phân tích lợi ích của việc sử dụng túi ủ biogas ở xã trường long, huyện phong điền, thành phố cần thơ

PHÂN TÍCH LỢI ÍCH CHI PHÍ CỦA VIỆC SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ TÚI Ủ BIOGAS ĐỂ GIẢM Ô NHIỄM CHẤT THẢI Ở CÁC HỘ CHĂN NUÔI HEO .... Bên cạnh đó, 60% dân cư nông thôn vùng ĐBSCL sử dụng nước từ kênh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KINH TẾ - QUẢN TRỊ KINH DOANH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KINH TẾ - QUẢN TRỊ KINH DOANH

TRƯƠNG THỊ CẨM TÚ MSSV: 4115271

PHÂN TÍCH LỢI ÍCH CỦA VIỆC SỬ DỤNG TÚI Ủ BIOGAS Ở XÃ TRƯỜNG LONG,

HUYỆN PHONG ĐIỀN, THÀNH PHỐ CẦN THƠ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH KINH TẾ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

Mã số ngành: 52850102

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

PH ẠM QUỐC HÙNG

LỜI CẢM TẠ

Trước hết em xin vô cùng biết ơn gia đình thân yêu của em, cám

ơn cha mẹ đã tạo điều kiện cho em ăn học và có thể bước chân vào giảng đường đại học, luôn luôn ở bên cạnh, ủng hộ, lo lắng và động viên em trên con đường học vấn

Qua 3,5 năm học tập tại trường Đại học Cần Thơ em xin chân thành biết ơn quý Thầy, Cô Khoa Kinh tế - Quản trị kinh doanh nói riêng và của trường Đại học Cần Thơ nói chung đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý giá cho em trong thời gian học tập và thực hiện đề tài Đặc biệt em chân thành cám ơn thầy Phạm Quốc Hùng đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ và truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm cho em trong suốt thời gian thực hiện đề tài

Chân thành cám ơn các cán bộ ở Phòng Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn huyện Phong Điền đã nhiệt tình giúp đỡ và hỗ trợ tài liệu nghiên cứu cho em Em cũng xin chân thành cám ơn Chủ tịch Ủy ban xã Trường Long, các cán bộ ở các ấp trong xã Trường Long, và những đáp viên đã được phỏng vấn đã tạo điều kiện và hỗ trợ nhiệt tình cho em trong quá trình thu thập số liệu thực tế, giúp em hoàn thành được đề tài

Do kiến thức còn hạn chế nên luận văn sẽ không tránh khỏi những sai sót Vì vậy em rất kính mong nhận được sự đóng góp ý kiến của Quý Thầy/Cô và các Anh/Chị cùng các bạn để luận văn của em hoàn thiện hơn

Cuối cùng em xin chúc Quý Thầy Cô Khoa Kinh tế - Quản trị kinh doanh, thầy Phạm Quốc Hùng, cán bộ trong Phòng Nông ngiệp

và Phát triển Nông thôn huyện Phong Điền, cán bộ các cấp ở xã Trường Long nhiều sức khỏe, hạnh phúc và thành công

Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2014

Người thực hiện

TRƯƠNG THỊ CẨM TÚ

TRANG CAM KẾT

Tôi xin cam kết luận văn này là do chính tôi thực hiện các số liệu thu thập, phân tích trong đề tài là trung thực và đề tài không trùng với bất cứ

đề tài khoa học nào

Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2014

Người thực hiện

TRƯƠNG THỊ CẨM TÚ

Nhận xét của cơ quan thực tập

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2014

Thủ trưởng đơn vị (kí tên và đóng dấu)

MỤC LỤC

Trang

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2

1.2.1 Mục tiêu chung 2

1.2.2 Mục tiêu cụ thể 2

1.3 CÂU HỎI NGHIÊN CỨU 3

1.4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3

1.4.1 Không gian 3

1.4.2 Thời gian 3

1.4.3 Đối tượng nghiên cứu 3

CHƯƠNG 2 4

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4

2.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN 4

2.1.1 Các khái niệm 4

2.1.5 Các lợi ích và khó khăn khi áp dụng mô hình biogas ở Việt Nam 21

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23

2.2.1 Phương pháp chọn vùng và đối tượng nghiên cứu 23

2.2.2 Phương pháp thu thập số liệu 24

2.2.3 Phương pháp phân tích số liệu 25

CHƯƠNG 3.TỔNG QUAN VỀ ĐỊA BÀN NGHIÊN CỨU VÀ THỰC TRẠNG ÁP DỤNG MÔ HÌNH BIOGAS ĐỂ XỬ LÝ CHẤT THẢI TRONG CHĂN NUÔI TRÊN ĐỊA BÀN XÃ TRƯỜNG LONG, 28

HUYỆN PHONG ĐIỀN, THÀNH PHỐ CẦN THƠ 28

3.1 TỔNG QUAN VỀ XÃ TRƯỜNG LONG, HUYỆN PHONG ĐIỀN, THÀNH PHỐ CẦN THƠ 28

3.1.1 Vị trí địa lý 28

3.1.2 Điều kiện tự nhiên 29

3.1.3 Đặc điểm kinh tế và văn hóa – xã hội 29

3.2 TÌNH HÌNH TRIỂN KHAI VÀ SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ BIOGAS TẠI VIỆT NAM 32

3.2.2 Thực trạng triển khai ứng dụng Biogas tại thành phố Cần Thơ 33

3.3 THỰC TRẠNG CHĂN NUÔI VÀ MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN Ở CÁC HỘ NUÔI HEO TẠI XÃ TRƯỜNG LONG, HUYỆN PHONG

ĐIỀN 35 3.3.1 Thực trạng chăn nuôi tại xã Trường Long 35

3.3.2 Vấn đề xử lý chất thải trong chăn nuôi tại xã Trường Long 37

CHƯƠNG 4 PHÂN TÍCH LỢI ÍCH CHI PHÍ CỦA VIỆC SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ TÚI Ủ BIOGAS ĐỂ GIẢM Ô NHIỄM CHẤT THẢI Ở CÁC HỘ CHĂN NUÔI HEO 39 4.1 MÔ TẢ ĐỐI TƯỢNG PHỎNG VẤN 39 4.1.1 Tuổi, số thành viên trong gia đình, thu nhập của gia đình đối tượng phỏng vấn 39

4.1.2 Trình độ học vấn của đối tượng phỏng vấn 41

4.2 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CHI PHÍ CỦA CÔNG NGHỆ TÚI Ủ

BIOGAS Ở CÁC HỘ CHĂN NUÔI HEO TẠI XÃ TRƯỜNG LONG, HUYỆN PHONG ĐIỀN 50 4.2.1 Phân tích các chi phí cho một túi ủ 50

CHƯƠNG 5 60

ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NHẰM LÀM TĂNG SỐ NÔNG HỘ SỬ DỤNG TÚI Ủ BIOGAS TRÊN ĐỊA BÀN XÃ TRƯỜNG LONG, HUYỆN PHONG ĐIỀN, THÀNH PHỐ CẦN THƠ 60 CHƯƠNG 6 63 KẾT LUẬN 63

DANH MỤC BẢNG

Trang

Bảng 2.1 Thành phần của KSH 9

Bảng 2.2 Năng suất khí biogas sinh ra từ phân gia súc 10

Bảng 2.3 Đặc tính và sản lượng khí sinh học của một số nguyên liệu thường gặp 11

Bảng 2.4 Khả năng cho phân và thành phần hóa học của phân gia súc, gia cầm……….12

Bảng 2.5 Ảnh hưởng của các loại phân đến sản lượng và thành phần của khí thu được……… 12

Bảng 2.6 Thời gian lưu đối với chất thải động vật theo TCN………15

Bảng 2.7 Tóm tắt điều kiện tối ưu cho quá trình lên men tạo KSH……… 16

Bảng 2.8 Một số yếu tố chính ảnh hưởng đến sự phát triển của biogas 21

Bảng 2.9 Số hộ tham gia mô hình biogas tại xã Trường Long 21

Bảng 2.10Diễn giải các biến độc lập được đưa vào mô hình hồi quy 24

Bảng 3.1 Số lượng gia súc, gia cầm của xã Trường Long qua 4 năm (2010-2013) 36

Bảng 4.1 Một số thông tin chung của nông hộ ở xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ 39

Bảng 4.2 Trình độ học vấn của đáp viên ở xã Trường Long, huyện Phong Điền 41

Bảng 4.3 Thông tin về số lượng, lứa nuôi của đàn heo ở mỗi hộ trên địa bàn nghiên cứu 42

Bảng 4.4: Cách xử lý chất thải chăn nuôi trước khi lắp biogas 43

Bảng 4.5 Nhận thức của người dân về tác hại đối với môi trường của việc xử lý chất thải chăn nuôi không đúng cách 43

Bảng 4.6 Các kênh thông tin tuyên truyền về mô hình biogas 44

Bảng 4.7 Lý do quyết định lắp túi ủ của các đối tượng nghiên cứu 45

Bảng 4.8 Các ứng dụng của túi ủ biogas tại nông hộ 46

Bảng 4.9 Thông tin về túi ủ tại xã Trường Long, huyện Phong Điền 47

Bảng 4.10 Mức độ hài lòng của nông hộ đối với túi ủ biogas 49

Bảng 4.11 Chi phí lắp đặt cho một túi ủ 5

Bảng 4.12 Tình hình sử dụng chất đốt trong nông hộ ở xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ trước và sau khi sử dụng biogas 52 Bảng 4.13 Chi phí chất đốt tiết kiệm được của nông hộ sử dụng biogas ở xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ 54 Bảng 4.14 Số tiền tiết kiệm được của hộ gia đình tại xã Trường Long huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ sau khi lắp đặt biogas 54 Bảng 4.15 Các yếu tố ảnh hưởng đến số tiền tiết kiệm được của nông hộ xã Trường Long sau khi lắp đặt biogas 5

DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT

KSH: Khí sinh học

HGĐ: Hộ gia đình

VACB: Vườn – ao – chuồng - biogas

CDM: “Clean Development Mechanism” - Cơ chế phát triển sạch CĐT: chủ đầu tư

TĐT: tổng đầu tư

CPCC: chi phí che chắn

CPNVL: chi phí nguyên vật liệu

CPLĐ: chi phí lao động

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Trong những năm gần đây ngành chăn nuôi của Việt Nam phát triển mạnh, tốc độ tăng trưởng bình quân đạt 8,7%/ năm (Tổng Cục Thống Kê,

2006 Chăn nuôi chủ yếu là chăn nuôi heo, chiếm hơn 90% số lượng gia súc tại Việt Nam (Nguyễn và Võ, 2008) Theo Bùi Nguyễn (2011), Việt Nam có khoảng 8,5 triệu hộ chăn nuôi heo nhưng chỉ có 20% hộ xây dựng hầm ủ biogas Tổng đàn gia súc, gia cầm của cả nước thải khoảng 79 – 80 triệu tấn chất thải rắn mỗi năm gây ô nhiễm môi trường nông thôn nghiêm trọng Do

đó, vấn đề đặt ra là quản lý chất thải chăn nuôi để vừa ngăn chặn ô nhiễm, vừa tái tạo năng lượng phục vụ sản xuất đang là vấn đề cấp thiết của ngành chăn nuôi

Theo thống kê, ngành chăn nuôi gia súc khu vực ĐBSCL chiếm khoảng 20% cả nước (Vo Chau Ngan Nguyen et al, 2012) Chính vì vậy, vấn đề xử lý chất thải trong chăn nuôi gặp không ít khó khăn Bên cạnh đó, 60% dân cư nông thôn vùng ĐBSCL sử dụng nước từ kênh rạch cho sinh hoạt hằng ngày (Vo Chau Ngan Nguyen et al, 2012) nên lượng chất thải từ chăn nuôi nếu thải trực tiếp xuống sông sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến vệ sinh môi trường

và tình hình sức khỏe của người dân Trước thực trạng đó, công nghệ biogas được giới thiệu ở ĐBSCL từ những năm 1980 (Vo Chau Ngan Nguyen et al, 2012) Từ khi xây dựng hệ thống biogas đã tạo được lợi ích thiết thực, không những góp phần tiết kiệm chi tiêu cho người dân khi biến chất thải thành nguồn năng lượng sạch, hữu ích mà còn góp phần làm giảm ô nhiễm môi trường do xử lý được nguồn chất thải chăn nuôi (Nguyễn Thị Hồng, Phạm Khắc Liệu, 2012) Tuy nhiên, mức độ triển khai hầm ủ biogas tại ĐBSCL còn khiêm tốn Cần Thơ là thành phố có hầm ủ được xây dựng sớm nhất từ năm

1998 Điều này phản ảnh đúng thực tế Đại Học Cần Thơ là nơi giới thiệu và triển khai mô hình hầm ủ biogas đầu tiên ở ĐBSCL (Vo Chau Ngan Nguyen, Trung Hieu Phan va Hoang Nam Vo, 2012) Nhiều dự án xây dựng hầm ủ, túi

ủ được triển khai mở rộng ở các tỉnh ĐBSCL nói chung đặc biệt là ở Cần Thơ như Dự án “ Phát triển nông thôn dựa trên cơ chế phát triển sạch ở ĐBSCL”- CDM do Trung tâm nghiên cứu Quốc tế Nhật Bản về khoa học nông nghiệp (JIRCSA) phối hợp với trường Đại học Cần Thơ thực hiện

Hiện tại, mô hình túi ủ biogas được triển khai và đi vào hoạt động tại các quận, huyện trên địa bàn thành phố như Phong Điền, Bình Thủy, Cái Răng, Trong đó, Phong Điền là huyện có số hộ nuôi heo lớn nhất, toàn huyện chỉ có

855 hộ nuôi heo khoảng 8.108 con ( Phòng Thú y huyện Phong Điền, 2014) Với lượng heo tương đối lớn như trên, nếu không có biện pháp xử lí lượng chất thải được thải ra trong quá trình chăn nuôi sẽ làm cho khu vực quận trở nên ô nhiễm Tuy nhiên, theo số liệu thống kê 6 tháng đầu năm 2014, số hộ gia đình tham gia vào mô hình túi ủ biogas có 393 hộ, chỉ đạt khoảng 45,96% trên tổng số hộ gia đình nuôi heo của huyện Trong đó, Trường Long là xã có số hộ nuôi heo nuôi nhiều nhất 299 hộ Trong quá trình triển khai dự án xã Trường Long là xã có số hộ tham gia mô hình túi ủ biogas cao nhất 113 hộ chỉ đạt

37,79% Vì vậy, đề tài: “Phân tích lợi ích của việc sử dụng túi ủ biogas ở xã

Trường Long, huyện Phong Điền, Thành Phố Cần Thơ” được thực hiện

nhằm đánh giá lợi ích của mô hình đồng thời xem xét khả năng mở rộng mô hình túi ủ biogas đến các hộ gia đình có nuôi heo chưa sử dụng túi ủ biogas tại

xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

1.3 CÂU HỎI NGHIÊN CỨU

Đặc điểm nuôi heo của các hộ tại xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ như thế nào?

Các hộ nuôi heo tại xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ có lời hay không?

Tại sao những hộ nuôi heo tại xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ áp dụng mô hình túi ủ biogas?

Các hộ gia đình nuôi heo ở xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ có hiểu về lợi ích khi sử dụng túi ủ biogas không?

Những hộ nuôi heo có muốn tiếp tục áp dụng mô hình túi ủ biogas hay không?

Các giải pháp nào để mô hình túi ủ biogas được nhân rộng tại xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ?

Số liệu thứ cấp được thu thập từ năm 2011 đến 6 tháng đầu năm 2014

Số liệu sơ cấp được thu thập từ tháng 9 năm 2014 đến tháng 10 năm

2014

Số liệu sơ cấp là số liệu về các hộ gia đình có nuôi heo đã sử dụng mô hình biogas tại xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ

1.4.3 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các HGĐ có nuôi heo và đã áp dụng

mô hình biogas trên địa bàn xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ

có khái niệm về “Hộ” gồm những người sống chung dưới một ngôi nhà, cùng

ăn chung, làm chung và cùng có chung một ngân quỹ

Mc Gê (1989) - Đại học tổng hợp Colombia (Canada) cho rằng: “Hộ” là một nhóm người có cùng chung huyết tộc hoặc không cùng chung huyết tộc ở trong một mái nhà và ăn chung một mâm cơm Nhóm các học giả lý thuyết phát triển cho rằng: “Hộ là một hệ thống các nguồn lực tạo thành một nhóm các chế độ kinh tế riêng nhưng lại có mối quan hệ chặt chẽ và phục vụ hệ thống kinh tế lớn hơn” Nhóm “hệ thống thế giới” (các đại biểu Wallerstan (1982), Wood (1981, 1982), Smith (1985), Martin và BellHel (1987) cho rằng:

“Hộ là một nhóm người có cùng chung sở hữu, chung quyền lợi trong cùng một hoàn cảnh Hộ là một đơn vị kinh tế giống như các công ty, xí nghiệp khác” Giáo sư Frank Ellis Trường Đại học tổng hợp Cambridge (1988) đưa ra một số định nghĩa về nông dân, nông hộ Theo ông các đặc điểm đặc trưng của đơn vị kinh tế mà chúng phân biệt gia đình nông dân với những người làm kinh tế khác trong một nền kinh tế thị trường là:

Thứ nhất, đất đai: Người nông dân với ruộng đất chính là một yếu tố hơn hẳn các yếu tố sản xuất khác vì giá trị của nó; nó là nguồn đảm bảo lâu dài đời sống của gia đình nông dân trước những thiên tai

Thứ hai, lao động: Sự tín nhiệm đối với lao động của gia đình là một đặc tính kinh tế nổi bật của người nông dân Người “lao động gia đình” là cơ sở của các nông trại, là yếu tố phân biệt chúng với các xí nghiệp tư bản

Thứ ba, tiền vốn và sự tiêu dùng: Người ta cho rằng: “người nông dân làm công việc của gia đình chứ không phải làm công việc kinh doanh thuần túy” (Woly, 1966) nó khác với đặc điểm chủ yếu của nền sản xuất tư bản chủ

nghĩa là làm chủ vốn đầu tư vào tích lũy cũng như khái niệm hoàn vốn đầu tư dưới dạng lợi nhuận

Tóm lại trong nền kinh tế hộ gia đình nông dân được quan niệm trên các khía cạnh: Hộ gia đình nông dân (nông hộ) là đơn vị xã hội làm cơ sở cho phân tích kinh tế; các nguồn lực (đất đai, tư liệu sản xuất, vốn sản xuất, sức lao động…) được góp thành vốn chung, cùng chung một ngân sách; cùng chung sống dưới một mái nhà, ăn chung, mọi người đều hưởng phần thu nhập và mọi quyết định đều dựa trên ý kiến chung của các thành viên là người lớn trong hộ gia đình

Gia đình (family) là một đơn vị xã hội xác định với các mối quan hệ họ hàng, có cùng chung huyết tộc Trong nhiều xã hội khác nhau các mối quan hệ

họ hàng xây dựng nên một gia đình rất khác nhau Gia đình chỉ được xem là

hộ gia đình (Household) khi các thành viên gia đình có cùng chung một cơ sở kinh tế

* Vai trò của kinh tế nông hộ

Kinh tế nông hộ trong quá trình phát triển nông hộ của nhiều nước có vai trò hết sức quan trọng Ở Mỹ- nước có nền kinh tế nông nghiệp cao, phần lớn nông sản vẫn là do nông trại gia đình sản xuất bằng lao động của chính chủ trang trại và các thành viên trong gia đình Động lực thức đẩy sản xuất ở nông trại gia đình là lợi ích kinh tế của các thành viên trong gia đình Ở Việt Nam, kinh tế nông hộ mặc dù còn ở quy mô nhỏ và phân tán, nhưng có vai trò quan trọng để phát triển nông nghiệp

Kinh tế nông hộ đã cung cấp cho xã hội khoảng 90% sản lượng rau quả, góp phần tăng nhanh số lượng lương thực, thực phẩm cho công nghiệp và xuất khẩu, góp phần sử dụng tốt hơn đất đai, lao động, tiền vốn, tăng thêm việc làm cho nông thôn và tăng thêm thu nhập cho nhân dân

Trong nền kinh tế thị trường hiện nay, với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế đã tạo ra sự thay đổi lớn trong nông hộ Nâng cao thu nhập và cải thiện đời sống cho nông dân luôn là mục tiêu phấn đấu của toàn Đảng, toàn Dân

2.1.1.2 Khái niệm về môi trường và ô nhiễm môi trường

* Khái niệm môi trường

Trong Luật bảo vệ môi trường của Việt Nam (2005) định nghĩa rằng môi trường là nơi bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo, quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng đến đời sống, sản xuất,

sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên

* Khái niệm ô nhiễm môi trường

Luật Bảo vệ môi trường (2005) cũng định nghĩa: “Ô nhiễm môi trường là

sự thay đổi tính chất của môi trường, vi phạm tiêu chuẩn môi trường” Trên thế giới, ô nhiễm môi trường được hiểu là việc chuyển các chất thải hoặc năng lượng vào môi trường đến mức có khả năng gây hại đến sức khỏe con người, đến sự phát triển sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi trường

2.1.1.3 Các khái niệm về hiệu quả chi phí và lợi ích chi phí

* Các khái niệm về hiệu quả chi phí

Theo Băng Tâm và Hào Thi (2004) cho rằng phân tích hiệu quả chi phí

là một nữa của phân tích lợi ích – chi phí, bởi vì chỉ có chi phí là được ước lượng tính toán dưới dạng tiền, phân tích chỉ xem xét các chi phí của hai hay nhiều phương án thay thế trong khi các lợi ích được xem là như nhau Phân tích hiệu quả chi phí (CEA) là một công cụ phân tích được các nhà kinh tế học

sử dụng để đánh giá những quyết định môi trường ( Field and Olewiler 2005) Khi có một số phương án khác nhau để đạt được cùng một mục tiêu chuẩn nhất định nào đó, phân tích hiệu quả chi phí sẽ ước lượng và so sánh chi phí của các phương án khác nhau đó Một phương án là hiệu quả chi phí nếu nó đạt được một mục tiêu nào đó với chi phí thấp nhất so với các phương án khác

Theo Phùng Thanh Bình và Trương Đăng Thụy (2006), phân tích hiệu quả chi phí được dùng để xếp hạng các kết quả không thể đo lường hoặc so sánh được bằng tiền Phân tích hiệu quả chi phí hoặc là (1) hiệu quả không đổi: sử dụng phân tích chi phí thấp nhất để xác định phương án có chi phí thấp nhất thỏa mãn được mức lợi ích đã nêu ra bao gồm cả các lợi ích vô hình

`hoặc (2) chi phí không đổi: tính chi phí trên mỗi đơn vị lợi ích hoặc là tỷ lệ hiệu quả chi phí

* Khái niệm về lợi ích-chi phí

Theo Nguyễn Bá Thọ, 2012: Phương pháp phân tích lợi ích - chi phí (Cost benefit analysis) là một công cụ của chính sách, là cơ sở cho các nhà quản lý đưa ra những chính sách hợp lý về sử dụng lâu bền các nguồn tài nguyên thiên nhiên khan hiếm, làm giảm hoặc loại bỏ những ảnh hưởng tiêu cực phát sinh trong các chương trình, kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội Theo Frances Perkins, 1994: CBA là phân tích mở rộng của phân tích tài chính, được sử dụng chủ yếu bởi các chính phủ và cơ quan quốc tế để xem xét

Lợi ích ( Benefit –B): là sự gia tăng thõa mãn nhu cầu của con người Chi phí (Cost – C): là sự giảm hoặc không thõa mãn nhu cầu của con người Đối với nhà hoạch định chính sách, CBA là công cụ thiết thực hỗ trợ cho việc ra quyết định có tính xã hội, từ đó quyết định phân bổ nguồn lực một cách hợp lí và chính xác hơn

Phương pháp CBA có nhiều quan điểm tiếp cận khác nhau, có thể ở giai đoạn hình thành (Ex ante CBA), giai đoạn giữa (Middle CBA), giai đoạn cuối (Ex post CBA) của dự án

Phân tích tài chính được sử dụng chủ yếu trong khu vực tư nhân để xác định xem kết quả nào tốt nhất theo quan điểm tư nhân

Phân tích lợi ích – chi phí được dùng cho việc đánh giá các dự án công

và kết quả dự án được đánh giá trên cơ sở mối quan tâm của cộng đồng

2.1.1.4 Khái niệm chất thải chăn nuôi

Theo Luật bảo vệ môi trường của Việt Nam năm 2005, chất thải là vật chất ở thể rắn, lỏng, khí được thải ra từ sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc hoạt động khác

Theo Phạm Bích Hiên, 2012: chất thải chăn nuôi là chất thải ra trong quá trình chăn nuôi, gồm ba dạng chủ yếu: chất thải rắn ( bao gồm chủ yếu là phân, chất độn chuồng, thức ăn thừa và đôi khi là xác gia súc, gia cầm chết hàng ngày); chất thải lỏng (bao gồm nước rửa chuồng, nước tắm cho vật nuôi, nước tiểu, một phần phân); chất thải bán lỏng (gồm cả chất thải rắn và chất thải lỏng)

2.1.1.5 Tác hại của chất thải chăn nuôi

Chất thải chăn nuôi làm ô nhiễm không khí, ô nhiễm đất, ô nhiễm nguồn nước, gây nên các bệnh về đường hô hấp và đường tiêu hóa do trong chất thải

có chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh, giun sán ảnh hưởng đến sức khỏe, đời sống người dân (Monre, 2012)

Biểu đồ 2.1: Ảnh hưởng của chất thải chăn nuôi

(Nguồn: Dự án tài chính nông thôn III, 2014)

2.1.1.6 Khái niệm khí sinh học và thành phần khí sinh học

* Khái niệm khí sinh học

Theo Báo cáo tại Hội thảo - Hội chợ - Triển lãm Quốc tế về Phát triển năng lượng Việt Nam lần thứ hai: Các chất hữu cơ thường bị thối rữa do tác động của các vi sinh vật Quá trình này được gọi là quá trình phân giải Người

ta phân biệt 2 quá trình phân giải: Phân giải hiếu khí (hay hảo khí) là quá trình xảy ra trong môi trường có oxy và sinh ra khí cacbonic (CO2) Phân giải kỵ khí (hay yếm khí) là quá trình xảy ra trong môi trường không có oxy Quá trình này sinh ra một hỗn hợp khí gọi là khí sinh học (KSH) với 2 thành phần chủ yếu là khí cacbonic và khí metan (CH4) Khí metan là khí cháy được nên

Nước thải vệ sinh vật nuôi, chuồng

Khí thải từ việc phân hủy

Dịch bệnh, xử

lý vật nuôi

Thiệt hại kinh tế, chất lượng sản phẩm, sức khỏe con người

Ô nhiễm không khí, gia tăng khí nhà kính

Ô nhiễm nước và rất dễ lan truyền dịch bệnh

Ô nhiễm môi trường và

là nguồn gây bệnh cho con người và vật nuôi

nước thải có nồng độ các chất hữu cơ cao Công nghệ này còn được gọi là công nghệ khí sinh học (CNKSH) khi quan tâm tới sản phẩm của nó là khí sinh học

* Thành phần khí sinh học

Khí sinh học (KSH) là hỗn hợp của nhiều chất khí Thành phần khí sinh học tùy thuộc vào loại nguyên liệu tham gia vào quá trình phân giải và các điều kiện trong quá trình đó như nhiệt độ, độ pH, chất lượng nước,…Nó cũng tùy thuộc cả vào các giai đoạn phân giải

2.1.1.7 Khái niệm biogas

Biogas là một chất khí sạch bao gồm Metan (CH4) từ 60% -70% và Carbon dioxide (CO2) khoảng 30% -40%, phần còn lại là hydrogen sulfide và khí vi lượng khác (Humayun Kabir và cộng sự, 2013)

Biogas là năng lượng tái sinh nhận được từ quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong môi trường thiếu không khí Rác thải sinh hoạt, các chất thải của quá trình sản xuất nông nghiệp, chăn nuôi, xử lý nước,…là nguyên liệu tốt để sản xuất biogas Biogas chứa thành phần chính là CH4 và các tạp chất như

CO2, H2S ( Bui Van Ga, Ngo Van Lanh, Ngo Kim Phung, 2007)

Theo Nguyễn Quang Khải, 2002: Các chất hữu cơ như phân động vật, xác động và thực vật thường bị thối rữa và chuyển hóa thành các chất khác Quá trình này thường được gọi là quá trình phân hủy, xảy ra do tác động của rất nhiều sinh vật nhỏ bé mắt thường không nhìn thấy được, gọi là các vi sinh vật, mà chủ yếu là các vi khuẩn Quá trình phân hủy xảy ra trong môi trường

có oxy được gọi là quá trình phân hủy hiếu khí Sản phảm chủ yếu của quá trình này là khí cacbonic (CO2) Quá trình xảy ra trong môi trường không có oxy được gọi là quá trình phân hóa kỵ khí Sản phẩm thu được là hỗn hợp khí gọi là KSH (biogas)

2.1.1.8 Nguyên liệu sản xuất khí sinh học

Theo Nguyễn Quang Khải (2002), các chất hữu cơ có nguồn gốc sinh học đều có thể làm nguyên liệu nạp cho các thiết bị KSH Các nguyên liệu này được chia thành hai loại: Nguyên liệu có nguồn gốc động vật và nguyên liệu

có nguồn gốc thực vật

a Nguyên liệu có nguồn gốc động vật

Thuộc loại này, phân người và phân gia súc, gia cầm là phổ biến Vì được xử lý trong bộ máy tiêu hóa nên phân dễ phân hủy và nhanh chóng cho KSH Tuy vậy thời gian phân hủy của phân không dài (khoảng 2 – 3 tháng) và tổng sản lượng khí thu được từ 1kg phân cũng không lớn Phân trâu bò, phân lợn phân hủy nhanh hơn, phân người và phân gà vịt phân hủy chậm hơn nhưng cho năng suất khí cao hơn

Bảng 2.2 Năng suất khí biogas sinh ra từ phân gia súc

Loại phân Lượng khí biogas sinh ra

(m3/ tấn phân)

Thành phần mêtan (% thể tích) Trâu, bò 260 – 280 50 – 60

(Nguồn: Dương Nguyên Khang, Đại Học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh)

b Nguyên liệu có nguồn gốc thực vật

Các nguyên liệu thực vật gồm lá cây và cây thân thảo như phụ phẩm cây trồng (rơm, rạ, than lá ngô, khoai, đậu,…), rác sinh hoạt hữu cơ (rau, quả, lương thực bỏ đi…) và các loại cây xanh hoang dại (rong, bèo, các cây phân xanh…) Gỗ và thân cây già rất khó phân giải nên không thể dùng là nguyên liệu được Nguyên liệu thực vật thường có lớp vỏ cứng rất khó phân giải Để quá trình phân giải kỵ khí diễn ra được thuận lợi, người ta thường phải xử lý

sơ bộ ( cắt nhỏ, đặp dập, ủ hiếu khí), trước khi nạp chúng vào thiết bị KSH để phá vỏ cứng và tăng diện tích tiếp xúc cho vi khuẩn tấn công

Thời gian phân giải của nguyên liệu thực vật thường dài hơn so với chất thải động vật Do vậy nguyên liệu thực vật nên được sử dụng theo cách nạp từng mẻ, mỗi mẻ kéo dài từ 3-6 tháng

c Sản lượng khí thực tế của các loại nguyên liệu

Trong thực tế, sản lượng khí thu được lên men nguyên liệu trong các thiết bị KSH thường thấp hơn so với lý thuyết vì chúng được phân giải trong một thời gian nhất định và chưa phân giải hoàn toàn

Trên thực tế, sản lượng khí phụ thuộc vào nhiều yếu tố, tuy vậy để sơ bộ tính được lượng khí sẽ có đối với các thiết bị KSH thông thường, chúng ta có thể tham khảo bảng sau:

Bảng 2.3 Đặc tính và sản lượng KSH của một số nguyên liệu thường gặp Loại

Tỷ lệ bon/nitơ (C/N0

cac-Hiệu suất sinh khí (lít/kg/ngày)

Phân:

Bò 15,00 – 20,00 18,00 – 20,00 24,00 -25,00 15,00 -32,00 Trâu 18,00 – 25,00 16,00 – 18,00 24,00 –25,00 15,00 – 32,00 Lợn 1,20 – 4,00 24,00 – 33,00 12,00 –13,00 40,00 – 60,00 Gia

cầm

0,02 – 0,05 25,00 – 50,00 5,00 – 15,00 50,00 – 60,00 Người 0,18 – 0,34 20,00 – 34,00 2,90 – 10,00 60,00 – 70,00 Thực vật:

Nguồn: tài liệu tập huấn cho kĩ thuật viên về khí sinh học, 2011

Sản lượng khí thu được đối với phân được nạp liên tục hằng ngày và

nguyên liệu thực vật đực nạp từng mẻ

Về mùa Hè, sản lượng cao hơn so với mùa Đông Ở miền Nam sản lượng cao hơn ở miền Bắc

Bảng 2.4 Khả năng cho phân và thành phần hóa học của phân gia súc, gia

cầm

Vật

nuôi

Khả năng cho phân 500kg vật nuôi/

Trọng lượng tươi (kg) Chất tan dễ tiêu Ni tơ Phót pho Tỷ lệ C/N

Bò thịt 0,038 38,500 7,980 0,380 0,100 20,000-25,000

Bò sữa 0,038 41,700 9,330 0,700 0,200 20,000-25,000 Lợn 0,028 28,400 7,020 0,830 0,470 20,000-25,000 Trâu … 6,780 10,20 0,310 … … Gia

cầm

0,028 31,300 16,800 1,200 1,200 7,000-15,000

Nguyên liệu dùng để lên men tạo khí sinh học rất phong phú, đa dạng và trước khi sử dụng cần phải chọn lọc kỹ, xử lý sao cho phù hợp với yêu cầu và chất lượng: giàu cellulose, ít ligin, NH4+ ban đầu khoảng 200mg/l, tỷ lệ cacbon/ nitơ: 20/30, nguyên liệu phải được hòa trong nước,

Bảng 2.5 Ảnh hưởng của các loại phân đến sản lượng và thành phần của khí

Phân gia cầm 0,56 69,00 9

Phân lợn 0,31 60,00 30

Phân gà 1,02 68,00 20

Phân người 0,38 … 21

2.1.1.9 Cơ sở lí thuyết công nghệ biogas và vai trò của biogas

* Cơ sở lí thuyết công nghệ biogas

Dựa vào các vi khuẩn yếm khí để lên men phân hủy kỵ khí các chất hữu

cơ sinh ra một hỗn hợp khí có thể cháy được: H2, H2S, CH4, C2H2, trong đó CH4 là sản phẩm khí chủ yếu ( men còn gọi là quá trình lên men tạo Metan)

Quá trình lên men Metan có 3 giai đoạn: giai đoạn 1 biến đổi chất hữu cơ phức tập thành chất hữu cơ đơn giản, giai đoạn 2 hình thành axit, giai đoạn 3 hình thành khí metan

* Vai trò của biogas

Nước thải, chất thải trong sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt gia đình là các hợp chất hữu cơ phân tử lớn Các chất này trong điều kiện nóng ẩm sẽ bị phân hóa sinh ra năng lượng và các chất hữu cơ phân tử nhỏ hoặc các chất vô

cơ Trong điều kiện tự nhiên không được kiểm soát và tập trung thì quá trình này sẽ làm ô nhiễm môi trường từ đó tác động và ảnh hưởng trực tiếp vào quá trình trao đổi chất dinh dưỡng để hấp thụ hơn cho cây trồng và vật nuôi, làm nguyên liệu cho chu trình sản xuất khép kín tiếp theo trong hệ sinh thái VAC

Để tìm một giải pháp hợp lí và bền vững trong việc xử lí chất thải chăn nuôi cũng như chất thải sinh hoạt thì việc ứng dụng công nghệ biogas là biện pháp tích cực trong giai đoạn hiện nay, đối với khu vực địa bàn nông thôn nhằm giải quyết các vấn đề sau:

 Tạo nguồn năng lượng tái sinh và sạch phục vụ đời sống con người

 Giữ gìn và bảo vệ môi trường vệ sinh trong sạch trong các khu vực công đồng nông thôn qua đó góp phần giữ gìn và bảo vệ môi trường, bảo vệ sức khỏe toàn xã hội thông qua giảm ô nhiễm môi trường sản xuất, cung cấp sản phẩm nông nghiệp sạch

 Tăng thu nhập cho các hộ gia đình thông qua việc giảm chi phí về nhu cầu chất đốt phục vụ sinh hoạt

 Mùn bã của túi ủ cung cấp nguồn phân hữu cơ sinh học, giảm sử dụng phân hóa học, qua đó giảm bớt sự thoái hóa và cải thiện đất trồng, nâng cao năng suất cây trồng

 Nước thải sau khi qua túi ủ biogas có thể sử dụng dễ dàng và hiệu quả trong mô hình V.A.C.B: làm thức ăn cho cá sặc rằn, cá rô phi, Ngoài ra, nước thải còn được dùng để nuôi tảo, bèo làm thức ăn cho gia súc, gia cầm

 Hỗ trợ phát triển chăn nuôi tốt hơn, tạo điều kiện nâng cao mức sống và tiếp cận điều kiện văn minh đô thị cho người nông thôn trong việc cải tạo hố

xí gia đình, sử dụng KSH vào việc nội trợ

 Giảm sức lao động của phụ nữ trong việc nội trợ

2.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sản xuất khí sinh học 2.1.2.1 Đầu vào hệ thống

Theo Trần Yêm (2004) Đầu vào của hệ thống sản xuất khí sinh học bao gồm phân tươi, nước giải, nước trộn có thể cả rác hữu cơ Nếu không duy trì

sự ổn định về lượng vật chất nói trên sẽ ảnh hưởng đến khối lượng khí sinh ra

và các hoạt động phân hủy của vi sinh vật trong bể phôi

2.1.2.2 Mức độ kỵ khí

Theo Nguyễn Quang Khải (2002): KSH được sinh ra do hoạt động của nhiều VSV, trong đó các vi khuẩn sinh mêtan là quan trọng nhất Những vi khuẩn này chỉ sống trong môi trường tuyệt đối không có oxy (kỵ khí bắt buộc) Vì vậy, đảm bảo cho môi trường tuyệt đối kỵ khí là một yếu tố quan trọng đầu tiên

2.1.2.3 Nhiệt độ

Nguyễn Quang Khải (2002) cho rằng: Hoạt động của vi khuẩn sinh metan chịu ảnh hưởng rất mạnh của nhiệt độ môi trường Trong điều kiện tự nhiên, nhiệt độ thích hợp nhất đối với chúng là 30-400C Nhiệt độ thấp hoặc thay đổi đột ngột đều làm cho quá trình sinh metan yếu đi Nhiệt độ môi trường phân hủy xuống dưới 100C thì quá trình phân hủy gần như ngừng lại

Vì vậy, ở những vùng lạnh cần phải đảm bảo cách nhiệt tốt để giữ ấm cho thiết

bị Xây dựng công trình ngầm dưới đất là biện pháp tốt để giữ ổn định nhiệt độ cho môi trường phân hủy

2.1.2.4 Độ pH

Theo Nguyễn Quang Khải (2002): Độ pH tối ưu cho hoạt động của vi khuẩn là 6,8-7,5 tương ứng với môi trường hơi kiềm Tuy nhiên, vi khuẩn sinh metan vẫn có thể hoạt động trong giới hạn độ pH từ 6,5-8,5

2.1.2.5 Đặc tính của nguyên liệu

Theo tài liệu tập huấn cho kỹ thuật viên về KSH, 2011 do Cục chăn nuôi – Bộ Nông nghiệp và phát triển Nông thôn phối hợp với Tổ chức phát triển Hà Lan – SNV đặc tính của nguyên liệu bao gồm hàm lượng chất khô và tỷ lệ C/N (cácbon/nitơ)

 Hàm lượng chất khô: Khi ta sấy khô nguyên liệu, nước sẽ bay hơi hết và còn lại phần chất khô của nguyên liệu Hàm lượng chất khô là tỷ lệ giữa trọng lượng chất khô và tổng trọng lượng của nguyên liệu, thường được biểu thị bằng phần trăm Quá trình phân giải sinh khí mê-tan xảy ra thuận lợi nhất khi

động vật Đối với bèo tây hàm lượng này là 4-5% còn rơm rạ là 5-8% Nguyên liệu ban đầu thường có hàm lượng chất khô cao hơn giá trị tối ưu nên khi nạp vào thiết bị KSH cần phải pha thêm nước Tỷ lệ pha loãng thích hợp là 1-3 lít nước cho 1kg chất thải tươi

 Tỷ lệ các-bon và ni-tơ của nguyên liệu: Các chất hữu cơ gồm có các nguyên tố hóa học trong đó chủ yếu là cacbon (C), hyđrô (H), nitơ (N), phốtpho (P) và lưu huỳnh (S) Tỷ lệ giữa trọng lượng cacbon và nitơ (C/N) có trong thành phần nguyên liệu là một chỉ tiêu để đánh giá khả năng phân hủy của nó Vi khuẩn tiêu thụ các bon nhiều hơn ni tơ khoảng 30 lần Vì vậy, tỷ lệ C/N của nguyên liệu bằng 30 là tối ưu Tỷ lệ C/N quá cao thì quá trình phân hủy xảy ra chậm Ngược lại tỷ lệ này quá thấp thì quá trình phân hủy ngừng trệ vì tích lũy quá nhiều amoniac là một độc tố đối với vi khuẩn ở tốc độ cao Nói chung phân trâu, bò, lợn có tỷ lệ C/N thích hợp Phân người và phân gia cầm có tỷ lệ C/N thấp Các nguyên liệu thực vật thường có tỷ lệ C/N cao Nguyên liệu càng già thì tỷ lệ này càng cao Để đảm bảo tỷ lệ C/N thích hợp,

ta nên dùng hỗn hợp các loại nguyên liệu, chẳng hạn dùng phân người và phân gia cầm kết hợp với rơm, rạ

2.1.2.6 Thời gian lưu

Thời gian lưu là thời gian nguyên liệu nằm trong thiết bị phân giải Đây

là khoảng thời gian dịch phân giải sản sinh ra KSH

Đối với chế độ nạp liên tục, nguyên liệu được bổ sung hằng ngày Khi một lượng nguyên liệu cũ và đẩy dần nguyên liệu cũ về phía lối ra Thời gian lưu chính bằng thời gian nguyên liệu chảy qua thiết bị từ lối vào tới lối ra Trong điều kiện Việt Nam, tiêu chuẩn ngành 10 TCN 97-2006 đã quy định thời gian lưu đối với chất thải động vật

Bảng 2.6 Thời gian lưu đối với chất thải động vật theo TCN

sẽ tiêu diệt các vi khuẩn vì thế không cho phép các chất này có trong dịch phân giải

Trong thực tế các loại hóa chất như thuốc trừ sâu, diệt cỏ, thuốc sát trùng, các chất kháng sinh, nước xà phòng, thuốc nhuộm, dầu nhờn và các chất tẩy rửa không được phép cho vào các thiết bị KSH

Bảng 2.7 Tóm tắt điều kiện tối ưu cho quá trình lên men tạo KSH

TT Yếu tố ảnh hưởng Giá trị tối ưu

4 Hàm lượng chất

khô (%)

Chất thải động vật 7,0- 9,0 Thực vật 4,0- 8,0

5 Tỷ lệ C/N 30,0/1,0

Nguồn: Hoàng Kim Giao, 2011

2.1.3 Hiện trạng áp dụng biogas ở Việt Nam

Biogas đã được các nhà khoa học trên thế giới thực hiện từ những năm

1930 Ở Việt Nam, biogas được nghiên cứu và ứng dụng từ những năm đầu của thập niên 60 Đặc biệt sau năm 1975 chương trình quốc gia về năng lượng mới tái tạo (Chương trình 52C) ra đời góp phần thúc đẩy phong trào nghiên cứu và ứng dụng công nghệ KSH Công tác nghiên cứu tập trung vào thiết kế các thiết bị KSH quy mô gia đình với thể tích 1-50m3 Kết quả là các đề tài trong giai đoạn này đã đưa ra nhiều mẫu thiết bị quan trọng được ứng dụng rộng rãi và được người dân chấp nhận như mẫu thiết bị nắp cố định NL - 3 của Viện Năng lượng, mẫu thiết bị nắp nối quy mô 100m3 của Sở KHCN Đồng Nai, mẫu thiết bị nắp cố định của Đại Học Cần Thơ,…

Công tác nghiên cứu và ứng dụng công nghệ KSH phát triển mạnh từ sau năm 1995 Các cơ quan tham gia vào hoạt động nghiên cứu và triển khai công nghệ KSH là Viện Năng lượng, Viện Chăn nuôi, Viện Nông hóa – thổ nhưỡng, Trung tâm nghiên cứu năng lượng, trường ĐH Bách khoa Hà Nội,

ĐH Khoa học tự nhiên, Viện Nghiên cứu Mỏ, ĐH Bách khoa Đà Nẵng, ĐH Nông lâm TPHCM, ĐH Cần Thơ, các sở KHCN ở các tỉnh, Trung tâm khuyến nông Quốc gia…

Chương trình “Dự án KSH cho ngành chăn nuôi tại Việt Nam” đã được giới thiệu vào năm 2003 và đã được phát triển mở rộng với sự hỗ trợ của Tổ

chức Phát triển Hà Lan, SNV Chương trình tập trung vào việc hỗ trợ công trình KSH quy mô HGĐ do các ứng dụng KSH tại Việt Nam chủ yếu dành cho mục đích sử dụng tại HGĐ và nông trại, còn việc sử dụng KSH trong công nghiệp còn nhiều hạn chế Ở Việt Nam, KSH chỉ được sử dụng để đốt cháy trực tiếp hoặc sử dụng nhiệt Vẫn chưa có nghiên cứu về quá trình tinh chế KSH để sử dụng như khí gas thông thường hoặc nhiên liệu xe cộ được thực hiện (Báo cáo khảo sát thiết bị sử dụng KSH, 2012)

Chương trình KSH nhận được sự hưởng ứng cao của chính quyền địa phương và người chăn nuôi Trong thời gian ngắn, chương trình đã triễn khai đồng bộ từ 12 tỉnh lên 46 tỉnh, thành phố 2010 (khảo sát người dùng KSH 2010-2011) Đến ngày 6 tháng 11 năm 2008 – “Chương trình khí sinh học cho ngành chăn nuôi của Việt Nam” đã tổ chức lễ khánh thành công trình thứ 50.000 tại xã Nam Thành 1, huyện Nam Đàn, tỉnh Nghệ An Dự án được đánh giá là một trong những dự án KSH thành công nhất Việt Nam (Khảo sát người dùng khí sinh học 2009) Đến tháng 10 năm 2009, chương trình đã phát triển được 75.000 công trình tại 36 tỉnh, thành phố cả nước (khảo sát người dùng khí sinh học 2009) Tháng 8 năm 2011, có 108.000 công trình KSH được xây dựng trong khuôn khổ chương trình dự án BPD ( Khảo sát người dùng KSH

2010 – 2011)

Năm 2012, chỉ có khoảng 0,3% trong số 17.000 các trang trại lớn đã sử dụng KSH Chiến lược quốc gia của Chính phủ về Cung cấp nước sạch và vệ sinh môi trường đặt mục tiêu là đến năm 2020 sẽ có khoảng 45% trang trại sử dụng hệ thống quản lý chất thải, đặc biệt là bể biogas để xử lý và quản lý chất thải Có hai xu hướng chính sản xuất ứng dụng biogas tại Việt Nam: (i) sử dụng biogas phục vụ đun nấu và phát điện cho chiếu sáng ở quy mô hộ gia đình và (ii) sử dụng biogas cho phát điện và làm nhiên liệu/ sưởi ở một quy

mô lớn hơn (quy mô công nghiệp)

Ở quy mô hộ gia đình, tính đến năm 2012 có khoảng 500.000 hầm phân hủy biogas Tuy nhiên, hầu hết các hầm này đều có quy mô nhỏ (dưới 10m3) được xây dựng bởi các hộ gia đình Riêng chương trình KSH cho ngành chăn nuôi Việt Nam, do chính phủ Hà Lan tài trợ, tính đến năm 2011 đã xây được 15.678 hầm quy mô nhỏ (Dagmar Zwebe, 2012) Mặc dù không có con số chính thức, nhưng người ta ước tính rằng có chưa đến 100 hầm biogas thương mại, với dung tích khoảng 100 – 200m3, trong đó hầu hết được khai thác bởi các trang trại nuôi heo Đến năm 2012, có khoảng 17.000 trang trại heo (với hơn 500 con heo mỗi trang trại), và dưới 0,3% trong đó có hầm biogas Do việc thi hành luật vệ sinh môi trường nghiêm ngặt hơn, nhiều trang trại trong

số này sẽ cần đến các hầm phân hủy biogas tại chỗ trong tương lai (Summary

Market Brief on Biogas in Vietnam, SwedishCentec, 2012) Xét về mặt công nghệ, hầu hết các hầm ủ nhỏ là loại hầm vòm cố định Đối với các hầm ủ trung bình và lớn hơn, phổ biến nhất là các hồ kỵ khí phủ bạt có thể tích nằm trong khoảng 300 – 190.000 m3 Các hồ phủ bạt kỵ khí này thường được sử dụng bởi các trang trại lớn, các nhà máy công nghiệp hoặc các khu chứa rác đô thị

Ở quy mô lớn hơn (quy mô công nghiệp), người ta ước tính rằng có hàng chục nhà máy sản xuất biogas trên khắp Việt Nam Mục đích chính của sản xuất biogas là phát điện phục vụ cho tự dùng của nhà máy hoặc để sấy sản phẩm (mục đích sử dụng nhiệt) Cho đến nay, vẫn chưa có nhà máy sản xuất biogas nào được nối vào lưới điện quốc gia

2.1.4 Thực trạng nghiên cứu và áp dụng công nghệ khí sinh học ở Đồng Bằng Sông Cửu Long

Chăn nuôi có vai trò quan trọng trong sự phát triển kinh tế của ĐBSCL, góp phần vào phát triển kinh tế địa phương và xóa đói giảm nghèo, đặc biệt là chăn nuôi heo Tuy nhiên, bên cạnh các mặt tích cực đó, một lượng lớn chất thải không qua xử lý trong quá trình chăn nuôi đã làm ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng môi trường xung quanh Theo Đỗ Thành Nam, 2009, công nghệ khí sinh học đã được áp dụng để giải quyết các vấn đề trên và chất thải chăn nuôi hiện nay được xem là nguyên liệu phổ biến để sản xuất khí sinh học

Theo Lê Tuyết Minh và ctv, 2010a, những năm gần đây, túi ủ biogas được dần

thay thế cho hầm ủ ở qui mô nông hộ với giá thành thấp, vận hành và bảo trì đơn giản, ít tốn diện tích và dễ dàng di dời Túi ủ được áp dụng rộng rãi ở ĐBSCL không chỉ mang lại lợi ích về môi trường mà còn cải thiện thu nhập của các nông hộ góp phần vào phát triển nông thôn dựa trên cơ chế phát triển sạch (Clean Development Mechanism – CDM) Cơ chế phát triển sạch cho phép các quốc gia phát triển kế hoạch cắt giảm hoặc giới hạn mức khí thải nhà kính thấp hơn nghị định thư Kyoto đề ra Các dự án này có thể bán tín chỉ giảm phát thải, mỗi tín chỉ tương đương 1 tấn CO2

Mặc dù nhu cầu áp dụng CDM cho các vùng nông thôn được xem là rất lớn nhưng CDM ở vùng nông thôn vẫn chưa phổ biến.Trung tâm nghiên cứu khoa học nông nghiệp quốc tế Nhật Bản (JIRCAS) đã bắt đầu nghiên cứu áp dụng cơ chế CDM vào phát triển nông thôn bằng việc kiểm tra, phê chuẩn dự

án CDM và thực hiện ở các nước đang phát triển để có thể góp phần vào phát triển nông thôn bền vững Các nghiên cứu của dự án JIRCAS sẽ chọn những hoạt động mang lợi ích thiết thực cho nông dân, đẩy mạnh hiệu quả phát triển của dự án CDM Kết quả của nghiên cứu được xem như cẩm nang hướng dẫn

để nhân rộng các mô hình đã thực hiện (Nguyễn Hữu Chiếm và Eiji

mà ít được sử dụng Trong thành phần của bèo tai tượng, lục bình và cỏ vườn

có hàm lượng cacbon cao, có thể sử dụng làm nguồn cung cấp cacbon cho vi khuẩn hoạt động Do đó, phối trộn phân heo với bèo tai tượng, lục bình và với

cỏ vườn nhằm thay thế phân heo trong túi ủ biogas là một hướng mới và cần thiết trong sử dụng vật liệu sẵn có tại địa phương để sản xuất khí sinh học phục vụ nhu cầu đun nấu, thắp sáng tại các nông hộ

2.1.5 Các dạng mô hình biogas ở Việt Nam

a Mô hình hầm biogas nắp cố định hình vòm KT1 Trung Quốc

Đây là loại hầm được nghiên cứu và xây dựng rộng rãi ở Trung Quốc từ năm 1936, sau đó phát triển ở nhiều nơi khác cho tới nay (Nguyen Gia Luong and Nguyen Quang Khai, 2002) Vật liệu xây dựng chủ yếu là gạch và xi măng Hầm có cấu trúc vững, độ bền cao, gas sinh ra có áp suất cao Nhược điểm chủ yếu là cần có kĩ thuật viên có tay nghề cao để xây dựng và bảo trì, giá thành cao (5 – 10 triệu đồng/hầm)

Ở nước ta công nghệ loại này phát triển chủ yếu là loại hầm kiểu KT1 và KT2 dạng xây gạch nắp vòm Thể tích hầm biến động từ 5 – 50 m3 Do có chương trình phát triển được nước ngoài (Hà Lan) tài trợ (1 – 1,5 triệu/ hầm) nên đang được phát triển nhiều trên các tỉnh trong cả nước

b Mô hình hầm biogas nắp nổi (Indian)

Theo Bùi Xuân An: Xuất xứ từ Ấn Độ năm 1956 do Jashu Bhai J Patel phát triển (Gobar Gas plant) sau đó cải tiến thành mẫu KVIC Có cấu trúc gọn, chiếm ít diện tích xây dựng nhưng do giá thành cao hơn hẳn các loại hầm khác nên số lượng lắp đặt khiêm tốn Ngoài ra chất lượng của nắp nổi cũng là một vấn đề cần quan tâm như nặng nề, dễ rỉ sét… nên chỉ có một số cơ sở thiết kế

và xây dựng

c Túi ủ bằng nylon polyethylene

Với chi phí khoảng 1/4 - 1/5 giá hầm xây, túi ủ bằng polyethylene trở nên rất hấp dẫn cho người sử dụng ở Việt Nam Túi ủ có ưu điểm hơn so với

hầm xây là kỹ thuật lắp đặt dễ dàng, chi phí lắp đặt thấp, vận hành đơn giản ít tốn chi phí vận hành, sữa chữa dễ dàng không cần tay nghề cao Do giá thành thấp (trên dưới 2 triệu đồng/ túi), thời gian hoàn vốn nhanh đã làm các nông

hộ vừa và nhỏ có khả năng chi trả và chấp nhận công nghệ túi nilon Tuy nhiên cần lưu ý khi sử dụng túi nilon là phải tránh nắng và tác động cơ học làm rách (Bùi Xuân An, 2002)

d Hầm biogas phủ bạt nhựa HDPE

Các công nghệ biogas đã nêu chỉ thích hợp cho các cơ sở sản xuất, chăn nuôi nhỏ và vừa với số lượng chất thải ít Ở các cơ sở sản xuất lớn, chăn nuôi tập trung công nghiệp quanh thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh phụ cận đã sử dụng túi nhựa dẻo như HDPE làm bạt phủ để thu biogas và xử lý chất thải làm giảm ô nhiễm môi trường Kết quả đã cho thấy đã có nhiều thành công cao và nhiều triển vọng cho các trang trại với số đầu gia súc lớn có hàng ngàn gia súc, các nhà máy chế biến có lượng nước thải hàng ngàn khối Loại nhựa này có tuổi thọ và độ bền cao (10 – 15 năm) Tuy đầu tư tốn kém nhưng giá thành tính trên đơn vị thể tích hố ga lại rất rẽ (Dương Nguyen Khang, Đại học nông lâm thành phố Hồ Chí Minh)

2.1.6 Phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến sử dụng biogas

Theo Bùi Xuân An (Khoa Khoa học Công nghệ, Trường Đại học Hoa Sen) có ba yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phát triển biogas: kinh tế - xã hội,

tổ chức và kỹ thuật – sinh học Trong số các yếu tố trên có tác động mạnh như: giá các nguồn chất đốt khác, tình trạng kinh tế của khách hàng, chính sách của nhà nước về phát triển và bảo vệ môi trường, phương pháp chuyển giao công nghệ, sự tham gia của các bên có liên quan

Bảng 2.8 Một số yếu tố chính ảnh hưởng đến sự phát triển của biogas

Phân nhóm Yếu tố Ví dụ

Kinh tế - Xã hội Giá chất đốt Giá củi, xăng, dầu, gas

công nghiệp Giá vật liệu Giá xi măng, chất dẻo Tình hình đời sống Thiếu kinh phí

Tình hình sản xuất Giá bán gia súc, dịch bệnh

Tổ chức Tham gia của khách hàng Tích cực hay thụ động

Chính sách của chính quyền

Chính sách bảo vệ môi trường

Hoạt động của các đối tác Quan hệ trường/ doanh

nghiệp Cách tiếp cận Bao cấp hay có sự tham gia Khả năng của cán bộ phát

triển

Cách làm việc với khách hàng

Kỹ thuật Nguồn nước Đủ nứơc cho biogas

Diện tích mặt bằng Mặt bằng tùy lượng đầu

vào Thời tiết Bão lụt làm hỏng túi ủ

(Nguồn: Laurisen Mette Ide& An Bui xuan, 2005)

2.1.7 Lợi ích và khó khăn khi áp dụng mô hình biogas ở Việt Nam 2.1.7.1 Lợi ích của biogas

a Cung cấp năng lượng sạch

Khí sinh học có thành phần chủ yếu là khí mêtan chiếm gần 60%, CO2chiếm gần 40% và là một khí cháy được, khi cháy ngọn lửa có màu lơ nhạt và không có khói, nhiệt trị từ 3.430 – 5146 Kcal/m3

Về nhiệt lượng hữu ích: 1m3 KSH tương đương: 0,96 lít dầu; 4,7 KWh điện; 4,07g củi gỗ; 6,10kg rơm rạ

Vì thế, KSH là một loại nhiên liệu sạch sử dụng cho đun nấu và thắp sáng rất thuận tiện Ngoài ra cũng có thể sử dụng làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong để phát điện, kéo các máy công tác… ở những vùng thiếu nhiên liệu KSH còn được dùng để sấy chè, ấp trứng, sưởi ấm gà con, chạy tủ lạnh hấp phụ và rất hiệu quả khi phối hợp với hầm mát để bảo quản hoa quả tươi, ngâm hạt giống

b Cải thiện vệ sinh môi trường và bảo vệ môi trường sinh thái

Phân người và phân động vật được đưa vào xử lý ở thiết bị KSH sẽ không có mùi hôi thối, không có nơi cho ruồi nhặng phát triển Ở những nơi

áp dụng công nghệ KSH, ruồi nhặng rất ít Trong môi trường của bể phân hủy,

do những điều kiện không thuận lợi, nên các trứng kí sinh trùng và các vi trùng gây bệnh sau thời gian lưu 30 – 50 ngày sẽ bị tiêu diệt gần như hoàn toàn Ngoài ra sử dụng KSH để đun nấu sẽ không còn khói bụi, hạn chế nóng nực Nhờ vậy sẽ hạn chế các bệnh về mắt và hô hấp, cải thiện sức khỏe người

sử dụng

Các phế liệu nông nghiệp như rơm rạ, thân lá các cây trồng, phân động vật lâu nay là nguồn cung cấp chất đốt sinh hoạt quan trọng cho nhân dân nông thôn của các nước đang phát triển Với cách sử dụng đốt trực tiếp như hiện nay, không những hiệu suất về năng lượng rất thấp mà còn mất hết của đất những chất dinh dưỡng, làm cho đất ngày càng trở nên nghèo kiệt và thải vào khí quyển nhiều chất độc hại Trái lại, nếu phát triển công nghệ KSH, ta vừa thu được chất đốt, lại vừa thu được phân bón để trả lại sự màu mở cho nó Công nghệ KSH góp phần giải quyết chất đốt nên sẽ hạn chế được nạn phá rừng, hạn chế sự xói mòn đất bề mặt, bảo vệ môi trường sinh thái

c Cung cấp phân bón hữu cơ và thức ăn chăn nuôi

Các phân hữu cơ như phân động vật, các loại cây xanh, sau khi phân hủy

để sản xuất KSH trở thành một loại phân hữu cơ giàu dinh dưỡng Các nguyên

tố N, P, K của nguyên liệu sau khi phân hủy hầu như không bị tổn thất mà lại chuyển sang dạng phân mà cây trồng dễ hấp thụ Ngoài ra, theo kết quả thu được của các bài nghiên cứu và báo cáo của những vùng ứng dụng phân KSH cho biết, phân KSH có ảnh hưởng đến việc hạn chế sâu bệnh cho cây trồng Khi các chất hữu cơ được phân hũy kỵ khí, một phần quan trọng được chuyển hóa thành các axitamin mới do quá trình tăng trưởng sinh khối các vi khuẩn Vì thế bã thải KSH là nguồn thức ăn có giá trị

Khi bã thải được đưa vào các ao, các chất dinh dưỡng kích thích sự phát triển của các thực vật phù du (tảo) lẫn các động vật phù du ( thủy tức, giáp xác,…) là nguồn thức ăn cho cá

d Lợi ích khác

Sử dụng KSH để đun nấu sẽ giải phóng phụ nữ và trẻ em khỏi công việc bếp núc nóng nực, khói bụi, tiết kiệm thời gian rảnh để kiếm các chất đốt Ước tính mỗi gia đình sử dụng biogas tiết kiệm được khoảng 12 giờ/năm (Steven

Sử dụng KSH trong đun nấu, thắp sáng,…làm cho cuộc sống văn minh, tiện nghi hơn

Phát triển rộng rãi công nghệ KSH sẽ tạo ra một ngành nghề mới, giải quyết được công ăn việc làm cho nhiều người Khi đó quốc gia sẽ tiết kiệm được ngoại tệ cần chi cho việc nhập khẩu dầu lửa và phân hóa học

2.1.7.2 Khó khăn khi áp dụng biogas

Khó khăn trong áp dụng biogas phải kể đến các dịch heo tai xanh và lở mồm long móng, cúm gia cầm đã xảy ra liên tiếp tại các tỉnh trong những năm gần đây khiến đàn gia súc giảm Bà con không đủ tiềm lực và hào hứng để xây dựng hầm biogas

Ngoài những khó khăn khách quan thì có những hạn chế từ phía người dân, sự ỷ lại và trông chờ của một số HGĐ vào tài trợ của các chương trình KSH làm giảm đáng kể tốc độ phát triển; một số nơi chính quyền chưa thực sự tham gia tích cực trong công tác phát triển biogas

Một số tỉnh do điều kiện kinh tế còn hạn hẹp nên khoản kinh phí đối ứng còn thiếu do vậy hạn chế quá trình phát triển biogas, trong khi nhu cầu và khả năng thực tế của người dân còn nhiều

Trong tương lai quy mô chăn nuôi của nhiều hộ có thể mở rộng thì kích

cỡ công trình KSH như hiện nay trở nên quá nhỏ; đồng thời còn có nhiều người dân chưa thực sự hiểu và tin về tác dụng của công nghệ thích hợp (Vũ Thị Ngọc Loan, 2010) Những thách thức trong đầu tư vào biogas là theo quy định của pháp luật Việt Nam, với các dự án có 30% vốn đầu tư bởi ngân sách nhà nước thì đấu thầu là bắt buộc Đối với các dự án thương mại hoặc dự án được cấp toàn bộ kinh phí bởi các nhà đầu tư, quá trình từ liên hệ đầu tiên tới

ký kết hợp đồng có thể ngắn gọn và đơn giản, vì điều này chủ yếu là được quyết định bởi các nhà đầu tư Tuy nhiên, một trong những hạn chế chính, là sức ép thiết bị giá rẽ từ Trung Quốc Do đó, giá thiết bị từ các công ty Châu

Âu được cho là rất cao

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1 Phương pháp chọn vùng và đối tượng nghiên cứu

Huyện Phong Điền là địa bàn có số hộ nuôi heo tương đối lớn, theo báo cáo của phòng Thú Y huyện Phong Điền, trên địa bàn toàn huyện có 855 hộ nuôi heo trong đó 393 hộ xử lý chất thải từ chăn nuôi bằng biogas, 11 hộ xử lý bằng hố ủ phân 313 hộ dùng phương pháp xử lý khác, còn lại 138 hộ có nuôi heo nhưng không áp dụng bất kì phương pháp xử lý nào Trường Long là xã

có số hộ chăn nuôi heo xử lý chất thải chăn nuôi cao nhất trên toàn huyện Do

đó, việc nghiên cứu, khảo sát và phỏng vấn được thực hiện đối với những hộ gia đình có nuôi heo và đã áp dụng biogas sinh sống tại xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ

2.2.2 Phương pháp thu thập số liệu

2.2.2.1 Số liệu thứ cấp

Số liệu thứ cấp được thu thập từ các tài liệu có sẵn tại phòng Thú Y huyện Phong Điền, phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Phong Điền và UBND xã Trường Long, thành phố Cần Thơ Nội dung bao gồm thông tin về số hộ nuôi heo có và không có sử dụng mô hình biogas trên địa bàn huyện, và những thông tin chung về điều kiện tự nhiên, vị trí địa lý, tình hình kinh tế - văn hóa xã hội của xã Trường Long

Xã Trường Long 299 123

Nguồn: điều tra thực tế 2014

Cỡ mẫu: để có cỡ mẫu cần thiết cho nghiên cứu, sử dụng công thức xác định cỡ mẫu được phát triển bởi Slovin (1984) như sau:

(2.1)

Trong đó:

N: số hộ chăn nuôi heo chưa áp dụng biogas

e: sai số cho phép, được lấy 10%

Từ công thức xác định cỡ mẫu trên với sai số là 10% ta xác định cỡ mẫu của nghiên cứu là 60 hộ gia đình có áp dụng biogas tại xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ

Số liệu sơ cấp được thu thập bằng cách phỏng vấn trực tiếp 60 HGĐ chăn nuôi heo áp dụng mô hình túi ủ biogas ở xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ thông qua bảng câu hỏi, nhằm khảo sát ý kiến của gia đình

về hiệu quả của mô hình biogas Dựa trên phương pháp chọn mẫu phân tầng không theo tỷ lệ, tức là số lượng quan sát được chọn trong từng nhóm không

tỷ lệ với số lượng HGĐ trong từng ấp, và để đơn giản hóa trong công tác chọn mẫu nên số quan sát mẫu sẽ được chia đều cho từng nhóm

Lựa chọn công cụ thu thập dữ liệu là sử dụng bảng câu hỏi để phỏng vấn những HGĐ đã tham gia mô hình biogas Các câu hỏi trong bảng câu hỏi được đưa ra dưới dạng câu hỏi đóng, câu hỏi mở và thang đo mức độ hài lòng Dữ liệu sử dụng được thu thập từ việc phỏng vấn những người tham gia trực tiếp vào hoạt động chăn nuôi Sau cùng, từ bảng câu hỏi thu thập được mã hóa thành bộ số liệu sơ cấp cung cấp những số liệu cần thiết cho đề tài

2.2.3 Phương pháp phân tích số liệu

Phương pháp thống kê mô tả tập hợp các phương pháp đo lường, mô tả

dữ liệu bằng các phép tính và các chỉ số thống kê thông thường bao gồm: tần

số, bảng chéo, tỷ số, số trung bình, số lớn nhất, số nhỏ nhất, độ lệch để phân tích và trình bày số liệu Phương pháp thống kê mô tả được sử dụng trong nghiên cứu này nhằm mô tả thực trạng của các HGĐ có nuôi heo áp dụng mô hình biogas Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ

Phương pháp so sánh bao gồm số tuyệt đối và số tương đối Phương

pháp so sánh được sử dụng trong nghiên cứu này nhằm so sánh chi phí trước

và sau khi áp dụng mô hình biogas

Phương pháp phân tích bằng biểu đồ, đồ thị người ta sử dụng hình thức

thể hiện trực quan để phát triển chi phí và lợi ích trên cơ sở đó giúp các nhà quản lí, các nhà theo dõi và vận hành dự án có thể nắm bắt nhanh tiến trình biến đổi trong chi phí qua các năm

Sử dụng phương pháp phân tích lợi ích chi phí (CBA) trên cơ sở phân tích các dòng chi phí lợi ích để tính toán lợi ích ròng Tuy nhiên, trong nghiên cứu này, CBA được sử dụng để phân tích lợi nhuận từ mô hình bao gồm các chi phí và khoản tiền tiết kiệm được từ mô hình

Thu nhập của mô hình được tính bằng cách lấy tổng khoanr tiền tiết kiệm được trừ cho chi phí một túi ủ trong một năm

Tổng khoản tiền tiết kiệm/túi ủ/năm = Tổng chi phí trước khi áp dụng

mô hình – tổng chi phí sau khi áp dụng mô hình

Chi phí tiền mặt= chi phí nguyên vật liệu + Chi phí lao động thuê

+ chi phí trang, thiết bị + chi phí khác

Tổng chi phí = chi phí tiền mặt + chi phí LĐGĐ

Thu nhập/túi ủ/năm = Tổng khoản tiền tiết kiệm – Chi phí chi phí

Lợi nhuận trên chi phí tiền mặt = lợi nhuận/ chi phí tiền mặt Chỉ tiêu này nói lên một đồng chi phí tiền mặt sẽ tạo ra bao nhiêu đồng lợi nhuận

Nếu tỷ lệ giữa lợi nhuận/ chi phí ( tỷ suất lợi nhuận chi phí) > 0, có thể kết luận mô hình có hiệu quả về mặt chi phí

2.3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN LỢI ÍCH KHI ÁP DỤNG MÔ HÌNH BIOGAS

Sử dụng phần mềm STATA 11.0 để phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến lợi ích của việc áp dụng mô hình biogas của người dân trên địa bàn xã Trường Long Đề tài sử dụng hàm hồi quy nghiên cứu sự phụ thuộc của một biến nhị phân vào các biến độc lập khác Mục đích của mô hình là sử dụng các nhân tố

có ảnh hưởng đến biến độc lập để xác định khả năng những biến độc lập này

sẽ có mối quan hệ với những biến phụ thuộc như thế nào Dựa vào kết quả lược khảo tài liệu và kết quả khảo sát thực tế ở xã Trường Long, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ Đề tài đã đưa ra mô hình hồi quy như sau:

Yi = β0 + β1X1 + β2X2 + β3X3 + β4X4 + β5X5 + β6X6 + β7X7 + ei (2.2) Các biến được sử dụng trong mô hình hồi quy

٭ Biến phụ thuộc:

Y: số tiền một năm tiết kiệm được trên mỗi túi ủ

Trình độ học vấn ( X 1) :Là trình độ học vấn của đáp viên, bao gồm có các cấp bậc học như sau: mù chữ, cấp 1, cấp 2, và cấp 3 trở lên Có 3 biến giả được dùng bao gồm cap1: cấp 1; cap2: cấp 2; cap3trolen: cấp 3 trở lên Biến này được kỳ vọng sẽ ảnh hưởng cùng chiều với lợi ích từ mô hình Nghĩa là, đáp viên học càng cao thì việc tiếp thu và ứng dụng khoa học kĩ thuật vào vận hành và bảo quản túi ủ càng tốt nên lượng khí sinh ra càng nhiều, lợi ích từ mô hình càng lớn

Số lượng heo (X 2 ): Số lượng heo dự kiến có ảnh hưởng tích cực đến lợi

ích của mô hình Số lượng heo càng lớn thì lượng chất thải càng lớn khả năng

sinh khí càng cao lợi ích sinh ra từ mô hình là lớn, ngược lại, nếu số lượng heo

ít, thì lợi ích sinh ra từ mô thấp

Chi phí đầu tư ban đầu trên túi ủ chuẩn (X 3 ): chi phí ban đầu trên túi

chuẩn dự kiến có ảnh hưởng tích cực đến lợi ích của việc lắp đặt mô hình biogas Các hộ gia đình có chi phí đầu tư ban đầu càng cao thì vật liệu xây dựng túi ủ càng tốt khi đó chất lượng và sinh khối của khí gas càng cao lợi ích

từ mô hình càng lớn Ngược lại, nếu chi phí đầu tư ban đầu thấp thì chất lượng

và sinh khối gas thấp, lợi ích thu được từ mô hình càng giảm

Thời gian sử dụng túi (X 4 ): thời gian sử dụng túi được kỳ vọng là ảnh

hưởng tích cực đến lợi ích của mô hình biogas Thời gian sử dụng túi càng dài thì khả năng vận hành của túi càng ổn định mức độ cho khí càng cao lợi ích thu được từ mô hình càng lớn

Trợ cấp (X 5 ): trợ cấp dự kiến có ảnh hưởng trực tiếp đến lợi ích sinh ra từ

mô hình biogas, được mã hóa là 1 nếu có trợ cấp, là 0 nếu không được trợ cấp Nếu tỷ lệ trợ cấp càng cao thì khả năng được hướng dẫn và hỗ trợ kỹ thuật lắp đặt, vận hành càng cao khi đó chất lượng túi ủ càng cao và ổn định lợi ích có được từ mô hình càng lớn

Bảng 2.10Diễn giải các biến độc lập được đưa vào mô hình hồi quy

Biến Giải thích Đơn vị tính Dấu kỳ vọng

+

X2 Số lượng heo nuôi Con +

X3 Chi phí đầu tư ban đầu Triệu đồng/ túi +

X4 Thời gian sử dụng túi Năm +

X5 Trợ cấp Biến giả, X5 = 1:

được trợ cấp lắp đặt, ngược lại

X5= 0

+

CHƯƠNG 3

TỔNG QUAN VỀ ĐỊA BÀN NGHIÊN CỨU VÀ THỰC TRẠNG ÁP DỤNG MÔ HÌNH BIOGAS ĐỂ XỬ LÝ CHẤT THẢI TRONG CHĂN NUÔI TRÊN ĐỊA BÀN XÃ TRƯỜNG LONG, HUYỆN PHONG ĐIỀN,

THÀNH PHỐ CẦN THƠ 3.1 TỔNG QUAN VỀ XÃ TRƯỜNG LONG, HUYỆN PHONG ĐIỀN, THÀNH PHỐ CẦN THƠ

3.1.1 Vị trí địa lý

Huyện Phong Điền: Phong Điền là huyện ven thành phố Cần Thơ, đươc thành lập theo nghị định 05/2004/NĐ-CP ngày 2-1-2004 của Chính phủ Phong Điền có diện tích 125,26 km2

, dân số năm 2013 là 101.120 người, mật

độ dân số 807 người/km2

Huyện có 1 thị trấn và 6 xã (Thị trấn Phong Điền,

xã Nhơn Ái, Giai Xuân, Tân Thới, Trường Long, Mỹ Khánh, Nhơn Nghĩa) Huyện Phong Điền là một trong 9 đơn vị hành chính trực thuộc thành phố Cần Thơ, có vị trí địa lí như sau:

 Phía Đông giáp quận Ninh Kiều và một phàn giáp quận Bình Thủy

 Phía Tây giáp huyện Cờ Đỏ

 Phía Nam giáp quận Cái Răng và tỉnh Hậu Giang

 Phía Bắc giáp quận Ô Môn và Bình Thủy

Phong Điền được xem là “ lá phổi xanh” của thành phố Cần Thơ, nằm cách trung tâm thành phố Cần Thơ 17 km, khí hậu nơi đây ôn hòa, cây trái xanh tươi thích hợp cho việc phát triển vườn trái cây sinh thái

Trường Long là một xã thuộc huyện Phong Điền, có tọa độ 9058’36”B-

105036’51”Đ, xã có 20 ấp Trường Long có diện tích 31km2, dân số năm 2013

là 18.565 người, mật độ 599 người/km2

Xã Trường Long gồm 20 ấp: Trường Khương, Trường Khương A, Trường Ninh, Trường Ninh A, TRường Hòa, Trường Hòa A, TRường Thọ, Trường Thọ A, Trường Thọ B, TRường Thọ 1, Trường Thọ 2, Trường Thọ 2A, TRường Thuận, Trường Thuận A, Trường Phú, Trường Phú 1, Trường Phú 2, Trường Phú A, Trường Phú B, Trường Phú 1B

3.1.2 Điều kiện tự nhiên

3.1.2.1 Khí hậu thủy văn

Điều kiện tự nhiên của xã Trường Long tương đồng với điều kiện tự nhiên của huyện Phong Điền Phong Điền có đặc tính khí hậu nhiệt đới gió mùa của vùng đồng bằng Nam bộ Việt Nam, có 2 mùa rõ rệt: mùa khô (bắt đầu từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau) và mùa mưa (bắt đầu từ tháng 5 đến

tháng 11 năm sau)

Theo Thống kê huyện Phong Điền (2012) nhiệt độ bình quân năm và các tháng cao đều (bình quân năm 27,10C, bình quân tháng 18,50C – 35,10C), cùng với số giờ nắng bình quân trong năm 2.551,3 giờ, tháng ít nắng nhất là tháng

9 có 131,16 giờ nắng, tháng nhiều nhất là tháng có 280,20 giờ nắng Độ ẩm khá ổn định trong khoảng từ 83,3% Trong năm tháng có độ ẩm thấp nhất thường tháng 3l à 79%, cao nhất vào tháng 7 l à 89%

Với điều kiện khí hậu như trên cùng với nguồn nước dồi dào từ sông Cần Thơ nên rất thích hợp cho việc sản xuất nông nghiệp

Lượng mưa chỉ ở mức trung bình1.245,3 mm/năm) Tháng 10 có lượng mưa cao nhất 293,5 mm

3.1.2.2 Đất đai

Theo Thống kê huyện Phong Điền (2013), toàn xã có tổng diện tích đất

tự nhiên là 3.099,84 ha chiếm 24,75% tổng diện tích đất tự nhiên của toàn huyện Trong đó, đất nông nghiệp là 2.757,37 ha chiếm 88,95% diện tích đất

tự nhiên của toàn xã và chiếm 26,14% trong tổng diện tích đất nông nghiệp của toàn huyện Trong tổng số 2.757,37 ha đất nông nghiệp của xã có 1.316,21

ha đất dùng cho cây hằng năm, chủ yếu là cây lúa, diện tích đất trồng lúa chiếm hơn 90% đất trồng cây hằng năm và hơn 50% diện tích đất nông nghiệp của toàn xã

3.1.3 Đặc điểm kinh tế và văn hóa – xã hội

3.1.3.1 Kinh tế

a Nông nghiệp

Theo kết quả báo cáo thực hiện nghị quyết của HĐND về phát triển kinh

tế - xã hội – quốc phòng an ninh 6 tháng đầu năm 2014 của xã Trường Long:

* Trồng trọt

Cây lúa: Thu hoạch vụ lúa đông Xuân với diện tích 1.168 ha, ước tính năng suất đạt 7-8 tấn/ha.Vụ Hè Thu nhân dân thu hoạch dứt điểm đạt 5-6