiến lược này:
- Sử dụng sản phẩm hiệu quả hơn;
- Giảm vật liệu, năng lượng và chi phí vận chuyển cho sản xuất và phân phối sảnphẩm;
- Tăng cường khả năng của nhà sản xuất trong việc theo dõi quá trình sử dụng vàquãng đời sản phẩm của họ;
- Tạo điều kiện thuận lợi cho việc thải bỏ hay tái chế sản phẩm
Ví dụ : Nhà sản xuất pallet: Trước đây người ta thường dùng pallet gỗ nhưng
độ bền sản phẩm này không cao, vì vậy gần đây các nhà sản xuất chuyển sangsản xuất pallet nhựa, độ cứng tốt và thay vì bán hẵn cho những đơn vị có nhucầu, các nhà đầu tư chuyển sang hình thức cho thuê Sản phẩm này được dùngcho rất nhiều mục đích khác nhau (dùng để kê sản phẩm, tránh bị ướt; dùng làmbục/sân khấu…) và độ xoay vòng rất lớn và bền
Ví dụ : Việc sử dụng luân phiên các xe lu, máy đầm phục vụ tại các côngtrường xây dựng là một công việc áp dụng chiến lược này Máy được sử dụng
Trang 26luân phiên từ công trình này qua công trình khác mà không cần phải phụ thuộcvào bất kỳ điều kiện nào Nhà sản xuất ra các loại máy/xe này giảm được vậtliệu, chi phí khi sản xuất và quản lý được sản phẩm, mức độ vận hành liên tục,tăng lợi nhuận cho nhà đầu tư.
11.1.3 Cung cấp dịch vụ
- Một dòng thông tin không đổi về nhu cầu và sự quan tâm của khách hàng;
- Cơ hội nhằm đáp ứng nhanh chóng những thay đổi của thị trường;
- Kiểm soát tốt hơn những giai đoạn phân phối sản phẩm, bảo trì, thải bỏ và táichế;
- Cơ hội tạo lợi nhuận trong quá trình sử dụng sản phẩm và trong giai đoạn cuốivòng đời sản phẩm
Ví dụ : Dịch vụ suất ăn công nghiệp cung cấp cho các nhà máy, xí nghiệp hạnchế được rất nhiều chất thải phát sinh so với việc tổ chức nấu ăn ngay tại nhàmáy, xí nghiệp như: tiết kiệm nhiên liệu, nước thải phát sinh ít hơn Đồng thời,khi một nhà máy sản xuất ra xuất ăn công nghiệp, các chất thải sẽ dễ dàng kiểmsoát hơn vì mang tính tập trung, không phân tán riêng lẻ, khó kiểm soát
Ví dụ : Hiện nay, trong các KCN Tân Tạo, Tân Bình, Tân Phú Trung đã bắt
đầu hình thành những nhà đầu tư xây dựng những sản phẩm là “nhà xưởng tiêu chuẩn”, với sản phẩm này, việc kiểm soát vòng đời cũng như tuổi thọ sản phẩm
là rất dễ dàng (do chỉ 1 nhà cung cấp, chất lượng đồng đều), cơ hội đáp ứngnhanh cho những Công ty có nhu cầu sử dụng ngay Đồng thời việc bảo trì, sửachữa cũng thuận lợi hơn so với một Công ty đầu tư xây dựng nhà xưởng choriêng mình
Trang 2711.2 Chiến lược thứ hai - Tối ưu hóa vật chất
và khả năng làm thơm sản phẩm sau khi giặt Với công nghệ sản xuất này, quytrình và cả nhân công cũng được rút gọn rất nhiều, chất thải phát sinh cũng giảmnhiều
Ví dụ : Công ty Greystone Data Systems tại KCX Linh Trung II sản xuất sảnphẩm điện tử là màn hình LCD treo tường, nhưng kết hợp tính năng tranh điện
tử Khi không sử dụng chức năng tivi, có thể để chạy chế độ là bức tranh điện tử(tranh động) treo tường Sản phẩm này tích hợp 02 chức năng trong cùng một sảnphẩm, vừa tiết kiệm linh kiện, vừa tiết kiệm diện tích sử dụng và giảm thiểu chấtthải sau khi sản phẩm bị thải bỏ
Ví dụ : Trong công nghệ xử lý nước thải hiện nay Đối với nước thải sinh hoạt(quy mô nhỏ), nếu theo công nghệ cổ điển thì phải trang bị tất cả các bể xử lýtheo đúng quy định, và như vậy sẽ tốn nhiều diện tích cho việc lắp đặt cả một hệthống Công nghệ mới hiện nay, các nhà cung cấp đã thiết kế tất cả các bể xử lýnằm trong một khối đơn nguyên nhưng vẫn đảm bảo tính năng xử lý Với thiết kếnày, công trình sẽ gọn nhẹ hơn nhiều, dễ lắp ráp, bảo trì, vận hành và thay đổithiết bị khi có sự cố xãy ra Phối cảnh công trình như hình:
Trang 2811.2.2 Tối ưu hóa chức năng sản phẩm
Khi phân tích chức năng chủ yếu và thứ yếu của sản phẩm, người thiết kế có thểphát hiện thấy một số thành phần là không cần thiết
Ví dụ : Các sản phẩm ghế, bàn dùng trong các khu nhà chờ xe bus, nhà ga Nếu
sử dụng các ghế rời, tay vịn hẵn hoi thì sẽ dư thừa ra những chi tiết không cầnthiết như tay vịn, chân ghế….Vì vậy, để tạo mỹ quan, người ta đã nghĩ ra dòngsản phẩm là 1 số ghế được cùng đặt trên 1 thanh trục chịu lực chính và không cótay vịn, vừa đẹp vừa ít tốn nguyên liệu, giảm chi phí trong quá trình sản xuất
Ví dụ : Trong hệ thống xử lý nước thải cũng vậy, trước đây các công trìnhđược xây dựng tách rời nhau, chừa các lối đi bên dưới, tuy nhiên như vậy vừamất diện tích đất, vừa hao tốn nguyên vật liệu (các vật liệu xây dựng, đường ốngdẫn nước thải….) vì vậy, hiện nay các công trình thiết kế đã tiết chế rất nhiều,các bể được thiết kế và xây dựng sát nhau, chung 1 vách và lối đi bên trên, lan
Trang 29can chung, như vậy người vận hành có thể đi và kiểm soát bao quát hết tất cả cácđơn nguyên, đặc biệt là tiết giảm nhiều diện tích đất, thời gian xây dựng giảm vàtiết kiệm chi phí rất nhiều.
11.2.3 Tăng cường độ tin cậy và tính bền sản phẩm
- Tính bền thể hiện khả năng của sản phẩm có thể chịu được những yêu cầu trongmôi trường của người sử dụng
- Thiết kế cho tính bền bao hàm việc xem xét những khía cạnh kỹ thuật, thẩm mỹcủa sản phẩm
Ví dụ : Việc Công ty Cao su Sài Gòn Kymdan (KCN Tây Bắc Củ Chi) tạo rasản phẩm nệm cao su từ cao su nguyên chất với những thiết kế đặc biệt, có thểchịu đựng sức cán của xe lu với 200 lần nhưng vẫn đảm bảo độ bền chặt vàkhông hư tổn sản phẩm, đồng thời với một chế độ bảo hành khá đặc biệt so vớinhững sản phẩm cùng loại nhưng khác nhãn hiệu Sản phẩm này được sử dụng ởtất cả các môi trường khác nhau và trong những điều kiện khác nhau
Ví dụ : Công ty Glentruan – KCX Linh Trung II sản xuất các sản phẩm gỗtrang trí ngoại thất chủ yếu là các bộ bàn ghế để ngoài trời, phục vụ sinh hoạt giađình Với loại sản phẩm này, nguyên liệu ban đầu được xử lý rất kỹ nhằm tránhđược sự thâm nhập của côn trùng, mối mọt và chịu được mưa nắng, tuy nhiênvẫn đảm bảo tính bền bỉ của sản phẩm và vì là sản phẩm ngoài trời nên có độthẩm mỹ rất cao Và đương nhiên khi sử dụng trong nhà vẫn tốt và tuổi thọ sảnphẩm sẽ tăng lên nhiều hơn
11.2.4 Tạo điều kiện bảo trì và sửa chữa dễ dàng
- Cung cấp hướng dẫn để người sử dụng dễ dàng thực hiện công tác bảo trì;
- Cung cấp những sửa chữa đơn giản nhằm giảm chi phí vận chuyển
- Vận chuyển sản phẩm một cách thuận lợi đến trung tâm bảo trì & sửa chữa;
Trang 30- Những kỹ năng và dụng cụ cần thiết trang bị cho người cung cấp dịch vụ bảo trì
& sửa chữa;
- Thuận lợi hay khó khăn của việc tháo rời sản phẩm;
- Phát triển cấu trúc từng đơn nguyên cho sản phẩm
Ví dụ : Tủ điện trong một hệ thống xử lý nước thải là sản phẩm thông thườngnhất được các nhà chuyên môn thiết kế đơn giản nhưng hiệu quả cho việc dễdàng vận hành, bảo trì sửa chữa khi gặp sự cố Bảng điện trong tủ dễ dàng tháolắp nhằm phục vụ tốt cho công tác kiểm tra bảo dưỡng định kỳ
11.2.5 Cấu trúc đơn nguyên cho sản phẩm
- Giúp phục hồi sản phẩm từ quan điểm kỹ thuật hay thẩm mỹ nhằm giúp sảnphẩm bắt kịp nhu cầu thay đổi của người sử dụng
- Cho phép lợi ích của công nghệ mới kết hợp với sản phẩm cũ hơn nhằm giúpsản phẩm gồm nhiều đơn nguyên trải qua nhiều sự nâng cấp và giảm nhu cầumua những sản phẩm mới
Ví dụ : Các công trình xử lý chất thải (nhất là nước thải) sẽ được công ty cungcấp các thiết bị xử lý theo từng thời kỳ và từng đơn nguyên riêng lẻ nhưng đảmbảo được hiệu quả xử lý công trình và lưu lượng phát sinh Ví dụ như: thay vìthiết kế 1 bể lắng, bể sinh học lớn, người ta có thể chia làm nhiều bể nhỏ, vậndụng thiết bị cơ động để dễ dàng xử lý tình huống khẩn cấp trong trường hợp có
sự cố Đồng thời việc nâng cấp, cải tạo những đơn nguyên này cũng dễ dàng hơn
11.2.6 Mối quan hệ chặt chẽ giữa người sử dụng và sản phẩm:
Sáng tạo những sản phẩm hấp dẫn người tiêu dùng trong việc mua, sử dụng vàduy trì sản phẩm Phải làm cho người sử dụng không thay thế sản phẩm đó ngaysau khi sản phẩm lạc hậu
Ví dụ : Sản phẩm Honda Dream của hãng Honda là một sản phẩm có độ bền vàtạo được sự tin tưởng của khách hàng trong việc sử dụng sản phẩm, cho đến nay
Trang 31mặc dù có rất nhiều sản phẩm cùng loại ra đời với nhiều tính năng hơn, kiểu dángphong phú hơn nhưng Honda Dream vẫn là sự lựa chọn của đa số khách hàng vìtính hấp dẫn của nó.
Ví dụ : Công ty Sony nhận thức được tầm quan trọng của phương pháp thamchiếu bên ngoài dựa trên những kinh nghiệm thực tế trong những năm giữa thậpniên 90 Vào thời điểm đó, một trong những sản phẩm Tivi màu của Sony đượcđánh giá là có “sức mua vừa phải” do một tạp chí người tiêu dùng của Hà Lanđưa ra Nguyên nhân được lý giải là do các khía cạnh môi trường
của sản phẩm kém hơn so với sản phẩm của các đối thủ cạnh tranh Hậu quả là,thị phần của các sản phẩm Sony tụt giảm 11,5% ở Hà Lan Cùng thời điểm, haisản phẩm của các đối thủ cạnh tranh nhận được đánh giá “bán chạy nhất” tăngđược thị phần lên 57% và 100% Điều này đã thúc đẩy chi nhánh Sony ở Châu
Âu thiết kế lại các sản phẩm tivi của mình thân thiện với môi trường hơn TiviSinh thái mới của Sony đã nhận được phản hồi tích cực từ các cuộc thăm dò ýkiến người tiêu dùng của các tạp chí, nhờ việc giảm sử dụng các nguyên vật liệu
và nhựa, giảm thời gian lắp đặt cần thiết và tăng khả năng tái chế của sản phẩm
11.3 Chiến lược thứ ba – Vật liệu sạch hơn
11.3.1 Vật liệu sạch hơn:
Tránh sử dụng nguyên vật liệu, chất phụ gia bởi chúng gây ra những phát thảinguy hại trong quá trình sản xuất khi bị đốt hay chôn lấp
Ví dụ : Qua hạch toán chi phí của Công ty Giấy Tân Mai cho thấy, so với sản
xuất giấy từ bột gỗ keo lai (bột nhiệt cơ), sản xuất 1 tấn bột từ giấy vụn sẽ giảm
được 3m3 khối gỗ, 1.500kW điện, 35 đến 45m3 nước, ô nhiễm môi trường giảmđáng kể Hơn nữa sản xuất bột nhiệt cơ phải sử dụng hệ thống bóc vỏ và chặtdăm mảnh gây tiếng ồn và bụi rất nhiều, nhưng sử dụng nguồn giấy vụn thìkhông có vấn đề này Về công nghệ sản xuất bột bằng giấy vụn đơn giản và dễ
Trang 32xử lý nguồn nước thải hơn so với bột nhiệt cơ Nhờ đó, giá thành cho một tấn bộtthành phẩm bằng giấy phế liệu thấp hơn 2 triệu đồng so bột nhiệt cơ Với hiệuquả kinh tế trên, năm 2010 Tân Mai sẽ đưa lượng giấy tái chế từ 50% hiện tại lên70%.
Ví dụ : Đối với số thuốc dùng trong ngành công nghiệp nhuộm, hiện nay đã bịcấm sử dụng vì chúng gây ra những phát thải nguy hại trong quá trình sản xuất.Hoặc hiện nay, một số nhà máy điện tử có công đoạn hàn, đã không còn sử dụnghàn chì (Pb) nữa mà thay vào đó là sử dụng vật liệu hàn có gốc Silic ít gây hạicho môi trường hơn
11.3.2 Vật liệu có khả năng tái sinh
Vật liệu có thể tái sinh bắt nguồn từ thực vật, động vật hay hệ sinh thái có khảnăng tự phục hồi Khi chọn chiến lược này, sẽ thể hiện một lựa chọn tốt về khíacạnh môi trường và xã hội nhưng cần đánh giá những tác động môi trường
Ví dụ : Các sản phẩm thùng giấy chứa nguyên liệu, sản phẩm của một ngànhcông nghiệp sẽ thay thế dần những bao bì bằng ny-lông không có khả năng táisinh và khó phân hủy trong môi trường Bao bì giấy sau khi sử dụng có thể thuhồi để tái chế thành dòng sản phẩm mới
Ví dụ : Hiện nay các Công ty xây dựng đã phát triển dòng sản phẩm nhà bằng
gỗ, nhưng không hoàn toàn bằng gỗ tự nhiên Người ta tận dụng mạc cưa, gỗ vụn
từ các nhà máy gỗ để chế tạo ra các cách ngăn có khả năng chịu lực cao, hoặc gỗvụn thì làm thành các thanh chịu lực để có thể vẫn đảm bảo được độ an toàn chocông trình Nhà có chế độ bảo hành hấp dẫn: 24 năm và tuổi thọ có thể lên đến
40 năm Và điều đặc biệt là khi không sử dụng nữa, các vật liệu cũng dễ dàngđược xử lý và không gây hại cho môi trường
