Đánh giá tiềm năng năng lượng tái tạo từ chất thải rắn sinh hoạt huyện kim bảng, hà nam

- Đề xuất công nghệ sản xuất năng lượng tái tạo từ chất thải rắn sinh hoạt phù hợp với tình hình phát triển kinh tế - xã hội của huyện... Một số dạng sinh khối có thể khai thác được ngay

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

Nghiêm Trọng Nam

ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO

TỪ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT HUYỆN KIM BẢNG

TỈNH HÀ NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Hà Nam, 2016

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

Nghiêm Trọng Nam

ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO

TỪ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT HUYỆN KIM BẢNG

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã luôn quan tâm và tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cho tôi trong thời gian học tập và rèn luyện tại trường Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Thị Thế Nguyên, trường Đại học Thủy lợi đã dành sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình cho tôi trong quá trình thực hiện luận văn

Để hoàn thành luận văn này, tôi cũng xin chân thành cảm ơn TS Hoàng Văn Thắng, Trung tâm Nghiên cứu Tài nguyên và Môi trường, ĐHQGHN, chủ nhiệm đề tài “Nghiên cứu ứng dụng các giải pháp Khoa học và Công nghệ phù hợp nhằm kiểm soát và giảm thiểu ô nhiễm môi trường phục vụ xây dựng nông thôn mới vùng Đồng bằng Sông Hồng”; xin cảm ơn Phòng Tài nguyên và Môi trường, Chi cục Thống kê, Phòng tài chính-Kế hoạch, Phòng Nội Vụ, phòng Y tế, công ty Cổ phần Môi trường Ba An và cán bộ các xã, thị trấn trên địa bàn huyện Kim Bảng đã tạo điều kiện, giúp đỡ về thời gian cũng như tài liệu, công tác khảo sát thực địa phục vụ cho quá trình nghiên cứu của tôi

Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã luôn giúp đỡ, ủng hộ

và chia sẻ những khó khăn, thuận lợi cùng tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nam, 12/2016

HVCH Nghiêm Trọng Nam

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu 1

2 Mục tiêu đề tài 2

3 Nội dung nghiên cứu 2

CHUƠNG 1 - TỔNG QUAN 3

1.1 Tổng quan về năng lượng tái tạo 3

1.1.1 Khái niệm về năng lượng tái tạo 3

1.1.2 Nghiên cứu khai thác các nguồn năng lượng tái tạo trên thế giới 3

1.1.3 Nghiên cứu khai thác năng lượng tái tạo ở Việt Nam 5

1.2 Giới thiệu chung về chất thải rắn sinh hoạt 12

1.2.1 Khái niệm về chất thải rắn (CTR) sinh hoạt 12

1.2.2 Tác động của CTR sinh hoạt đến môi trường và sức khỏe cộng đồng 12

1.3 Các công nghệ thu hồi năng lượng từ chất thải rắn 15

1.3.1 Tình hình nghiên cứu và sử dụng công nghệ thu hồi năng lượng từ chất thải rắn ở các nước trên thế giới 17

1.3.2 Tình hình nghiên cứu và sử dụng công nghệ thu hồi năng lượng từ chất thải rắn ở Việt Nam 21

1.4 Giới thiệu về chính sách phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam 24

CHƯƠNG 2 - ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

2.1 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu 29

2.1.1 Phạm vi nghiên cứu 29

2.1.2 Đối tượng nghiên cứu 33

2.2 Các phương pháp nghiên cứu 33

2.2.1 Phương pháp thu thập, tổng hợp tài liệu 34

2.2.2 Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế 34

2.4.3 Phương pháp đếm tải 35

2.2.4 Phương pháp xác định thành phần CTRSH 35

2.2.5 Phương pháp xác định khối lượng riêng CTRSH 36

2.2.6 Phương pháp xác định tiềm năng nhiệt trị CTRSH 36

2.2.7 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu 37

2.2.8 Phương pháp dự báo 37

CHƯƠNG 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38

3.1 Kết quả đánh giá thực trạng công tác quản lý CTRSH huyện Kim Bảng 38

3.1.1 Quá trình hình thành, phát triển dịch vụ thu gom, xử lý rác thải 38

3.1.2 Bộ máy quản lý 41

3.1.3 Các văn bản pháp luật liên quan đến quản lý, thu gom và xử lý CTRSH 45

3.2 Khối lượng phát sinh và phân loại thành phần CTRSH huyện Kim Bảng 46

3.2.1 Nguồn phát sinh chất thải rắn sinh hoạt 47

3.2.2 Khối lượng CTR sinh hoạt trên địa bàn huyện Kim Bảng 47

3.2.3 Thành phần % chất thải rắn sinh hoạt huyện Kim Bảng 53

3.3 Tính toán tiềm năng năng lượng từ CTR trên địa bàn huyện Kim Bảng 56

3.3.1 Tính toán tiềm năng nhiệt lượng CTRSH sinh hoạt 56

3.3.2 Dự báo khối lượng CTRSH phát sinh và tiềm năng năng lượng từ CTRSH tại huyện Kim Bảng 59

3.4 Phương án sử dụng năng lượng từ CTRSH huyện Kim Bảng 64

3.4.1 Đề xuất công nghệ đốt rác thải sinh hoạt thu hồi điện năng 64

3.4.2 Ước tính hiệu quả tài chính thu hồi điện năng thừ CTRSH 65

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 70

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Tiềm năng về năng lƣợng gió tại một số vùng lãnh thổ ở Việt Nam 8

Bảng 1.2 Các công nghệ xử lý chất thải 16

Bảng 1.3 Một số nhà máy xử lý rác bằng khí hóa plasma trên thế giới 19

Bảng 1.4 Kết quả kiểm nghiệm của chất thải sau khi xử lý khí hóa rác thải plasma tại nhà máy Mihama - Mikata (Nhật Bản) 20

Bảng 3.1 Phân vùng bốc xúc, vận chuyển và xử lý rác thải 40

Bảng 3.2 Kết quả thực nghiệm xác định khối lƣợng CTRSH trung bình của khu vực có mức sống cao năm 2016 48

Bảng 3.3 Kết quả thực nghiệm xác định khối lƣợng CTRSH trung bình của khu vực có mức sống trung bình năm 2016 49

Bảng 3.4 Kết quả thực nghiệm xác định khối lƣợng CTRSH trung bình của khu vực có mức sống thấp năm 2016 49

Bảng 3.5 Kết quả tính toán xác định khối lƣợng CTRSH phát sinh trên địa bàn huyện Kim Bảng năm 2016 50

Bảng 3.6 Lƣợng CTRSH phát sinh ở các đô thị Việt Nam đầu năm 2007 52

Bảng 3.7 Kết quả xác định thành phần % khối lƣợng CTRSH nhóm 1 53

Bảng 3.8 Kết quả xác định thành phần % khối lƣợng CTRSH nhóm 2 54

Bảng 3.9 Kết quả xác định thành phần % khối lƣợng CTRSH nhóm 3 54

Bảng 3.10 Tổng hợp kết quả xác định thành phần thành phần CTRSH huyện Kim Bảng 55

Bảng 3.11 Kết quả tính toán khối lƣợng CTRSH khi cháy sinh ra năng luợng tại huyện Kim Bảng 57

Bảng 3.12 Thành phần CTRSH huyện Thanh Oai 57

Bảng 3.13 Kết quả tính toán nhiệt lƣợng của CTRSH huyện Kim Bảng 58

Bảng 3.14 Kết quả tính toán dự báo dân số và lƣợng CTRSH phát sinh trên địa bàn huyện Kim Bảng đến năm 2025 60

Bảng 3.15 Kết quả tính toán tiềm năng năng lƣợng từ CTRSH huyện Kim Bảng đến năm 2025 61

Bảng 3.16: Đơn giá, định mức bốc xúc, vận chuyển, xử lý rác thải sinh hoạt huyện

Kim Bảng 2015 63

Bảng 3.17 Các số liệu chính của nhà máy điện từ chất thải rắn 66

Bảng 3.18 Kết quả tính toán doanh thu qua các năm của dự án 67

Bảng 3.19 Kết quả tính toán dòng tài chính của dự án 67

DANH MỤC HÌNH

Hình 1 Ảnh hưởng của CTRSH đến môi trường và sức khoẻ con người 15

Hình 2.1 Bản đồ vị trí huyện Kim Bảng trong tỉnh Hà Nam 29

Hình 2.2 Cơ cấu kinh tế huyện Kim Bảng giai đoạn 2011 - 2014 32

Hình 3.1 Mô hình thu gom, xử lý rác thải sinh hoạt huyện Kim Bảng 41

Hình 3.2 Mô hình quản lý dịch vụ thu gom, xử lý rác thải sinh hoạt huyện 42

Hình 3.3 Nguồn phát sinh CRTSH 47

Hình 3.4 Tỷ lệ % khối lượng CTRSH các nhóm xã theo mức sống 51

Hình 3.5: Sơ đồ công nghệ tổng quát lò đốt chất thải kết hợp thu hồi năng lượng 65

DANH MỤC TƢ̀ VIẾT TẮT

CTR: Chất thải rắn

CTRSH: Chất thải rắn sinh hoạt

EFW: Energy from waste - Năng lƣợng từ chất thải rắn KSH: Khí sinh học

UBND: Ủy ban nhân dân

WTE: Waste to energy – Chất thải thành năng lƣợng

1

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu

Năng lượng là yếu tố vô cùng quan trọng cho sự phát triển của mỗi quốc gia

Xã hội càng phát triển thì nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng cao Nhưng nguồn năng lượng hóa thạch truyền thống đang cạn kiệt dần tỷ lệ thuận với tốc độ phát triển của nền kinh tế trên thế giới Bởi vậy, các cuộc xung đột, chiến tranh cục bộ và khu vực, những điểm nóng trên thế giới những năm gần đây, đều có nguyên nhân từ vấn đề tranh chấp và tìm kiếm năng lượng

Rác thải sinh hoạt là những chất thải bỏ hàng ngày từ hoạt động sống của con người Rác thải sinh hoạt tồn tại ở khắp nơi, trong mỗi gia đình, công sở, từ thành thị đến nông thôn, từ đồng bằng đến miền núi Số lượng và mật độ rác sinh hoạt (trên đầu người và trên diện tích) đều thể hiện xu hướng tăng mạnh mẽ cùng với tốc độ phát triển của xã hội Ở các nước đang phát triển, mức tăng còn cao hơn các nước phát triển Việc đầu tư xây dựng các cơ sở xử lý rác thải tại các nước đang phát triển gặp nhiều hạn chế, đặc biệt về vốn đầu tư và công nghệ

Rác từng được xem là phế thải, không có giá trị, thải ra môi trường không cần phân loại Ngày nay, một ngành công nghiệp mới đã ra đời – công nghiệp tái chế - mà ở đó, rác trở nên có giá trị cao như một nguồn nguyên liệu Cuộc khủng hoảng năng lượng, sự suy giảm tài nguyên hóa thạch đã đẩy mạnh các nghiên cứu

về năng lượng mới, năng lượng tái tạo Nhu cầu cấp thiết về giảm phát thải khí nhà kính là một động lực thúc đẩy phát triển Công nghệ đã giúp chuyển hóa rác thành năng lượng, đặc biệt là điện năng, mang lại tác động kép khó có thể tìm thấy ở trong các ngành khác: giải quyết vấn đề môi trường do rác thải, giảm bãi chôn lấp, giảm phát thải khí mê-tan, giảm ô nhiễm thứ cấp do bãi chôn lấp và đáp ứng đáng kể nhu cầu năng lượng xanh, nhu cầu với các hệ thống nhỏ phù hợp với điều kiện kinh tế,

xã hội, địa lý cho các doanh nghiệp nhỏ và vừa, các trang trại và các hộ gia đình

Huyện Kim Bảng cách Hà Nội khoảng 60 Km về phía nam theo quốc lộ 1A

và quốc lộ 21B Đây là vùng đất có nhiều tiềm năng để phát triển các loại hình du lịch sinh thái, thám hiểm hang động, lễ hội với tài nguyên du lịch tương đối độc

2

đáo đa dạng Trong xu thế phát triển kinh tế xã hội, mức sống của người dân càng cao dẫn đến lượng chất thải phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của con người ngày một nhiều hơn, đa dạng hơn về thành phần và độc hại hơn về tính chất Công nghệ xử lý rác của các đơn vị môi trường hiện nay chỉ là các lò đốt truyền thống

hoặc chôn lấp Vì vậy đề tài : “Đánh giá tiềm năng năng lượng tái tạo từ chất thải

rắn sinh hoạt huyện Kim Bảng, tình Hà Nam” được thực hiện nhằm đánh giá

hiện trạng phát sinh rác thải sinh hoạt trên địa bàn huyện Kim Bảng, nghiên cứu giải pháp xử lý, không đơn thuần tạo ra năng lượng mà quan trọng hơn giúp giải quyết triệt để bài toán giảm thiểu ô nhiễm môi trường phát sinh từ hoạt động thải bỏ rác

2 Mục tiêu đề tài

Đánh giá tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn sinh hoạt và phương án sử dụng nguồn năng lượng tái tạo trên địa bàn huyện Kim Bảng Đánh giá xem huyện Kim Bảng có nên đầu tư xây dựng nhà máy điện rác hay không

3 Nội dung nghiên cứu

- Tìm hiểu thực trạng phát sinh chất thải rắn sinh hoạt: khối lượng, thành phần và đặc điểm của chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện Kim Bảng

- Tính toán tiềm năng nhiệt trị của chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Kim Bảng

- Đánh giá và dự báo tiềm năng khai thác năng lượng tái tạo từ chất thải rắn sinh hoạt huyện Kim Bảng

- Đề xuất công nghệ sản xuất năng lượng tái tạo từ chất thải rắn sinh hoạt phù hợp với tình hình phát triển kinh tế - xã hội của huyện

3

CHUƠNG 1 - TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về năng lượng tái tạo

1.1.1 Khái niệm về năng lượng tái tạo

Trong cách nói thông thường, năng lượng tái tạo được hiểu là những nguồn năng lượng hay những phương pháp khai thác năng lượng mà nếu đo bằng các chuẩn mực của con người thì là vô hạn Nói cách khác, năng lượng tái tạo là năng lượng từ các nguồn tài nguyên được bổ sung liên tục và không thể bị cạn kiệt, chẳng hạn như năng lượng mặt trời, thủy điện, gió, địa nhiệt, đại dương và sinh học

1.1.2 Nghiên cứu khai thác các nguồn năng lượng tái tạo trên thế giới

Những tiến bộ gần đây trong công nghệ tái tạo và việc cắt giảm mạnh các chi phí đã đẩy nhanh việc sử dụng các loại NLTT NLTT đã có thể thay thế nhiên liệu hóa thạch và năng lượng hạt nhân trong 4 thị trường năng lượng khác nhau Đó là phát điện, sưởi ấm và làm lạnh, nhiên liệu cho giao thông vận tải (GTVT) và các dịch vụ năng lượng ở khu vực nông thôn ngoài lưới NLTT đã bắt đầu trở thành một nguồn năng lượng chủ đạo ở nhiều nơi trên thế giới

Trong giai đoạn 2005 - 2010, tổng công suất NLTT gồm điện mặt trời, điện gió, nhiệt điện, nước nóng NLMT và nhiên liệu sinh học… tăng với tốc độ trung bình từ khoảng 15 % đến gần 50 % hàng năm Đặc biệt điện mặt trời đã tăng với tốc

độ nhanh nhất trong giai đoạn trên Tiếp theo là nhiên liệu sinh học và điện gió Thủy điện nhỏ, điện và nhiệt sinh khối (SK), điện và địa nhiệt tăng với tốc độ trung bình trong khoảng 3 – 9 %/năm Ở một số nước, tốc độ tăng đối với các công nghệ này đã vượt xa tốc độ trung bình toàn cầu nói trên Năm 2009, NLTT đã cung cấp trên 16 % tổng tiêu thụ NL cuối cùng trên thế giới.[9]

Năm 2011, NLTT cung cấp 19 % năng lượng tiêu thụ thế giới, trong đó 9,3% là năng lượng sinh khối truyền thống, chủ yếu dùng nấu nướng và sưởi ấm ở các vùng nông thôn các nước đang phát triển, còn lại gồm 4,1 % nhiệt lượng từ sinh khối, mặt trời, địa nhiệt và nước nóng, 3,7 % thủy điện, 1,1 % điện năng từ gió, mặt trời, địa nhiệt và 0,8 % nhiên liệu sinh học.[27]

4

Năm 2012, điện từ NLTT trên thế giới đạt 1.470 GW Trung Quốc, Mỹ, Đức

và Tây Ban Nha là những nước dẫn đầu khả năng phát điện từ NLTT Với công suất thủy điện 229 GW cộng với 90 GW từ các loại NLTT khác (chủ yếu từ gió) cung cấp gần 20 % nhu cầu điện đã đưa Trung Quốc vào vị trí dẫn đầu thế giới về điện từ NLTT; còn ở Mỹ, tỷ trọng công suất điện từ NLTT là: 15 %; Đức, NLTT đáp ứng 12,6 % nhu cầu năng lượng; Tây Ban Nha NLTT đáp ứng 32 % nhu cầu điện Các nước phát triển cũng đang cố gắng nghiên cứu và đầu tư tăng nguồn NLTT nhằm bổ sung thêm nguồn năng lượng đồng thời tạo thêm việc làm cho người lao động [27]

Năm 2013 có thêm 95 quốc gia đang phát triển thông qua các chính sách thúc đẩy sử dụng năng lượng tái tạo Đây được coi là một năm kỷ lục của thế giới trong nỗ lực hướng tới sử dụng các nguồn năng lượng sạch với tổng cộng 144 quốc gia đã ban hành các chính sách và mục tiêu trong lĩnh vực này Theo báo cáo toàn cầu của Mạng lưới Chính sách Năng lượng Tái tạo Thế kỷ 21 (REN21) do Liên hợp quốc bảo trợ công bố ngày 4 tháng 6, số nước tham gia vào việc thúc đẩy sử dụng năng lượng tái sinh đã tăng vọt so với năm 2005 chỉ có 15 quốc gia

Theo báo cáo mới nhất từ mạng lưới an ninh năng lượng REN21 thì tính tới năm 2015, 1/4 nhu cầu năng lượng trên thế giới đã được đáp ứng bởi nguồn năng lượng có thể tái tạo được Theo đó năm 2014 mức tăng kỷ lục của số tiền đầu tư vào phát triển năng lượng sạch, tạo ra thêm 147 GW điện bổ sung vào mạng lưới điện, chiếm 23,7 % nhu cầu năng lượng điện toàn cầu

Thống kê cho thấy trong số các khoản đầu tư vào lĩnh vực năng lượng có thể tái tạo, năng lượng gió và mặt trời có tốc độ phát triển nhanh nhất, chiếm 77% trong

số những công trình lắp đặt mới và hầu hết phần còn lại được nắm giữ bởi thủy điện Mặt khác, lượng lao động trong lĩnh vực năng lượng tái tạo cũng tăng nhanh với 8,1 triệu người trên khắp thế giới Nhìn chung, mức đầu tư cho năng lượng sạch trên toàn cầu chạm mức 285,9 tỷ đô la (không tính các nhà máy thủy điện cỡ lớn), tăng từ con số 273 tỷ đô vào năm 2014 vốn chiếm 19,2% nhu cầu năng lượng thế giới

5

Trung Quốc có đóng góp không nhỏ trong sự tăng trưởng nói trên với tỷ trọng chiếm hơn 1/3 mức toàn cầu Còn lại thì Mỹ, Nhật, Anh và Ấn Độ là các quốc gia cùng với Trung Quốc là top 5 quốc gia có tỷ trọng lớn nhất Về tổng lượng năng lượng sạch mà mỗi nước có thể cung ứng không bao gồm thủy điện, Trung Quốc tiếp tục dẫn đầu, đứng sau là Mỹ, Brazil, Đức và Canada Nhưng nếu xét mức năng lượng sạch tính trên đầu người thì Đan Mạch đứng đầu, sau đó là Đức, Thụy Điển, Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha

Mặc dù đây là một thành quả hết sức đáng tự hào nhưng các nhà nghiên cứu cảnh báo rằng không nên quá chủ quan bởi vẫn còn nhiều rào cản lớn ngăn chặn tốc

độ phát triển của năng lượng sạch Chủ tịch REN21 Arthouros Zervos nhận định:

"Đã có những chiếc xe lửa chạy bằng năng lượng sạch nhưng nó vẫn chạy trên cơ

sở hạ tầng của thế kỷ 20 Để tăng tốc quá trình chuyển sang một tương lai an toàn, thân thiện với môi trường và khỏe mạnh hơn thì chúng ta cần phải xây dựng một mạng lưới đường sắt cao tốc xứng tầm - một hệ thống thông minh, linh hoạt hơn và tối đa hóa hiệu suất hoạt động của năng lượng tái tạo

1.1.3 Nghiên cứu khai thác năng lượng tái tạo ở Việt Nam

Việt Nam có tiềm năng phát triển các nguồn năng lượng tái tạo sẵn có của mình Những nguồn năng lượng tái tạo có thể khai thác và sử dụng trong thực tế đã được nhận diện đến nay gồm: thủy điện nhỏ, năng lượng gió, năng lượng sinh khối, năng lượng khí sinh học (KSH), nhiên liệu sinh học, năng lượng từ nguồn rác thải sinh hoạt, năng lượng mặt trời, thủy triều và năng lượng địa nhiệt

* Thủy điện nhỏ:

Lãnh thổ Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới, có lượng mưa trung bình hàng năm cao, khoảng 1.800 - 2.000 mm Với địa hình miền Bắc và biên giới miền Tây đồi núi cao, phía Đông là bờ biển dài trên 3.400 km nên nước ta có hệ thống sông ngòi khá dày đặc với hơn 3.450 hệ thống Và với điều kiện tự nhiên thuận lợi như vậy nên tiềm năng thuỷ điện (TĐ) của nước ta tương đối lớn Tiềm năng TĐN của Việt Nam vào khoảng 4.000 MW, trong đó loại nguồn có công suất từ 100 kW-30

Đến năm 2011, nước ta đã đầu tư xây dựng và đưa vào vận hành trên 200 dự

án TĐ, với tổng công suất gần 35.000 MW, trong đó gần 90% về số lượng dự án là TĐN Trong giải công suất này, khoảng gần 60% tổng công suất tiềm năng đã được khai thác sử dụng Nói riêng, sản lượng điện năm 2011 phát ra từ các nhà máy TĐN đạt mức 7,845 tỉ kWh, chiếm 19% tổng lượng điện phát ra từ nguồn thuỷ điện, chiếm trên 7% sản lượng điện toàn hệ thống Những đóng góp này của TĐN là rất

có ý nghĩa [10]

Ngoài ra, các trạm và tổ máy thuỷ điện cực nhỏ, với công suất từ 0,2- 5kW

do các gia đình tự quản lý đang được khai thác tại những vùng chưa có lưới điện quốc gia (khoảng 100.000 -150.000 trạm) vẫn hoạt động tốt, cung cấp điện cho sinh hoạt, sản xuất góp phần nâng cao đời sống cho đồng bào vùng sâu, vùng xa đang còn nhiều khó khăn [17]

Năm 2016, theo quy hoạch ngành điện đã được Thủ tướng chính phủ phê duyệt vào tháng 3 năm 2016, số dự án TĐN đang vận hành là 245 (công suất 2.373 MW), dự án đang thi công là 162 (công suất 2.082 MW), dự án đang nghiên cứu đầu tư là 230 (công suất 2.275 MW), dự án nhỏ đang rà soát là 56 (công suất 294 MW) [20]

* Năng lượng gió:

Được đánh giá là quốc gia có tiềm năng phát triển năng lượng gió có thể đạt công suất phát điện khoảng 800 - 1.400 kwh/m2/năm trên đất liền, từ 500 - 1.000 kwh/m2/năm tại các khu vực bờ biển, Tây Nguyên và phía Nam và dưới 500 kwh/m2/năm ở các khu vực khác Theo các báo cáo thì tiềm năng năng lượng gió

Vĩ, đảo Phú Quý, Trường Sa là những địa điểm gió có vận tốc trung bình cao, tiềm năng năng lượng gió tốt, có thể xây dựng các trạm phát điện gió công suất lớn

để cung cấp năng lượng điện cho dân cư trên đảo Cũng theo Ngân hàng Thế giới, Việt Nam có tiềm năng gió lớn nhất và hơn hẳn các quốc gia lân cận là Thái Lan, Lào và Campuchia Trong khi Việt Nam có tới 8,6% diện tích lãnh thổ được đánh giá có tiềm năng từ “tốt” đến “rất tốt” để xây dựng các trạm điện gió cỡ lớn thì diện tích này ở Campuchia là 0,2%, ở Lào là 2,9%, và ở Thái Lan cũng chỉ là 0,2% Tổng tiềm năng điện gió của Việt Nam ước đạt 513.360 MW tức là bằng hơn 200 lần công suất của thủy điện Sơn La, và hơn 10 lần tổng công suất dự báo của ngành điện vào năm 2020 Nếu xét tiêu chuẩn để xây dựng các trạm điện gió cỡ nhỏ phục

vụ cho phát triển kinh tế ở những khu vực khó khăn thì Việt Nam có đến 41% diện tích nông thôn có thể phát triển điện gió loại nhỏ Nếu so sánh con số này với các nước láng giềng thì Campuchia có 6%, Lào có 13% và Thái Lan là 9% diện tích nông thôn có thể phát triển năng lượng gió Bên cạnh đó, việc vận hành các nhà

máy điện gió không phức tạp như các nhà máy điện hạt nhân hay thủy điện.[2] [17]

Với những dự án nhà máy điện gió đã triển khai ở Việt Nam như nhà máy điện gió Phương Mai ở Bình Định phục vụ cho Khu Kinh tế Nhơn Hội với tổng đầu

tư kinh phí giai đoạn 1 cho 50MW điện là 65 triệu USD, dự án điện gió tại Tây Nguyên giai đoạn 1 công suất 28 MW, tổng mức đầu tư gần 1.400 tỷ đồng, dự kiến

sẽ phát điện vào tháng 6 năm 2016, với sản lượng hơn 100 triệu kWh/năm sẽ là

8

những dự án phát triển năng lượng gió khả thi, tạo điền đề cho những dự án hứa hẹn tiếp theo trong tương lai

Để đáp ứng nhu cầu NL cho phát triển kinh tế, xã hội và góp phần đảm bảo

an ninh NL, Chính phủ cũng đã có chủ trương phát triển mạnh NLTT và điện gió trong thời gian tới Là một nước đi sau trong lĩnh vực này chúng ta cần tận dụng các điều kiện thuận lợi như, học hỏi kinh nghiệm và tiếp thu công nghệ tiên tiến và phù hợp của thế giới để phát triển các công nghệ NLTT của mình một cách hiệu quả và bền vững nhất

Bảng 1.1 Tiềm năng về năng lượng gió tại một số vùng lãnh thổ ở Việt Nam

Là một nước nông nghiệp, Việt Nam có tiềm năng rất lớn về nguồn năng lượng sinh khối Các loại sinh khối chính là: gỗ năng lượng, phế thải - phụ phẩm từ cây trồng, chất thải chăn nuôi, rác thải ở đô thị và các chất thải hữu cơ khác Khả năng khai thác bền vững nguồn sinh khối cho sản xuất năng lượng ở Việt Nam đạt khoảng 150 triệu tấn mỗi năm Một số dạng sinh khối có thể khai thác được ngay về mặt kỹ thuật cho sản xuất điện hoặc áp dụng công nghệ đồng phát năng lượng (sản xuất cả điện và nhiệt) đó là: trấu ở Đồng bằng Sông Cửu long, bã mía dư thừa ở các nhà máy đường, rác thải sinh hoạt ở các đô thị lớn, chất thải chăn nuôi từ các trang trại gia súc, hộ gia đình và chất thải hữu cơ khác từ chế biến nông-lâm-hải sản

9

Ngành chăn nuôi Việt Nam hiện nay khá phát triển, hàng năm thải ra môi trường một khối lượng lớn chất thải chăn nuôi dưới dạng rắn và lỏng Theo số liệu của báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia năm 2014, lượng chất thải rắn chăn nuôi năm 2013 của Việt Nam bao gồm: 18,5 triệu tấn từ chăn nuôi bò; 13,8 từ chăn nuôi trâu; 18,9 triệu tấn từ chăn nuôi lợn; 22,6 triệu tấn từ chăn nuôi gia cầm Nếu chỉ tính riêng từ phụ phẩm nông nghiệp và chất thải chăn nuôi thì hàng năm nước ta

có thể sản xuất 4.844 triệu m3 khí sinh học, tương đương với hơn 2 triệu tấn dầu [4]

Với dân số hơn 90 triệu người, hàng năm lượng chất thải sinh hoạt phát sinh

do hoạt động của dân cư là rất lớn Chất thải sinh hoạt sau khi thu gom và phân loại

có thể tái chế, tái sử dụng và thu hồi năng lượng từ việc đốt rác hoặc từ khí thải bãi chôn lấp rác

Việt Nam đã khởi công xây dựng 4 Bốn nhà máy Etanol tại Phú Thọ, Quảng Nam, Quảng Ngãi và Bình Phước với công suất 420 triệu lít/năm Như vậy, là quá nhỏ so với tiềm năng của nước ta Mặt khác, do nhiều nguyên nhân mà mỗi năm có hàng chục triệu tấn phế phụ phẩm nông nghiệp (rơm rạ, thân cây ngô, đậu, v.v.) chưa được chú trọng khai thác mà bị đốt tại nhiều vùng nông thôn gây ô nhiễm môi trường khu vực [17]

Trong vài năm trở lại đây, nguồn nhiên liệu sinh học đã được nhắc đến nhiều hơn tại Việt Nam Giải pháp sản xuất cồn sinh học thay thế cho nhiên liệu động cơ đang được tiến hành thử nghiệm do Việt Nam có tiềm năng về một số loại cây trồng cung cấp nguyên liệu sản xuất cồn như lúa, ngô, sắn, khoai và mía Nhiều vùng có điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu thích hợp với các loại cây này Ước tính nếu việc điều chỉnh diện tích, sản lượng các loại cây có hạt, cây mía, các cây có củ đạt kết quả tích cực, Việt Nam có thể sản xuất khoảng 5 tỷ lít cồn/năm Tương tự như vậy, Việt Nam rất có tiềm năng cho sản suất dầu diesel sinh học từ dầu thực vật, mỡ động vật Mỡ cá da trơn, dầu ăn phế thải là nguồn nguyên liệu cho sản xuất diesel sinh học sẽ giúp giải quyết được vấn đề môi trường cho ngành chế biến thuỷ sản và chế biến thực phẩm Tiềm năng về điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu thích ứng với các loại cây như dừa, cây dầu mè có thể cho phép thành lập các vùng nguyên liệu tập

10

trung Ước tính nếu việc quy hoạch và tổ chức thực hiện các vùng trồng cây nguyên liệu theo hướng sử dụng triệt để quỹ đất, tạo được giống năng suất cao, làm chủ được công nghệ thu hồi dầu từ nguyên liệu, Việt Nam có thể sản xuất khoảng 500 triệu lít biodiesel/năm

* Năng lượng mặt trời:

Việt Nam có tiềm năng về nguồn năng lượng mặt trời Các địa phương ở phía Bắc bình quân có khoảng từ 1.800 đến 2.100 giờ nắng trong một năm, còn các tỉnh ở phía Nam (từ Đà Nẵng trở vào) bình quân có khoảng từ 2.000 đến 2.600 giờ nắng trong một năm Bức xạ mặt trời trung bình nhận được tại mặt đất dao động trong khoảng từ 3,54 đến 5,15 kWh/m2/ngày, tiềm năng lý thuyết được đánh giá ước tính khoảng 43,9 tỷ TOE/năm (TOE - tấn dầu quy đổi) Quy hoạch Điện VII điều chỉnh đưa ra triển vọng và đặt kế hoạch khai thác được khoảng 850 MW điện mặt trời vào năm 2020; sẽ nâng lên 4.000 MW vào năm 2025 và có thể khai thác khoảng 12.000 MW vào năm 2030 [17]

Tuy nhiên Việt Nam hiện nay thường tập trung vào các lĩnh vực như: Cung cấp nước nóng dùng trong sinh hoạt và phát điện ở qui mô nhỏ; sấy, nấu ăn, chưng cất nước ở qui mô thử nghiệm nhỏ, chưa đáng kể Đây là những hệ thống nhỏ lẻ, không nối lưới, thường được sử dụng trực tiếp ở dạng điện một chiều để thắp sáng, trong một số trường hợp có thể được biến thành điện xoay chiều để sử dụng cho các nhu cầu khác

Đến năm 2014 mới có 1 dự án điện mặt trời được nối lưới đầu tiên, đó là Nhà máy quang năng Hội An, Côn Đảo (xây dựng từ tháng 3 năm 2014, có công suất 36 kWp, điện lượng khoảng hơn 50 MWh với tổng mức đầu tư khoảng 140 nghìn Euro, được hoàn thành đấu nối vào lưới điện của Điện lực Côn Đảo vào đầu tháng 12 năm 2014 Hiện nay, cả nước mới có khoảng 30 nhà đầu tư trong và ngoài nước mới bắt đầu xúc tiến lập các dự án điện mặt trời công suất từ 20 MW đến trên

300 MW tại một số địa phương, tập trung chủ yếu ở miền Trung Trong đó đáng chú ý là 2 dự án của Công ty Đầu tư và Xây dựng Thiên Tân (tại tỉnh Quảng Ngãi

11

và Ninh Thuận) và dự án Tuy Phong do Công ty TNHH DooSung Vina (Hàn Quốc) đầu tư với quy mô 66 triệu USD, công suất 30 MW tại tỉnh Bình Thuận

* Năng lượng địa nhiệt và thủy triều:

Việt Nam đang bỏ trống nguồn tài nguyên năng lượng xanh, sạch, vĩnh cửu còn rất nhiều tiềm năng là địa nhiệt với hơn 300 nguồn nước khoáng nóng có nhiệt

độ bề mặt từ 30oC đến 105oC, tập trung nhiều tại Tây Bắc, Trung Bộ Kết quả nghiên cứu bước đầu cho thấy, tổng công suất những nhà máy địa nhiệt nếu được xây dựng ở Việt Nam có thể lên tới khoảng trên 400 MW Riêng vùng Đồng bằng sông Hồng, nơi vốn bị hạn chế về nguồn năng lượng gió và năng lượng mặt trời bởi yếu tố khí hậu thì nghiên cứu cho thấy năng lượng địa nhiệt lại tương đối ấn tượng, các dấu hiệu địa nhiệt khá phong phú, gồm bồn địa nhiệt vùng Đông Nam - Tây Bắc với nhiệt độ đạt tới 160oC tại độ sâu 4 km (có khả năng sinh điện vào khoảng 1,16% tổng sản lượng điện của Việt Nam sản xuất năm 2006), đới địa nhiệt đứt gãy Sông

Lô - Vĩnh Ninh có nhiệt độ trung bình khoảng 114oC, các nguồn nước địa nhiệt

40-50oC ở các điểm Hưng Hà, Phù Cừ, Hải Dương, Ba Vì (Hà Nội)…Theo tính toán của các nhà khoa học, chỉ riêng sử dụng bơm địa nhiệt dùng cho điều hòa không khí

ở Hà Nội cũng sẽ tiết kiệm được khoảng 800 tỉ đồng/năm về mặt kinh tế và hơn thế nữa là giảm mức phát thải CO2 ở mức tương đương với 252.000 tấn do sử dụng khí thiên nhiên Bên cạnh đó, việc khai thác và sử dụng nước nóng ở vùng đồng bằng sông Hồng với nhiệt độ 40-50oC là hoàn toàn khả thi trong các quy hoạch xây dựng

đô thị mới, công viên du lịch và khu vui chơi, nghỉ dưỡng…

Việt Nam có tiềm năng khai thác nguồn năng lượng thủy triều cao bởi có rất nhiều vũng, vịnh, cửa sông, đầm phá và đặc biệt là có đường bờ biển dài trên 3.200

km Theo đánh giá sơ bộ, vùng biển Quảng Ninh có tiềm năng điện thủy triều lớn nhất cả nước, ước tính khoảng 3,65 GWh/km2 (1GW = 1 triệu KW) Tiềm năng này giảm dần dọc theo ven biển từ phía Bắc vào đến miền Trung, đến Nghệ An là khoảng 2,48 GWh/km2 và khu vực Thừa Thiên - Huế nhỏ nhất (vào khoảng 0,3 GWh/km2) Tuy nhiên, nguồn năng lượng thủy triều lại tăng dần khi vào sâu những tỉnh phía Nam, đặc biệt tại Phan Thiết đạt khoảng 2,11 GWh/km2 và đạt cực đại tại

12

khu vực Bà Rịa - Vũng Tàu với 5,23 GWh/km2 Do đặc điểm địa hình và chế độ thủy triều thì vùng biển Đông Bắc thuộc địa phận tỉnh Quảng Ninh và thành phố Hải Phòng là khu vực có tiềm năng phát triển điện thủy triều lớn nhất nước với công suất lắp máy có thể lên đến 550 MW, chiếm 96% tiềm năng kỹ thuật nguồn điện thủy triều của Việt Nam Tuy nhiên, nguồn năng lượng này chưa được quan tâm khai thác, mới ở giai đoạn nghiên cứu sơ khai, chưa có những ứng dụng cụ thể phát điện từ nguồn năng lượng này.[17]

So với nhiều nước trên thế giới, những kết quả nêu trên còn quá nhỏ bé và chưa phát huy hết tiềm năng hiện có Để đáp ứng nhu cầu trong khi việc cung ứng năng lượng đang và sẽ phải đối mặt với nhiều vấn đề và thách thức, đặc biệt là sự cạn kiệt dần nguồn nhiên liệu hóa thạch nội địa, giá dầu biến động theo xu thế tăng

và Việt Nam sẽ phụ thuộc nhiều hơn vào giá năng lượng thế giới Chính vì vậy, việc xem xét khai thác nguồn năng lượng tái tạo trong giai đoạn tới sẽ có ý nghĩa hết sức quan trọng cả về kinh tế, xã hội, an ninh năng lượng và bảo vệ môi trường Vấn đề này đã được Chính phủ quan tâm, chỉ đạo và bước đầu đã được đề cập trong một số các văn bản pháp lý

1.2 Giới thiệu chung về chất thải rắn sinh hoạt

1.2.1 Khái niệm về chất thải rắn (CTR) sinh hoạt

Chất thải rắn sinh hoạt là những chất thải liên quan đến hoạt động sống của con người, nguồn tạo thành chủ yếu từ các khu dân cư, các cơ quan, trường học, các trung tâm dịch vụ, thương mại

Chất thải rắn sinh hoạt có thành phần bao gồm kim loại, sành sứ, thủy tinh, gạch ngói vỡ, đất đá, cao su, chất dẻo, thực phẩm dư thừa, xương động vật, tre gỗ, rơm rạ, giấy, nilon…

1.2.2 Tác động của CTRSH đến môi trường và sức khỏe cộng đồng

a Ô nhiễm môi trường nước

Các loại CTRSH, nếu là chất thải hữu cơ, trong môi trường nước sẽ phân hủy một cách nhanh chóng Phần nổi lên mặt nước sẽ có quá trình khoáng hóa chất hữu cơ để tạo ra các sản phẩm trung gian sau đó là những sản phẩm cuối cùng là

Nếu CTRSH có chưa nhiều thành phần kim loại thì nó gây nên hiện tượng ăn mòn trong môi trường nước Sau đó quá trình oxy hóa có oxy và không có oxy xuất hiện, gây nhiễm bẩn cho môi trường nước, nguồn nước Những chất thải độc như

Hg, Pb, hoặc các chất thải phóng xạ còn nguy hiểm hơn

Ngoài ra, CTRSH có thể bị cuốn trôi theo dòng nước mưa xuống ao, hồ, sông, ngòi, kênh, rạch… sẽ làm nhiễm bẩn nguồn nước mặt Mặt khác, lâu dần CTR tích tụ sẽ làm giảm diện tích ao hồ, giảm khả năng tự làm sạch của nước gây cản trở các dòng chảy, tắc nghẽn cống rãnh thoát nước Hậu quả của hiện tượng này là hệ sinh thái trong các ao hồ bị ảnh hưởng, có thể dẫn đến bị hủy diệt Việc ô nhiễm các nguồn nước mặt này cũng là một trong những nguyên nhân gây các bệnh tiêu chảy,

tả, lỵ, trực khuẩn, thương hàn… ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe cộng đồng [14]

b Ô nhiễm môi trường đất

Các chất thải hữu cơ phân hủy trong môi trường đất trong hai điều kiện yếm khí và háo khí khi có độ ẩm thích hợp để rồi qua hàng loạt sản phẩm trung gian cuối cùng tạo ra H2O, CO2 Nếu là yếm khí, thì sản phẩm cuối cùng chủ yếu là CH4,

H2O, CO2, gây độc cho môi trường Với một lượng vừa phải thì khả năng tự làm sạch của môi trường đất khiến rác thải không trở thành ô nhiễm Nhưng với lượng rác thải quá lớn thì môi trường đất sẽ trở nên quá tải và bị ô nhiễm Ô nhiễm này sẽ cùng với ô nhiễm kim loại nặng, chất độc hại theo nước trong đất chạy xuống mạch nước ngầm, làm ô nhiễm nước ngầm Khi nước ngầm bị ô nhiễm thì khó có thể khôi phục lại được

Đặc biệt hiện nay, việc sử dụng tràn lan các loại túi nilon trong sinh hoạt và đời sống, khi xâm nhập vào đất chúng tạo thành các “bức tường ngăn cách” trong

14

đất, hạn chế mạnh đến quá trình phân hủy, tổng hợp các chất dinh dưỡng, làm cho đất giảm độ phì nhiêu, đất bị chua và năng suất cây trồng giảm sút [25]

c Ô nhiễm môi trường không khí

Khí hậu nhiệt đới nóng ẩm và mưa nhiều ở nước ta là điều kiện thuận lợi cho các thành phần hữu cơ trong rác thải phân huỷ, thúc đẩy nhanh quá trình lên men, thối rữa và tạo nên mùi khó chịu cho con người Các chất thải khí phát ra từ các quá trình này thường là H2S, NH3, CH4, SO2, CO2 Các CTRSH thường có bộ phận có thể bay hơi và mang theo mùi làm ô nhiễm không khí Có những chất thải có khả năng thăng hoa phát tán vào không khí gây ô nhiễm trực tiếp Cũng có loại rác trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp (tốt nhất là 35oC và độ ẩm 70 = 80 %), sẽ có quá trình biến đổi nhờ hoạt động của vi sinh vật Kết quả của quá trình là gây ô nhiễm không khí Các bãi rác, nhất là các loại rác thải thực phẩm, nông phẩm, nếu không được xử lý kịp thời và đúng kỹ thuật, sẽ bốc mùi hôi thối [25]

d CTRSH gây hại cho sức khỏe cộng động

Trong thành phần CTRSH thông thường, hàm lượng hữu cơ chiếm tỉ lệ lớn

dễ bị phân hủy, lên men, bốc mùi hôi thối gây ô nhiễm môi trường không khí xung quanh làm ảnh hưởng đến sức khỏe con người và giảm mỹ quan môi trường sống Những người tiếp xúc thường xuyên với rác thải như những người làm trực tiếp công việc thu nhặt các phế liệu từ bãi rác rất dễ mắc các bệnh như viêm phổi, sốt rét, các bệnh về mắt, tai, mũi, họng và ngoài da, phụ khoa Từ việc thải các chất thải hữu cơ, xác chết động vật qua những trung gian truyền bệnh sẽ gây nên nhiều bệnh tật, có thể trở thành dịch Ví dụ điển hình nhất là dịch hạch thông qua môi trường trung gian là chuột gây nên cái chết cho hàng nghìn người vào những năm 30 – 40 của thế kỷ X Người ta đã tổng kết rác thải gây ra 22 loại bệnh cho con người Điển hình là rác plastic (nilon) là nguyên nhân gây ra ung thư cho súc vật ăn cỏ Hơn thế nữa khi đốt plastic ở 1.200oC nó sẽ biến đổi thành dioxin gây quái thai ở người

Theo tổ chức Y tế Thế giới WHO, trên thế giới mỗi năm có 5 triệu người chết và có gần 40 triệu trẻ em mắc các bệnh có liên quan tới rác thải Nhiều tài liệu trong nước và quốc tế cho thấy, những xác động vật khi bị thối rữa phát tán hơi có

15

chất amin và các chất dẫn xuất sufua hydro hình thành từ sự phân hủy rác thải kích thích sự hô hấp của con người, kích thích nhịp tim đập mạnh gây ảnh hưởng xấu tới những người mắc bệnh tim mạch [16]

Rác thải ảnh hưởng tới môi trường nhiều hay ít còn phụ thuộc vào nền kinh

tế của từng quốc gia, khả năng thu gom và xử lý rác thải, mức độ hiểu biết và trình

độ giác ngộ của mỗi người dân Khi xã hội phát triển cao, rác thải không những được hiểu là có ảnh hưởng xấu tới môi trường mà còn được hiểu là một nguồn nguyên liệu mới có ích nếu chúng ta biết cách phân loại chúng, sử dụng theo từng loại một cách hợp lý

Hình 1 Ảnh hưởng của CTRSH đến môi trường và sức khoẻ con người

1.3 Các công nghệ thu hồi năng lượng từ chất thải rắn

Rác thải thành năng lượng (waste to energy - WTE) là quá trình xử lý chuyển hóa rác thải thành năng lượng, dưới dạng điện và/hoặc nhiệt bằng phương

Nước mặt

Bụi CH4 NH3 H2S VOC Chất thải rắn sinh hoạt

- Sinh hoạt

- Thương nghiệp

- Tái chế Môi trường không khí

Nước ngầm

Người, động vật

Môi trường đất

Qua đường

hô hấp

Kim loại nặng,

chất độc Ăn uống, tiếp xúc qua da

16

pháp đốt cháy, là một trong những công nghệ tái chế thu hồi năng lượng Hầu hết các quá trình WTE là sản xuất điện và nhiệt trực tiếp thông qua quá trình đốt cháy, hoặc sản xuất một số nhiên liệu dễ cháy như mê-tan, ethanol, methanol, than sinh học, hoặc nhiên liệu tổng hợp Lò đốt rác chính thức ghi nhận sớm nhất được xây dựng ở Mỹ năm 1885, sau đó là Na uy 1903, Tiếp Khắc 1905

Đốt rác thu nhiệt là kỹ thuật thông dụng nhất Ngoài ra còn có những công nghệ WTE khác với đốt trực tiếp có tiềm năng sản xuất điện với hiệu suất cao hơn, bằng cách chuyển hóa rác thải thành nhiên liệu, tách bỏ các thành phần ăn mòn và tro, do đó cho phép sử dụng cho tuabin khí, động cơ đốt trong, pin nhiên liệu Chuyển hóa WTE là một giải pháp hoàn hảo bảo vệ trường và sản xuất năng lượng xanh, vì vậy luôn được quan tâm tập trung nghiên cứu và hoàn thiện

Công nghệ biến CTR thành năng lượng biến đổi chất thải rắn thành các dạng năng lượng dưới các hình thức khác nhau như nhiệt, điện, nhiên liệu khí hoặc lỏng Điện có thể được sản xuất và nối vào lưới điện địa phương hay của quốc gia Nhiệt

có thể được sử dụng cho các mục đích sưởi ấm hoặc các quá trình nhiệt động lực học khác Một số loại nhiên liệu sinh học có thể được chiết xuất từ các thành phần hữu cơ trong chất thải

Phân hủy kỵ khí Khí metan

là nguồn tài nguyên Mặc dù khủng hoảng kinh tế trong những năm gần đây, thị trường biến năng lượng thành chất thải vẫn tăng đáng kể Từ năm 2008 đến 2012, tăng trung bình hàng năm là 5 % Trên toàn thế giới có 2.200 nhà máy thu hồi năng lượng từ CTR bằng phương pháp nhiệt với khả năng xử lý 225 triệu tấn CTR mỗi

năm và chủ yếu để xử lý CTR đô thị (World energy council, 2013) [29] Hitachi

Zosen (Nhật Bản) là một trong những công ty đi đầu trong công nghệ nhiệt biến CTR thành năng lượng Công ty này đã và đang xây dựng và cung cấp công nghệ cho 458 nhà máy trên toàn thế giới, trong đó có 197 nhà máy ở châu Âu, 23 nhà

máy ở Bắc Mỹ, 235 nhà máy ở châu Á, 3 nhà máy ở châu Úc

Năm 2009, tại Đức có hơn 4.500 nhà máy điện biogas cấp trên 1.500 MW hòa lưới điện quốc gia, với quy mô trung bình 300 kW/nhà máy Nhà máy xử lý chất thải thành năng lượng RDF ở Malaysia, có thể xử lý 700 tấn rác thải/ngày và

có khả năng tạo ra 8 MW điện, trong đó 5,5 MW điện xuất dùng cho mạng lưới điện quốc gia Với mô hình xử lý chất thải của nhà máy RDF, nếu kết hợp với việc khí sinh học được sử dụng trong nồi hơi để tăng công suất thì mạng lưới điện của Malaysia sẽ có khoảng 150 MW điện một năm

Khí sinh học thu được từ quá trình ủ kỵ khí cũng được áp dụng rộng rãi trên thế giới, vừa để tạo phụ phẩm khí sinh học làm phân bón, vừa tạo năng lượng Tại hội nghị quốc tế diễn ra tại Montreal Canada năm 2010, các nhà khoa học đã kêu gọi phát triển các nguồn nhiên liệu sinh học từ rác thải thay vì sử dụng ngũ cốc nhằm đảm bảo an ninh năng lượng, lương thực và giảm các phế liệu chưa tái chế Công nghệ sản xuất nhiên liệu sinh học từ CTR nông nghiệp, CTR sinh hoạt thuộc thế hệ thứ hai đã được nhiều nước ủng hộ Khí sinh học được sử dụng để sinh nhiệt bằng cách đốt cháy, sản xuất điện bằng các pin năng lượng hoặc động cơ phát điện,

xe được chuyển đổi Loại xe này được trang bị thêm một bồn chứa khí nén trong khoang hành lý, và hệ thống cấp khí, bên cạnh hệ thống nhiên liệu thông thường (Teodorita Al Seadi, 2008) [28]

Năm 2012, các nhà nghiên cứu của phòng thí nghiệm quốc gia Argonne (ANL), thuộc Bộ Năng lượng Mỹ, đã tạo ra một thiết bị được gọi là lò phản ứng năng lượng sinh học bền (EBR), có thể sản xuất tại chỗ năng lượng sinh học từ chất thải nhà bếp và nhà vệ sinh Loại nhiên liệu nói trên có thể được cấp trực tiếp cho các động cơ và máy phát điện mà không cần bất kỳ quá trình tinh chế nào Theo các nhà nghiên cứu, EBR có thể sản xuất từ 94,6 - 189,2 lít nhiên liệu sinh học/ngày từ chất thải hoặc vật liệu xenlulo đã qua xử lý Công nghệ này dựa trên các vi khuẩn quang hợp thông qua việc kết hợp các enzyme thực vật với một hệ thống chiếu sáng hiệu quả mà có nhiều trong những tế bào đó Những phản ứng từ sự kết hợp của các enzym và vi khuẩn sẽ tạo ra các phân tử nhiên liệu, sau đó đẩy chúng vào một môi trường để cô lập và tách ra khỏi dung dịch lên men Loại nhiên liệu được tạo ra ở công đoạn cuối cùng sẽ không cần tinh chế và có thể sử dụng thay thế dầu diesel để chạy động cơ và máy phát điện Với tính dễ vận chuyển và lắp đắp, EBR rất lý tưởng, để phục vụ quân đội và các hoạt động nhân đạo tại các khu vực hẻo lánh Theo ước tính, một EBR có thể cung cấp nhiên liệu cho một máy phát điện có khả năng mỗi ngày sạc cho 60 xe điện cỡ nhỏ và vừa, với quãng đường chạy khoảng 80,4 km/ngày

19

Nhiều nước trên thế giới như Italia, Anh, Đức Pháp… cũng đặc biệt quan tâm đến việc biến rác thải khó phân hủy thành dạng viên RDF và sử dụng chúng như một nguồn thay thế than trong các lò hơi công nghiệp

Thụy Điển là một quốc gia đã và đang nhập khẩu rác thải từ nước ngoài để

có đủ nguyên liệu cho các nhà máy xử lý rác thành nhiệt và điện năng Mỗi năm trung bình Thụy Điển nhập khẩu 80.000 tấn rác từ một số nước, trong đó có Na Uy, Anh Theo thống kê của Hiệp hội Quản lý rác thải quốc gia Thụy Điển, trên toàn lãnh thổ nước này có 950.000 hộ gia đình dùng hệ thống sưởi bằng năng lượng từ

xử lý rác thải Rác thải cũng là nguồn cung cấp điện năng cho 260.000 hộ gia đình trên cả nước Thống kê tổng quát cho thấy Thụy Điển tái chế gần một nửa (47 %) lượng rác thải, xử lý 52 % rác thành nhiệt năng và chỉ còn gần 1 % rác được chôn lấp [26] Một số nhà máy xử lý rác của Đức cũng đang phải nhập khẩu rác từ các nước láng giềng như Ý, Anh, Ireland, Thụy Sĩ và nhiều nước khác

Phương pháp khí hóa được phát hiện vào thế ký 19 nhưng việc áp dụng để

xử lý CTR chỉ được thực hiện trong thời gian gần đây Hiện nay, các nước phát triển như Tây Ban Nha, Canada, Mỹ, Nhật Bản quan tâm đến xử lý CTR bằng khí hóa plasma Đến năm 2012, trên thế giới đã có 445 sáng chế về xử lý rác bằng plasma

Bảng 1.3 Một số nhà máy xử lý rác bằng khí hóa plasma trên thế giới

20

Công nghệ plasma biến đổi CTR ở nhiệt độ cao Đây là nguồn năng lượng sạch với môi trường nhờ sử dụng công nghệ không sinh khí thải và khí gây hiệu ứng nhà kính, không làm ô nhiễm sử dụng dòng điện thông qua các điện cực graphit hoặc cacbon với hơi nước và oxy hoặc không khí để tạo luồng hồ quang Luồng hồ quang này được sử dụng để ion hóa khí và thúc đẩy các chất hữu cơ chuyển đổi thành khí tổng hợp và các chất thải rắn khác Nhiệt độ của lò phản ứng được thiết kế

từ 2.000oC – 13.000oC Nhiệt độ cao trong lò ngăn chặn sự hình thành các hợp chất độc hại như furan, dioxin, các oxit nitơ…Vật liệu vô cơ chuyển thành xỉ rắn, vật liệu hữu cơ chuyển thành khí Công nghệ Plasma còn cho phép xử lý các loại than kém chất lượng và dầu thải một cách hiệu quả Sản phẩm sau khi đốt có tính trơ, thỏa mãn hầu hết các tiêu chuẩn môi trường của thế giới Lượng khí thải thấp

Bảng 1.4 Kết quả kiểm nghiệm của chất thải sau khi xử lý khí hóa rác thải

plasma tại nhà máy Mihama - Mikata (Nhật Bản)

(mg/N)

Tiêu chuẩn (mg/N)

“điện từ rác” ở 29 bang, trong khi châu Âu có gần 400 nhà máy, và châu Á có hơn

300 nhà máy Theo thống kê sơ bộ, doanh thu của hoạt đông tái chế rác thải toàn cầu dự đoán đạt 29 tỷ đô vào năm 2016 Hiện nay, việc xây dựng các nhà máy tái chế rác thải thành năng lượng đang ngày càng phát triển vô cùng mạnh mẽ tại các khu vực có mật độ dân số cao trên thế giới như Tây Âu, Trung Đông và Đông Nam

21

Á Đồng thời, dự báo năm 2016 ở các khu vực có nền kinh tế đã phát triển cũng sẽ xây mới các nhà máy tái chế rác thành năng lượng nhưng với công nghệ hết sức hiện đại

1.3.2 Tình hình nghiên cứu và sử dụng công nghệ thu hồi năng lượng từ chất thải rắn ở Việt Nam

Tại Việt Nam, do đang trong quá trình công nghiệp hóa nên phải đối mặt với rất nhiều vấn đề như thiếu hụt năng lượng và xử lý ô nhiễm môi trường do tình trạng quá tải rác thải gây ra Rác là nguồn năng lượng tiềm năng, nhưng trên thực

tế, khoảng 80% rác thải ở nước ta vẫn đang được xử lý bằng phương pháp chôn lấp hoặc đốt bỏ ngoài trời Chỉ khoảng 20% rác thải được xử lý triệt để, đem tái chế hoặc sử dụng để sản xuất điện

Công nghệ nhiệt hóa

Hiện có một số dự án đốt chất thải phát điện được tiến hành, như dự án hệ thống xử lý chất thải công nghiệp và nguy hại để phát điện tại Nam Sơn, huyện Sóc Sơn, thành phố Hà Nội có công suất 75 tấn/ngày, định mức phát điện 1.930 kW, hoàn thành vào cuối năm 2014; nhà máy xử lý rác thải 300 tấn/ngày và phát điện 5 MW/ngày tại phường Tiền Phong, thành phố Thái Bình, tỉnh Thái Bình, đã đi vào hoạt động quý III năm 2014 Ngoài ra, nhà máy xử lý rác Phương Đình, huyện Đan Phượng, thành phố Hà Nội có công suất 200 tấn/ngày, công suất thiết kế từ 4 -5

MW và Dự án xử lý rác thải áp dụng công nghệ cao tại Thanh Hóa có khả năng xử

lý 180 tấn rác/ngày cũng đang trong quá trình xây dựng

Tại TP Hồ Chí Minh, Công ty TNHH Kobelco Eco-Solution Việt Nam đang tiến hành nghiên cứu dự án có công suất tối đa là 500 tấn CTR đô thị/ngày để tạo ra

8 MW điện, dự kiến đặt tại khu phức hợp quản lý CTR Tây Bắc, huyện Củ Chi Công ty Cổ phần Hitachi Zosen cũng tiến hành dự án xử lý CTR đô thị để phát điện

có công suất xử lý tối đa là 1.000 tấn/ngày, tạo ra 16 MW điện năng, dự kiến đặt tại khu phức hợp quản lý CTR Tây Bắc, huyện Củ Chi hoặc Khu phức hợp xử lý CTR

Đa Phước, huyện Bình Chánh

22

Công ty dịch vụ môi trường Thăng Long đã nghiên cứu thành công quy trình công nghệ và hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn đốt có và không thu hồi nhiệt So sánh với các công nghệ lò đốt rác khác tại Việt Nam, công nghệ này đã có cải tiến ở nhiều tính năng mới như sử dụng thiết bị cắt để sơ chế rác có kích thước đều đặn hơn, tạo môi trường để sấy rác với hiệu suất cao Do đó, nhiệt được thu hồi từ quá trình đốt oxi hóa rác để sấy khô rác và sấy nóng nguyên liệu, kể cả không khí tự nhiên cấp cho lò đốt Hơn nữa, quy trình công nghệ này nổi bật ở hệ thống phân loại

về kích cỡ và thành phần rác thải; độ đồng đều của kích cỡ trước khi sấy để nâng cao hiệu suất sấy Đặc biệt, cách thu hồi nhiệt để sấy nguyên liệu rác và sấy không khí sẽ giúp tiết kiệm một phần nhiên liệu đốt, hạn chế lượng nguyên liệu có nhiệt độ môi trường khi đưa vào lò Hơn nữa, công nghệ này rất bảo vệ môi trường, giảm phát thải tới 75 % và giảm 85 % diện tích chôn lấp

Tận thu khí gas của bãi rác

Dự án đầu tiên ở Việt Nam tận thu khí gas của bãi rác chuyển hóa thành năng lượng điện, góp phần giảm thiểu ô nhiễm không khí, là dự án được thực hiện trên thực tế tại khu xử lý rác Gò Cát (quận Bình Tân, TP.HCM) Hiện tại, lượng điện làm ra theo phương thức này khoảng 2.000 kWh/ngày Nhà máy sản xuất điện tận thu khí gas từ rác ở Gò Cát được đưa vào sử dụng từ năm 2005, khi đó cách làm này còn mới mẻ tại Việt Nam, cũng chưa có những chính sách, quy định cụ thể về

cơ chế hỗ trợ phát triển các dự án phát điện sử dụng rác thải Giá điện được mua trong những năm đầu nhà máy hoạt động là 757,28 đồng/kWh Nay Chính phủ đã quy định giá mua điện được làm ra từ loại công nghệ này - tận thu khí gas ở bãi rác

để phát điện là 1.532 đồng/kWh, tăng gần gấp đôi so với trước Còn đối với các dự

án phát điện đốt rác trực tiếp, giá mua điện ở mức cao hơn: 2.114 đồng/kWh Đây đươ ̣c xem như một biện pháp khuyến khích xử lý rác triệt để

Dự án do Hà Lan tài trợ với công nghệ được sử dụng là ủ phân hủy rác, tạo khí metan Lượng khí thu được sau khi cho chạy qua hệ thống xử lý, được dẫn vào chạy ba máy phát điện Toàn bộ lượng năng lượng sạch này được đấu nối vào lưới điện quốc gia và được trả tiền theo giá mua điện do Chính phủ quy định Đồng hồ

23

đếm lượng điện đưa lên lưới điện quốc gia bao nhiêu thì được trả tiền bấy nhiêu Nhờ tận dụng nguồn khí gas từ rác thải, đến nay lượng điện làm ra từ cụm nhà máy nói trên là hơn 7 triệu kWh và khoản tiền thu được hơn 6 tỉ đồng

Theo ước tính tại Việt Nam, nếu các bãi chôn lấp có lắp đặt hệ thống thu khí gas bãi chôn lấp và đốt khí mêtan cũng sẽ góp phần giảm phát thải 0,25 tấn CO2/tấn rác, tương đương khoảng 7,8 triệu tấn CO2/năm Theo đánh giá của các chuyên gia, nếu áp dụng tốt các công nghệ tái chế, các mô hình thu hồi khí sẽ góp phần giảm khí thải nhà kính với lượng giảm tải có thể lên tới khoảng 0,68 tấn CO2/tấn rác Đặc biệt, nếu tái sử dụng thành nguồn năng lượng thay thế năng lượng hóa thạch thì con

số này sẽ là một đóng góp đáng kể cho ngành năng lượng

Hiện nay, đã có một số nhà đầu tư trong và ngoài nước đề xuất các dự án thu hồi năng lượng như:

 Nhà máy đốt rác phát điện tại một số vùng kinh tế trọng điểm phía Bắc và phía Nam

 Nhà máy điện chạy bằng khí thải từ rác tại Hà Nội, Hải Phòng, TP

Hồ Chí Minh…

Trong giai đoạn 2015 - 2020, với lượng rác trung bình thải ra của các thành phố lớn như Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Hải Phòng và Đồng Nai , là nguồn cung cấp nguyên liệu ổn định cho các nhà máy điện - rác công suất 500 tấn/ngày (8MW) tương đương sản lượng gần 350 MW điện được sản xuất từ rác

Chế biến dầu từ rác thải

Ngày 20/4/2012, Công ty cổ phần Môi trường Việt Nam phối hợp cùng Sở Tài nguyên và Môi trường Đà Nẵng đưa nhà máy xử lý, chế biến rác thải thành dầu

RO tại bãi rác Khánh Sơn, Đà Nẵng đi vào hoạt động Nhà máy áp dụng công nghệ nhiệt phân để tái chế nilon, cao su và các phế thải dẻo thành nguồn nhiên liệu đốt Trung bình cứ 3 tấn túi nilon được tái chế thành 1 tấn dầu RO như vậy với tỷ lệ 8% nilon trong 650 tấn rác thải/ngày tại Đà Nẵng, nhà máy có thể sản xuất khoảng 17 tấn dầu RO mỗi ngày Đây là giai đoạn 1 của dự án nhà máy xử lý rác thải tại Đà Nẵng Giai đoạn 2 của dự án tập trung vào tái chế rác thải hữu cơ, rác thải xây dựng

24

thành gạch không nung và than sinh học Toàn bộ dự án được thiết kế và xây dựng trên diện tích 12 ha, tổng mức đầu tư 2 giai đoạn là 520 tỷ đồng (giai đoạn 1 là 120

tỷ đồng và giai đoạn 2 là 400 tỷ đồng), công suất xử lý là 700 tấn rác/ngày

1.4 Giới thiệu về chính sách phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam

Nhận thức được tầm quan trọng của việc phát triển năng lượng từ CTR, trong những năm gần đây, chính phủ Việt Nam đã quan tâm đến việc quản lý CTR

và sản xuất năng lượng từ CTR Chính phủ cũng ban hành một số văn bản phát triển EFW:

Quyết định số 1208/QĐ-TTg ngày 21/7/2011 phê duyệt Qui hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011-2020 có xét đến năm 2030 Chỉ rõ việc quy hoạch phát triển nguồn điện phải sử dụng có hiệu quả nguồn tài nguyên năng lượng trong nước kết hợp với việc nhập khẩu điện, nhập khẩu nhiên liệu hợp lý, đa dạng hóa các nguồn năng lượng sơ cấp cho sản xuất điện, bảo tồn nhiên liệu và bảo đảm an ninh năng lượng cho tương lai Trong đó nhấn mạnh việc ưu tiên phát triển nguồn năng lượng tái tạo cho sản xuất điện, tăng tỷ lệ điện năng sản xuất từ nguồn năng lượng này từ mức 3,5 % năm 2010, lên 4,5 % tổng điện năng sản xuất vào năm 2020 và 6

% vào năm 2030 Đây được xem là cơ sở pháp lý cho năng lượng tái tạo ở Việt Nam

Quyết định số 31/2014/QĐ-TTg ngày 5/5/2014 Quyết định về cơ chế hỗ trợ phát triển các dự án phát điện sử dụng chất thải rắn tại Việt Nam Theo quyết định này, các dự án phát điện sử dụng CTR được hưởng các ưu đãi về tín dụng đầu tư, thuế nhập khẩu, thuế thu nhập, đất đai và hỗ trợ về giá

Ngày 25 tháng 11 năm 2015, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành văn bản số 2068/QĐ-TTg: phê duyệt Chiến lược phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050

Với quan điểm phát triển kết hợp phát triển năng lượng tái tạo với triển khai thực hiện các mục tiêu kinh tế, xã hội và môi trường; phát triển và sử dụng năng lượng tái tạo kết hợp với phát triển công nghiệp năng lượng tái tạo; kết hợp sử dụng công nghệ ngắn hạn với phát triển công nghệ dài hạn; kết hợp chính sách ưu đãi, hỗ

25

trợ với cơ chế thị trường và kết hợp tái cơ cấu với nâng cao năng lực quản lý nhà nước trong lĩnh vực năng lượng tái tạo, Chiến lược phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn 2050 đặt ra các mục tiêu và định hướng phát triển theo các giai đoạn như sau:

- Giai đoạn từ nay đến 2030:

+ Phát triển và sử dụng nguồn năng lượng tái tạo độc lập nhằm đáp ứng mục tiêu điện khí hóa nông thôn

+ Đầu tư phát triển các nhà máy phát điện sử dụng năng lượng tái tạo nối

và môi trường Phát triển mạnh mẽ thị trường công nghệ năng lượng tái tạo, ngành công nghiệp sản xuất máy móc thiết bị, cung cấp dịch vụ năng lượng tái tạo trong nước Tăng cường mạnh tiềm lực cho nghiên cứu, phát triển, chuyển giao và ứng dụng các dạng năng lượng tái tạo mới

Đồng thời, Chiến lược định hướng phát triển theo các lĩnh vực thủy điện, nguồn năng lượng sinh khối, nguồn điện gió, nguồn năng lượng mặt trời và xây dựng các cơ chế, chính sách để thực hiện như sau:

+ Khuyến khích các tổ chức, cá nhân với các hình thức sở hữu khác nhau tham gia vào việc phát triển và sử dụng năng lượng tái tạo, Nhà nước bảo hộ các quyền và lợi ích hợp pháp của các tổ chức, cá nhân phát triển và sử dụng năng lượng tái tạo

+ Các đơn vị điện lực có trách nhiệm mua toàn bộ điện năng được sản xuất

từ việc sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo nối lưới thuộc địa bàn do đơn vị mình quản lý Việc mua bán điện được thực hiện thông qua hợp đồng mua bán điện mẫu

+ Các dự án phát triển và sử dụng nguồn năng lượng tái tạo được hưởng các

ưu đãi về tín dụng đầu tư theo các quy định pháp luật hiện hành về tín dụng đầu tư

và tín dụng xuất khẩu của Nhà nước

+ Các dự án phát triển và sử dụng nguồn năng lượng tái tạo được miễn thuế nhập khẩu đối với hàng hóa nhập khẩu để tạo tài sản cố định cho dự án; hàng hóa nhập khẩu là nguyên liệu, vật tư, bán thành phẩm trong nước chưa sản xuất được nhập khẩu để phục vụ sản xuất của dự án theo quy định của pháp luật hiện hành về thuế xuất khẩu, thuế nhập khẩu

+ Việc miễn, giảm thuế thu nhập doanh nghiệp đối với các dự án phát triển

và sử dụng nguồn năng lượng tái tạo được thực hiện như đối với dự án thuộc lĩnh vực ưu đãi đầu tư theo quy định của pháp luật hiện hành về thuế

+ Các dự án phát triển và sử dụng nguồn năng lượng tái tạo được miễn, giảm tiền sử dụng đất, tiền thuê đất theo quy định của pháp luật hiện hành áp dụng đối với dự án thuộc lĩnh vực ưu đãi đầu tư

+ Ưu tiên cho các nghiên cứu liên quan đến phát triển và sử dụng tài nguyên năng lượng tái tạo trong lĩnh vực phát triển khoa học và công nghệ và phát triển công nghiệp công nghệ cao; bố trí kinh phí từ các quỹ để hỗ trợ các nghiên cứu khoa học và công nghệ tại các dự án thí điểm, dự án công nghiệp hóa cho phát triển

và sử dụng năng lượng tái tạo, thúc đẩy cải tiến công nghệ liên quan đến sự phát triển và sử dụng năng lượng tái tạo, giảm chi phí sản xuất của các sản phẩm năng lượng tái tạo và nâng cao chất lượng sản phẩm v.v…

27

Một số giải pháp thực hiện Chiến lược:

- Doanh nghiệp phát triển bất động sản có trách nhiệm thực hiện các yêu cầu

về sử dụng năng lượng mặt trời khi thiết kế và xây dựng các tòa nhà, phù hợp với các tiêu chuẩn kỹ thuật do các cơ quan có thẩm quyền của Nhà nước ban hành

- Các doanh nghiệp kinh doanh xăng dầu phải kết hợp bán nhiên liệu lỏng sinh học đáp ứng các tiêu chuẩn quốc gia trong hệ thống bán nhiên liệu tại địa phương

- Hàng năm, Bộ Công Thương ban hành quy định cụ thể tỷ lệ nhiên liệu lỏng sinh học tối thiểu các doanh nghiệp kinh doanh xăng dầu phải kết hợp bán trên địa bàn các địa phương

- Thành lập Quỹ phát triển năng lượng bền vững sử dụng các nguồn vốn từ ngân sách nhà nước, nguồn thu từ phí môi trường đối với nhiên liệu hóa thạch, các nguồn tài trợ, đóng góp của các tổ chức, cá nhân trong, ngoài nước và các nguồn vốn hợp pháp khác nhằm hỗ trợ tài chính cho các hoạt động khuyến khích phát triển ngành năng lượng trên phạm vi toàn quốc

- Khuyến khích và hỗ trợ phát triển các dịch vụ và các tổ chức tư vấn trong

lĩnh vực năng lượng tái tạo

- Khuyến khích và hỗ trợ các trường Đại học, các cơ sở dạy nghề phát triển

giáo trình và giảng dạy các môn học mới liên quan tới năng lượng tái tạo

- Xây dựng và phát triển ngành công nghiệp năng lượng tái tạo, khuyến

khích nghiên cứu, chuyển giao, tiếp nhận và ứng dụng có hiệu quả các tiến bộ kỹ thuật, công nghệ mới vào sản xuất, sử dụng năng lượng tái tạo

- Hình thành và phát triển thị trường công nghệ năng lượng tái tạo, tạo sự bình đẳng trên cơ sở cạnh tranh lành mạnh giữa các doanh nghiệp thuộc mọi thành phần kinh tế, hỗ trợ thúc đẩy phát triển các dự án sản xuất, kinh doanh và dịch vụ năng lượng tái tạo v.v…

Đơn vị quản lý lưới điện ký thỏa thuận đấu nối lưới điện với các doanh nghiệp sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo để phát điện đã được cấp giấy phép hoặc có trong danh mục các dự án nguồn điện sử dụng năng lượng tái tạo đã được

28

cấp có thẩm quyền phê duyệt, mua toàn bộ sản lượng điện sản xuất từ các dự án nguồn điện sử dụng năng lượng tái tạo đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật kết nối lưới điện trong khu vực thuộc phạm vi hệ thống lưới điện do các đơn vị điện lực quản lý

29

CHƯƠNG 2 PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Phạm vi nghiên cứu

Đề tài nghiên cứu trong phạm vi huyện Kim Bảng tỉnh Hà Nam

* Giới thiệu tổng quát phạm vi nghiên cứu

Hình 2.1 Bản đồ vị trí huyện Kim Bảng trong tỉnh Hà Nam

Huyện Kim Bảng nằm ở phía Tây Bắc của tỉnh Hà Nam, cách Hà Nội khoảng 60 Km Diện tích tự nhiên là 17.540 ha chiếm 20,38 % tổng diện tích tự nhiên của tỉnh Hà Nam Vị trí địa lý:

Phía bắc giáp huyện Ứng Hoà, Thành phố Hà Nội

Phía Tây giáp huyện Lạc Thuỷ, tỉnh Hoà Bình

Phía Đông giáp huyện Duy Tiên và Thành phố Phủ Lý, tỉnh Hà Nam

30

Phía Nam giáp huyện Thanh Liêm, tỉnh Hà Nam

Toàn huyện có 16 xã và 02 thị trấn Thị trấn Quế là trung tâm kinh tế - chính trị - văn hoá của huyện, cách thành phố Phủ Lý khoảng 6 Km về phía Đông Nam Huyện Kim Bảng nằm gần Quốc lộ 1A, có các tuyến Quốc lộ 21A, 21B, 38 chạy qua Đây là một vị trí thuận lợi trong giao lưu kinh tế - văn hoá - xã hội, thu hút vốn đầu tư trong nước và ngoài nước Kim Bảng là một trong những địa bàn quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế xã hội của tỉnh Hà Nam

Địa hình

Kim Bảng nằm trong vùng tiếp xúc giữa vùng trũng đồng bằng sông Hồng

và dải đá trầm tích ở phía Tây nên có địa hình đa dạng Phía Bắc sông Đáy là đồng bằng thấp với các dạng địa hình ô trũng, phía Tây Nam sông Đáy là vùng đồi núi có địa hình cao, tập trung nhiều đá vôi, sét

- Vùng tả ngạn sông Đáy: Tổng diện tích 8.266,97 ha (chiếm 44,29 % diện tích đất tự nhiên của huyện) gồm địa bàn 13 xã, thị trấn Đây là vùng đồng bằng lớn nhưng địa hình thấp, nhiều ô trũng, độ cao trung bình +2m nơi thấp nhất +1,5m đến +1,7m

- Vùng hữu ngạn sông Đáy: Diện tích 10.395,65 ha (chiếm 55,71 % tổng diện tích tự nhiên) bao gồm 6 xã và một thị trấn Đây là vùng bán sơn địa có những cánh đồng lớn nhỏ khác nhau nằm ven sông Đáy và xen kẽ thung lũng đá vôi nhưng diện tích nhỏ Do đặc điểm riêng, dải đồi núi kéo dài suốt phía Tây của huyện có nguồn gốc caxtơ nên đã tạo ra nhiều hang động, hồ đầm độc đáo có giá trị để phát triển du lịch

Tình hình đất đai, khí hậu, thủy văn

- Đất đai: Tổng diện tích toàn huyện là 17.540 ha Trong những năm gần đây, cơ cấu đất đai của huyện Kim Bảng có sự biến động theo xu hướng: diện tích đất nông nghiệp, đất chưa sử dụng giảm dần do chuyển mục đích sang đất phi nông nghiệp nhằm đáp ứng nhu cầu về đất để phát triển của các ngành kinh tế Đất nông nghiệp giảm từ 65,45 % năm 2011 xuống còn 64,5 % năm 2015, bình quân giảm 0,24 %/năm; đất chưa sử dụng giảm từ 4,8 % năm 2011 xuống còn 4,2 % năm

- Thuỷ văn: Huyện Kim Bảng có 02 con sông lớn chảy qua là sông Đáy và sông Nhuệ với mạng lưới kênh mương tương đối dày đặc

+ Sông Đáy có lượng nước khá dồi dào là nguồn cung cấp nước chính cho các xã thuộc huyện qua các trạm bơm, cống ven sông Chiều dài sông chạy qua huyện 22,3 km

+ Sông Nhuệ là sông đào nối sông Hồng tại Hà Nội và hợp lưu với sông Đáy tại Phủ Lý, đoạn qua huyện Kim Bảng dài 4,8 km Sông có tác dụng tiêu nước nội vùng đổ ra sông Đáy vào mùa mưa và tiếp nước cho sản xuất vào mùa khô

Ngoài 2 sông chính, huyện còn có mạng lưới các sông ngòi kênh mương nhỏ với các ao, hồ, đầm là nguồn bổ sung và dự trữ rất quan trọng khi mực nước các sông chính xuống thấp, đặc biệt vào mùa khô hạn

Nhìn chung mật độ sông ngòi của huyện khá dày và đều chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam Do địa hình bằng phẳng, dộ dốc các sông nhỏ nên khả năng tiêu thoát nước chậm Đặc biệt vào mùa lũ, mực nước các con sông chính lên cao cùng với mưa lớn tập trung thường gây gập úng cục bộ cho vùng ven núi và vùng

có địa hình thấp trũng, gây ảnh hưởng trực tiếp đến sản xuất nông nghiệp và đời sống sinh hoạt của nhân dân trong huyện