DSpace at VNU: HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ MÔI TRƯỜNG CỦA CÔNG TRÌNH KHÍ SINH HỌC TRONG XỬ LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI TẠI LÀNG BÚN Ô SA, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ Tran Anh Tuan

HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ MÔI TRƯỜNG CỦA CÔNG TRÌNH KHÍ SINH HỌC TRONG XỬ LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI TẠI LÀNG BÚN Ô SA, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ Trần Anh Tuấn, Phạm Thị Mỹ Hạnh Khoa Môi trường, Đại h

Trang 1

HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ MÔI TRƯỜNG CỦA CÔNG TRÌNH KHÍ SINH HỌC TRONG XỬ LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI TẠI LÀNG BÚN Ô SA,

TỈNH THỪA THIÊN HUẾ

Trần Anh Tuấn, Phạm Thị Mỹ Hạnh Khoa Môi trường, Đại học Khoa Học Huế

TÓM TẮT

Nghiên cứu này sử dụng một số kỹ thuật tính toán của Ủy ban Liên Chính Phủ về Biến đổi khí hậu (IPCC) để đánh giá hiệu quả giảm phát thải khí nhà kính của công trình khí sinh học ở làng bún Ô Sa thuộc xã Quảng Vinh, huyện Quảng Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế Theo kết quả tính toán, lượng giảm phát thải trung bình hàng năm của khí nhà kính khi sử dụng các loại hầm biogas là 19,904 tấn CO 2 tương đương trên toàn làng Ngoài ra, các hiệu quả kinh tế liên quan đến tiết kiệm chất đốt trong đun nấu, sử dụng chất bã hầm biogas bón cho cây trồng, thời gian hoàn vốn giản đơn, khoản tiết kiệm sau thời gian hoàn vốn của hầm biogas,… cũng đã được tính toán Kết quả phân tích về hiệu quả kinh tế cho biết trong 3 loại hầm hiện đang được sử dụng,

hầm xi măng giúp tiết kiệm được 2.275.000 đồng/hộ/năm, thời gian hoàn vốn dưới 3 năm và lợi

ích phát sinh sau khi hoàn vốn vào khoảng 28.216.000 đồng Hầm composite đơn mỗi năm giúp

tiết kiệm được 2.563.000 đồng/hộ, hoàn vốn trong khoảng 4,8 năm và lợi ích sau thời gian hoàn

vốn là 38.963.000 đồng Hầm composite đôi giúp tiết kiệm được 2.516.000 đồng/hộ/năm, thời gian hoàn vốn 5 năm và lợi ích phát sinh sau hoàn vốn là 37.740.000 đồng

MỞ ĐẦU

Theo báo cáo của Cục Chăn nuôi (2010), đàn vật nuôi ở Việt Nam hàng năm thải ra khoảng

80 triệu tấn chất thải rắn và vài chục tỉ khối chất lỏng gây suy thoái môi trường Nếu lượng chất thải này không được xử lý phù hợp sẽ gây ô nhiễm nghiêm trọng và ảnh hưởng đến sức khỏe con người;

do vậy, vấn đề đặt ra là công tác quản lý chất thải nói chung và chất thải chăn nuôi nói riêng cần phải được chú trọng Việc nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi hầm biogas nói riêng và công nghệ khí sinh học nói chung là một giải pháp quan trọng góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm do chất thải chăn nuôi gây ra, đồng thời cung cấp chất đốt và giảm phát thải khí nhà kính Tuy nhiên, ở Việt Nam hiện nay, tỷ lệ hộ chăn nuôi có công trình xử lý chất thải rất thấp: gia trại đạt 37,7% trang trại đạt 35,7% và nông hộ đạt 15% [1] Cách thức xử lý chất thải hiện nay chủ yếu là ủ làm phân bón; một số ít sản xuất khí sinh học (biogas) Chỉ có khoảng từ 5% đến 8,3% nông hộ sản xuất khí sinh học từ chất thải rắn và lỏng Số hộ ủ phân tươi chiếm 15,63% và ủ có độn chiếm 17,86% [1]

Làng bún Ô Sa thuộc xã Quảng Vinh, huyện Quảng Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế chuyên sản

Trang 2

xuất bún truyền thống Do biết tận dụng các phế phẩm trong quá trình xuất nên hiện có đến 120 hộ chăn nuôi trên tổng số 170 hộ dân với tổng số lợn vào khoảng 800 con, thải ra trung bình hơn 1.000

kg phân/ngày Hiện nay, trên 90% hộ chăn nuôi ủ phân hoặc trữ phân trong hố và chỉ có 10 trên tổng

số 120 hộ chăn nuôi (chiếm 8.3%) đầu tư xây lắp hầm biogas Thực tế này đang gây ô nhiễm môi trường sống cho hộ gia đình chăn nuôi cũng như các hộ xung quanh Vì thế, công tác quản lý chất thải từ gia súc đã và đang được chính quyền địa phương hết sức quan tâm; trong đó việc xây dựng hệ thống hầm biogas là một giải pháp hiệu quả đã được địa phương lựa chọn Tuy nhiên, địa phương đã gặp không ít khó khăn trong quá trình xây dựng và phát triển hệ thống biogas do người dân chưa nhận thức rõ về hiệu quả kinh tế cũng như môi trường mà hầm biogas mang lại Chính vì vậy, việc làm rõ hiệu quả kinh tế và môi trường của mô hình xử lý chất thải chăn nuôi lợn bằng hầm biogas của

làng bún Ô Sa chắc chắn sẽ góp phần nâng cao hiểu biết và nhận thức người dân, đồng thời

khuyến khích và thuyết phục họ tham gia xây lắp và sử dụng hầm biogas trong gia đình

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Phương pháp thu thập và xử lý số liệu

Phương pháp phỏng vấn cấu trúc bằng phiếu điều tra kết hợp với khảo sát thực tế được sử dụng nhằm thu thập các thông tin về các loại hầm biogas, các nguồn nguyên liệu cung cấp cho hầm và tình hình sử dụng năng lượng, chất đốt, phân bón trước và sau khi sử dụng hầm Có 50 hộ trên tổng số 120 hộ chăn nuôi được lựa chọn để điều tra; trong đó bao gồm toàn bộ 10 hộ đã xây lắp và sử dụng hầm biogas

Kỹ thuật chọn mẫu cho phương pháp điều tra trên đây là Chọn mẫu thuận tiện thuộc nhóm chọn mẫu Phi xác suất dựa trên đặc điểm dễ tiếp cận của đối tượng cần được điều tra Lựa

chọn này là phù hợp với quy mô nghiên cứu do hạn chế về kinh phí và nhân lực Do lượng mẫu điều tra không quá lớn và các yêu cầu thống kê không quá phức tạp nên các số liệu thu thập được

xử lý bằng công cụ Thống kê mô tả (Descriptive Statistics) của MS Excel Đây là một add-in miễn phí và dễ cài đặt, phục vụ khá tốt cho việc thống kê các số liệu thu thập được

Phương pháp tính toán thời gian hoàn vốn giản đơn

Đây là phương pháp đánh giá nhanh được sử dụng để thẩm định các đầu tư có chi phí thấp hay trung bình mà không phải dùng đến các phương pháp đánh giá chi tiết hơn Thời gian hoàn vốn là thời gian cần thiết để các dòng tiền tương lai dự tính có thể hoàn lại được dòng tiền đầu tư ban đầu Nếu các dòng tiền tương lai ước tính cố định bằng nhau thì thời gian hoàn vốn giản đơn

sẽ được tính theo công thức (1)

Thời gian hoàn vốn (năm) = Chi phí đầu tư ban đầu

Dòng tiền ròng một năm

(1)

Trang 3

Nếu các dòng tiền tương lai của các năm ước tính không bằng nhau thì sử dụng phương pháp cộng dồn và chia trung bình Thời gian hoàn vốn trên đây được gọi là thời gian hoàn vốn giản đơn vì không tính đến chiết khấu của các dòng tiền tương lai Các đầu tư có thời gian từ 3 năm trở xuống được xem là có tính khả thi cao Thời gian hoàn vốn càng ngắn thì giải pháp đầu

tư xem xét càng khả thi Trong nghiên cứu này, phương pháp thời gian hoàn vốn giản đơn được

sử dụng nhằm phân tích và đánh giá hiệu quả kinh tế của hầm biogas mang lại và so sánh hiệu quả kinh tế giữa từng loại hầm để người dân có sự chọn lựa đúng đắn

Phương pháp tính toán mức giảm phát thải khí nhà kính của hầm biogas

Hiệu quả giảm phát thải khí nhà kính khi sử dụng hầm biogas được thực hiện bằng cách tính toán hiệu số giữa lượng phát thải khí nhà kính trước và sau khi các hộ gia đình sử dụng công trình khí sinh học Theo hướng dẫn của Ủy Ban Liên Chính phủ về BĐKH (IPCC, 2006) [2], một

số khí nhà kính chính đã được lựa chọn để tính toán các loại phát thải từ hố phân, từ quá trình đốt nhiên liệu và từ sự rò rỉ khí sinh học (xem chi tiết về các khí nhà kính được lựa chọn ở bảng 1) Ngoài ra, các thông số sử dụng cho tính toán lượng phát thải khí nhà kính cũng được tham khảo của IPCC (2006) (xem chi tiết các thông số ở bảng 2) [3]

Bảng 1 Các khí nhà kính được sử dụng tính toán phát thải theo IPCC (2006)

Nguồn phát thải Khí nhà kính sử dụng để tính toán

Trước khi có hầm biogas (A)

Phát thải từ hố phân CH4

N2O Phát thải từ chất đốt CO2

CH4

Sau khi sử dụng hầm biogas

(B)

Rò rỉ khí sinh học CH4

Phát thải từ chất đốt CO2

CH4

Bảng 2 Các thông số được sử dụng để tính toán phát thải khí nhà kính theo IPCC (2006) Nhiệt

độ ( o C)

VS (kg chất

khô/con/ngày)

B o (m 3 /kg)

MCF i (%)

MS (%)

EF CH4 (kg/

con/năm)

EF NO2 (kg/

con/năm)

N ex (kg/ con/năm)

25 0,30 0,29 65 100 13,83 0.005 16

Tính toán lượng phát thải khí nhà kính trước khi sử dụng hầm biogas

Quy trình tính toán được thực hiện theo 4 bước cụ thể như sau:

Bước 1: Tính toán lượng phát thải CH4 từ ủ phân ở hộ gia đình theo công thức (2)

Trong đó:

BECH4 : Lượng phát thải CH4 từ hầm chứa phân (tCO2e/năm: tấn CO2 tương đương/năm);

BE CH4 = GWP CH4 x LN 1 x EF CH4 x 𝟏

𝟏𝟎𝟎𝟎 (2)

Trang 4

GWPCH4 : Tiềm năng gây hiệu ứng nhà kính của CH4 khí so với CO2 (25);

LN1 : Số lợn trung bình trước khi có hầm biogas (con/năm)

EFCH4 : Hệ số phát thải CH4 từ chất thải chăn nuôi lợn, đơn vị là kg/con/năm;

Bước 2: Tính toán lượng phát thải N2O do ủ phân theo công thức (3)

Trong đó:

BEN20 : Tải lượng N2O phát thải do ủ phân (tCO2e/năm);

LN1 : Số lợn trung bình trước khi có hầm biogas (con/năm);

Nex : Lượng phát thải N (kg/con/năm);

EFN2O : Hệ số phát thải N2O từ chất thải chăn nuôi lợn (0,005 kg/con/năm);

GWPN2O : Tiềm năng gây hiệu ứng nhà kính của N2O so với CO2 (298);

44/28 : Hệ số chuyển đổi phát thải từ N sang N2O

Bước 3 Tính toán lượng CO2 và CH4 phát thải từ chất đốt hộ gia đình theo công thức (4) và (5) với nhiệt lượng và hệ số phát thải của một số nhiên liệu chất đốt được trình bày ở bảng 3

B CO2 =∑ (BG j x NCV j x EF CO2j ) x 𝟏

𝟏𝟎6 (4)

B CH4 = ∑ (BG j x NCV j x EF CH4j ) x 𝟏

𝟏𝟎6 (5)

Trong đó:

BCO2, BCH4 : Lượng CO2 và CH4 phát thải từ đốt nhiên liệu (tCO2e/ năm);

BGj : Khối lượng nhiên liệu j được tiêu thụ hàng năm của hộ gia đình trước khi có

hầm biogas (kg/năm);

NCVj : Nhiệt lượng của nhiên liệu j (MJ/kg);

EFCO2j : Hệ số phát thải CO2 của nhiên liệu j (tCO2e/ TJ);

EFCH4j : Hệ số phát thải CH4 của nhiên liệu j (tCO2e/ TJ)

Bảng 3 Các thông số về nhiệt lượng và hệ số phát thải của một số nhiên liệu của IPCC (2006)

Loại nhiên liệu Nhiệt lượng (MJ/kg) Hệ số phát thải ( tCO CO 2 2 e/ TJ) CH 4

Khí đốt (gas) 47,3 63,1 0,001

Bước 4 Tính toán tổng lượng phát thải khí nhà kính trước khi sử dụng hầm biogas theo công

thức (6) với BEi là tổng lượng phát thải khí nhà kính của hộ gia đình trước khi sử dụng hầm

BE N20 = LN 1 x N ex x MS x EF N2O x GWP N2O x 𝟒𝟒

𝟐𝟖 x

𝟏

𝟏𝟎𝟎𝟎 (3)

Trang 5

biogas (tCO2e/ hộ/ năm)

BE i = BE CH4 +BE N20 +B CO2 +B CH4 (6)

Tính toán lượng phát thải khí nhà kính sau khi sử dụng hầm biogas

Quy trình tính toán lượng phát thải khí nhà kính khi sử dụng hầm biogas bao gồm 3 bước như sau:

Bước 1 Tính toán lượng CH4 phát thải do rò rỉ từ hầm biogas theo công thức (7)

PE CH4 = LF CH4 x (GWP CH4 x B o x D CH4 x VS x 365 x LN 2 ) x 𝟏

𝟏𝟎𝟎𝟎 (7)

Trong đó:

PECH4 : Lượng phát thải khí CH4 do rò rỉ từ hầm biogas (tCO2e/ năm);

LFCH4 : Hệ số rò rỉ CH4 từ hầm kị khí (LFCH4 = 0,1);

VS : Lượng chất thải rắn dễ bay hơi trong chất thải chăn nuôi lợn (kg chất khô/con/ngày);

LN2 : Số lợn trung bình của hộ gia đình khi có công trình khí sinh học (con/ năm)

Bước 2 Tính toán lượng phát thải CO2 và CH4 từ chất đốt hộ gia đình theo công thức (8)

Lượng phát thải CO2 và CH4 từ chất đốt được tính toán tương tự như trường hơp khi chưa

có hầm biogas (công thức (4) và (5)) Đối với nhiên liệu chất đốt là khí biogas, lượng phát thải khí nhà kính được tính toán theo công thức (8)

PE biogas = H x B o x D CO2 x VS x 365 x LN 2 x 𝟏

𝟏𝟎𝟎𝟎 (8)

Trong đó:

PEbiogas: Tải lượng CO2 do đốt biogas, đơn vị là tCO2e/ năm;

Bo: Thể tích CH4 phát sinh tối đa từ phân lợn được xử lý trong hầm biogas (m3/kg);

DCO2: Khối lượng riêng của CO2 (DCO2 = 1,798kg/m3 trong điều kiện bình thường);

H: Hiệu suất sinh khí CH4 (H =0,9)

Bước 3 Tính toán tổng lượng khí nhà kính phát thải sau khi sử dụng hầm biogas theo công thức

(9)

PE i = PE CH4 + P CO2 + P CH4 (9)

Trong đó:

PEi : Tổng lượng phát thải khí nhà kính sau khi sử dụng hầm biogas (tCO2e/hộ/ năm);

PCO2, PCH4 : Lượng phát thải khí CO2 và CH4 từ chất đốt hộ gia đình (tCO2e/hộ/ năm)

Trang 6

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

Theo kết quả điều tra và khảo sát tại làng bún Ô Sa, hiện có tổng cộng 10 công trình khí sinh học đã được đầu tư xây dựng và đưa vào hoạt động; trong đó có 03 hầm xi măng được xây dựng vào năm 2003 trong khuôn khổ dự án xóa đói giảm nghèo của Thụy Sĩ và 08 hầm composite (05 hầm đơn và 03 hầm đôi) được xây dựng năm 2014 trong dự án giảm thiểu cacbon

do Vương quốc Anh tài trợ Theo mục đích ban đầu của dự án giảm thiểu cacbon, hầm đơn dùng cho 01 hộ, có thể tích 6m3 và số lợn nuôi để có thể vận hành hầm là 5-6 con Hầm đôi là hầm sử dụng kép cho 02 hộ, có kích cỡ 8m3 với số lợn nuôi phù hợp là 8-10 con Tuy nhiên, theo thực tế điều tra ở làng bún Ô Sa, hầm đôi hiện chỉ được 01 hộ gia đình sử dụng nên không theo đúng mục đích ban đầu mà dự án đề ra

Việc đưa vào sử dụng hầm biogas đã mang lại hiệu quả trong việc giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường do chất thải chăn nuôi gây ra Bên cạnh đó, hầm biogas đã tạo ra chất đốt sạch

và nguồn phân bón hữu ích cho cây trồng Đặc điểm của từng công trình nghiên cứu được trình bày trong bảng 4 Theo đó, hầm biogas được sử dụng chủ yếu để thay thế chất đốt đun nấu thức

ăn cho gia đình và vật nuôi Ngoài ra, người dân ở làng bún Ô Sa còn sử dụng chất thải biogas để bón cây nhằm tăng năng suất cây trồng và tiết kiệm chi phí

Bảng 4 Đặc điểm của các công trình khí sinh học ở làng bún Ô Sa

Hộ

gia đình

Năm

xây

dựng

Thể tích (m 3 )

Mục đích sử dụng biogas

Mục đích sử dụng chất thải sau biogas

Hộ điều

tra 1 2003 6,7

Đun nấu thức ăn cho gia đình và gia súc Thải ra vườn Được lấy không thường xuyên, bón vườn

Hộ điều

tra 2 2003 7

Đun nấu thức ăn cho gia đình và gia súc Thải ra vườn

Được lấy không thường xuyên, bón vườn

Hộ điều

tra 3 2014 6

Đun nấu thức ăn cho gia đình và gia súc Thải ra vườn Chưa xử lí lần nào

Hộ điều

tra 4 2014 6

Đun nấu thức ăn cho gia đình và gia súc

Bón cho rau trong vườn Chưa xử lí lần nào

Hộ điều

tra 5 2014 6

Hộ điều

tra 6 2014 6

Hộ điều

tra 7 2014 6

Bón rau trong vườn Chưa xử lí lần nào

Hộ điều

tra 8 2014 8

Hộ điều

tra 9 2014 8

Bón rau trong vườn Chưa xử lí lần nào

Hộ điều

tra 10 2014 8

Bón rau trong

vườn Chưa xử lí lần nào

Trang 7

Hiệu quả giảm phát thải khí nhà kính của công trình khí sinh học

Lượng phát thải khí nhà kính trước khi sử dụng hầm biogas

Kết quả điều tra và khảo sát cho thấy trước khi có hầm biogas, các hộ gia đình thu hồi phân lợn trong hố kề sau cống thải của chuồng nuôi và sau đó tiến hành ủ phân bón cho cây trồng Lượng khí CH4 và N2O phát thải do ủ phân được tính lần lượt theo công thức (2) và (3) Với số lượng nuôi trung bình là 8,8 con/hộ gia đình, tổng lượng phát thải của khí CH4 và N2O được ước tính vào khoảng 3,367 tCO2e/hộ/năm; trong đó lượng phát thải của CH4 là 3,038 tCO2e/hộ/năm (chiếm 90,2%) và của N2O là 0,329 tCO2e/hộ/năm (chiếm 9,8%)

Trước khi có công trình khí sinh học, các hộ gia đình chủ yếu sử dụng củi và khí đốt để đun nấu; trong đó, củi chiếm hơn 99% tổng khối lượng chất đốt trong các hộ gia đình được điều tra Sau khi xây dựng hầm biogas, khí đốt hầu như đã được thay thế bằng biogas (xem chi tiết về lượng chất đốt sử dụng tại hộ gia đình ở bảng 5) Lượng phát thải khí nhà kính do đốt củi và than

ở hộ gia đình được tính toán theo công thức (4), (5) và bảng 2 (về các hệ số phát thải) Kết quả tính toán lượng phát thải khí nhà kính CH4 và CO2 từ chất đốt là 22,828 tCO2e/hộ/năm; trong đó nguồn đóng góp chính là CO2 (22,768 tCO2e/hộ/năm), chiếm 99,7% Lượng phát thải trung bình của khí nhà kính trước khi sử dụng hầm biogas bằng tổng lượng phát thải do ủ phân và chất đốt

hộ gia đình và bằng 26,195 tCO2e/hộ/năm (3,367 tCO2e/hộ/năm + 22,828 tCO2e/hộ/năm)

Bảng 5 Khối lượng chất đốt sử dụng trước và sau khi sử dụng hầm biogas

Hộ gia đình

Trước khi sử dụng hầm biogas (kg/năm)

Sau khi sử dụng hầm biogas (kg/năm)

Hộ điều tra 1 6.645 36 5.100 0

Hộ điều tra 2 7.480 50 6.500 20

Hộ điều tra 3 9.100 0 5.750 0

Hộ điều tra 4 4.150 48 3.100 24

Hộ điều tra 5 10.800 45 8.900 20

Hộ điều tra 6 7.500 52 5.500 20

Hộ điều tra 7 4.100 50 2.850 0

Hộ điều tra 8 5.800 36 5.800 24

Hộ điều tra 9 3.500 72 2.100 24

Hộ điều tra 10 8.200 40 5.450 15

Số liệu ở bảng 5 cho thấy sự phát thải khí nhà kính vào khí quyển là do ủ phân và chất đốt ở

hộ gia đình chênh nhau khá lớn Trong tổng lượng phát thải khí nhà kính trong một năm của các hộ gia đình trước khi có công trình khí sinh học, chất đốt chiếm đến 87,2%; công đoạn ủ phân chỉ chiếm

Trang 8

12,8% Trong xu hướng phát triển của chăn nuôi, khối lượng chất thải và chất đốt sử dụng cũng sẽ tăng lên Vì vậy, nếu không có các giải pháp phát triển xanh, ngành chăn nuôi sẽ là nguồn đóng góp lớn vào nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu

Lượng phát thải khí nhà kính sau khi sử dụng hầm biogas

Lượng khí sinh học rò rỉ từ hầm biogas được tính theo công thức (7) và bảng 2 (về lượng

CH4 phát sinh tối đa từ phân lợn được xử lý trong hầm biogas và lượng chất thải rắn dễ bay hơi trong chất thải chăn nuôi lợn) Theo kết quả tính toán, tổng lượng phát thải trung bình của khí sinh học do rò rỉ từ hầm biogas của các hộ nghiên cứu là 5,05 tCO2e/hộ/năm

Kết quả điều tra hộ gia đình cho biết khí biogas được tạo ra từ công trình khí sinh học không đủ để thay thế hoàn toàn nhiên liệu đun nấu ở các hộ gia đình Do đó, ngoài việc sử dụng biogas, các hộ gia đình vẫn tiếp tục đun nấu bằng củi và khí đốt Kết quả lượng phát thải khí nhà kính sinh ra do chất đốt sau khi có hầm biogas được tính theo công thức (4), (5), (8) và được trình bày ở bảng 6 Lượng phát thải khí nhà kính khi đốt nhiên liệu sau khi có công trình khí sinh học

là 5,786 tCO2e/năm; trong đó lượng CH4 chỉ chiếm 0.4% so với CO2

Bảng 6 Lượng khí nhà kính phát thải do đốt nhiên liệu sau khi có hầm biogas

Hộ gia đình Lượng phát thải khí nhà kính (tCO 2 e/năm)

Hộ điều tra 1 5,796 0,024 5,820

Hộ điều tra 2 3,848 0,015 3,863

Hộ điều tra 3 11,957 0,051 12,009

Hộ điều tra 4 4,018 0,016 4,034

Hộ điều tra 5 7,233 0,029 7,262

Hộ điều tra 6 7,441 0,031 7,472

Hộ điều tra 7 4,728 0,019 4,747

Hộ điều tra 8 0,447 0,000 0,447

Hộ điều tra 9 5,594 0,021 5,615

Hộ điều tra 10 6,566 0,027 6,593

Theo công thức (9), tổng lượng phát thải khí nhà kính sau khi sử dụng hầm biogas là tổng phát thải từ rò rỉ hầm và phát thải từ chất đốt khi sử dụng củi, khí đốt và biogas Kết quả tính toán phát thải khí nhà kính sau khi các hộ gia đình sử dụng hầm biogas cho biết tổng lượng khí nhà

kính phát thải là 6,291 tCO2e/năm

Hiệu quả cắt giảm lượng phát thải khí nhà kính nhờ sử dụng hầm biogas

Như đã trình bày trên đây, lượng phát thải khí nhà kính được cắt giảm nhờ sử dụng hầm

Trang 9

biogas là hiệu số giữa lượng phát thải khí nhà kính (NO2, CH4 và CO2 tính theo CO2e) trước khi

sử dụng hầm biogas và lượng phát thải (CH4 và CO2 tính theo CO2e) sau khi sử dụng hầm Kết quả tính toán của hiệu số này là 19,904 tCO2e/hộ/năm (26,195 tCO2e/hộ/năm - 6,291 tCO2e/hộ/năm) Trong tương lai, nếu được nhân rộng cho 120 hộ nuôi lợn trong toàn làng bún Ô

Sa, công trình khí sinh học sẽ giúp giảm được một lượng khí nhà kính khá lớn, có thể lên đến 2.388,48 tCO2e/năm (120 hộ x 19,904 tCO2e/hộ/năm) Trong bối cảnh thế giới đang gắng sức giảm thiểu biến đổi khí hậu thì lượng khí nhà kính được cắt giảm này có ý nghĩa quan trọng, mở

ra cơ hội hình thành các dự án Cơ chế phát triển sạch (CDM) cho những địa phương có tiềm năng xây dựng và sử dụng các công trình khí sinh học

Hiệu quả kinh tế của công trình khí sinh học

Hiệu quả kinh tế của công trình khí sinh học ở địa bàn nghiên cứu được tính toán dựa trên tổng các chi phí của công trình khí sinh học (chi phí đầu tư xây dựng và vận hành hầm biogas) và tổng các lợi ích kinh tế mà công trình khí sinh học mang lại, bao gồm lợi ích từ việc tiết kiệm chi

phí chất đốt và lợi ích từ việc sử dụng bã thải của hầm biogas làm phân bón cho trồng trọt

Các chi phí của hầm biogas

Chi phí xây dựng

Ở địa bàn nghiên cứu, kinh phí để hộ gia đình xây lắp hầm biogas là do trợ cấp của tổ chức phi chính phủ và một phần là vốn đối ứng của hộ gia đình Phần kinh phí xây lắp hầm biogas được thống kê cụ thể ở bảng 7

Bảng 7 Thống kê kinh phí xây lắp hầm của hộ gia đình

Hộ gia đình

Kinh phí xây lắp hầm (triệu đồng)

Trợ cấp Vốn đối

ứng

Tổng kinh phí

Trung bình

Hộ điều tra 1 2 4 6

6

12,4

12,7

Trang 10

Nhìn chung, kinh phí xây lắp cho từng loại hầm có sự chênh lệch do kích cỡ hầm ủ khác nhau về thể tích (từ 6 đến 8m3) và độ dài đường ống dẫn từ hầm đến bếp; bên cạnh đó là sự gia tăng giá nhân công và vật liệu xây lắp hầm theo thời gian Ngoài ra, còn sự khác biệt về độ dày của hầm và điều kiện xây hầm khác nhau tại thời điểm triển khai xây lắp; kính phí cao nhất là hầm compost đôi với mức giá trung bình là 12,7 triệu đồng, thấp nhất là hầm truyền thống bằng

xi măng (6 triệu đồng) So với thu nhập của nhiều hộ gia đình tại làng bún Ô Sa, mức chi phí đầu

tư ban đầu như vậy là khá lớn Chính vì thế, việc người dân tự bỏ kinh phí xây lắp hầm biogas ở địa bàn nghiên cứu hầu như là không có mà phải cần đến sự trợ cấp từ bên ngoài, nhất là các dự

án của các tổ chức phi chính phủ

Chi phí vận hành và bảo dưỡng

Kết quả điều tra và khảo sát ở 10 hộ gia đình hiện đang sử dụng biogas cho thấy chi phí vận hành và bảo dưỡng hầm biogas hầu như không đáng kể nên có thể bỏ qua Trong quá trình sử dụng, do một số yếu tố bên ngoài tác động đến hầm biogas làm hầm rạn nứt hoặc đường dẫn bị nghẽn hay bị rò rỉ làm cho khí biogas không thể đến được bếp nấu Tuy nhiên, kết quả điều tra cho biết các hộ gia đình sử dụng hầm biogas chưa bỏ ra bất kì chi phí nào để sửa chữa hoặc bảo dưỡng Nguyên nhân là do khi các dự án xây lắp hầm biogas kết thúc, các chuyên gia hỗ trợ kỹ thuật của dự án không còn liên quan đến những hầm mà dự án đã đầu tư trong khi người dân không có kinh nghiệm để tự sửa chữa Ngoài ra, đối với các hầm biogas mới được xây lắp vào năm 2014, thời gian lắp đặt đến thời gian tiến hành điều tra khảo sát còn khá ngắn nên chưa xảy

ra trở ngại gì trong khi vận hành hầm Như vậy, để có một hầm biogas sử dụng thì ngoài chi phí xây lắp, các chi phí phát sinh khác là không đáng kể

Lợi ích từ việc tiết kiệm chi phí chất đốt và phân bón

Tiết kiệm chi phí chất đốt

Trước khi xây lắp và sử dụng hầm biogas, các hộ trong phạm vi điều tra chỉ sử dụng khí đốt và củi trong đun nấu Theo kết quả được trình bày ở bảng 5 trên đây, củi chiếm hơn 99% tổng lượng chất đốt trong các hộ gia đình Lượng củi được sử dụng tại các hộ không phải là nguồn sẵn

có trong gia đình mà chủ yếu là mua từ nơi khác Việc sử dụng khí đốt để đun nấu thường thuận lợi hơn trong vận chuyển nhưng lại có giá thành cao hơn

Việc sử dụng hầm biogas sẽ giúp giảm một khoản kinh phí đáng kể cho chất đốt ở các hộ gia đình Thực tế cho thấy khi sử dụng biogas thay thế chất đốt thì lượng củi và khí đốt đã giảm đáng kể so với trước khi sử dụng hầm Bảng 8 trình bày chi tiết lượng chất đốt được giảm thiểu ở các hộ gia đình sau khi sử dụng hầm biogas Như vậy, sau khi sử dụng thêm biogas cho đun nấu, các hộ gia đình giảm được 23,3% lượng củi và 65,7% lượng khí đốt so với khi chưa có hầm

Vào thời điểm điều tra và khảo sát, với giá củi tạp vườn là 850 đồng/kg và giá khí đốt là 310.000 đồng đối với bình 12 kg, chi phí cho chất đốt của từng hộ gia đình trước và sau khi có

Định dạng
Số trang	15
Dung lượng	811,82 KB