Hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân ở huyện quỳnh phụ, tỉnh thái bình

LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực hiện ựề tài: ỘHiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân ở huyện Quỳnh Phụ, tỉnh Thái BìnhỢ, tôi ựã nhận ựược sự giúp ựỡ, hướng dẫn chỉ ựạo tận tình của

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI



NGUYỄN THỊ HỒNG TƯƠI

HIỆU QUẢ ỨNG DỤNG BIOGAS TRONG HỘ NÔNG DÂN

Ở HUYỆN QUỲNH PHỤ - TỈNH THÁI BÌNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI, 2013

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI



NGUYỄN THỊ HỒNG TƯƠI

HIỆU QUẢ ỨNG DỤNG BIOGAS TRONG HỘ NÔNG DÂN

Ở HUYỆN QUỲNH PHỤ - TỈNH THÁI BÌNH

CHUYÊN NGÀNH: KINH TẾ NÔNG NGHIỆP

MÃ SỐ : 60.62.01.15

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

PGS.TS QUYỀN ðÌNH HÀ

HÀ NỘI, 2013

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong Luận văn này là trung thực và chưa hề ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam ñoan mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện Luận văn này ñã ñược cảm ơn và tất cả những trích dẫn trong Luận văn này ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày tháng năm 2013

Người cam ñoan

Nguyễn Thị Hồng Tươi

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian thực hiện ựề tài: ỘHiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ

nông dân ở huyện Quỳnh Phụ, tỉnh Thái BìnhỢ, tôi ựã nhận ựược sự giúp ựỡ,

hướng dẫn chỉ ựạo tận tình của các thầy cô giáo thuộc Khoa Kinh tế và Phát triển nông thôn, Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội, Huyện ủy Ờ HđND Ờ UBND huyện Quỳnh Phụ, phòng Nông nghiệp, phòng Tài nguyên Ờ Môi trường, UBND các xã An Vinh, đông Hải và các ựồng nghiệp

Tới nay, luận văn của tôi ựã ựược hoàn thành Tôi xin chân thành cảm ơn PGS TS Quyền đình Hà ựã giúp ựỡ tôi rất tận tình và chu ựáo về chuyên môn trong quá trình thực hiện đề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn tới Lãnh ựạo Huyện ủy Ờ HđND Ờ UBND huyện Quỳnh Phụ, phòng Nông nghiệp, phòng Tài nguyên Ờ Môi trường, UBND các xã

An Vinh, đông Hải ựã giúp ựỡ tôi trong quá trình nghiên cứu đề tài này

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Kinh tế và Phát triển nông thôn, ựồng nghiệp và bạn bè ựã ựóng góp nhiều ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thiện đề tài

Tác giả

Nguyễn Thị Hồng Tươi

2.1.2 ðặc ñiểm hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân 7 2.1.3 Ý nghĩa và nội dung ñánh giá hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân 8 2.1.4 Những yếu tố ảnh hưởng ñến hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân 10 2.2 Cơ sở thực tiễn hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân 16 2.2.1 Kinh nghiệm hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân của một số nước

2.2.2 Kinh nghiệm hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân ở Việt Nam 18 2.2.3 Các nghiên cứu có liên quan ñến hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân 23 2.2.4 Những bài học rút ra từ kinh nghiệm ngoài nước và trong nước về ứng dụng

3 ðẶC ðIỂM ðỊA BÀN VÀ PHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

3.1 Khái quát về ñiều kiện tự nhiên, kinh tế- xã hội huyện Quỳnh Phụ 29 3.1.1 ðiều kiện tự nhiên, tài nguyên và cảnh quan môi trường 29

4.1 Thực trạng hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân huyện Quỳnh Phụ 42 4.1.1 Thực trạng phát triển Biogas tại huyện Quỳnh Phụ 42 4.1.2 Hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân huyện Quỳnh Phụ - tỉnh

8 NN & PTNT Nông nghiệp và phát triển nông thôn

DANH MỤC BẢNG

2.2 Thời gian phân hủy các loại nguyên liệu khác nhau 14

3.1 Cơ cấu sử dụng ựất huyện Quỳnh Phụ qua 3 năm 2009 - 2011 33 3.2 Giá trị sản xuất kinh doanh trên ựịa bàn huyện qua 3 năm 2010 - 2012 34

4.1 Tình hình sử dụng hầm biogas trong toàn huyện qua 3 năm (2009 Ờ 2011) 44

4.3 Năm xây dựng, kắch cỡ và kinh phắ xây dựng công trình 47 4.4 Tình hình sử dụng khắ gas sinh học của các hộ ựiều tra 48 4.5 Hiện trạng các công trình KSH của các hộ ựiều tra 49 4.6 Khoản tiền mua nhiên liệu bình quân/tháng của các hộ ựiều tra trước và sau

4.7 Chi phắ xây dựng bình quân công trình của các hộ ựiều tra 52 4.8 Giá trị hiện tại ròng của các hộ qua các năm 53 4.9 Quy mô sản xuất nông nghiệp bình quân một hộ ựiều tra 56 4.10 đánh giá ảnh hưởng về mặt xã hội, giới tắnh do biogas mang lại 60 4.11 đánh giá của các hộ dân về ảnh hưởng công trình khắ sinh học ựến môi

4.12 Hiệu quả ứng dụng công trình KSH trong các hộ 63 4.13 Quy trình vận hành hầm Biogas của các hộ ựiều tra 65 4.14 Nhận thức của các hộ dân về bảo vệ môi trường 67 4.15 Những khó khăn các hộ nông dân gặp phải trong quá trình xây dựng và mở

DANH MỤC đỒ THỊ, SƠ đỒ

4.1 đánh giá tác dụng của bã thải từ công trình KSH ( đVT: %) 54

DANH MỤC SƠ đỒ

DANH MỤC HỘP

4.1 Ý kiến của hộ nông dân về lợi ích trong việc tiết kiệm nhiên liệu, tiết kiệm

4.2 Ý kiến của người dân về hiệu quả xã hội do BIOGAS mang lại 60 4.3 Ý kiến phản ánh nhận thức của hộ nông dân về việc ứng dụng Biogas 68 4.4 Ý kiến của các hộ nông dân phản ánh sự hạn chế của nguồn lực ñến hiệu quả

1 ðẶT VẤN ðỀ

1.1 Sự cần thiết của việc nghiên cứu ñề tài

Trong bối cảnh hiện nay, ngành năng lượng ở nước ta nói riêng và trên toàn thế giới nói chung ñang thiếu nguồn Các nguồn nhiên liệu truyền thống như than

ñá, dầu mỏ ñang ngày càng cạn kiệt, việc khai thác và sử dụng công nghệ khí sinh học - một nguồn năng lượng sạch, ñã góp phần quan trọng bảo ñảm an ninh năng lượng và bảo vệ môi trường Khí sinh học ñược ñánh giá là nguồn năng lượng khổng lồ từ chất thải

Quỳnh Phụ là một huyện thuộc tỉnh Thái Bình ñã và ñang chịu nhiều ảnh hưởng của CNH – HðH Tuy nhiên do ñặc ñiểm tự nhiên: ñất ñai, khí hậu, giao thông… vẫn còn có nhiều xã thuần nông với sản xuất nông nghiệp ñạt năng suất cao Nguồn năng lượng ổn ñịnh tạo ñiều kiện cho ngành chăn nuôi lợn hướng nạc phát triển mạnh, xuất hiện nhiều trang trại nhỏ quy mô hộ gia ñình Song song với sự phát triển ñó cũng như nhiều ñịa phương khác trong cả nước là hiện tượng chất thải chăn nuôi, do chưa ñược

xử lý triệt ñể ñã gây ô nhiễm và làm giảm môi trường sống của các hộ dân Làm thế nào ñể xử lý tốt chất thải từ hệ thống chăn nuôi luôn là bài toán ñược các hộ dân và chính quyền nơi ñây quan tâm và tìm cách giải quyết

Việc quản lý chất thải từ chăn nuôi cần tổng hợp các biện pháp kỹ thuật, giáo dục, chính sách môi trường và chính sách kinh tế Nếu các chất thải này ñược xử lý sẽ tạo ra nguồn năng lượng tái sinh và có thể ñem lại hiệu quả kinh tế, môi trường và xã hội Có rất nhiều biện pháp kỹ thuật ñặt ra như: xây dựng hệ thống Biogas; bể chứa phân; bón phân ñã xử lý vào ñất; sử dụng cây xanh ñể hấp thụ chất thải và sử dụng phân gia súc như một thành phần của thức ăn gia súc Trong ñó, xây dựng hệ thống Biogas là một giải pháp xử lý chất thải từ chăn nuôi tốt nhất và hiệu quả nhất Biogas biến ñổi chất thải từ chăn nuôi gia súc thành nguồn năng lượng sạch có thể dùng ñể ñun nấu, sưởi ấm, thắp sáng tạo nguồn phân bón sạch cho cây trồng và làm sạch môi trường

Hiện nay nhu cầu ứng dụng công nghệ ở quy mô trang trại và công nghiệp ñang trở nên cấp bách Việc phát triển chăn nuôi nhanh ñã tạo ra nhu cầu xử lý chất thải vật nuôi, thúc ñẩy công nghệ khí sinh học phát triển mạnh mẽ

Quỳnh Phụ là một trong những huyện ựi ựầu trong việc ựưa công nghệ Biogas vào chăn nuôi đã có nhiều nghiên cứu cho thấy việc áp dụng Biogas là cần thiết góp phần cải thiện môi trường sống, thay ựổi tập tục sinh hoạt và cải thiện ựời sống của người nông dân, góp phần giải quyết triệt ựể tình trạng ô nhiễm môi trường ở nông thôn, hạn chế dịch bệnh và bảo vệ cho nguồn nước trong sạch Biogas ựược ưa chuộng vì khả năng làm giảm mùi hôi của phân gia súc do sự phân huỷ xảy ra trong ựiều kiện yếm khắ và còn là nguồn năng lượng rẻ tiền

Trong những năm vừa qua, nhờ sự quan tâm của chắnh quyền các cấp và nhận thức ựược hiệu quả do biogas mang lại nhiều hộ nông dân ựã và ựang tiếp tục ứng dụng Biogas Vậy hiệu quả ứng dụng biogas trong các hộ nông dân trên ựịa bàn huyện hiện nay như thế nào? Nhân tố nào ựã và ựang ảnh hưởng tới hiệu quả ứng dụng Biogas? Giải pháp nào cần ựược ựẩy mạnh ựể nâng cao hơn nữa hiệu quả ứng dụng Biogas của các hộ nông dân trên ựịa bàn?

để nhằm trả lời cho câu hỏi nói trên ựồng thời ựược sự ựồng ý của chắnh

quyền ựịa phương tôi thực hiện nghiên cứu ựề tài ỘHiệu quả ứng dụng Biogas

trong hộ nông dân ở huyện Quỳnh Phụ, tỉnh Thái BìnhỢ

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

1.2.1 Mục tiêu chung

Trên cơ sở nghiên cứu ựánh giá hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân ở huyện Quỳnh Phụ tỉnh Thái Bình, ựề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân của huyện trong thời gian tới

 Phân tắch các yếu tố ảnh hưởng ựến hiệu quả ứng dụng Biogas trong các

hộ nông dân ở huyện Quỳnh Phụ, tỉnh Thái Bình

 đề xuất giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân trên ựịa bàn huyện Quỳnh Phụ trong thời gian tới

1.3 Câu hỏi nghiên cứu

1- Thế nào là hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân?

2- Phát triển Biogas trong hộ nông dân sẽ mang lại những hiệu quả gì?

3- Nội dung hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân?

4- Hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân trên ñịa bàn huyện Quỳnh phụ, tỉnh Thái Bình hiện nay như thế nào?

5- Hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân trên ñịa bàn huyện Quỳnh phụ, tỉnh Thái Bình chịu ảnh hưởng bởi những nhân tố nào?

6- Giải pháp nào cần ñược thực hiện ñể nâng cao hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân trên ñịa bàn trong thời gian tới?

1.4 ðối tượng nghiên cứu

1.4.1 ðối tượng nghiên cứu

- ðối tượng khách quan: nghiên cứu các yếu tố kinh tế, xã hội liên quan ñến hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân ở huyện Quỳnh Phụ, các tác nhân trực tiếp và gián tiếp tham gia hoạch ñịnh chính sách, giải pháp, hoạt ñộng ứng dụng Biogas trong hộ nông dân ở nông thôn Quỳnh Phụ - Thái Bình

- ðối tượng chủ quan: các hộ ñã và ñang ứng dụng hệ thống Biogas

1.4.2 Phạm vi nghiên cứu

- Phạm vi không gian: ðề tài nghiên cứu tại huyện Quỳnh Phụ - tỉnh Thái Bình

- Phạm vi thời gian: Các thông tin, số liệu ñược tập trung nghiên cứu từ năm

2009 – 2011

- Phạm vi nội dung: ðề tài tập trung nghiên cứu hiệu quả ứng dụng của Biogas trên ñịa bàn huyện Quỳnh Phụ - tỉnh Thái Bình

2 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ HIỆU QUẢ ỨNG DỤNG BIOGAS

TRONG HỘ NÔNG DÂN

Khí sinh học là nhiên liệu khí có giá trị, nó cháy với ngọn lửa xanh lơ nhạt và không khói, ñược dùng ñể tạo năng lượng phục vụ cho sản xuất, sinh hoạt, ñồng thời còn ñể bảo quản một số loại rau quả, ngũ cốc nhằm giúp cho công nghệ chế biến có hiệu quả kinh tế cao

Bã thải có thể dùng trực tiếp làm phân bón cho các loại cây, xử lý hạt giống, trồng nấm làm thức ăn bổ sung ñể nuôi lợn, nuôi thuỷ sản mang lại hiệu quả kinh tế cao Biogas hay khí sinh học là hỗn hợp khí methane (CH4) và một số khí khác phát sinh từ sự phân huỷ các vật chất hữu cơ Methane cũng là một khí tạo ra hiệu ứng nhà kính gấp 21 lần hơn khí carbonic (CO2) Biogas là khí sinh học, là một hỗn hợp khí sản sinh từ sự phân hủy những hợp chất hữu cơ dưới tác ñộng của vi khuẩn trong môi trường yếm khí (còn gọi là kỵ khí) Thành phần chính của Biogas là CH4

(50 - 60%) và CO2 còn lại các chất khác như hơi nước N2, O2, H2S, CO ñược thủy phân trong môi trường yếm khí, xúc tác nhờ nhiệt ñộ từ 20 – 400C

2.1.1.2 Ứng dụng Biogas

Về khái niệm ứng dụng biogas chưa có một tài liệu nào nghiên cứu, tổng hợp và ñưa ra khái niệm chính thức nhưng theo ý kiến của các chuyên gia chúng ta có thể hiểu ứng dụng biogas là hoạt ñộng áp dụng ñưa công nghệ khí sinh học biogas vào sử dụng phục vụ cho các hoạt ñộng sản xuất phát triển kinh tế của các hộ chăn nuôi

2.1.1.3 Hiệu quả và hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân

Hiệu quả là một phạm trù kinh tế phản ánh mặt chất lượng hoạt ñộng kinh tế Mục ñích của sản xuất và phát triển kinh tế xã hội là ñáp ứng nhu cầu ngày càng tăng

về vật chất và tinh thần của toàn xã hội, khi nguồn lực sản xuất của xã hội ngày càng trở nên khan hiếm, việc nâng cao hiệu quả là một ñòi hỏi khách quan của các hoạt ñộng kinh tế và của mọi nền sản xuất xã hội

Một hoạt ñộng kinh tế, một công nghệ nào ñó có nên ñược thực hiện hay áp dụng và tiếp tục ñược ñầu tư ñể nhân rộng, mở rộng phạm vi ứng dụng hay không?

ðể trả lời ñược câu hỏi ñó người ta phải xem xét ñến tính hiệu quả, lợi ích của các hoạt ñộng, việc nhân rộng và mở rộng ứng dụng Biogas cũng không nằm ngoài quy luật ñó Việc ứng dụng Biogas trong chăn nuôi có hiệu quả hay không phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố Hiệu quả phải ñược xem xét trên ba mặt: hiệu quả kinh tế, hiệu quả xã hội và hiệu quả môi trường và nó phải xem xét ñến:

- Lợi ích trước mắt và lâu dài

- Lợi ích riêng của người sử dụng và lợi ích chung của cả cộng ñồng

- Hiệu quả sử dụng các nguồn lực khác

* Hiệu quả kinh tế

Hiệu quả kinh tế phản ánh mối quan hệ tương quan giữa kết quả hữu ích thu ñược về mặt kinh tế và chi phí bỏ ra ñể ñạt kết quả ñó Kết quả ñạt ñược là phần giá trị thu ñược của sản phẩm ñầu ra, lượng chi phí bỏ ra là phần giá trị của các nguồn lực ñầu vào Mối tương quan ñó cần xét cả về phần so sánh tuyệt ñối và tương ñối cũng như xem xét mối quan hệ của hai ñại lượng ñó Nó gắn liền với một phương

án sản xuất và ñánh giá trình ñộ sản xuất chủ yếu về mặt kinh tế Phương án ñúng hoặc giải pháp kỹ thuật có hiệu quả kinh tế cao là ñạt ñược sự tương quan tối ưu giữa kết quả thu ñược và chi phí nguồn lực ñầu tư

Theo Các Mác thì quy luật kinh tế ñầu tiên trên cơ sở sản xuất tổng thể là quy luật tiết kiệm thời gian và phân phối một cách có kế hoạch thời gian lao ñộng theo các ngành sản xuất khác nhau Trên cơ sở thực hiện vấn ñề “tiết kiệm và phân phối một cách hợp lý thời gian lao ñộng (vật hóa và lao ñộng sống) giữa các ngành” Theo quan ñiểm của C Mác, ñó là quy luật “tiết kiệm”, là “tăng năng suất

lao ñộng xã hội”, hay ñó là “tăng hiệu quả” Ông cho rằng: “Nâng cao năng suất lao ñộng vượt quá nhu cầu cá nhân của người lao ñộng, là cơ sở của hết thảy mọi xã hội” Như vậy, theo quan ñiểm của Mác, tăng hiệu quả phải ñược hiểu rộng và nó bao hàm cả việc tăng hiệu quả kinh tế và xã hội, môi trường phải ñảm bảo

Vì vậy bản chất của phạm trù kinh tế ứng dụng biogas là thay vì sử dụng các loại phân hữu cơ gây ô nhiễm môi trường thì với một công nghệ tiên tiến người chăn nuôi có thể tận dụng những loại phân ñó tạo ra nguồn năng lượng an toàn cho nhà nông như: Thắp sáng, khí ñốt…

* Hiệu quả xã hội

Hiệu quả xã hội phản ánh mối quan hệ tương quan giữa kết quả hữu ích thu ñược về mặt xã hội và chi phí bỏ ra ñể ñạt kết quả ñó Nó ñánh giá trình ñộ sản xuất chủ yếu về ñáp ứng nhu cầu xã hội Tuy nhiên, việc lượng hóa các chỉ tiêu biểu hiện hiệu quả xã hội còn gặp nhiều khó khăn mà chủ yếu phản ánh bằng các chỉ tiêu mang tính ñịnh tính như tiết kiệm thời gian cho cùng một ñơn vị sản xuất, tạo công

ăn việc làm ñể giải quyết lượng lao ñộng dư thừa trong nông thôn và nâng cao sức khỏe, tinh thần, trình ñộ hiểu biết cho người lao ñộng và cộng ñồng, thực hiện công bằng xã hội giữa người giàu và người nghèo, giữa phụ nữ và nam giới từ ñó sẽ góp phần xóa ñói giảm nghèo và góp phần phát triển lành mạnh xã hội

Trong ứng dụng biogas, hiệu quả về mặt xã hội chủ yếu ñược xác ñịnh bằng khả năng giảm bớt thời gian ñun nấu trong sinh hoạt, dành nhiều thời gian cho gia ñình ñặc biệt là giải phóng ñược sức lao ñộng cho người phụ nữ

Hiện nay, việc ñánh giá hiệu quả xã hội của việc ứng dụng Biogas ñang là vấn

ñề quan tâm khi áp dụng công nghệ khí ñốt tiên tiến này vào chăn nuôi ở Việt Nam

* Hiệu quả môi trường

Môi trường là một vấn ñề mang tính toàn cầu, trong ñiều kiện hiện nay hiệu quả môi trường ñược các nhà môi trường học rất quan tâm Là hiệu quả của việc làm thay ñổi môi trường do hoạt ñộng sản xuất của doanh nghiệp Môi trường xấu

ñi (xói mòn, rửa trôi, ô nhiễm,…) hay tốt lên (ñộ sạch, ñộ che phủ của rừng,…) Việc xác ñịnh hiệu quả môi trường rất khó khăn Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và các yếu tố vật chất nhân tạo, quan hệ mật thiết với nhau bao quanh con

người, có ảnh hưởng tới ñời sống, sản xuất, sự tồn tại phát triển của con người và thiên nhiên Hiệu quả môi trường ñược thể hiện thông qua bảo vệ môi trường, môi sinh, cải tạo ñất và giữ cân bằng sinh thái

Trong sản xuất nông nghiệp, hiệu quả môi trường là hiệu quả mang tính chất lâu dài, vừa ñảm bảo lợi ích hiện tại mà không làm ảnh hưởng xấu ñến tương lai, nó gắn chặt với quá trình khai thác sử dụng và bảo vệ tài nguyên ñất, môi trường sinh thái Trong ñề tài này hiệu quả môi trường ñược tập trung nghiên cứu về các vấn

ñề hiệu quả ứng dụng biogas làm cho chất thải chăn nuôi phân hủy nhanh, không gây mùi hôi thối, hạn chế ô nhiễm bầu không khí xunh quanh khu vực chuồng trại Hạn chế ô nhiễm nguồn nước sạch cho người và gia súc Hạn chế dịch bệnh lây lan

Và giảm chặt cây rừng lấy củi: sử dụng Biogas sẽ hạn chế nạn chặt cây lấy củi ñun với mục ñích tự cấp và thương mại nhất là ở khu vực trung du miền núi

Sử dụng biogas hợp lý, hiệu quả cao và bền vững phải quan tâm tới cả ba hiệu quả trên, trong ñó hiệu quả kinh tế là trọng tâm, không có hiệu quả kinh tế thì không có ñiều kiện nguồn lực ñể thực hiện hiệu quả xã hội và môi trường, ngược lại, không có hiệu quả xã hội và môi trường thì hiệu quả kinh tế không bền vững

2.1.2 ðặc ñiểm hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân

Hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân là một khái niệm rất phức tạp

và rất khó ñánh giá chính xác Từ các quan niệm trên ta có thể thấy rằng hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân ñược xác ñịnh qua mối quan hệ giữa hai ñại lượng là lợi ích hay kết quả sản xuất ñạt ñược từ hoạt ñộng ứng dụng biogas và chi phí bỏ ra ñể thực hiện các hoạt ñộng nhằm thu ñược các kết quả, lợi ích ñó

ðối với nước ta nói chung, huyện Quỳnh Phụ nói riêng các hộ nông dân tổ chức sản xuất dưới quy mô nhỏ và trình ñộ dân trí còn thấp việc hoạch ñịnh các chi phí và các lợi ích không ñược bóc tách và ghi chép lại, số liệu cung cấp chủ yếu phụ thuộc vào trí nhớ của các hộ nông dân Vì vậy việc ñánh giá hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân có ñặc ñiểm khác so với trang trại hay doanh nghiệp nông nghiệp và các ñơn vị kinh tế khác

Các chi phí mà các hộ phải bỏ ra ñể bảo dưỡng và tu sửa công trình biogas, lợi ích mà các hộ nhận ñược từ việc sử dụng gas và sản phẩm phụ của công trình rất

khó xác ựịnh một số chắnh xác cụ thể, bởi vì nó thu ựược và phát sinh trong một thời gian dài với các khoản không bằng nhau và luôn biến ựộng vì nhu cầu sử dụng của các hộ có sự khác nhau, ngoài ra một số hộ không có ựủ các ựiều kiện ựể sử dụng và khai thác hết các lợi ắch do biogas mang lại Bên cạnh ựó những kết quả

về mặt xã hội, môi trường sinh thái, ựộ phì của ựất hay của vùng sản xuất thì không thể lượng hóa và chỉ ựược bộc lộ trong thời gian dài đó là việc khó khăn trong việc xác ựịnh ựúng và ựủ các yếu tố

Các chi phắ sản xuất chung như chi phắ xây dựng cơ sở hạ tầng, chi phắ thông tin tuyên truyền, giáo dục ựào tạo, khuyến cáo kỹ thuật cần phải ựược hạch toán vào chi phắ, nhưng thực tế không tắnh ựược một cách cụ thể Ảnh hưởng của thị trường làm giá cả biến ựộng, mức ựộ trượt giá gây khó khăn trong việc xác ựịnh các loại chi phắ sản xuất

Các yếu tố về ựiều kiện tự nhiên tác ựộng lớn ựến quá trình sản xuất nông nghiệp và hiệu quả của nó Tuy nhiên, mức ựộ tác ựộng của các yếu tố này ựến nay vẫn chưa có phương pháp chuẩn xác

2.1.3 Ý nghĩa và nội dung ựánh giá hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân

2.1.3.1 Ý nghĩa ựánh giá hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân

Nước thải và chất thải trong sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt gia ựình là các hợp chất hữu cơ có phần tử lớn Các chất này trong ựiều kiện nóng ẩm sẽ bị phân hoá nhanh sinh ra năng lượng và chất hữu cơ có phần tử nhỏ hơn hoặc các chất vô cơ Trong ựiều kiện tự nhiên không ựược kiểm soát và tập trung các chất thải ựó sẽ làm ô nhiễm môi trường từ ựó có tác ựộng và ảnh hưởng trực tiếp vào quá trình trao ựổi chất của con người và các sinh vật khác Ngược lại, nếu các chất thải ựó ựược xử lý hợp lý sẽ tạo ra nguồn năng lượng tái sinh hữu ắch và các chất dinh dưỡng dễ hấp thụ cho cây trồng vật nuôi, làm nguyên liệu cho chu trình sản xuất khép kắn tiếp theo trong hệ sinh thái mô hình vườn ao chuồng (VAC) để tìm một giải pháp hợp lý và bền vững trong việc xử lý chất thải chăn nuôi cũng như chất thải sinh hoạt thì việc ứng dụng Biogas là biện pháp tắch cực nhất trong giai ựoạn hiện nay[1] Việc ựánh giá hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân có ý nghĩa và vai trò quan trọng sau ựây:

đánh giá ựúng hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân là cơ sở, là tiền ựề

ựể ựề ra các biện pháp nhằm nâng cao hơn nữa hệu quả kinh tế, hiệu quả xã hội và hiệu quả môi trường do ứng dụng công nghệ khắ sinh học của các hộ nông dân đánh giá ựúng hiệu quả ứng dụng biogas của hộ nông dân là cơ sở ựể cho các nhà hoạch ựịnh chắnh sách ựề ra các chắnh sách về chăn nuôi, các chắnh sách về quản

lý chất thải và các chắnh sách có liên quan nhằm phát triển, nhân rộng ựưa công nghệ biogas vào hoạt ựộng sản xuất của các hộ nông dân nói chung, các ựơn vị kinh tế trong nông thôn nói riêng

2.1.3.2 Nội dung nghiên cứu hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân

để ựánh giá một cách khách quan về hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân chúng ta phải ựánh giá tổng thể ba nội dung về hiệu quả kinh tế, hiệu quả xã hội và hiệu quả môi trường Cụ thể các nội dung ựánh giá như sau:

 Hiệu quả kinh tế

- So sánh chi phắ cho nhiên liệu phục vụ cho ựun nấu và nguyên liệu phục vụ cho phát triển sản xuất nông nghiệp trước và sau khi có công trình Biogas

- Ước tắnh chi phắ các hộ phải ựầu tư cho xây dựng và tu sửa công trình biogas của các hộ nông dân

- So sánh tổng lợi ắch thu ựược sau khi có công trình Biogas với tổng chi phắ ựầu tư xây dựng công trình

- đánh giá về lợi ắch thu ựược sau khi sử dụng phụ phẩm khắ sinh học (so sánh giá trị thu ựược từ việc sử dụng phụ phẩm khắ sinh học cho cây trồng, vật nuôi với các

hộ không sử dụng phụ phẩm khắ sinh học)

- Hỗ trợ phát triển chăn nuôi tốt hơn, tạo ựiều kiện nâng cao mức sống và tiếp cận ựiệu kiện văn minh ựô thị cho người dân nông thôn trong việc cải tạo hố xắ gia

ựình, sử dụng khắ sinh học vào việc nội trợ

Hiệu quả xã hội

- Khả năng tạo việc làm cho ựội thợ xây

- Thời gian tiết kiệm ựược từ việc sử dụng Biogas

- Tác ựộng về giới:

+ Lợi ắch từ việc giải phóng sức lao ựộng của phụ nữ và trẻ em sau khi có công trình Biogas

+ Tình trạng phụ nữ tham gia vào công tác xã hội ở thời ựiểm trước và sau khi

có công trình Biogas

+ Thời gian dành cho các công việc nội trợ, chăm sóc gia ựình, thu lượm củi/nhiên liệu của phụ nữ sau khi có công trình Biogas

Hiệu quả môi trường

- đánh gắá về sự thay ựổi lượng côn trùng, ruồi muỗi khi có công trình Biogas

- So sánh tỷ lệ người mắc các bệnh về hô hấp, ựường ruột, mắt trước và sau khi có công trình Biogas

2.1.4 Những yếu tố ảnh hưởng ựến hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân

2.1.4.1 Yếu tố chủ quan của hộ nông dân

Từ những vai trò và ựặc ựiểm của Biogas thấy rằng nó có vai trò rất lớn trong hộ nông dân Càng có ý nghĩa hơn ựối với hộ nông dân chăn nuôi gia súc, gia cầm Nhưng

ựể ựi ựến quyết ựịnh sử dụng hầm khắ sinh học trong việc xử lý chất thải chăn nuôi thì phụ thuộc nhiều yếu tố khác nhau

* Trình ựộ học vấn của hộ nông dân: Nghiên cứu cho rằng khi hộ nông dân

có trình ựộ học vấn cao thì nhận thức của hộ về các vấn ựề sẽ ựược nâng lên Chắnh

vì vậy trong việc ứng dụng hầm ựể tiết kiệm chi phắ và bảo vệ môi trường của hộ sẽ ựược họ quyết ựịnh sử dụng

* Về vấn ựề kiến thức khoa học: Thay ựổi cách chăn nuôi truyền thống ựến

áp dụng chăn nuôi tập trung theo kiểu quy mô trang trại phải tuân theo các quy trình mang tắnh khoa học trong việc xây dựng hầm khắ biogas và cải tiến kỹ thuật từ xây dựng hầm khắ biogas bằng gạch theo kiểu truyền thống ựến áp dụng công nghệ kỹ thuật mới

* Thu nhập của hộ nông dân trong việc xây dựng hầm khắ biogas và cải tiến kỹ thuật Theo tác giả Nguyễn Tấn Tài - Giám ựốc Trung tâm nghiên cứu ứng dụng công nghệ Thừa Thiên Huế cho rằng vấn ựề thu nhập cũng là yếu tố quyết ựịnh ựến ứng dụng hầm Vì khi quyết ựịnh xây hộ phải bỏ ra một lượng vốn ựầu tư chi phắ ban ựầu phụ thuộc vào từng kiểu hầm Biogas, ựó chắnh là giá thành xây hầm Ngoài ra, nguồn gốc về vốn, lãi suất ngân hàng cũng ảnh hưởng ựến khả năng xây dựng hầm

* Tình hình phát triển chăn nuôi của hộ: ngoài các nhân tố trên lên quan tới các ựiều kiện kỹ thuật hầm khắ sinh học điều kiện cần là quy mô phải ựủ lớn, với thể tắch hầm từ 5m3 trở lên Thứ hai là nguyên liệu cho vào hầm khắ Các nhà khoa học chỉ ra rằng nếu hộ nông dân mà chăn nuôi ắt hoặc diện tắch ựất sử dụng cho chăn nuôi không ựủ ựể xây dựng hầm hoặc số ựầu gia súc không ựủ cung cấp lượng nguyên liệu thì họ cũng không ứng dụng ựược

2.1.4.2 Yếu tố khách quan

* Yếu tố chắnh sách: Chắnh sách phát triển kinh tế xã hội môi trường của ựịa phương cũng là một nhân tố tác ựộng tới việc ứng dụng Biogas Trong những năm gần ựây với mục tiêu phát triển bền vững nông nghiệp nông thôn đã có nhiều các chắnh sách, chương trình triển khai về các ựịa phương về vần ựề phát triển chăn nuôi và xử lý chất thải ô nhiễm Nghiên cứu trước ựây cho rằng nếu các ựịa phương tắch cực triển khai việc ứng dụng Biogas cũng làm cho việc phát triển ứng dụng hầm tăng lên

Các chương trình, mục tiêu quốc gia, các dự án phát triển liên quan ựến phát triển nông nghiệp nông thôn và xử lý ô nhiễm môi trường nông thôn

* Về vấn ựề cán bộ khuyến nông: Triển khai việc ứng dụng Biogas cho các hộ chăn nuôi, tuyên truyền sâu rộng tới các hộ nông dân ựể họ thấy ựược hiệu quả của việc ứng dụng Biogas từ ựó mà ựầu tư kinh phắ xây dựng hầm

* Chắnh sách hỗ trợ vốn xây dựng hầm: Hiện nay có nhiều dự án hỗ trợ vốn cho

bà con nông dân xây hầm Biogas để việc xây dựng hầm ựược triển khai rộng khắp trên ựịa bàn huyện ựòi hỏi các cấp chắnh quyền cần tạo hành lang pháp lý an toàn, thông thoáng, thủ tục nhanh gọn ựể các dự án ựầu tư vào chăn nuôi hiệu quả

* Yếu tố kỹ thuật: Hầm khắ sinh học Biogas mang lại hiệu quả kinh tế, xã hội, môi trường nhưng ựể vận hành ựúng quy trình và nâng cao hiệu quả ứng dụng của nó cần tuân thủ một quy trình kỹ thuật khá nghiêm ngặt, bao gồm:

+ Yếu tố ảnh hưởng ựến các loại hình thiết kế

- Nguyên vật liệu xây dựng:

Kỹ thuật xây dựng Biogas còn tuỳ thuộc vào nguyên vật liệu sẵn có tại ựịa phương như ựá, gạch, bê tông, túi ủ nilon Hầm ủ có thể làm bằng rất nhiều loại vật liệu khác[1]

Sơ ñồ 2.1 Yếu tố ảnh hưởng ñến hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân

- Mực nước ngầm:

Là mực nước sẵn có trong hố ñào dưới ñất Khi mực nước dâng cao tới gần mặt thì gọi ñó là mực nước ngầm cao Trong những khu vực ngập nước như vậy phải xây dựng loại hình bể sinh khí ñặc biệt

- Nguyên liệu cho vào hầm ủ:

Khí ñốt sinh học ñược phát sinh bởi các loại phân xanh, phân chuồng nhưng chỉ có một loại hình duy nhất là loại hình vòm cố ñịnh mới có thể sử dụng ñược cả phân xanh, rau cỏ các loại mà không cần phải nghiền chúng ra trước ða số các loại hình bể sinh khí ñược thiết kế ñể sử dụng phân lợn, phân trâu, bò; một số mô hình ñược thiết kế ñể sử dụng phân gà, vịt, phân người Khi chỉ dùng phân ñộng vật thì

bể sinh khí hoạt ñộng liên tục Bởi vì có một lượng chất thải tương ñương cũng thoát ra khỏi bể sinh khí Khi dùng phân xanh vì có tỷ trọng nhỏ nên chúng không thể tự chảy thoát ra khỏi bể sinh khí, trước khi ñổ phân xanh vào hầm ủ ta phải vớt lượng phân xanh cũ ra và thay phân xanh từ một ñến hai lần trong một năm, mỗi lần

Kỹ thuật

Cán bộ khuyến nông

Tình hình PT chăn nuôi của

hộ

thay phải ñợi một thời gian cho ñến khi vi khuẩn bắt ñầu hoạt ñộng thì mới có gas Như vậy nếu dùng phân xanh thì sẽ bị gián ñoạn quá trình cung cấp gas

Ngoài ra, lượng phân và nước tiểu gia súc thải ra trong một ngày ñêm tùy thuộc vào giống, loài, tuổi, khẩu phần thức ăn, trọng lượng gia súc Theo Nguyễn Thị Hoa Lý (1994), lượng phân và nước tiểu gia súc thải ra trong ngày ñêm trung bình như sau:

Bảng 2.1 Số lượng chất thải của một số gia súc

Loài gia súc, gia cầm Lượng phân

Nguồn : Nguyễn Thị Hoa Lý (1994) ðHNL TP HCM Trích Phạm Trung Thủy (2004)

+ Những yếu tố trong quá trình vận hành

- Lượng nước:

Thường 1 kg phân phải trộn với 1 kg nước Không thể dùng nước biển ñược bởi vì nó sẽ làm cản trở sự phát sinh của vi khuẩn

- Thời gian sử dụng bể sinh khí:

Bể sinh khí xây bằng xi măng có thể sử dụng ñược 20 năm Khi quyết ñịnh xây dựng bể sinh khí, người sử dụng phải hiểu rằng ñó là 1 việc ñầu tư vốn lâu dài

vì vậy phải tính toán ñến số lượng gia súc trong tương lai và việc sử dụng gas trong tương lai

Yếu tố nhiệt ñộ: Vi khuẩn sinh khí Methane chịu ảnh hưởng bởi nhiệt ñộ quá nhiều Nhiệt ñộ lý tưởng cho quá trình lên men là 35o C Nhiệt ñộ thấp quá trình sinh ga giảm thậm chí ngừng hẳn (thấp hơn 10oC) Vì thế cho tới nay loại hầm ngầm dưới ñất

ñã chứng tỏ ñược sự thích nghi về nhiệt ñộ: nhiệt ñộ ổn ñịnh ít chịu ảnh hưởng của thời tiết, ñảm bảo cho hầm hoạt ñộng liên tục suốt thời gian trong năm

Thời gian ủ: Mỗi loại nguyên liệu sản xuất Biogas có thời gian phân huỷ khác nhau, thời gian ủ thích hợp sẽ làm tăng khả năng khai thác Biogas, tiết kiệm nguyên liệu Do ñó phải căn cứ vào thời gian ủ cho phù hợp ñể khai thác triệt ñể nguồn nguyên liệu Thông thường thời gian ủ ở mức 20 ñến 30 ngày là phù hợp với hầu hết các loại nguyên liệu

Bảng 2.2 Thời gian phân hủy các loại nguyên liệu khác nhau

Nguồn: Nguyễn Giang Phúc - Viện chăn nuôi quốc gia

Ngoài thời gian ủ cần chú ý tới lượng VSV sinh khí Methane Nếu trong quá trình ủ VSV không phát triển thì cần phải kiểm tra lại nguyên liệu hoặc bổ sung thêm VSV

+Tỷ lệ C/N (Cacbon/Nitơ)

Tỷ lệ C/N trong nguyên liệu sinh khí biểu hiện tỷ lệ giữa hai nguyên tố Cacbon dưới dạng Cacbonhydrat và Nitơ dưới dạng prôtêin, Nitrat, Amoniac…là những chất dinh dưỡng chính của vi khuẩn kỵ khí Các nghiên cứu cho thấy tỷ lệ C/N vào khoảng 25/1 ñến 30/1 là cho phép sự tiến hành phân huỷ thuận lợi nhất nếu

có các ñiều kiện thích hợp kèm theo

Bảng 2.3 Tỷ lệ C/N của một số loại nhiên liệu

Trong quá trình lên men yếm khắ ựộ pH thường trung tắnh, ựầu vào thường

từ 6,8 ựến 7,2 ựầu ra 7,0 ựến 7,5 Ngoài ra các ựộc tố cũng chịu ảnh hưởng ựến lượng gas sinh ra: nước vôi, thuốc tẩy, thuốc sâu, xà phòng,Ầlàm cho số lượng VSV giảm ựi nhanh chóng

* Yếu tố cộng ựồng: Biogas ựem lại 3 yếu tố ắch lợi nhất ựó là gas ựốt, phân bón và vệ sinh Hầu hết các nước trong khu vực đông Nam Á - Thái Bình Dương ựều thắch sử dụng gas, sau ựó mới quan tâm ựến lợi ắch của phân bón Tuy nhiên ngày nay người ta ựang chú ý ựến việc xử lý chất thải chăn nuôi và vệ sinh môi trường, nhất là môi trường nông thôn ựang bị ảnh hưởng của ựô thị hóa Chắnh vì vậy, nhân tố xã hội và môi trường cũng ựang cùng với nhân tố kinh tế ựể tạo cho nông nghiệp nông thôn phát triển bền vững

Ngoài những yếu tố trên chúng ta nhận thấy mỗi nước ựều có ựặc tắnh dân tộc riêng và ựặc tắnh dân tộc của nông dân ở mỗi nước có ý nghĩa hết sức quan trọng trong việc lựa chọn loại hình Biogas thắch hợp với ựiều kiện cụ thể của từng ựịa phương Nhìn chung, nông dân thường có tập quán sử dụng trực tiếp phân bón gia súc với cây trồng, ựun nấu bằng củi gỗ, rơm rạ, họ còn e ngại với việc sử dụng khắ ựốt Biogas

2.2 Cơ sở thực tiễn hiệu quả ứng dụng biogas trong hộ nông dân

2.2.1 Kinh nghiệm hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân của một số nước trên thế giới

Thế giới ñang ñứng trước nguy cơ rất cao về thiếu hụt năng lượng xăng dầu, than ñá Theo dự tính của các nhà khoa học, vào năm 2050 trữ lượng dầu trên thế giới sẽ hầu như cạn kiệt Con người ñang tìm những nguồn năng lượng thay thế như năng lượng gió, năng lượng mặt trời, Trong ñó, có một dạng năng lượng rất gần gũi với các vùng ở nông thôn, ñó là năng lượng khí sinh học

Việc ứng dụng công nghệ sản xuất khí sinh học từ nguồn chất thải chăn nuôi

ñã ñược các nhà khoa học trên thế giới thực hiện từ những năm 30 của thế kỷ XX Hiện nay, công nghệ khí sinh học ñược sử dụng rộng rãi hoặc ñang ñược tích cực phát triển ở nông thôn Trung Quốc, Nepal, Việt Nam, Costa Rica, Colombia và các khu vực khác trên trên thế giới

2.2.1.1 Trung Quốc

Trung Quốc ñã có một lịch sử ấn tượng về việc sử dụng năng lượng tái tạo cho việc phát triển nông thôn với một số chương trình có tầm cỡ lớn nhất thế giới về khí sinh học

Trước tình hình nạn ô nhiễm môi trường ngày càng tăng, Chính phủ Trung Quốc ñã ñặc biệt coi trọng các giải pháp ñể khắc phục tình trạng ô nhiễm Trước hết

là ở các vùng công nghiệp tập trung, vùng ñô thị và ven ñô thị, vùng nông thôn Từ năm 1979, Quốc vụ viện Trung Quốc ñã ra quyết ñịnh số 222 về thành lập Sở nghiên cứu khí Biogas trực thuộc Bộ nông nghiệp (Biogas Institute of Ministry Agriuculature (BIOMA)…), phụ trách về công nghệ xử lý chất thải, phát triển khí Biogas, từng bước giải quyết vấn ñề ô nhiễm môi trường trên phạm vi toàn quốc

Nông dân Trung Quốc ñã ñược tập huấn; xử lý các chất khí Mêtan ở các chuồng trại chăn nuôi gia súc, lắp ñặt các công trình nguồn năng lượng ở nông thôn, lắp ñặt các thiết bị khí Biogas dùng cho hộ gia ñình Chính vì vậy, khi hầm Biogas giới thiệu tới hộ nông dân họ sẵn sàng lắp ñặt Theo số liệu thống kê của Bộ Nông nghiệp Trung Quốc riêng trong lĩnh vực chăn nuôi năm 1996 có 460 công trình khí sinh học cung cấp cho 5,59 triệu gia ñình sử dụng, phát ñiện với công suất 866 KW,

sản xuất thương mại 24.900 tấn phân bón và 700 tấn thức ăn gia súc Tới cuối năm

1998 số công trình lớn tăng lên ñến 573 và ñến năm 2000 có 2000 bể cỡ lớn và 8,5 triệu hầm, năm 2004 Trung Quốc xây dựng 895 công trình Biogas lớn trung bình sản xuất 45 triệu m3 khí sinh học cung cấp cho trên 9 triệu gia ñình sử dụng, phát ñiện với công suất 1000 KW Sản xuất 40.000 tấn phân bón Ngoài ra số hầm nhỏ từ

5 m3 ñến 50 m3 quy mô hộ gia ñình còn nằm rải rác ở vùng nông thôn của Trung Quốc[13] Hiện nay hộ nông dân Trung Quốc ñã lắp ñặt ñược hơn 1000 hầm với quy mô lớn và trung bình từ 7m3 ñến 50m3

Trong quá trình ñô thị hoá, công nghiệp hoá nông nghiệp và nông thôn, vấn

ñề xử lý chất thải và phát triển khí Biogas ñược Chính phủ Trung Quốc hết sức chú

ý, coi ñó là một trong những biện pháp hữu hiệu ñể phát triển kinh tế và chống ô nhiễm môi trường Ở Việt Nam, chúng ta có thể suy nghĩ từ cách làm của Trung Quốc về xử lý chất thải và phát triển khí Biogas trong quá trình thực hiện CNH-HðH nông nghiệp, nông thôn, gắn liền với việc bảo vệ rừng, bảo vệ môi trường sinh thái, khuyến khích phát triển chăn nuôi, chống ô nhiễm môi trường, bảo vệ sức khoẻ con người [20]

2.2.1.2 Nepal

Lịch sử của Biogas bắt ñầu từ năm 1965, nền tảng là sự hướng dẫn chỉ ñạo của Late Father B.R.Saubolle trường Xavier's tại Godavari ở Kathmandu, Nepal Tuy nhiên trên thực tế Biogas chỉ ñược quan tâm ñến sau khi giá nhiên liệu ñột ngột tăng cao Nó ñược bắt ñầu từ năm 1975 với tên gọi là "Năm nông nghiệp" Trong thời gian này có tổng số 200 gia ñình lắp ñặt với quy mô là loại hầm nổi hình vòm cầu Năm 1977, cùng với sự hỗ trợ của công ty Gobar, Biogas sinh học ñược phổ biến Tuy nhiên, kết thúc năm 1978, phổ biến ñược tất cả 708 hầm Biogas loại hầm nổi hình vòm cầu Thấy ñược tầm quan trọng của Biogas sinh học và sự quan tâm chú ý của người dân, chính phủ ñã ñưa ra nhiệm vụ lắp ñặt 4000 hầm phân hủy loại

kế hoạch thứ 7 trong giai ñoạn bắt ñầu từ năm 1985 Với sự giới thiệu của chương trình hỗ trợ Biogas, dưới sự hỗ trợ của tổ chức phát triển Hà Lan, nhịp ñộ bắt ñầu ñạt ñược về sự tăng tiến của Biogas Trong suốt giai ñoạn ñầu và giai ñoạn thứ 2 chương trình hỗ trợ Biogas có 31000 hầm Dưới giai ñoạn thứ 3 ñã xây dựng ñược

1000.000 hầm Biogas cố ñịnh Hiện nay, hầm khí Biogas vẫn tiếp tục phát triển ở Nepal với hơn 2.000.000 hầm lớn nhỏ trong cả nước trong ñó có hơn 2.000 hầm với quy mô lớn có thể thắp sáng và phát ñiện phục vụ công việc khác[13]

Ngoài ra tại Campuchia ngoài việc dùng bã thải từ công trình KSH ñể bón trực tiếp cho cây trồng còn dùng nước thải ñể ủ phân với rơm rạ, cây cỏ, ñể nuôi giun, nuôi cá (làm tăng lượng thực vật phù du )… Người dân vẫn dùng nước thải ở

bể KSH ñể ngâm với một số nguyên liệu thực vật (như Neem, Yam, Boraphed …),

ủ 2 tuần rồi pha 1lít này với 4 lít nước và dùng ñể thay thuốc trừ sâu hoá học, vừa ñạt hiệu quả tốt, vừa góp phần có sản phẩm an toàn…

Tại những nước phát triển (Mỹ, Pháp, ðức, ðan Mạch ), KSH ñược lấy từ các bãi rác chôn lấp, các nhà máy chế biến nông sản ñể sản xuất ñiện năng 22 quốc gia trong Liên hiệp Châu Âu (EU) năm 2006 ñã sản xuất 62.000 GWh Có 17.000 GWh ñã ñược hoán chuyển thành ñiện năng ðức là quốc gia sản xuất KSH nhiều nhất với 22.000 GWh Tại Hoa Kỳ, lượng KSH sản xuất chiếm 6% khí ñốt thiên nhiên sử dụng cho toàn quốc vào năm 2006, tương ñương 10 tỷ Gallons xăng Trung Quốc là một quốc gia ñã phát triển mạnh công nghệ KSH, mỗi năm nước này bán ra 40% lượng KSH trên toàn thế giới (tài liệu tham khảo: Hội thảo sử dụng phụ phẩm khí sinh học tại Nêpan, 2008)

2.2.2 Kinh nghiệm hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân ở Việt Nam

2.2.2.1 Tình hình chung

Công nghệ Biogas ñược nghiên cứu và ứng dụng ở Việt Nam từ những năm

1960 Kể từ ñó, công nghệ này luôn ñược cải tiến và ứng dụng rộng rãi ở những quy

mô khác nhau và ñem lại những hiệu quả ñáng kể về kinh tế - xã hội và môi trường cho người dân

Nước ta chịu ảnh hưởng nặng nề từ các cuộc chiến tranh nền kinh tế kiệt quệ, tài nguyên bị vơ vét Sau giải phóng nền kinh tế lâm vào tình trạng hết sức khó khăn

cơ sở sản xuất lạc hậu, trình ñộ lao ñộng thấp kém ðặc biệt nền nông nghiệp bị tàn phá nặng nề Trong thời gian này mục tiêu phát triển kinh tế ñược ñặt lên hàng ñầu Vấn ñề phát triển sử dụng năng lượng tái tạo chưa ñược quan tâm tới

Từ những năm 1990 trở lại ñây thực hiện chính sách mở cửa ñể phát triển nền kinh tế nước ta ñã ñạt ñược những thành tựu nhất ñịnh, ñời sống nhân dân ñược cải thiện rõ rệt Nhưng song song với ñó nguồn tài nguyên bị cạn kiệt, khai thác một cách lãng phí, quá mức dẫn ñến môi trường bị ô nhiễm nặng nề

Mặt khác nhu cầu của con người ngày càng tăng cả về kinh tế như thu nhập

và nhu cầu về ñời sống vật chất tinh thần, nhất là trong việc môi trường sống Chính

vì thế công nghệ Biogas chỉ thực sự ñược nghiên cứu và phát triển trong vòng hơn

10 năm trở lại ñây Với nhiều mô hình ñược ñưa ra thực nghiệm và ứng dụng

Học hỏi kinh nghiệm từ Colombia cùng với nhiều cải tiến ñể phù hợp với khí hậu, Việt Nam ñã phát triển hệ thống Biogas bằng túi chất dẻo với chi phí rất rẻ nhằm giải quyết vấn ñề xử lý chất thải ñộng vật tạo nguồn sinh khí rẻ tiền và sạch

Tới năm 1990 nước ta ñã lắp ñặt ñược 15.000 túi chủ yếu ở các tỉnh miền Nam Bộ Tuy nhiên hệ thống này ñã không phát huy ñược nhiều hiệu quả Do chịu tác ñộng lớn của yếu tố nhiệt ñộ, ñồng thời kết cấu bằng nilông nên rất dễ bị hỏng chính vì thế mà mô hình này ñã không ñược mở rộng

Từ năm 1995 tới nay phát triển hệ thống Biogas có kết cấu gạch, xi măng ngầm dưới lòng ñất Mô hình này ñã khắc phục ñược yếu tố thời tiết khí hậu, ñộ bền cao chất lượng gas ñảm bảo cho nên ñã ñược phát triển và nhân rộng ra khắp cả nước Tuy nhiên mô hình Biogas mới chỉ dừng lại ở quy mô hộ gia ñình với dung tích hầm chứa từ 5 ñến 50 m3 ðối với các công trình hầm khí sinh học cỡ lớn vẫn còn ñang ở giai ñoạn nghiên cứu

2.2.2.2 Hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân ở Yên Bái

Dự án "Chương trình khí sinh học cho ngành chăn nuôi Việt Nam" do Cục Chăn nuôi, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn kết hợp với Tổ chức phát triển

Hà Lan (SNV) ñược triển khai trên ñịa bàn tỉnh Yên Bái từ năm 2006 Trung tâm Khuyến nông Yên Bái ñược tỉnh và ngành nông nghiệp giao thực hiện dự án Với

sự nỗ lực cao của hệ thống Khuyến nông từ tỉnh ñến huyện, xã, ñã giúp người dân trong tỉnh ñến cuối năm 2009 xây dựng ñược 1.534 công trình khí sinh học Tất cả những công trình này ñều ñược ñưa vào sử dụng, vận hành ñạt hiệu quả cao

Những lợi ích chính và dễ nhận thấy ñều ñược các hộ dân ñã sử dụng công trình công nhận ñó là những lợi ích về sử dụng công trình dưới dạng khí và phụ phẩm Chị Cao Thị Hòa, thôn 2, xã Phúc Lộc, Tp Yên Bái cho biết: gia ñình chị nuôi 25 con lợn thịt và xây dựng công trình cỡ 9 m3, mỗi tháng gia ñình chị tiết kiệm từ 300 - 350 nghìn ñồng do không phải mua gas, than, củi… như vậy, một hộ gia ñình sử dụng công trình khí sinh học sẽ tiết kiệm ñược từ 300 ñến 400 nghìn ñồng/tháng tương ñương với 3,5 ñến 4 triệu ñồng/năm do không phải mua khí gas hoá lỏng hoặc than, củi, ñiện… Nếu ñem số tiền này nhân với hơn một nghìn công trình trên ñịa bàn toàn tỉnh thì mỗi năm sẽ tiết kiệm ñược từ 5,5 ñến 6 tỷ ñồng

Chị Nguyễn Thị Kiều, thôn Chiến Khu, xã Bảo Hưng, huyện Trấn Yên cho biết: gia ñình chị nuôi 30 con lợn thịt và 2 lợn nái sinh sản và xây dựng công trình

cỡ 12 m3 ñầu năm 2009, công trình khí sinh học cung cấp lượng khí gas ñể dùng trong sinh hoạt như ñun nấu, thắp sáng, chạy bình tắm nóng lạnh rất ñầy ñủ và thoải mái Chị còn sử dụng phụ phẩm từ công trình khí sinh học ñể tưới cho lúa, ngô, rau màu nên các loại cây trồng trên ít sâu bệnh, năng suất và sản lượng tăng

Ngoài ra chị Kiều còn nối công trình vệ sinh của gia ñình vào công trình khí sinh học nên vừa tận dụng ñược phân và không phải tốn tiền ñể xây bể phốt nữa, gia ñình chị cũng sẽ tiết kiệm ñược khoảng từ 3 ñến 4 triệu ñồng do không phải xây

bể phốt Số tiền này nếu nhân với khoảng trên 1 nghìn công trình của các hộ gia ñình trên ñịa bàn toàn tỉnh thì cũng sẽ tiết kiệm ñược gần 3,5 ñến 4 tỷ ñồng

Như vậy, có thể nhận thấy những lợi ích từ công trình khí sinh học như: thắp sáng, ñun nấu, chạy bình tắm nóng lạnh, môi trường sạch ñẹp, giảm gánh nặng nội trợ cho phụ nữ và trẻ em, sử dụng phụ phẩm làm phân bón cho các loại cây trồng, làm thức ăn bổ sung cho lợn, cá, nuôi giun… ñã ñáp ứng mục tiêu ngắn hạn

và dài hạn mà dự án ñề ra là: cải thiện sinh kế và chất lượng cuộc sống của người dân nông thôn thông qua khai thác các lợi ích về kinh tế, xã hội và môi trường của công trình khí sinh học quy mô hộ gia ñình, ngăn ngừa và giảm thiểu ô nhiễm môi trường do chất thải chăn nuôi, góp phần giảm thiểu phát thải khí nhà kính, tạo ra nguồn năng lượng sạch và rẻ tiền cho người dân nông thôn, góp phần giảm thiểu tình trạng phá rừng ñể làm chất ñốt và giảm thiểu sử dụng nhiên liệu hóa thạch;

cung cấp phụ phẩm khí sinh học cho trồng trọt và chăn nuôi, tạo ra sản phẩm sạch; Hình thành các tổ chức kinh tế - xã hội và các cơ sở kinh doanh chuyên nghiệp về lĩnh vực khí sinh học; góp phần cải thiện sinh kế và chất lượng sống của người dân nông thôn miền núi nói riêng và người dân Việt Nam nói chung

2.2.2.3 Hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân ở Thái Nguyên

Tỉnh Thái Nguyên ñang ñẩy mạnh việc ứng dụng các thành tựu về công nghệ phát triển hầm khí sinh học vào cuộc sống dân sinh, ñặc biệt ñối với khu vực nông thôn Từ năm 1998 ñến nay bên cạnh việc ñẩy mạnh công tác thông tin, giáo dục, truyền thông, việc sử dụng khí sinh học, chương trình phát triển hầm khí sinh học

ñã ñầu tư xây dựng trên 500 hầm thí ñiểm cho các hộ dân bằng sự tài trợ một phần

từ ngân sách sự nghiệp khoa học của tỉnh Sự thành công của mô hình ñã thúc ñẩy nhanh việc mở rộng xây dựng các loại hầm khí sinh học trong dân cư, theo ước tính ñến nay gần 1000 hầm ñang hoạt ñộng trong các hộ gia ñình [9]

2.2.2.4 Hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân ở ðồng Nai

Tỉnh ðồng Nai ñã ban hành quy ñịnh nếu không có hầm khí sinh học thì không ñược phát triển chăn nuôi Hiện nay ở ðồng Nai mỗi năm lắp ñặt 500 túi Biogas do chương trình nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn thực hiện Hầm khí sinh học không những phục vụ chăn nuôi mà còn dùng ñể phát ñiện sinh hoạt ñang phát triển nhanh chóng ở ðồng Nai [19]

Hiện nay, phong trào xây hầm khí sinh học (Biogas) ñang phát triển nhanh trong các cộng ñồng dân cư ở tỉnh ðồng Nai Do thấy ñược hiệu quả kinh tế và bảo

vệ môi trường bên vững cho chính mình (vừa xử lý phân rác, không gây ô nhiễm, vừa có khí ñốt, ñiện thắp sáng cho các trang trại), nên các hộ chăn nuôi ở ðồng Nai

ñã xây dựng ñược gần 10.000 hầm và túi ủ Biogas, trong ñó phần lớn là các hộ dân

tự làm với sự hướng dẫn kỹ thuật của Trung tâm nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn tỉnh ðặc biệt từ năm 2003 ñến nay, ñược sự tài trợ của Chính phủ Hà Lan, tỉnh ðồng Nai ñã xây dựng ñược 400 hầm khí sinh học bền vững theo thiết kế mới, trong ñó có 30 hộ dân ứng dụng thành công việc dùng khí ñể chạy máy phát ñiện, mang lại hiệu quả kinh tế cao Tỉnh ðồng Nai ñã chọn 1.000 hộ chăn nuôi ở

các huyện, trong ñó ñặc biệt ưu tiên cho các hộ có quy mô chăn nuôi lợn trên 10 con

ở các xã vùng sâu, vùng xa và ñến nay ñã hoàn thành xây dựng 400 hầm ñạt tiêu chuẩn dưới sự giám sát về kỹ thuật của Trung tâm nước sạch và vê sinh môi trường nông thôn Cùng với việc thực hiện dự án trên, từ nguồn kinh phí của tỉnh, Trung tâm nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn ðồng Nai còn tiến hành hỗ trợ cho các hộ nghèo chăn nuôi lợn xây dựng các hầm và túi ủ Biogas quy mô nhỏ với kinh phí xây dựng và lắp ñặt khoảng 1,8 triệu/hầm, trong ñó tỉnh hỗ trợ 70% kinh phí vừa tạo ra chất ñốt ñể hạn chế phá rừng, vừa giảm thiểu ô nhiễm vệ sinh môi trường

2.2.2.5 Hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân ở Hà Nội

Tỉnh Hà Tây cũ qua thời gian ngắn triển khai (từ năm 1998 ñến tháng 4 năm 2002), toàn tỉnh ñã có 7250 hầm Biogas các loại, hầm lớn nhất có thể tích 10-12m3, nhỏ nhất là 4m3, tương ứng với số vốn ñầu tư 25375 triệu ñồng, trong ñó vốn của nhà nước bỏ ra từ 85-100% Huyện có số hầm Biogas nhiều nhất tỉnh là ðan Phượng với 2240 hầm, tiếp theo là các huyện Ứng Hoà, Hoài ðức trên dưới 1000 hầm Mục tiêu của tỉnh từ nay ñến năm 2010 toàn tỉnh phải ñạt ñược 22984 hầm Biogas các loại

ðến năm 2009 theo Sở NN&PTNT Hà Nội, ñể giải quyết tình trạng ô nhiễm môi trường ở khu vực nông thôn, TP Hà Nội thực hiện kế hoạch triển khai xây dựng 1.800 hầm biogas tại 20 quận, huyện với tổng kinh phí 12,7 tỷ ñồng, lấy từ 3 nguồn gồm trung ương hỗ trợ 1,2 triệu ñồng/hầm, Thành phố hỗ trợ 575.000 ñồng/hầm, còn lại là vốn do nhân dân ñóng góp Chi phí xây 1 hầm biogas từ 10-12m3 khoảng

17 triệu ñồng ðến ngày 9 tháng 3 năm 2009, các ñịa phương ñã tiến hành xây dựng ñược 120 hầm [14]

2.2.2.6 Hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân ở Hà Giang

Tại tỉnh miền núi Hà Giang, ngày càng có nhiều hộ dân sử dụng hầm khí sinh học Biogas mang lại hiệu quả thiết thực: giữ ñược rừng, bản làng sạch sẽ, chăn nuôi phát triển

Những hầm khí sinh học Biogas ñầu tiên ở Hà Giang ñược xây dựng vào năm 2005 tại thị trấn Vinh Quang, huyện vùng cao núi ñất Hoàng Su Phì Nhờ có

hầm khí Biogas, ñến nay không còn mùi ô nhiễm từ những hộ chăn nuôi lợn, chế biến thực phẩm trong thị trấn

Từ mô hình ñiểm tại huyện Hoàng Su Phì, các huyện khác ở Hà Giang ñã khuyến kích bà con các dân tộc làm hầm khí Tại huyện Bắc Quang, trong số hơn 400 trang trại có chăn nuôi lợn, trâu, bò ñã có hơn 200 trang trại ñầu tư xây dựng hầm khí Biogas Các chủ trang trại sử dụng hầm khí ñều cho biết, họ ñã tiết kiệm ñược nhiều lao ñộng vì không phải ñi lấy củi ñể ñun nấu, không phải mua dầu thắp sáng vì ñã có khí ga thắp sáng Tại huyện vùng cao núi ñá Yên Minh, từ tháng 7/2008, huyện hỗ trợ

10 hộ dân sống ở bản ðầu Cầu xây dựng 10 hầm khí biogas ñể từ ñó làm mô hình nhân rộng ra diện rộng Từ mô hình này huyện Yên Minh ñã nhân rộng ra ñược hơn 300 hộ dân ở bản Nà Tèn, Bản Dược (xã Yên Minh) và các trang trại phát triển chăn nuôi trong huyện Từ những tiện ích và kinh tế ñó nên nhiều hộ dân ở thị xã Hà Giang, huyện Bắc Mê, huyện Vị Xuyên cũng ñang xây dựng hầm khí Biogas ñể sử dụng

2.2.3 Các nghiên cứu có liên quan ñến hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân

Hiện nay trên thế giới và Việt Nam các công trình nghiên cứu ứng dụng công nghệ xử lý chất thải chăn nuôi vẫn tiếp tục ñược nghiên cứu nhằm thiết kế một mô hình phù hợp nhất, ñem lại hiệu quả cao nhất ðồng thời nghiên cứu về lợi ích mà Biogas ñem lại về kinh tế, môi trường, xã hội cũng ñược tiến hành nhằm chứng minh ñược tính ưu việt của hệ thống hầm khí sinh học Biogas ñể từ ñó thúc ñẩy phát triển rộng khắp Hiện nay có rất nhiều công trình nghiên cứu liên quan ñến vấn

ñề Biogas

Nghiên cứu của tác giả Phạm Văn Thành - Giám ñốc trung tâm nghiên cứu

và phát triển cộng ñồng cho biết lượng gas thu ñược bình quân trên một ñầu lợn (trọng lượng trung bình là 50 kg) là 0,27 m3/ngày Nhu cầu sử dụng ga của một người/ngày là 0,3 m3 Nếu hộ gia ñình có 6 nhân khẩu thì cần 1,8 m3 khí/ngày Do vậy ñể ñảm bảo nhu cầu gas hàng ngày hộ cần phải nuôi 6 ñến 7 con lợn Tuy nhiên nếu kết hợp với các chất thải từ nông nghiệp thì số lợn chỉ cần từ 2 ñến 3 con [9]

Nghiên cứu của tác giả Bùi Xuân An ñã chứng minh chuồng trại ở nông thôn là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường ñặc biệt ở những nơi ñất chật người

ñông Biogas là giải pháp giúp nông thôn phát triển bền vững - vừa phát triển kinh

tế vừa bảo vệ môi trường Sau khi sử dụng hầm Biogas mùi hôi thối bớt ñi rất nhiều, môi trường ñất, nước ñỡ bị ô nhiễm Ông còn cho biết chất thải Biogas cung cấp một lượng phân bón sạch cho cây trồng, là thức ăn cho cá, là nguyên liệu sản xuất phân hữu cơ

Nghiên cứu về hiệu quả kinh tế mà Biogas ñem lại của Bolberg và Bùi Xuân

An tại các làng ven ñô ở Thành phố Hồ Chí Minh cho biết sử dụng Biogas có thể tiết kiệm ñược từ 150 ñến 400 nghìn ñồng và khả năng hòa vốn chỉ sau hơn 5 tháng Nghiên cứu của Pain năm 1990 cho biết Biogas làm giảm 70 ñến 74% mùi khó chịu, giảm chất COD trong phân gia súc từ 35,61 mg/lít xuống còn 13,47 mg/lít, tương ñương với giảm 62% và còn cung cấp gas sinh học phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt hàng ngày

Nghiên cứu của Les Catelo chỉ ra rằng Biogas là biện pháp xử lý phân tốt nhất làm giảm các ảnh hưởng tiêu cực: mùi khó chịu, khó thở ñau ñầu, số lần khám bệnh,…từ phân ñến môi trường và sức khỏe người

Nghiên cứu của M.I Laudien năm 1998 chỉ ra rằng túi ủ Biogas không những ñem lại hiệu quả về kinh tế, môi trường mà còn tiết kiệm thời gian ñun nấu, tiền mua than, củi, ñồ dùng trong thổi nấu sạch sẽ ít bị hỏng,…

Nghiên cứu của kỹ sư Nguyễn Tấn Tài - Giám ñốc trung tâm nghiên cứu ứng dụng tư vấn phát triển công nghiệp Thừa Thiên Huế cho biết chi phí xây dựng một hầm khí Biogas 8 ñến 10 m3 từ 3 ñến 4 triệu ñồng Tiền tiết kiệm do sử dụng Biogas trong một năm là 2 triệu ñồng (chưa kể tới hiệu quả về mặt môi trường) trong ñó tiết kiệm chất ñốt là 1,2 triệu ñồng, tiền tiết kiệm ánh sáng sinh hoạt là 500 nghìn ñồng, giảm chi phân hóa học là 300 nghìn ñồng

Như vậy chỉ sau 1 ñến 10 năm là có thể hoàn vốn ñầu tư trong khi chu kỳ sống của hầm khí trên là 15 năm Thêm vào ñó môi trường ñược bảo vệ, rừng ñỡ bị tàn phá lấy củi ñun

Nghiên cứu của Phạm Văn Thành (2002) cũng chỉ ra một gia ñình có 4 - 6 người có thể xây dựng Biogas nếu nuôi 5 - 6 con lợn Tương ñương 15 - 18 kg phân lợn, 26 kg phân bò hoặc 18 kg phân cả phân bò và phân lợn

Qua kết quả của một số nghiên cứu trên chúng ta thấy công nghệ Biogas rất phù hợp với quy mô sản xuất ở các vùng nông thôn nước ta, nó là giải pháp bền vững cho phát triển kinh tế nông thôn Vì thế cần phát triển mở rộng ứng dụng công nghệ khắ sinh học Biogas trên khắp cả nước

Ông Trương Gặp - Phó Gđ Trung tâm Nghiên cứu ứng dụng năng lượng mới

đà Nẵng đã thiết kế ra những chiếc hầm Biogas kiểu mới Những hầm do ông thiết

kế ựã ựược các nhà khoa học ựánh giá là hoàn hảo Ông làm phép tắnh: Mỗi gia ựình chỉ cần chăn nuôi 10 con heo + 3 con bò + nhà vệ sinh là có một hầm Biogas khoảng 6m3 Với kắch cỡ hầm như vậy, mỗi ngày sẽ cho ra 1.000 lắt khắ gas ựể dư nấu 3 bữa ăn cho cả nhà

Riêng những trang trại có quy mô nuôi gia súc lớn, hầm Biogas sẽ có ựủ lượng khắ dùng chạy máy phát ựiện ựể thắp sáng và tưới tiêu Theo ông Gặp, chi phắ nguyên vật liệu xây dựng mỗi hầm Biogas trung bình khoảng 4 triệu ựồng

Theo thiết kế, hầm Biogas của ông gồm 3 phần: Bể lắng cát, bể phân huỷ, bể

áp suất ựược nối với nhau theo thứ tự Hầm khắ ựược thiết kế nhiều ngăn làm quá trình phân huỷ diễn ra dài từ 100-130 ngày, nên cho khắ nhiều, giảm thiểu mùi hôi

và sự tái sinh của ấu trùng, hạt cỏ Nhiệt ựộ trong hầm luôn giữ ổn ựịnh từ 26-280C nên mùa ựông lạnh hay lũ lụt, hầm vẫn hoạt ựộng bình thườngẦ

Một nghiên cứu thành công của GS-TSKH Bùi Văn Ga (giám ựốc đH đà Nẵng) cùng các cộng sự ở khoa cơ khắ giao thông (Trường đH Bách khoa đà Nẵng) và Trung tâm Nghiên cứu bảo vệ môi trường (đH đà Nẵng) ựã giúp các chủ trang trại chăn nuôi ở đà Nẵng, Gia Lai, Thái NguyênẦ tận dụng Biogas làm nhiên liệu thay thế xăng dầu chạy ựộng cơ ựể biến thành ựiện năng phục vụ chăn nuôi và góp phần bảo vệ môi trường Sau thành công của ựề tài nghiên cứu chuyển ựổi nhiên liệu từ xăng sang gas dành cho xe máy, năm 2005, GS.TSKH Bùi Văn Ga Ờ Giám ựốc đH đà Nẵng cùng ựồng sự ở Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ môi trường (thuộc đH đà Nẵng) ựã bắt tay vào nghiên cứu và chế tạo thành công việc sử dụng nhiên liệu khắ sinh vật - Biogas ở ựộng cơ tĩnh tải cỡ nhỏ Theo ựó, các ựộng cơ sử dụng xăng, diesel, có công suất nhỏ hơn 10kw, như máy nông cụ, máy xay xát,

máy phát ựiện, máy bơm ựều có thể hoạt ựộng nhờ khắ sinh học Biogas khi ựược thay ựổi hệ thống cấp liệu và bộ ựiều tốc phù hợp [15]

GS.TSKH Bùi Văn Ga cho biết : ỘVới ựặc ựiểm hơn 80% dân số nước ta sống ở vùng nông thôn cùng nguồn năng lượng khắ sinh vật - biogas là khá phổ biến Người dân sử dụng nguồn năng lượng này làm khắ ựốt ựã khá phổ biến Nhưng việc sử dụng cho các ựộng cơ, máy móc phục vụ sản xuất thì vẫn hiếm hoi

và chưa chuyên nghiệp Bên cạnh ựó, biogas là nguồn năng lượng sạch, có thể tái tạo ựược, mà chi phắ lại rất rẻ.Ợ

Xuất phát từ nhu cầu thực tế này, nhóm nghiên cứu ựã triển khai ứng dụng ựối với ựộng cơ cỡ nhỏ Ban ựầu, các thử nghiệm với ựộng cơ biogas cho kết quả ựáng tin cậy và ựã ựạt ựược những yêu cầu về tiết kiệm nhiên liệu và thân thiện với môi trường

để phù hợp với các hộ gia ựình, một bộ chuyển ựổi hoặc ựộng cơ có giá không cao, khoảng 1,2 - 1,5 triệu ựồng nhưng vẫn ựảm bảo ựược các yêu cầu về tắnh ổn ựịnh, an toàn, sạch sẽ và tiết kiệm do sản phẩm có bộ van ựiều tiết và kiểm soát lượng khắ Biogas Sản phẩm này ựã ựược các trại chăn nuôi trên ựịa bàn Thành phố đà Nẵng sử dụng cho máy phát ựiện, máy bơm và các máy nông cụ khác Xuất phát từ nhu cầu thực tế này, nhóm nghiên cứu ựã triển khai ứng dụng ựối với ựộng

cơ cỡ nhỏ Ban ựầu, các thử nghiệm với ựộng cơ biogas cho kết quả ựáng tin cậy và

ựã ựạt ựược những yêu cầu về tiết kiệm nhiên liệu và thân thiện với môi trường

2.2.4 Những bài học rút ra từ kinh nghiệm ngoài nước và trong nước về hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân

2.2.4.1 Các ựiểm mạnh về ứng dụng Biogas trong hộ nông dân

Ứng dụng biogas có ảnh hưởng rất tắch cực ựến quá trình phát triển nông nghiệp nông thôn, có những ựóng góp rất lớn vào việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường trong hoạt ựộng sản xuất chăn nuôi, tạo cơ hội nâng cao thu nhập cho người dân Cụ thể:

+ Về công nghệ: Hiện nay việc ứng dụng biogas rất phổ biến, có rất nhiều cách xây dựng hầm: túi plastic, hầm xây hình máng, hầm KT cải tiếnẦ mà người

dân ñang áp dụng Mặc dù vậy công nghệ xây dựng công trình theo kiểu thiết kế KT1

và KT2 ñang có ñược sự tín nhiệm của người sử dụng do có các ñặc ñiểm sau ñây:

- Chất lượng xây dựng công trình ñảm bảo

- Tính an toàn công trình cao

- Khả năng sinh khí cao và ổn ñịnh

- Thời gian sử dụng của công trình lâu dài

+ Tổ chức thực hiện: Hệ thống tổ chức của biogas chặt chẽ, mạng lưới thống nhất từ cấp trung ương cho ñến cấp ñịa phương Do vậy công việc giám sát, kiểm tra chất lượng công trình, quản lý tiến ñộ thực hiện có thể tiến hành dễ dàng và có

ñộ chính xác cao Hơn nữa, biogas ñã xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu trực tuyến là một công cụ hữu hiệu ñối với công tác giám sát và ñánh giá, cập nhật thông tin giúp cho việc nắm bắt thông tin và ra quyết ñịnh kịp thời và chính xác

Khi ứng dụng biogas ñã xây dựng ñược ñội ngũ kỹ thuật viên và ñội thợ xây

có trình ñộ chuyên môn khá, có tính chuyên nghiệp ñảm bảo ñược chất lượng kỹ thuật của công trình Tạo ñược niềm tin cho người sử dụng khí sinh học

2.2.4.2 Các ñiểm tồn tại về hiệu quả ứng dụng Biogas trong hộ nông dân

+ Hạn chế khả năng tiếp cận

- Ứng dụng biogas có chi phí ñầu tư cao hơn công nghệ khác từ 1,2 ñến 1,5 lần (qua khảo sát thực tế loại công trình bằng túi nilon của Trung Quốc giá khoảng 1,2 - 2 triệu ñồng Công nghệ của VACVINA giá xây dựng 1 hầm biogas 7m3 năm 2005 khoảng 2 triệu ñồng Theo kết quả ñiều tra, các công trình xây dựng năm 2005 của

Dự án khí sinh học có giá thành là 0,55 triệu ñồng/m3), do vậy hạn chế tính tiếp cận của ứng dụng biogas tới cộng ñồng người dân có mức thu nhập thấp và trung bình

- Qua kết quả phỏng vấn sâu, một số nông dân và cán bộ ñịa phương cho rằng thủ tục ñăng ký, bảo hành, nhận tiền hỗ trợ còn rườm rà, phức tạp chưa phù hợp với trình ñộ và mong muốn của người sử dụng khí

- Số lượng kỹ thuật viên năng ñộng, sáng tạo còn thiếu và không ổn ñịnh, thiếu khả năng tư vấn chính xác về kích cỡ công trình, ñịa ñiểm xây dựng, vận hành

và sử dụng khí

+ ðiều hành và điều phối

- Liên kết giữa cơ quan thực hiện (Trung tâm Khuyến nơng, Trung tâm Nước sạch và Vệ sinh mơi trường) và chính quyền thơn xã cịn yếu Chưa khai thác hết khả năng vận động của chính quyền địa phương và các tổ chức đồn thể, cá nhân tại địa phương (hội nơng dân, hội phụ nữ, hội cựu chiến binh, trưởng xĩm, trưởng thơn,

3 đẶC đIỂM đỊA BÀN VÀ PHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Khái quát về ựiều kiện tự nhiên, kinh tế- xã hội huyện Quỳnh Phụ

3.1.1 điều kiện tự nhiên, tài nguyên và cảnh quan môi trường

3.1.1.1 Vị trắ ựịa lý và ựịa hình ựịa mạo

Quỳnh Phụ là huyện nằm về phắa đông Bắc tỉnh Thái Bình, trung tâm huyện cách trung tâm tỉnh là thành phố Thái Bình khoảng 25 km, có tọa ựộ ựịa lý từ 20030Ỗ ựến 20045Ỗ vĩ ựộ Bắc và từ 106010Ỗ ựến 106025Ỗ kinh ựộ đông

- Phắa Bắc giáp tỉnh Hải Dương với ranh giới là sông Luộc;

- Phắa Nam giáp huyện đông Hưng, huyện Thái Thụy;

- Phắa đông giáp thành phố Hải Phòng, với ranh giới là sông Hoá;

- Phắa Tây giáp huyện Hưng Hà

Quỳnh Phụ là huyện có hệ thống ựường bộ tương ựối toàn diện với ựường Quốc lộ 10, Tỉnh lộ 452, 455, 396B chạy qua bên cạnh hệ thống ựường thủy nối liền với cảng Hải Phòng, cảng Diêm điền rất thuận tiện cho việc phát triển kinh tế - xã hội chung của toàn huyện

Huyện Quỳnh Phụ nay ựược hợp nhất từ hai huyện Quỳnh Côi và Phụ Dực năm 1969 Toàn huyện có 38 ựơn vị hành chắnh cấp xã, với diện tắch tự nhiên 20.961,47 ha, chiếm 13,12% diện tắch tự nhiên của tỉnh với 2 khu trung tâm là thị trấn Quỳnh Côi và thị trấn An Bài

đầu thời Trần ựất này thuộc huyện A Côi và đa Dực, thuộc lộ An Tiêm Trước ựó, từ khoảng 500 năm trước công nguyên, căn cứ theo những di vật tìm ựược, các nhà khoa học khẳng ựịnh con người ựã tụ cư ựông ựúc ở ựây và một vùng thuộc huyện Hưng Hà ngày nay Lịch sử hơn 2000 năm ựã khắc ghi nơi ựây là mảnh ựất giàu truyền thống văn hóa, truyền thống lao ựộng sản xuất và truyền thống cách mạng Thời phong kiến mảnh ựất nhỏ bé này ựã có 23 người con thi ựỗ tiến sỹ Nghệ thuật Chèo và Múa kéo hội cổ truyền còn ựược lưư giữ ựến ngày nay Trong 2 cuộc kháng chiến gần ựây Quỳnh Phụ có hơn 7 nghìn liệt sỹ, 4 nghìn thương bệnh binh Hiện nay có 30,5 nghìn người hưởng các chế ựộ, chắnh sách nhà nước Quỳnh Phụ ựã ựược đảng và Nhà nước phong tặng danh hiệu Anh hùng lực lượng vũ trang nhân dân

3.1.1.2 đặc ựiểm ựịa hình, ựịa mạo

Huyện thuộc vùng ựồng bằng châu thổ sông Hồng nên ựịa hình, ựịa mạo của huyện mang ựặc trưng của vùng này là bằng phẳng, không có ựồi núi, ựộ chênh cao giữa các khu vực nhỏ Trên toàn ựịa bàn ựịa hình nghiêng dần từ Tây sang đông, từ Bắc xuống Nam, trung tâm huyện thấp hơn nên tạo thành vùng gần giống lòng chảo

độ cao trung bình toàn huyện ựạt khoảng 1,5m so với mặt nước biển, trong ựó khu vực cao nhất ựạt khoảng 3m (thuộc xã Quỳnh Ngọc), khu vực thấp nhất ựạt 0,4 Ờ 0,5m thuộc xứ ựồng Chiều Trắng, Chiều Ruồi thông Lưỡng Cả xã An Ninh và thôn Cầu Vồng xã An Cầu

Xét về ựịa hình tương ựối thì ựịa hình của huyện chia thành những tiểu vùng khác nhau với ựịa hình cao, vàn, thấp tạo nên những vùng canh tác nhiều loại cây trồng ựặc trưng của vùng tạo ựiều kiện thâm canh tăng vụ trong ựa canh các loại cây trồng trên toàn ựịa bàn

3.1.1.3 đặc ựiểm khắ hậu, thời tiết

Quỳnh Phụ nằm trong vùng khắ hậu nhiệt ựới gió mùa, một năm có 4 mùa trong ựó có 2 mùa rõ rệt: nắng nóng, mưa nhiều về mùa hè và lạnh, khô, ựôi khi có sương muối về mùa ựông

- Nhiệt ựộ trung bình hàng năm vào khoảng 240C, nhiệt ựộ trung bình tháng cao nhất là 300C, tháng thấp nhất là 160C

- Lượng mưa: Lượng mưa trung bình hàng năm vào khoảng 1.650 mm, phân

bố không ựều trong năm, ựược chia thành 2 mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô (mùa mưa từ tháng 5 ựến tháng 10 và mùa khô từ tháng 11 ựến tháng 4 năm sau)

- Nắng: Tổng số giờ nắng trung bình năm từ 1.400 Ờ 1.600 giờ Tháng có số giờ nắng cao nhất ựạt khoảng 220 giờ thường vào tháng 7, tháng có số giờ nắng thấp nhất thường vào tháng 1 hoặc tháng 2 chỉ có khoảng 30 giờ Số giờ nắng thuộc loại khá cao thắch hợp sản xuất 2 ựến 3 vụ trong năm

- độ ẩm không khắ trung bình hàng năm là 85%, cao nhất vào các tháng 6,7,8,9 từ 87 Ờ 90%, thấp nhất là 82 Ờ 84% vào các tháng 12 và tháng 1 năm sau Nhìn chung ựộ ẩm không khắ trên ựịa bàn không có ựộ chênh lệch nhiều giữa các tháng trong năm