BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HỒ CHÍ MINH ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ MÔI TRƯỜNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG MÁY NƯỚC NÓNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TRONG CÁC HỘ GIA ĐÌNH TẠI THÀNH PHỐ B
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HỒ CHÍ MINH
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ MÔI TRƯỜNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG MÁY NƯỚC NÓNG NĂNG LƯỢNG
MẶT TRỜI TRONG CÁC HỘ GIA ĐÌNH
TẠI THÀNH PHỐ BIÊN HÒA
TỈNH ĐỒNG NAI
LÊ THỊ TUYẾT TRINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH KINH TẾ TÀI NGUYÊN MÔI TRƯỜNG
Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 12/2012
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HỒ CHÍ MINH
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ MÔI TRƯỜNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG MÁY NƯỚC NÓNG NĂNG LƯỢNG
MẶT TRỜI TRONG CÁC HỘ GIA ĐÌNH
TẠI THÀNH PHỐ BIÊN HÒA
TỈNH ĐỒNG NAI
LÊ THỊ TUYẾT TRINH Ngành: Kinh tế tài nguyên môi trường KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Người hướng dẫn: TS LÊ CÔNG TRỨ
Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 12/2012
Trang 3Hội đồng chấm báo cáo khóa luận tốt nghiệp đại học khoa Kinh Tế, trường Đại Học
Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh xác nhận khóa luận “Đánh giá hiệu quả kinh tế và môi trường của việc sử dụng máy nước nóng năng lượng mặt trời trong các hộ gia đình trên địa bàn TP Biên Hòa-Tỉnh Đồng Nai” do Lê Thị Tuyết Trinh, sinh viên khóa 2009 - 2013,
ngành Kinh Tế Tài Nguyên Môi Trường, đã bảo vệ thành công trước hội đồng vào ngày .
Lê Công Trứ Người hướng dẫn
Ngày tháng năm
Chủ tịch hội đồng chấm báo cáo Thư ký hội đồng chấm báo cáo
Ngày tháng năm Ngày tháng năm
Trang 4LỜI CẢM TẠ
Khóa luận đã hoàn thành với tất cả sự nỗ lực của bản thân Bên cạnh đó, nó
cũng là kết quả của sự động viên, giúp đỡ cả về vật chất, tinh thần và kiến thức của
nhiều cá nhân, tổ chức Để có được kết quả như ngày hôm nay tôi xin:
Gửi đến TS Lê Công Trứ lòng biết ơn chân thành nhất Cảm ơn Thầy đã rất
nhiệt tình giảng dạy, chỉ bảo, truyền đạt cho tôi những kiến thức bổ ích, và sự hướng
dẫn tận tình trong suốt quá trình thực hiện khóa luận này
Cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường ĐH Nông Lâm Tp.HCM, Ban Chủ Nhiệm
Khoa Kinh Tế, các Thầy Cô giảng dạy, cùng các bạn lớp Kinh Tế Tài Nguyên Môi
Trường khóa 35 đã giúp đỡ, gắn bó với tôi trong suốt 4 năm học vừa qua
Cảm ơn tất cả những người bạn của tôi, người thân nhất của tôi không quản khó
khăn để hỗ trợ tôi trong thời gian hoàn thành nghiên cứu này
Sau cùng, để có được như ngày hôm nay tôi không thể nào quên công ơn ba mẹ
đã sinh thành, dưỡng dục, không ngại vất vả, hy sinh trong suốt thời gian qua để con
được bước tiếp con đường mà mình đã chọn Xin cảm ơn tất cả những người thân
trong gia đình đã luôn động viên và ủng hộ cho tôi
Xin chân thành cảm ơn!
Trang 5NỘI DUNG TÓM TẮT
LÊ THỊ TUYẾT TRINH Tháng 12 năm 2012 “Đánh Giá Hiệu Quả Kinh Tế
Và Môi Trường Của Việc Sử Dụng Máy Nóng Năng Lượng Mặt Trời Trong Các
Hộ Gia Đình Trên Địa Bàn Thành Phố Biên Hòa, Tỉnh Đồng Nai ”
LE THI TUYET TRINH December 2012 “Evaluating The Economic and Environmental Efficiciency Of Using Solar–Powered Water Heaters At Households In Bien Hoa City, Đong Nai Province”
Đề tài đánh giá hiệu quả kinh tế và môi trường của việc sử dụng máy nước nóng năng lượng mặt trời trong các hộ gia đình Hiệu quả kinh tế được tính toán thông qua chi phí đun nóng nước, dựa trên khối lượng nước nóng được tiêu thụ và giá cả của gas và điện Hiệu quả môi trường chính là lợi ích từ tiết giảm lượng CO2 khi sử dụng nguồn năng lượng mặt trời
Mặc dù chi phí đầu tư của máy nước nóng năng lượng mặt trời khá cao nhưng xét về lâu dài máy nước nóng năng lượng mặt trời đem lại lợi ích kinh tế rất lớn cho người sử dụng Nếu xét vòng đời 10 năm thì nhóm hộ trước đây đầu tư sử dụng bình nước nóng điện tiết kiệm được 30.144.000 đồng với thời gian để hoàn vốn là 3 năm 9 tháng, còn nhóm hộ trước hộ trước đây chỉ sử dụng bếp gas, bếp điện tiết kiệm được 39.503.000 đồng với thời gian hoàn vốn là 3 năm 2 tháng
Bên cạnh lợi ích kinh tế khi sử dụng máy nước nóng năng lượng mặt trời còn góp phần làm giảm lượng CO2 cho xã hội Cụ thể lợi ích môi trường được quy ra giá trị kinh tế là khoảng 2.048.510 đồng/hộ
Đối với các hộ trước đây sử dụng bình nước nóng điện Hiện giá ròng NPV= 20.573.000 đồng Đối với các hộ trước đây sử dụng bếp gas, bếp điện hiện giá ròng NPV= 14.938.000 đồng NPV dương chứng tỏ việc đầu tư sử dụng máy nước nóng năng lượng mặt trời là có lợi, điều đáng mong muốn
Trang 6v
MỤC LỤC
Trang DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii
1.2.2 Mục tiêu cụ thể 2 1.3 Phạm vi nghiên cứu 2
1.4 Bố cục 2
2.1 Tổng quan các tài liệu liên quan đến nghiên cứu 4
2.2 Tổng quan địa bàn nghiên cứu 5
2.2.2 Kinh tế xã hội 7 CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11
3.1 Cơ sở lý luận 11
3.2.1 Máy nước nóng năng lượng mặt trời 14 3.2.2 Bình nước nóng điện 21 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 30
4.3 Xác định hiệu quả kinh tế và môi trường của việc sử dụng Máy nước nóng
Năng Lượng Mặt Trời 37
4.3.1 Hiệu quả kinh tế 37 4.3.2 Lợi ích môi trường 45
Trang 74.3.3 Lợi ích toàn xã hội của việc sử dụng MNNNLMT 46 4.3.4 Tiêu chí lựa chọn đầu tư sử dụng MNNNLMT 47 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 3.1 Lợi Ích và Chi Phí Theo Năm Phát Sinh 25
Bảng 4.1 Quy Mô Hộ Gia Đình 30
Bảng 4.3 Bảng So Sánh Chi Phí giữa MNNNLMT và Bình Nước Nóng Điện 38
Bảng 4.4 Bảng Lợi Ích Kinh Tế của MNNNLMT so với Bình Nước Nóng Điện 39
Bảng 4.5 Bảng Lợi Ích Kinh Tế, Chi Phí và Lợi Ích Ròng của MNNNLMT So Với
Bình Nước Nóng Điện 40 Bảng 4.6 Bảng So Sánh Chi Phí Giữa MNNNLMT với Bếp Gas, Điện 41
Bảng 4.7 Bảng Lợi Ích Kinh Tế Của MNNNLMT So Với Bếp Gas, Điện 43
Bảng 4.8 Bảng Lợi Ích Kinh Tế, Chi Phí và Lợi Ích Ròng của MNNNLMT So Với
Chỉ Sử Dụng Bếp Gas, Điện 43
Bảng 4.9 Bảng So Sánh Hiệu Quả Của Việc Sử Dụng MNNNLMT Giữa Các Hộ Sử
Dụng Bình Nước Nóng Điện và Các Hộ Sử Dụng Bếp Gas, Điện 45
Bảng 4.10 Bảng Lợi Ích Môi Trường Đạt Được Khi Sử Dụng MNNNLMT 45
Bảng 4.11 Bảng Lợi Ích Xã Hội của Việc Sử Dụng MNNNLMT của Các Hộ Trước
Đây Sử Dụng Bình Nước Nóng Điện 46
Bảng 4.12 Bảng Lợi Ích Xã Hội của Việc Sử Dụng MNNNLMT của Các Hộ Trước
Đây Sử Dụng Bếp Gas, Điện 47
Bảng 4.13 Bảng Tính NPV, BCR, IRR của MNNNLMT Trong Các Hộ Trước Đây Sử
Dụng Bình Nước Nóng Điện 49
Bảng 4.14 Bảng Tính NPV, BCR, IRR của MNNNLMT Trong Các Hộ Trước Đây Sử
Dụng Bếp Gas, Điện 50
Trang 10ix
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 3.2 Cơ Chế Hoạt Động của Máy Nước Nóng Năng Lượng Mặt Trời 15
Hình 3.3 Cấu Tạo Bình Nước Nóng Điện 22 Hình 4.1 Thống Kê Về Tỉ Lệ Nam/Nữ Trong Mẫu Điều Tra 31
Hình 4.3 Trình Độ Học Vấn Của Người Dân Được Phỏng Vấn 32
Hình 4.4 Công Việc Hiện Tại Của Người Dân Được Phỏng Vấn 32
Hình 4.5 Tổng Thu Nhập Của Hộ Dân Được Phỏng Vấn 33
Hình 4.6 Nhận Xét Của Người Dân Về Tình Hình Sử Dụng MNNNLMT 33
Hình 4.7 Lí Do Sử Dụng MNNNLMT Của Người Dân 34
Hình 4.8 Nguồn Thông Tin Về MNNNLMT Của Người Dân 34
Hình 4.9 Nhận Thức Của Người Dân Về Tình Trạng Thiếu Hụt Năng Lượng 35
Trang 11DANH MỤC PHỤ LỤC
Phụ lục 1: Bảng Thống Kê Tỷ Lệ Lạm Phát của Việt Nam Qua Các Năm
Phụ luc 2: Bảng Dự Đoán Giá Gas, Điện Trong 10 Năm
Phụ lục 3: Bảng Thống Kê Lượng Giảm Thải CO2 Khi Sử Dụng Năng Lượng Mặt Trời Thay Cho Gas, Điện
Phụ lục 4: Bảng Phỏng Vấn
Phụ lục 5: Các Hình Ảnh Về Máy Nước Nóng Năng Lượng Mặt Trời
Trang 12CHƯƠNG 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Ngày nay, những nguồn năng lượng như: Than, dầu, gas, điện,… đang bị thiếu
hụt và không ngừng tăng giá Theo số liệu thống kê của phòng thương mại và công
nghiệp Việt Nam, dự kiến đến năm 2015 Việt Nam sẽ phải nhập khẩu năng lượng và đến năm 2025 thì Việt Nam chỉ đáp ứng được 30% nhu cầu tiêu thụ năng lượng trong nước Trước sự cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt là tài nguyên không tái tạo và những tác động của việc sử dụng những tài nguyên này đối với môi trường, thì việc sử dụng nguồn năng lượng thiên nhiên nói chung và năng lượng mặt trời nói riêng đang được nhiều quốc gia trên thế giới tập trung phát triển và sử dụng, trong đó có Việt Nam
Việt Nam là quốc gia có tiềm năng lượng mặt trời rất lớn, nằm trong khu vực có cường độ bức xạ mặt trời tương đối cao, Việt Nam có đến 2.000 đến 2.500 giờ nắng/năm, với lượng bức xạ mặt trời 150 Cal/cm2/năm Với tỷ lệ giờ nắng cao trung bình 6-8h/ngày, trung bình 9-12 tháng/năm trên cả nước, đặc biệt hiệu quả với khu vực miền Trung và Nam gần đường xích đạo trái đất
Năng lượng mặt trời được ứng dụng ở hai dạng là điện mặt trời (pin mặt trời) và nhiệt mặt trời (đun nước nóng, sấy, phát điện ) Trong đó hiện nay ứng dụng năng lượng mặt trời cho cung cấp nước nóng dân dụng là khá phát triển do thiết bị có giá thành rẻ, tạo điều kiện ứng dụng rộng rãi, đem lại hiệu quả kinh tế cao Theo khảo sát của Trung tâm Tiết kiệm năng lượng Tp.HCM, chi phí điện cho các máy nước nóng điện trong các gia đình có thể chiếm đến 25% tổng chi phí điện hằng tháng, đối với các
cơ sở kinh doanh (nhà nghỉ, khách sạn) có thể chiếm đến 15% Việc ứng dụng năng lượng mặt trời vào việc cung cấp nước nóng cho dân dụng rất khả thi Do đó đã có nhiều hộ gia đình quan tâm và sử dụng máy nước nóng năng lượng mặt trời
Trang 13(MNNNLMT), nhằm tiết kiệm chi phí cho gia đình, đồng thời sử dụng năng lượng mặt trời giúp bảo vệ môi trường
Tuy nhiên, do chi phí bỏ ra ban đầu lớn vậy liệu việc đầu tư vào MNNNLMT
có thật sự đem lại hiệu quả kinh tế cho hộ gia đình sử dụng, và hiệu quả môi trường
hay không? Chính vì vậy đề tài “Đánh giá hiệu quả kinh tế và môi trường của việc
sử dụng máy nước nóng năng lượng mặt trời trong các hộ gia đình tại Tp.Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai” được thực hiện để đánh giá hiệu quả của việc sử dụng
MNNNLMT, trên thực tế số liệu từ các hộ gia đình đang sử dụng
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
1.2.1 Mục tiêu chung
Đề tài tập trung đánh giá hiệu quả kinh tế và môi trường của việc sử dụng MNNNLMT trong các hộ dân trên địa bàn Tp.Biên Hòa, Tỉnh Đồng Nai
1.2.2 Mục tiêu cụ thể
Các mục tiêu cụ thể của đề tài gồm có :
- Đánh giá nhận thức của người dân về tình trạng thiếu hụt năng lượng
- Đánh giá của hộ dân về tình hình sử dụng MNNNLMT và lý do sử dụng MNNNLMT
- Phân tích hiệu quả kinh tế của việc sử dụng MNNNLMT trong sinh hoạt
- Phân tích hiệu quả của việc sử dụng MNNNLMT đối với môi trường
Đề tài được tiến hành từ tháng 08/2012 đến tháng 12/2012
Giai đoạn 1 (từ ngày 01/08/2012 đến ngày 15/09/2012) : Tiến hành thu thập thông tin và viết đề cương chi tiết Giai đoạn 2 (từ ngày 16/09/2012 đến 30/10/2012) : Tiến hành khảo sát thực địa, phỏng vấn, thu thập số liệu Giai đoạn 3 (từ ngày 01/11/2012 đến ngày 01/12/2012) : Xử lý số liệu và tiến hành viết bài hoàn chỉnh
1.4 Bố cục
Đề tài gồm năm phần chính và được chia thành năm chương như sau:
Trang 14Chương 3: Nội dung và phương pháp nghiên cứu
Trình bày một số khái niệm, học thuyết sẽ được áp dụng làm cơ sở lý luận cho những vấn đề phân tích sau đó và phương pháp nghiên cứu Trong chương này bao gồm cả các nội dung, khái niệm về năng lượng mặt trời, máy nước nóng năng lượng mặt trời
Chương 4: Kết quả và thảo luận
Trình bày những kết quả nghiên cứu chính bao gồm: Giới thiệu mẫu điều tra, kết quả thống kê về mẫu điều tra, phân tích hiệu quả kinh tế của MNNNLMT, phân tích lợi ích môi trường đạt được từ việc sử dụng MNNNLMT
Chương 5: Kết luận và kiến nghị
Từ kết quả đạt được từ quá trình nghiên cứu, đề tài kết luận và đưa ra một số kiến nghị cho việc sử dụng MNNNLMT của người dân
Trang 15CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN
2.1 Tổng quan các tài liệu liên quan đến nghiên cứu
Đề tài áp dụng phương pháp phân tích lợi ích chi phí để đánh giá hiệu quả kinh
tế của việc sử dụng MNNNLMT, mà ở đây chúng ta sẽ so sánh giữa việc sử dụng MNNNLMT với các nhiên liệu khác mà gia đình sử dụng trước đây, cụ thể là sử dụng gas và điện Đồng thời tính lợi ích môi trường đạt được qua sự tiết giảm lượng CO2
khi sử dụng năng lượng mặt trời để giảm bớt sử dụng gas và điện Để thực hiện các mục tiêu nghiên cứu của đề tài, tài liệu nghiên cứu được tổng hợp từ nhiều nguồn, nhiều lĩnh vực khác nhau và từ internet Bên cạnh đó, đề tài nghiên cứu còn tham khảo
đề tài sử dụng phương pháp phân tích lợi ích chi phí của:
Đoàn Tấn Dương, 2011, “Xác Định Hiệu Quả Kinh Tế của Nhà Máy Điện Gió Văn Thanh, Huyện Bắc Bình, Tỉnh Bình Thuận” Khóa luận tiến hành xác định hiệu
quả kinh tế của nhà máy điện gió nhằm đánh giá việc sử dụng sức gió tạo ra nguồn điện năng có đem lại hiệu quả kinh tế và khắc phục được ô nhiễm môi trường
Huỳnh Lê Viên, 2012, “Phân Tích Hiệu Quả Kinh Tế của Việc Sử Dụng Máy Nước Nóng Năng Lượng Mặt Trời trong Các Hộ Gia Đình quận Gò Vấp, Tp.Hồ Chí Minh” Khóa luận phân tích hiệu quả kinh tế của việc sử dụng MNNNLMT so với
việc sử dụng máy nước nóng điện Việc sử dụng máy nước nóng năng lượng mặt trời
và bình nước nóng điện trong vòng 15 năm thì số tiền ta lời được từ việc sử dụng máy nước nóng năng lượng mặt trời là 111.900.446 đồng
Lê Thị Ly Trang, 2010, “Xác Định Lượng Điện Tiết Kiệm và Lợi Ích Môi Trường Qua Sử Dụng Tiết Kiệm Điện Trong Sinh Hoạt Tại TP Tuy Hòa - Phú Yên”
Đề tài nghiên cứu khảo sát thực trạng và đưa ra các biện pháp sử dụng điện mang lại hiệu quả đáp ứng cao hơn nhu cầu của người dân
Trang 165
Phát triển từ ý tưởng đề tài của Huỳnh Lê Viên, 2012, “Phân Tích Hiệu Quả Kinh Tế của Việc Sử Dụng Máy Nước Nóng Năng Lượng Mặt Trời trong Các Hộ Gia Đình quận Gò Vấp, Tp.Hồ Chí Minh” là so sánh giữa các hộ sử dụng MNNNLMT và
các hộ gia đình sử dụng máy nước nóng điện Đề tài đang thực hiện so sánh ngay trong từng hộ gia đình để tính lợi ích và chi phí của từng hộ trước và sau khi sử dụng MNNNLMT
2.2 Tổng quan địa bàn nghiên cứu
2.2.1 Điều kiện tự nhiên
a) Vị trí địa lý
Tp.Biên Hòa có tọa độ 10°570 Bắc 106°490 Đông, nằm ở Phía Tây của tỉnh Đồng Nai, Phía Bắc giáp huyện Vĩnh Cửu, Phía Nam giáp huyện Long Thành, Phía Đông giáp huyện Trảng Bom, Phía Tây giáp huyện Tân Uyên, thị xã Dĩ An tỉnh Bình Dương và Quận 9, Tp.Hồ Chí Minh
Tp.Biên Hòa là Trung tâm kinh tế, chính trị, văn hóa, xã hội, giáo dục, khoa học
kĩ thuật của tỉnh Đồng Nai Thành phố Biên Hòa là đô thị loại II, trực thuộc tỉnh Đồng Nai có Quốc lộ 1A đi ngang qua
Tp.Biên Hòa ở hai phía của sông Đồng Nai, cách trung tâm Tp.Hồ Chí Minh 30km, cách Tp.Vũng Tàu 90km
Nguồn: Cổng thông tin điện tử tỉnh Đồng Nai
Trang 17Tổng diện tích tự nhiên 264,08km2, dân số 800.000 người, mật độ dân số 3.030 người/km2
b) Khí hậu
Tp.Biên Hòa nằm trọn trong vùng miền Đông Nam Bộ, do vậy cũng như các phần lãnh thổ khác trong khu vực, Tp.Biên Hòa chịu sự chi phối của nền khí hậu chung là khí hậu nhiệt đới gió mùa, quanh năm nóng ẩm và mưa nhiều vào mùa hạ, khô nhiều vào mùa đông Mùa mưa được bắt đầu từ tháng 5 tới tháng 11, còn mùa khô
từ tháng 12 tới tháng 4 năm sau Lượng mưa trung bình thành phố khá lớn đạt 1.668mm/năm không phân bố đều theo thời gian Lượng mưa cao nhất vào khoảng tháng 9 đạt 302mm/tháng, thấp nhất tháng 2 đạt 4mm/tháng Trung bình, Tp.Biên Hòa
có 167 tới 273 giờ nắng một tháng, nhiệt độ trung bình 27 °C Bức xạ trung bình cả năm 171,2 kcal/cm2 Độ ẩm trung bình năm đạt 80%, cao nhất 88%, thấp nhất 70%
c) Địa hình
Địa hình Tp.Biên Hòa phức tạp và đa dạng: đồng bằng, chuyển tiếp giữa đồng bằng và trung du Địa hình dốc dần từ Bắc xuống Nam và từ Đông sang Tây Khu vực phía Đông và phía Bắc thành phố, địa hình có dạng đồi nhỏ dốc thoải không điều, nghiêng dần về phía sông Đồng Nai và các suối nhỏ, cao độ lớn nhất là 75m, cao độ thấp nhất là 2m Về mùa mưa lũ tràn từ Bắc xuống Nam và từ Đông sang Tây Nam Khu vực phía Tây và Tây Nam địa hình chủ yếu là đồng bằng Ven bờ phải sông Đồng Nai là vùng ruộng vườn xen lẫn nhiều ao, hồ do lấy đất làm gạch gốm Cao độ tự nhiên trung bình từ 1-2m, khu vực cù lao có độ cao thấp 0,5-0,8m hầu hết là ruộng vườn xen lẫn khu dân cư Khu vực trung tâm Tp.Biên Hòa có độ cao trung bình 2-10m, mật độ xây dựng dày đặc
Các suối bắt nguồn từ ngoại ô chảy qua thành phố có nhiệm vụ thu gom nước mưa của từng lưu vực và xả ra sông Đồng Nai Nhưng do địa hình phức tạp nên thời gian tập trung dòng chảy rất nhanh gây ra ngập lụt về mùa mưa, kể cả thượng và hạ lưu
d) Thủy văn
Chế độ thủy văn của sông Đồng Nai từ Hiếu Liêm trở ra đến cửa Xoài Rạp (cửa sông) là chế độ bán nhật triều, chịu tác động mạnh bởi chế độ thủy triều của Biển
Trang 18Các công trình trên và ven sông cùng với đặc điểm địa hình lòng sông đã làm chế độ dòng chảy của đoạn sông này hết sức phức tạp 650m3/s, sự phân phối lưu lượng nước ở các đoạn sông Đồng Nai chảy qua Tp.Biên Hòa cụ thể như sau
tư nâng cấp, xây dựng mới nhiều công trình, hạ tầng kĩ thuật đô thị như: hình thành nhiều khu nhà ở mới, nhiều đường giao thông và hệ thống kĩ thuật đô thị khác: công trình cấp điện, hệ thống thoát nước, cây xanh… phù hợp với xu thế phát triển một thành phố công nghiệp
Do đó tác động mạnh của nền kinh tế thị trường, nền kinh tế công nghiệp của tỉnh trong những năm qua đã có những bước tiến nhảy vọt Cùng với sự lớn mạnh của nền kinh tế công nghiệp, các đô thị cũng đang hình thành nên các cụm dân cư, và các khu tập trung dân cư phục vụ phát triển công nghiệp
a) Công nghiệp
Công nghiệp đạt mức tăng trưởng bình quân giai đoạn 2001-2005 là 17,67% Trong năm 2004 công nghiệp quốc doanh chiếm tỷ trọng 29,92% tổng giá trị sản lượng công nghiệp trên địa bàn thành phố Biên Hòa
Khu vực công nghiệp ngoài quốc doanh được khuyến khích phát triển, có nhiều thuận lợi về nguyên liệu và khả năng tích tụ vốn nên rất năng động Sản phẩm đa dạng
và ngày càng tăng về số lượng các mặt hàng xuất khẩu, phục vụ sản xuất và tiêu dùng Năm 2004, chiếm tỷ trọng 14,9% tổng giá trị sản lượng công nghiệp toàn thành phố
Trang 19b) Nông nghiệp
Diện tích đất nông nghiệp hiện tại là 4.062,29 ha, chiếm 26,26% tổng diện tích đất tự nhiên, trong đó đất trồng cây hằng năm là 3.159 ha, đất trồng cây lâu năm là 726,32 ha, đất lâm nghiệp 928,45 ha
Giá trị tổng sản lượng ngành nông nghiệp năm 2004 là 201.355 triệu đồng (tính theo giá cố định năm 1994) Trong đó ngành trồng trọt là 47.256 triệu đồng (chiếm 23,4%), ngành chăn nuôi là 149.538 triệu đồng (chiếm 71,25%), dịch vụ sản xuất nông nghiệp là 4.541 triệu đồng (chiếm 2,4%)
c) Về thương mại dịch vụ
Hiện nay hoạt động thương mại trên địa bàn thành phố rất sôi động Thành phố hiện có 1 ngân hàng có trụ sở chính đặt tại thành phố là Ngân Hàng TMCP Đại Á (68-CMT8-P.Quyết Thắng) Ngoài ra còn có hơn tất cả các chi nhánh của tất cả các ngân hàng trong nước và các ngân hàng 100% vốn nước ngoài và Chi nhánh ngân hàng nước ngoài tại Việt Nam và một chuỗi các ngân hàng nhà nước, ngân hàng liên doanh
Thành phố hiện có khá nhiều trung tâm thương mại lớn nhỏ và hệ thống cảng giao thương tại chợ Biên Hòa
d) Du lịch
Hiện tại thành phố có nhiều điểm tham quan du lịch, giải trí hấp dẫn, tuy nhiên thành phố chưa có đề án phát triển du lịch nên trong những năm qua thành phố chưa thu hút được nhiều khách du lịch
e) Giao thông
Đường bộ: Tp.Biên Hòa có hệ thống đường bộ với nhiều con đường huyết mạch của Đồng Nai và cả nước như: quốc lộ 1A, quốc lộ 51, quốc lộ 1K, tỉnh lộ 768, tỉnh lộ 16
Khi Chính phủ quy hoạch vùng Tp.Hồ Chí Minh, đã có nhiều câu hỏi đặt ra cho
sự phát triển thật sự của Biên Hòa cũng như tỉnh Đồng Nai về hạ tầng giao thông do việc hình thành đô thị của thành phố quá sớm Chính vì vậy, xác định được tầm quan trọng của giao thông Biên Hòa trong vai trò kinh tế cả nước, Đồng Nai bắt đầu quan tâm nhiều hơn các dự án giao thông tầm cỡ và đồng thời phát triển giao thông nội bộ
từ đô thị về đến nông thôn và đặc biệt là Tp.Biên Hòa Vì vậy mà thành phố trong nhiều năm qua đã có rất nhiều dự án giao thông lớn và quan trọng phục vụ cho sự phát
Trang 209
triển quá nhanh của thành phố Cụ thể các dự án đang được đầu tư và xây dựng như: đường Quốc lộ 1A tuyến tránh thành phố Biên Hòa, đường cao tốc Biên Hòa- Vũng Tàu, cầu Hóa An mới, các cầu bắc qua cù lao Phố, bờ kè và đường ven sông cái Biên Hòa…
Đường sắt: thành phố có hệ thống đường sắt Thống Nhất chạy ngang qua với 2
ga chính là ga Hố Nai, và ga Biên Hòa
Đường hàng không: Tp.Biên Hòa có vị trí khá thuận lợi khi rất gần với các sân bay như: sân bay quốc tế Tân Sơn Nhất (35km), sân bay quốc tế Long Thành (10km) Chính vì vậy, Tp.Biên Hòa rất thuận lợi phát triển về nhiều mặt Hiện nay thành phố
có sân bay Biên Hòa là sân bay quân sự lớn nhất cả nước
f) Dân cư
Theo thống kê năm 2011, dân số thành phố khoảng 800.000 dân, mật độ dân số
là 3.030 người/km2 Thành phần dân cư Tp.Biên Hòa phần lớn là người Kinh, ngoài ra còn có một bộ phận người gốc Hoa sinh sống chủ yếu ở xã Hiệp Hòa và phường Thanh Bình Có thể nói dân cư thành phố Biên Hòa quá đông từ các tỉnh phía Bắc đến tận miền Tây Nam Bộ tập trung ở đây rất đông và khó kiểm soát Số người có tôn giáo rất lớn chủ yếu là 4 tôn giáo (Phật Giáo, Thiên Chúa giáo, Tin Lành và Hòa Hảo) và các tôn giáo khác, trong đó đạo Thiên Chúa tập trung đông ở các phường, xã (Tân Mai, Hố Nai, Tân Tiến, Thống Nhất, Quyết Thắng, Trảng Dài, Tân Phong, Long Bình,
An Hòa,…) Hiện nay, Tp.Biên Hòa là thành phố thuộc tỉnh có dân số cao nhất Việt Nam
g) Y tế
Hiện nay thành phố có 30 trạm y tế của 30 phường xã được trang bị và xây dựng hiện đại phục vụ nhân dân tại các phường xã trong thành phố và Trung Tâm y tế Thành phố Biên Hòa
Ngoài 30 trạm Y tế phường xã và Trung Tâm Y tế thành phố, hiện nay thành phố có khoảng chục Bệnh Viện Đa Khoa, Chuyên khoa và Phòng khám tư nhân để phục đời sống nhân dân do vị trí gần Thành phố Hồ Chí Minh - Trung tâm y tế của cả nước nên ngành y tế của thành phố cũng theo đó phát triển
Trang 21h) Văn hóa, lễ hội, truyền thống
Truyền thống văn hóa tâm linh của người dân thành phố là rất lớn và cụ thể hiện nay thành phố có đến cả trăm ngôi chùa lớn nhỏ và lâu đời được người dân đến rất đông Nhiều ngôi chùa được Công nhận là di tích lịch sử
Do việc hình thành sớm nên thành phố Biên Hòa đến ngày nay vẫn còn giữ một
số nét văn hóa truyền thống tại các Đình làng xưa Các nghi thức cúng bái cũng vẫn được giữ nguyên và thành phố vẫn tiếp tục duy trì các lễ cúng Thành Hoàn của các làng xã để tránh bị mai một nét văn hóa truyền thống của nhân dân Biên Hòa
Trang 22CHƯƠNG 3
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Cơ sở lý luận
3.1.1 Hiệu quả kinh tế
Về khái niệm “hiệu quả kinh tế”, các nhà kinh tế ở nhiều nước, nhiều lĩnh vực
có những quan điểm khác nhau, có thể tóm tắt thành ba loại quan điểm như sau:
Quan điểm thứ nhất cho rằng hiệu quả kinh tế được xác định bởi tỷ số giữa kết quả đạt được và các chi phí bỏ ra (nhân lực, tiền vốn…) để đạt kết quả đó
Quan điểm thứ hai cho rằng hiệu quả kinh tế được đo bằng hiệu số giữa giá trị sản xuất đạt được và lượng chi phí bỏ ra để đạt kết quả đó
Hiệu quả kinh tế = kết quả sản xuất – chi phí
Quan điểm thứ ba cho rằng hiệu quả kinh tế biểu hiện ở quan hệ tỷ lệ giữa phần tăng thêm của kết quả và phần tăng thêm của chi phí, hay quan hệ tỷ lệ giữa kết quả bổ sung và chi phí bổ sung
Trong thực tế kết quả sản xuất đạt được luôn là hệ quả của các chi phí có sẵn cộng chi phí bổ sung Tuy nhiên, nếu đánh giá hiệu quả chi phí ở dạng lợi nhuận thuần tuý thì chưa xác định được năng suất lao động xã hội Nếu tập trung vào các chỉ tiêu tỷ
số giữa kết quả sản xuất với chi phí thì chưa toàn diện bởi lẽ chỉ tiêu này chưa phân tích được sự tác động, ảnh hưởng của các yếu tố nguồn lực tự nhiên (đất đai, khí hậu…) Như vậy khái niệm hiệu quả kinh tế cần được bổ sung và mở rộng
Hiệu quả kinh tế là một phạm trù kinh tế đặc biệt quan trọng, nó thể hiện kết quả sản xuất trong mỗi đơn vị chi phí của ngành sản xuất Về mặt hình thức, hiệu quả kinh tế là một đại lượng so sánh kết quả sản xuất với chi phí bỏ ra Để đánh giá hiệu quả kinh tế ta phải đứng trên quan điểm toàn diện, phải biểu hiện trên nhiều góc độ khác nhau và có quan hệ chặt chẽ với nhau theo không gian – thời gian – số lượng – chất lượng
Trang 23+ Về mặt không gian: Khi xét hiệu quả kinh tế không nên xét một mặt, một lĩnh vực mà phải xét trong mối quan hệ hữu cơ hợp lý trong tổng thể chung
+ Về mặt thời gian: Sự toàn diện của hiệu quả kinh tế đạt được không chỉ xét ở từng giai đoạn mà phải xét trong toàn bộ chu kỳ sản xuất
+ Về mặt số lượng: Hiệu quả kinh tế phải thể hiện hiệu mối tương quan thu, chi theo hướng giảm đi hoặc tăng thêm
+ Về mặt chất lượng: Hiệu quả kinh tế phải đảm bảo sự cân đối hợp lý giữa các mặt kinh tế, chính trị, xã hội Việc xác định hiệu quả kinh tế là điểm xuất phát cho mọi tính toán trong kế hoạch phát triển kinh tế quốc dân Đối với địa phương, nó là cơ sở
để xác định đúng đắn một cơ cấu kinh tế hợp lý, tạo ra nguồn sản phẩm dồi dào đáp ứng nhu cầu xã hội đồng thời mang lại lợi ích thiết thực cho nhà sản xuất
Kết quả - hiệu quả kinh tế có ý nghĩa to lớn trong lý luận, trong thực tiễn tổ chức sản xuất của các đơn vị sản xuất kinh doanh cũng như toàn bộ nền kinh tế quốc dân Tùy vào qui mô, mục đích sản xuất mà các đơn vị sản xuất kinh doanh dùng chỉ tiêu kết quả hay hiệu quả làm mục tiêu hoạt động của mình
3.1.2 Môi trường
Môi trường 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 tới đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên (Theo Ðiều 1, Luật Bảo vệ Môi trường của Việt Nam)
Môi trường sống của con người theo chức năng được chia thành các loại:
Môi trường tự nhiên bao gồm các nhân tố thiên nhiên như vật lý, hoá học, sinh học, tồn tại ngoài ý muốn của con người, nhưng cũng ít nhiều chịu tác động của con người Ðó là ánh sáng mặt trời, núi sông, biển cả, không khí, động, thực vật, đất, nước Môi trường tự nhiên cho ta không khí để thở, đất để xây dựng nhà cửa, trồng cấy, chăn nuôi, cung cấp cho con người các loại tài nguyên khoáng sản cần cho sản xuất, tiêu thụ và là nơi chứa đựng, đồng hoá các chất thải, cung cấp cho ta cảnh đẹp để giải trí, làm cho cuộc sống con người thêm phong phú
Môi trường xã hội là tổng thể các quan hệ giữa người với người Ðó là những luật lệ, thể chế, cam kết, quy định, ước định ở các cấp khác nhau như: Liên Hợp Quốc, Hiệp hội các nước, quốc gia, tỉnh, huyện, cơ quan, làng xã, họ tộc, gia đình, tổ
Trang 2413
nhóm, các tổ chức tôn giáo, tổ chức đoàn thể, Môi trường xã hội định hướng hoạt động của con người theo một khuôn khổ nhất định, tạo nên sức mạnh tập thể thuận lợi cho sự phát triển, làm cho cuộc sống của con người khác với các sinh vật khác Ngoài
ra, người ta còn phân biệt khái niệm môi trường nhân tạo, bao gồm tất cả các nhân tố
do con người tạo nên, làm thành những tiện nghi trong cuộc sống, như ôtô, máy bay, nhà ở, công sở, các khu vực đô thị, công viên nhân tạo Môi trường theo nghĩa rộng
là tất cả các nhân tố tự nhiên và xã hội cần thiết cho sự sinh sống, sản xuất của con người, như tài nguyên thiên nhiên, không khí, đất, nước, ánh sáng, cảnh quan, quan hệ
xã hội
3.1.3 Ô nhiễm môi trường
Theo Luật bảo vệ Môi trường Việt Nam: Ô nhiễm môi trường là sự làm 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
3.1.4 Bảo vệ môi trường
Là những hoạt động giữ cho môi trường trong lành, sạch đẹp, cải thiện môi trường, đảm bảo cân bằng sinh thái, ngăn chặn, khắc phục các hậu quả xấu do con người và thiên nhiên gây ra cho môi trường, khai thác, sử dụng hợp lý và tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên
Bảo vệ môi trường là sự nghiệp của toàn dân, tổ chức, cá nhân phải có trách nhiệm bảo vệ môi trường, thi hành pháp luật về bảo vệ môi trường, có quyền và trách nhiệm phát hiện, tố cáo hành vi vi phạm pháp luật về bảo vệ môi trường (Điều 6, Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam)
3.1.5 Năng Lượng Mặt Trời
Năng lượng Mặt Trời là năng lượng của dòng bức xạ điện từ xuất phát từ Mặt Trời, cộng với một phần nhỏ năng lượng của các hạt hạ nguyên tử khác phóng ra từ ngôi sao này Dòng năng lượng này sẽ tiếp tục phát ra cho đến khi phản ứng hạt nhân trên Mặt Trời hết nhiên liệu, vào khoảng 5 tỷ năm nữa
Trang 25Năng lượng bức xạ điện từ của Mặt Trời tập trung tại vùng quang phổ nhìn thấy Mỗi giây trôi qua, Mặt Trời giải phóng ra không gian xung quanh 3,827×1026 joule
Năng lượng Mặt Trời là một nguồn năng lượng quan trọng điều khiển các quá trình khí tượng học và duy trì sự sống trên Trái Đất Ngay ngoài khí quyển Trái Đất,
cứ mỗi một mét vuông diện tích vuông góc với ánh nắng Mặt Trời, chúng ta thu được
dòng năng lượng khoảng 1.400 joule trong một giây
3.2 Máy nước nóng
3.2.1 Máy nước nóng năng lượng mặt trời
a) Máy nước nóng năng lượng mặt trời và cơ chế hoạt động
Hình 3.1 Cấu Tạo Máy Nước Nóng Năng Lượng Mặt Trời
Nguồn: công ty TNHH năng lượng mặt trời Diệu An 1.Vỏ bình 7.Vòng cao su chống bụi
2.Lớp bảo ôn 8.Đường nước lên xuống
3.Ruột bình 9.Ống chân không
4.Đường thoát tràn 10.Giá đỡ bình
Trang 2615
5.Vòng cao su chống bụi 11.Giá đỡ đáy ống
6.Nắp phía cạnh bình 12.Giá đỡ đáy bình chứa nước
13.Đường thoát khí phía trên
MNNNLMT sử dụng nguồn năng lượng mặt trời để phục vụ cho nhu cầu sử dụng nước nóng trong sinh hoạt hàng ngày của người tiêu dùng
Với MNNNLMT chỉ cần đầu tư một khoản chi phí ban đầu cho nhu cầu sử dụng dài hạn (10-15 năm)
Ngoài ra, sử dụng MNNNLMT cũng là một hành động đóng góp hữu hiệu vào chương trình tiết liệm năng lượng quốc gia của Chính phủ
MNNNLMT có ưu điểm lớn là an toàn tuyệt đối cho người sử dụng, không hao tốn điện và hoàn toàn thân thiện với môi trường
Trong điều kiện khí hậu nhiệt đới như Việt Nam, nhất là khu vực Nam -Trung
bộ chỉ có hai mùa mưa và nắng (ngày mưa vẫn thường có nắng), do đó nguồn năng lượng mặt trời sử dụng hầu như quanh năm
Hình 3.2 Cơ Chế Hoạt Động của Máy Nước Nóng Năng Lượng Mặt Trời
Nguồn:Công ty CP năng lượng mặt trời Việt Nam (VNSolar)
Khi có ánh sáng mặt trời chiếu vào tấm collector, dưới tác dụng của bức xạ nhiệt, nước trong tấm Collector sẽ nóng dần lên và trở nên nhẹ hơn Nước nóng sẽ di chuyển lên phía trên bồn, nước lạnh từ bồn có khối lượng riêng nặng hơn sẽ di chuyển xuống bù vào chỗ trống tạo nên một vòng khép kín Quá trình này diễn ra liên tục cho đến khi không còn sự chênh lệch về nhiệt độ Đây gọi là quá trình đối lưu tự nhiên
Trang 27Khi ta mở van nước nóng, nước lạnh từ bồn lạnh sẽ chảy qua bồn nước nóng theo trọng lực và đẩy nước nóng ra ngoài Nhiệt độ nước nóng năng lượng mặt trời đạt khoảng 450C – 850C tùy theo loại máy nước nóng và vị trí lắp đặt Giải pháp này chỉ
áp dụng được cho các vị trí bồn đặt ở trên cao và tấm collector đặt ở dưới thấp hơn bồn nước nóng
Nói một cách đơn giản thì khi một tia nắng rọi tới bề mặt ống hấp thụ chân không, nó sẽ xuyên qua lớp vỏ thủy tinh trong suốt bên ngoài để rọi tới bề mặt chất hấp thụ đặc biệt ở phía trong Nhờ hiệu ứng nhà kính mà số các tia sáng và năng lượng của nó bị phản xạ ngược ra môi trường với tỷ lệ rất hạn chế, đa phần năng lượng được giữ lại để truyền vào làm ấm nước Bề mặt chất hấp thụ đặc biệt (thường có phân lớp ngoài cùng màu sẫm dùng để hấp thu, phân lớp giữa dùng để truyền dẫn, phân lớp trong cùng tráng gương chống truyền ngược năng lượng) cho phép chuyển hóa quang năng thành nhiệt năng với hệ số cao >90%
Năng lượng thu nhận được sẽ truyền dẫn vào nước tiếp xúc làm các phân tử nước nhận năng lượng, nóng lên kèm với hiệu ứng dãn nở thể tích Các phân tử nước
có năng lượng sẽ nhẹ tương đối so với phần nước phía dưới vẫn ở trạng thái lạnh (do
xa nguồn nhiệt hơn) Trong lòng ống tự hình thành 2 dòng nước, một dòng là các phân
tử nước nhẹ hơn, linh hoạt hơn sẽ nổi dần lên trên và ngược với nó sẽ có dòng nước lạnh hơn chảy xuống theo nguyên lý đối lưu tự nhiên
Quá trình đối lưu nước nóng sẽ diễn ra liên tục và chuyển đổi dần lượng nước chứa trong bình ngày càng nóng hơn Thông thường hết một ngày nhận năng lượng thì nước sẽ tích đủ nóng dùng cho sinh hoạt vào chiều tối và một lượng dư thừa dùng cho đầu ngày tiếp theo
Yếu tố bảo ôn của bình chứa đóng vai trò quan trọng quyết định đến độ nóng của nước và khả năng sử dụng nước nóng lâu dài Nhiều người lầm tưởng rằng vai trò bảo ôn chỉ có ý nghĩa quan tâm sau khi nước đã được làm nóng nhưng thực tế trong quá trình thu nhận năng lượng suốt cả ngày, nếu bình có khả năng bảo ôn không tốt sẽ vẫn xảy ra hiện tượng thoát nhiệt khiến đỉnh nóng của nước không cao, thậm chí là không nóng nếu ở điều kiện thời tiết lạnh Khi tối trời tắt nắng thì không còn quá trình thu nhiệt mà chỉ có sự tỏa nhiệt nên người ta cảm nhận trực giác rằng thoát nhiệt chỉ diễn ra ở giai đoạn này Thực chất nếu bình giữ nhiệt tốt thì nước nóng làm từ chiều
Trang 28b) Ưu và nhược điểm của MNNNLMT
MNNNLMT là một sản phẩm công nghệ tuy không mới nhưng chỉ mới được phát triển ở Việt Nam không lâu
Ưu điểm:
- Tiết kiệm chi phí
- An toàn, độ bền cao, không tiếng ồn
- Chi phí bảo trì thấp, ít khi hỏng hóc
- Bảo vệ môi trường
- Chỉ cần một MNNNLMT là có thể đáp ứng nhu cầu cho cả gia đình, dù gia đình có 3 hay 4 phòng tắm
Nhược điểm:
- Giá thành mua máy còn cao, một máy nước nóng năng lượng mặt trời có giá bằng 2 đến 3 chiếc bình nước nóng thông thường
c) Sự phát triển của máy nước nóng năng lượng mặt trời ở trên thế giới
Năm 1891: Máy nước nóng năng lượng mặt trời handmade Ở thế kỷ 19, phương Tây vẫn chưa có khái niệm về giữ nhiệt cho nước Người ta chứa nước trong một thùng giống thùng phuy Nhiệt độ của nước được tăng lên bằng phương pháp thủ công: dùng gỗ hoặc than đá để đốt thùng phuy Phương pháp này rất tốn kém và bất tiện khi có nhu cầu sử dụng nước nóng Ở các vùng nông thôn và có nhiều nắng hơn thì nông dân đã nghĩ ra phương pháp khác Họ chứa nước trong một thùng phuy sơn đen bên ngoài và đậy nắp Sau đó đem phơi dưới ánh nắng mặt trời suốt cả ngày Phương pháp đó có vẻ khá hơn nhưng những thùng phuy này nhanh chóng bị mất nhiệt về ban đêm, khi nhiệt độ hạ xuống
Năm 1896: Máy nước nóng năng lượng mặt trời đầu tiên được thương mại Tại Baltimore, bang Maryland (Mỹ), Clarence Kemp là người đầu tiên phát hiện ra những hạn chế của những thùng chứa nước nóng từ năng lượng mặt trời Năm 1891, Kemp đã
Trang 29chế ra một loại bồn hộp kim loại giữ được nhiệt của nước từ năng lượng mặt trời Ông
đã đặt tên cho sản phẩm của mình là Climax – đây là sản phẩm đầu tiên trên thế giới được thương mại Vợ của Kemp đã dùng các kỳ nghỉ của mình để đi quảng bá sản phẩm Climax với những bà nội trợ Kemp liên tiếp mở các lớp “đào tạo” cho nhiều quản gia về sự tiện lợi và hiệu quả của Climax Nhà văn Walter van Rossem là người đầu tiên lắp đặt Climax Solar Water Heater trên mái nhà của mình tại Pasadena Rose Bowl Đầu năm 1900, Kemp đã đưa Climax đến với người dân các tiểu bang khác có nắng và nhiệt độ thường cao hơn Tại miền Nam California, hàng trăm máy được lắp đặt vào năm 1900
Năm 1911, hệ thống thu nhiệt của Climax đã có hộp thủy tinh bao xung quanh các ống kim loại giống như phương pháp hiệu ứng nhà kính Do đó, nước được nóng nhanh hơn Khối lượng riêng của nước nóng thường nhẹ hơn nước lạnh, khi thông qua ống dẫn thì nước nóng sẽ được dồn vào bình chứa (Bình bảo ôn) và đảm bảo cho nhu cầu cả ngày và đêm Những năm sau, Climax được hoàn thiện dần Năm 1909, William J Bailey đã tách máy nước nóng năng lượng mặt trời ra làm hai phần Một phần hấp thụ nhiệt và một phần trữ nhiệt Phần hấp thụ nhiệt là các ống kim loại sơn đen và đặt trong một hộp kính, phần còn lại là một bồn chứa lớn để trữ nước nóng Từ năm 1909, Bailey đã tung sản phẩm của mình ra thị trường và loại Climax ra khỏi cuộc chơi với những ưu điểm nổi trội Từ năm 1909 đến năm 1918, ông đã bán ra thị trường hơn 4000 máy hiệu Solar Day-Night
Từ năm 1920- 1940 và sau chiến tranh thế giới lần thứ II: Ứng dụng rộng rãi của máy nước nóng năng lượng mặt trời Ngay từ năm 1930, tại bang Florida (Mỹ), những tiệm giặt ủi đã ứng dụng hệ thống máy nước nóng năng lượng mặt trời Từ năm
1920 – 1930, những khám phá lớn về khí đốt tại Los Angeles đã làm đình trệ sự phát triển ứng dụng của năng lượng mặt trời Sau năm 1930, Heater là người kế nghiệp Baily đã phát triển dòng máy Solar Day – Night Heater rất phổ biến Sau chiến tranh thế giới thứ II, có những nước mà cả nửa số dân đã dùng máy nước nóng năng lượng mặt trời, góp phần tiết kiệm được điện cho các nghành công nghiệp sản xuất khác
Thập niên 60 – 70: Nhật Bản phát triển rầm rộ máy nước nóng năng lượng mặt trời Loại máy nước nóng năng lượng mặt trời có bồn nước hình trụ được đặt trong hộp kính rất phổ biến với người dân Nhật Năm 1960, người Nhật đã tiếp cận khu vực
Trang 3019
Trung Đông bằng những ứng dụng của máy nước nóng năng lượng mặt trời Đổi lại,
họ sẽ mua dầu mỏ với giá ưu đãi Nhưng không lâu sau đó, vào năm 1973, giá dầu mỏ tăng vùn vụt, máy nước nóng năng lượng mặt trời trở nên có giá khi xuất hiện lệnh cấm vận một số nước Trung Đông Mỗi năm, Nhật Bản xuất qua Trung Đông hơn 100.000 máy nước nóng năng lượng mặt trời Khi cuộc khủng hoảng giá dầu lần thứ 2 xảy ra (năm 1979), doanh thu của nước Nhật tăng khủng khiếp chỉ bằng việc xuất khẩu máy nước nóng năng lượng mặt trời: trung bình một năm trên 250.000 máy! Hiện tại, Nhật Bản đang có trên 10 triệu gia đình dùng máy nước nóng năng lượng mặt trời
Thập niên 70: Úc sử dụng rộng rãi máy nước nóng năng lượng mặt trời và đẩy mạnh xuất khẩu Solarhart là nhà sản xuất tiên phong của Úc khi cải tiến bộ hấp thụ nhiệt và bồn nước (bình bảo ôn) được thiết kế gọn nhẹ, rất thuận lợi khi lắp đặt trên mái nhà Nếu năm 1960, trên cả thế giới có khoảng 100.000 bộ máy nước nóng năng lượng mặt trời thì đến năm 1969 đã có khoảng 4.000.000 máy Sự khủng hoảng về dầu
mỏ vào năm 1973 và năm 1979 đã làm người dân Úc gần gũi hơn với nguồn năng lượng từ mặt trời Trong khoảng thời gian này ở lãnh thổ phía Bắc của Úc đã có khoảng 45-50% trên tổng số gia đình sử dụng máy nước nóng năng lượng mặt trời Những tiểu bang như New South Wales, Queensland và Victoria thì rất chú trọng đến năng lượng mặt trời Máy nước nóng năng lượng mặt trời rất phổ biến tại những khu vực này Trong những năm cuối của thập kỷ 80, Úc là nước xuất khẩu máy nước nóng năng lượng mặt trời lớn nhất thế giới khi thị phần của thương hiệu Solarhart chiếm 50
% tổng thị phần
Israel: Khẩu hiệu “Kỷ nguyên của Máy nước nóng năng lượng mặt trời”:
Năm 1953, Levi Yissar là người đầu tiên đưa máy nước nóng năng lượng mặt trời về Israel Sự kiện này đã thu hút nhiều tờ báo hàng đầu ở Israel Đối với chính phủ Isael thì việc ứng dụng năng lượng mặt trời là giải pháp có tính chiến lược Trên nóc nhà của mỗi gia đình ở Israel đều “chễm chệ” một máy nước nóng năng lượng mặt trời Chính phủ Isael đã thành lập một Ủy ban đặc biệt chuyên trách về năng lượng mặt trời, người đứng đầu là Levi Yissar Ông này đã đặt mục tiêu đến năm 1967, cứ 20 gia đình tại Israel thì có 1 gia đình dùng máy nước nóng năng lượng mặt trời Năm 1983, hơn 60% gia đình tại Israel sử dụng máy nước nóng năng lượng mặt trời Cho đến nay, con số này đã là 90 %! Người Israel là những người đầu tiên đưa ứng dụng từ năng
Trang 31lượng mặt trời để sưởi ấm hồ bơi Hiện nay, khi nói đến năng lượng xanh của Israel, người ta nghĩ ngay tới của tập đoàn năng lượng hàng đầu AORA với thương hiệu máy nước nóng năng lượng mặt trời Heps AORA là tập đoàn có những công trình năng lượng mặt trời vĩ đại tại những sa mạc ở Trung đông và châu Phi
d) Sự phát triển của máy nước nóng năng lượng mặt trời ở tại Việt Nam
Có bốn dạng công nghệ năng lượng mặt trời hiện đang có mặt trên thị trường Việt nam Đó là công nghệ năng lượng mặt trời quy mô hộ gia đình, quy mô thương mại sử dụng cho các khách sạn, nhà hàng, bệnh viện, quân đội và các trung tâm dịch
vụ, cho làng mạc như đèn công cộng, âm thanh, tivi và trạm cho sạc pin
Sự xuất hiện của máy nước nóng năng lượng mặt trời dù muộn nhưng đúng thời điểm
Từ đầu những năm 90 của thế kỷ 20, máy nước nóng năng lượng mặt trời nói riêng và các thiết bị dùng năng lượng mặt trời nói chung đã nhen nhóm xuất hiện tại Việt Nam nhưng mới chỉ ở dạng nghiên cứu của các trường đại học hoặc viện nghiên cứu Cuối những năm 90 và đầu năm 2000, máy nước nóng năng lượng mặt trời đã có hình thức thương mại So với các nước phát triển khác trên thế giới thì máy nước nóng năng lượng mặt trời xuất hiện ở Việt Nam khá muộn Nhưng với tình hình phát triển kinh tế hiện nay, đặc biệt sự suy thoái kinh tế tại thời điểm hiện tại, thì máy nước nóng năng lượng mặt trời được coi là một trong những giải pháp tiết kiệm hàng đầu trong đầu tư
Sản phẩm máy nước nóng năng lượng mặt trời tại Việt Nam đa phần là nhập ngoại Những nhà sản xuất như Trung Quốc, Malaysia, Úc, Thái Lan… được các công
ty tại Việt Nam ưa chuộng vì tính hợp lý về giá cả Một số thương hiệu mà người tiêu dùng có thể nhận biết ngay đó là Solarhart (Úc), Solar Meru (Malaysia), Solar Heps (Israel), Edwards (Úc) Việt Nam hiện có khoảng 83 công ty chuyên kinh doanh về máy nước nóng năng lượng mặt trời và các sản phẩm, thiết bị dùng năng lượng mặt trời Điều đó cho thấy, tuy xuất hiện trễ nhưng do những ưu điểm nổi trội như tính an toàn, hiệu quả kinh tế cao và tính thân thiện với môi trường mà máy nước nóng năng lượng mặt trời đã dễ dàng dành được sự đón nhận của nhiều người tiêu dùng Việt Nam
Trang 3221
Đun nước nóng dùng năng lượng mặt trời là một công nghệ khá phát triển và có giá trị thương mại đã được áp dụng trên cả quy mô hộ gia đình cũng như quy mô công nghiệp Các hộ gia đình và doanh nghiệp sẵn lòng đầu tư vào bình đun nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời vì có thể tiết kiệm hoá đơn tiền điện Cho đến nay, công nghệ sản xuất thiết bị đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời có thể dễ dàng huy động vốn đầu tư từ thành phần kinh tế tư nhân
Hiện nay, các bình nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời được sản xuất bởi hơn 10 doanh nghiệp vừa và nhỏ trong nước Trường ĐH Bách khoa Hà nội, Bách khoa Hồ Chí Minh và ĐH Sư phạm Kỹ thuật Hồ Chí Minh cũng đang nghiên cứu, thiết kế và chế tạo các hệ thống bình đun nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời
3.2.2 Bình nước nóng điện
a) Cấu tạo và cơ chế hoạt động của bình nước nóng điện
Một chiếc bình nóng lạnh gồm có:
(1) Lõi bình nước nóng tráng men:
Lõi bình được làm từ thép tấm chuyên dùng để tráng men.Thép tấm được đột dập thành hai nửa rồi được tiền xử lý để tẩy dầu mỡ và tẩy gỉ.Sau đó chúng được hàn kín lại với nhau và được tạo độ nhám bề mặt bên trong lõi bình Tiếp theo chúng được tráng một lớp men thủy tinh rồi cho vào lò nung ở nhiệt độ 800-860¬¬0C Ở nhiệt độ này các phân tử thép giãn nở hết cỡ tạo điều kiện cho men thủy tinh nóng chảy thẩm thấu vào bề mặt tạo thành một lớp liên kết bền vững giữa thép và thủy tinh Lớp men thủy tinh này có tác dụng bảo vệ không cho lõi bình bị ăn mòn trong mọi điều kiện môi trường nước
(2) Lớp cách nhiệt (PU)
Lớp xốp giữ nhiệt bằng Polyurethane (PU) được bơm vào khoảng trống giữa vỏ nhựa và lõi bình với mật độ cao nhằm làm giữ nhiệt và giảm tối đa tổn thất nhiệt khi đun nước trong bình giúp tiếp kiệm điện năng
Trang 33Hình 3.3 Cấu Tạo Bình Nước Nóng Điện
Nguồn: phòng kỹ thuậtđiện tử - điện lanh Bách Khoa (3) Vỏ bình nước nóng tráng men:
Vỏ bình nước nóng thường được làm bằng nhựa đối với các loại bình nhỏ và bằng thép sơn tĩnh điện đối với các loại bình cỡ lớn
(4) Thanh gia nhiệt / Heating Element
Thanh gia nhiệt bình nước nóng thường được làm bằng hợp kim hoặc bằng đồng Thanh gia nhiệt phải đảm bảo những điều kiện như truyền nhiệt tốt, cách điện tốt và thời gian sử dụng cao
(5) Thanh Magiê (Magnesium Anode)
Dù có cố gắng đến mấy cũng không thể tráng men phủ kín toàn bộ lòng bình nước nóng, đặc biệt là các khu vực mối hàn hai nửa bình nước nóng và mối hàn của đường nước ra và nước vào Thậm chí men có thể bị bong một vài điểm do công nghệ
và dây chuyền tráng men không hoàn hảo hoặc do va chạm trong quá trình vận chuyển Khi tiếp xúc trực tiếp với nước, các điểm tiếp xúc bị ăn mòn dẫn đến thủng,
Trang 3423
gây ra những hậu quả khôn lường nguy hiểm đến tính mạng cho người sử dụng Vì vậy Thanh Magie (Magnesium Anode) là một giải pháp an toàn để bảo vệ lõi bình nước nóng chống lại sự ăn mòn điện hóa, làm tăng tuổi thọ lõi bình nước nóng nói riêng và toàn bộ bình nước nóng nói chung Vậy thanh magiê bảo vệ lõi bình nước nóng như thế nào? Chi tiết
(6) Bộ ổn nhiệt / Rơle nhiệt / Thermostat
Bộ ổn nhiệt thường được thiết kế với hai chức năng:
Chức năng thứ nhất là chức năng điều khiển (ổn nhiệt): Khi nhiệt độ trong bình đạt 750C thì rơ le nhiệt tự động ngắt không cấp điện cho thanh gia nhiệt, còn khi nhiệt
độ giảm xuống thì rơ le nhiệt lại tự động cấp điện trở lại cho thanh gia nhiệt
Chức năng thứ hai là chức năng bảo vệ: Trong trường hợp chức năng thứ nhất
bị trục trặc, không ngắt điện tại nhiệt độ 750C thì chức năng thứ hai sẽ hoạt động và cắt điện toàn hệ thống, giúp đảm bảo an toàn cho người và thiết bị
(7) Dây điện nguồn
Dây điện nguồn thường được thiết kế gắn liền với bộ chống giật LCB Chỉ với dòng dò nhỏ hơn hoặc bằng 15mA thì bộ chống giật tự động ngắt không cấp điện cho bình nên luôn đảm bảo an toàn cho người và thiết bị
(8) Đèn hiển thị
Đèn hiển thị giúp người sử dụng biết bình đang hoạt động hay không
(9) Đường nước vào, ra
Đường nước vào ra được thiết kế với hệ thống ren lớn, giúp đấu nối đầu dây dễ dàng và chắc chắn
(10) Van xả một chiều (Van an toàn)
Van xả một chiều có chức năng xả nước khi bình gặp sự cố, đảm bảo an toàn cho người sử dụng
b) Phân loại bình nước nóng
Trang 35lượng nước, có loại có gắn thêm cầu dao chống giật.Loại này thường có công suất từ 2.000W trở lên
Trên thị trường hiện nay có các loại như National, Whirlpool, Faco, Gordon, Joven, Centon, Ariston…
Loại gián tiếp (có bình chứa): Loại này nước chảy vào một bình chứa, thường
có thể tích từ 15 lít, 30 lít, 50 lít Ở đó có một cây điện trở đốt nóng, nước được đun lên khi mở công tắc, có bộ điều chỉnh đến một nhiệt độ mình yêu cầu thì rờ le nhiệt sẽ ngắt điện Sau đó sẽ cho chảy ra ở vòi nước nóng, ta phải dùng thêm một vòi nước lạnh rời song song để pha nước đến nhiệt độ thích hợp Loại này thường có công suất
từ 2.000W trở lên tùy theo thể tích chứa của bình Thị trường có các loại như Ariston, Thermor, Everhot…
c) Ưu và nhược điểm từng loại
Ðối với loại máy nước nóng trực tiếp thì ưu điểm của nó là nhỏ gọn, hình dáng đẹp rất nhiều kiểu dáng, dễ lắp đặt, có nhiều tính năng cải tiến nhưng lại là loại có độ bền không cao như loại gián tiếp; khi cúp điện thì không sử dụng được Còn loại máy nước nóng gián tiếp thì kiểu dáng thường không gọn đẹp, lắp đặt phức tạp nhưng ngược lại loại này thường có độ bền cao, chỉ cần nấu nóng nước một lần là có thể sử dụng dù khi tắm bị cúp điện vẫn sử dụng được
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Phương pháp thu thập số liệu
Thu thập số liệu thứ cấp: từ internet, các cửa hàng bán máy nước nóng, đơn giá điện của Cty TNHH MTV Điện lực Đồng Nai
Thu thập số liệu sơ cấp: từ việc đi điều tra phỏng vấn trực tiếp 50 hộ dân đang
sử dụng MNNNLMT sống trên địa bàn Tp.Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai
3.3.2 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu
a) Phương pháp thống kê
Phương pháp thống kê mô tả: gồm thống kê mô tả và thống kê so sánh Số bình quân, tần suất, số tối đa, số tối thiểu…được dùng để mô tả tình hình sử dụng MNNNLMT, đánh giá của hộ dân và việc sử dụng MNNNLMT
Trang 363 Ước tính và đánh giá lợi ích - chi phí của mỗi phương án: ở bước thứ ba này
ta cố gắng tìm ra giá trị kinh tế cho lợi ích và chi phí xã hội của mỗi phương
án
4 Lập bảng lợi ích và chi phí hàng năm: giá trị của lợi ích và chi phí hàng năm của mỗi phương án được lập thành bảng theo các năm phát sinh, và lợi ích ròng mỗi năm được tính
Bảng 3.1 Lợi Ích và Chi Phí Theo Năm Phát Sinh
Năm Tổng lợi ích Tổng chi phí Lợi ích ròng hàng năm
Tính toán lợi ích xã hội ròng của mỗi phương án: được tính theo hai giai đoạn:
Ở giai đoạn thứ nhất, lợi ích ròng từng năm của dự án được quy đổi thành lợi ích ròng tương đương ở một thời điểm chung bằng phương pháp lấy trọng số
Ở giai đoạn thứ hai, hiện giá của mỗi lợi ích ròng hàng năm được cộng lại và cho ta con số tổng cộng cho toàn bộ kết quả
Trang 37So sánh các phương án theo lợi ích xã hội ròng
Chúng ta xếp hạng các phương án theo lợi ích xã hội ròng Phương án có lợi ích
xã hội ròng cao nhất được xếp hạng thứ nhất được xem là đáng lựa chọn nhất, phương
án có lợi ích xã hội ròng thấp phất được xếp hạng cuối cùng và là phương án ít mong muốn nhất
- Kiểm định ảnh hưởng của sự thay đổi trong giả định và dữ liệu
- Đưa ra kiến nghị cuối cùng
Các tiêu chí lựa chọn dự án trong phân tích lợi ích – chi phí
- Hiện giá ròng ( Net present value – NPV)
Khái niệm hiện giá ròng: Hiện giá ròng là khoảng chênh lệch giữa hiện giá của lợi ích và hiện giá của chi phí Hiện giá ròng được tính như công thức sau:
NPV = PVB – PVC (1) Nếu tỷ suất chiết khấu là không đổi, hiện giá của lợi ích (PVB) được tính theo công thức:
Trong đó:
- T: số năm tiến hành dự án
- r: tỷ suất chiết khấu
Hiện giá của chi phí (PVC) được tính tương tự:
Từ (1), (2) và (3), ta có thể tính NPV:
(4)
Các dự án có hiện giá ròng dương tức là có lợi ích ròng là đáng mong muốn
Dự án có hiện giá ròng cao nhất là đáng mong muốn nhất
Tỷ số lợi ích – chi phí (Benefit – Cost – BCR)
Tỷ số lợi ích – chi phí (BCR) là tỷ số hiện giá của các lợi ích so với so với hiện giá của các chi phí
Tỷ số lợi ích – chi phí được tính theo công thức: BCR = PVB/PVC (5)