Công nghệ đốt rác phát điện – Công nghệ của tương lai
Công nghệ đốt rác phát điện được phát triển mạnh mẽ trên toàn thế giới. Đây là công nghệ mới mang lại lợi ích kép. Vừa giải quyết được vấn đề ô nhiễm môi trường do rác thải gây ra, vừa tạo ra năng lượng điện phục vụ nhu cầu cuộc sống và sản xuất. Mời bạn đọc tìm hiểu bài viết dưới đây để hiểu rõ hơn về công nghệ này!
Tình trạng rác thải ở Việt Nam
Trong xã hội phát triển mạnh mẽ như hiện nay, đã kéo theo vấn đề rác thải rất nhức nhối cho các nhà chức trách. Theo thống kê của Bộ Tài nguyên và Môi trường (TN&MT), mỗi năm Việt Nam thải ra 25 triệu tấn chất thải rắn sinh hoạt, trong đó, 30% được xử lý đốt hoặc sản xuất phân hữu cơ, 70% còn lại được chôn lấp trực tiếp. Có thể thấy tỷ lệ chôn lấp cao gây nhiều vấn đề xã hội bức xúc cũng như tăng nguy cơ ô nhiễm môi trường. Lượng rác thải là quá lớn và đang có nguy cơ tăng cao trong tương lai. Nếu cứ thực hiện xử lý rác thải theo phương pháp cũ thì sẽ ảnh hưởng rất lớn đến môi trường sống và sinh hoạt của con người. Hiện nay Chính phủ, Bộ TN&MT đang khuyến khích các địa phương đủ điều kiện chuyển sang đốt rác phát điện. Đây là giải pháp tối ưu nhất cho việc tận dụng rác thải để tạo ra năng lượng điện.
Công nghệ đốt rác phát điện là gì?
Công nghệ đốt rác phát điện (Điện rác) là một quá trình biến đổi rác thải từ các nguồn khác nhau thành năng lượng điện. Quá trình này bao gồm việc đốt cháy rác thải ở nhiệt độ cao trong môi trường được kiểm soát chặt chẽ tạo ra hơi nước. Sử dụng hơi nước và nhiệt lượng để sản xuất điện năng.
Theo nhận định của các chuyên gia đốt rác phát điện đang là công nghệ tối ưu trong việc xử lý chất thải rắn sinh hoạt. Hiện nay các nước phát triển trên thế giới đã áp dụng rộng rãi công nghệ đốt rác phát điện. Trên toàn thế giới có khoảng chừng hơn 2.179 xí nghiệp sản xuất điện rác. Các vương quốc châu Á như Nước Hàn, Nhật Bản, Đài Loan và Nước Singapore có số lượng nhà máy sản xuất lớn nhất. Công nghệ này vừa giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường lại có thể thu hồi năng lượng. Đây là công nghệ mang lại lợi ích kép cho các nước áp dụng
Mặc dù đây một công nghệ mang đến nhiều lợi ích, tuy nhiên trong quá trình đốt rác cũng tạo ra khí thải độc hại. Vì vậy việc áp dụng công nghệ này rộng rãi cần phải tuân thủ các tiêu chuẩn môi trường và an toàn chặt chẽ. Đảm bảo việc khai thác điện năng từ nguồn này không gây ra các tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe người dân tại khu vực.
Nhà máy đốt rác phát điện
Nguyên lý công nghệ đốt rác phát điện
Công nghệ đốt rác phát điện dựa trên quá trình biển đổi nhiệt độ và áp suất tạo ra từ việc đốt cháy rác thải, chuyển hóa thành năng lượng điện. Nhiên liệu rác thải sẽ được đốt cháy hoàn toàn trong buồng đốt lò hơi. Nhiệt lượng tạo ra từ quá trình đốt rác thải sẽ được truyền cho hệ thống đường ống dẫn nước. Hệ thống đường ống này được bố trí khoa học và hợp lý trong buồng đốt. Khi đó nước trong ống sẽ tăng nhiệt độ đến điểm sôi. Từ đó hơi nước nóng được tạo thành và được dẫn qua bộ quá nhiệt của lò hơi để tạo ra hơi quá nhiệt. Sản phẩm hơi quá nhiệt này sẽ được dùng để vận hành tuabin của nhà máy điện và tạo ra điện năng.
Quá trình đốt rác thải tạo ra nhiệt năng
Rác thải từ các nguồn khác nhau (rác sinh hoạt, rác công nghiệp,…) được tập trung lại, thu thập và phân tách ra các loại rác khác nhau. Mục đích của quá trình này là loại bỏ các loại vật liệu không thể đốt cháy và tách rác tái chế nhằm tối đa hóa hiệu suất.
Rác thải sẽ được đưa vào lò đốt để tiến hành đốt cháy. Quá trình đốt được diễn ra ở nhiệt độ cao và trong môi trường không khí được kiểm soát nghiêm ngặt. Tùy thuộc vào các công nghệ cụ thể mà có những cách xử lý khí thải khác nhau, xong vẫn phải đảm bảo đúng theo tiêu chuẩn quy định.
Quá trình tạo ra điện năng
Nhiên liệu rác thải sẽ được đốt cháy hoàn toàn trong buồng đốt lò hơi. Nhiệt lượng tạo ra từ quá trình đốt rác thải sẽ được truyền cho hệ thống đường ống dẫn nước. Hệ thống đường ống này được bố trí khoa học và hợp lý trong buồng đốt. Khi đó nước trong ống sẽ tăng nhiệt độ đến điểm sôi. Từ đó hơi nước nóng được tạo thành và được dẫn qua bộ quá nhiệt của lò hơi để tạo ra hơi quá nhiệt. Sản phẩm hơi quá nhiệt này sẽ được dùng để vận hành tuabin của nhà máy điện và tạo ra điện năng.
Hệ thống xử lý khí thải trong công nghệ đốt rác phát điện
Sản phẩm cháy sau khi ra khỏi buồng đốt sẽ theo đường khói đi đến hệ thống xử lý khí thải. Qua hệ thống xử lý khí thải sẽ loại bỏ toàn bộ chất thải độc hại, nguy hiểm trước khi thải ra môi trường. Trong công nghệ đốt rác phát điện quá trình xử lý khí thải được tuân thủ nghiêm ngặt. Hệ thống xử lý khí thải cũng cần phải áp dụng công nghệ cao vì vậy chi phí cũng không hề nhỏ. Đây là khó khăn cản trở các nhà đầu tư lò hơi đốt rác phát điện.
Thực trạng phát triển của công nghệ đốt rác phát điện tại Việt Nam
Mặc dù lượng rác thải đang tăng lên từng ngày. Tuy nhiên các nhà máy đốt rác phát điện ở Việt Nam vẫn đang còn rất ít và phát triển rất chậm.
Có thể kể đến một số nhà máy ở miền Bắc như: Nhà máy điện rác Sóc Sơn (huyện Sóc Sơn, 4.000 tấn/ngày, đêm), Nhà máy điện rác Seraphin (thị xã Sơn Tây, 1.500 tấn/ngày, đêm). Ngoài ra các dự án nhà máy điện rác còn đang dang dở, chưa hoàn thiện, chậm tiến độ vẫn còn nhiều.
Đây là một công nghệ mang đến nhiều lợi ích cả về môi trường và kinh tế. Bởi vậy, việc sử dụng công nghệ này cần phải được thực hiện một cách cẩn thận và quản lý chặt chẽ. Quá tình thực hiện cần có sự giám sát và quản lý chặt chẽ nguồn chất thải trong quá trình điện rác, tuân theo đúng các tiêu chuẩn và quy định về an toàn và bảo vệ môi trường.
Công nghệ đốt rác phát điện sẽ tiếp tục được phát triển mạnh mẽ hơn nữa trong tương lai. Khi khoa học, kĩ thuật ngày càng phát triển, công nghệ này sẽ sớm được áp dụng rộng rãi trên toàn cầu. Với mục đích giảm thiểu tối đa lượng rác thải ra ngoài môi trường và đóng góp không nhỏ vào việc phát triển năng lượng bền vững. Điều này giúp môi trường sống trong tương lai xanh hơn, sạch hơn.
Những khó khăn trong áp dụng công nghệ đốt rác phát điện tại Việt Nam
Để phát triển công nghệ đốt rác phát điện thì còn có nhiều vấn đề mà theo các nhà đầu tư cần tháo gỡ. Cơ chế chính sách là một điển hình. Theo tính toán, một dây chuyền công nghệ cho nhà máy xử lý rác tương ứng cần khoảng 250 triệu USD. Trong đó thiết bị chiếm 70-80% tổng vốn đầu tư, diện tích đất để xây dựng nhà máy khoảng 4ha. Đến năm 2030 có thể cần 10ha với công suất 2.500-3.000 tấn rác/năm. Giá thành xử lý rác ước tính 21USD/tấn.
Việc thu hồi vốn đầu tư là rất chậm, phải mất khoảng thời gian dài mới bắt đầu có lãi. Nguồn thu từ việc bán điện phát ra, nguồn thu từ việc bán các phế liệu thu được như thép, thủy tinh, sắt còn rất chậm. Do đó, cần có một cơ chế, chính sách giúp doanh nghiệp mạnh dạn đầu tư, phát triển công nghệ mang lại lợi ích cho quốc gia, cho cộng đồng.
Để xây dựng nhà máy đốt rác phát điện với công nghệ hiện đại, đòi hỏi nguồn vốn đầu tư lớn từ doanh nghiệp. Tuy nhiên các doanh nghiệp cũng còn gặp không ít rào cản về chính sách dù vốn và công nghệ đã sẵn sàng. Cụ thể, các cơ chế về ưu đãi cho các hoạt động tái chế, tái sử dụng chất thải, tận thu năng lượng từ quá trình xử lý chất thải rắn còn thiếu cụ thể và chưa đồng bộ. Mặc dù có quy định hỗ trợ về giá mua điện nhưng các dự án xử lý chất thải phải theo quy hoạch ngành điện; khiến nhiều dự án gặp khó khăn do chờ quy hoạch này của ngành điện.
Giá mua điện mới chỉ áp dụng đối với các dự án phát điện đốt chất thải rắn trực tiếp và đối với các dự án phát điện đốt khí thu hồi từ bãi chôn lấp chất thải. Hiện tại, có nhiều công nghệ mới trong lĩnh vực điện rác như: Khí hóa phát điện, đốt phát điện, lên men tạo khí Biogas phát điện… nhưng giá mua điện chưa được quy định rõ ràng, đầy đủ. Đến nay, cũng chưa có hướng dẫn về giá xử lý chất thải rắn áp dụng cho công nghệ điện rác.
Doanh nghiệp khi muốn đầu tư xử lý rác tại Việt Nam cũng gặp thủ tục đầu tư phức tạp, kéo dài. Đối với việc đầu tư xử lý chất thải rắn sinh hoạt là loại hình đầu tư theo hình thức đối tác công tư (PPP). Thủ tục đầu tư cần thiết lựa chọn nhà đầu tư đã mất từ 1-2 năm. Thủ tục đầu tư xây dựng như thẩm định thiết kế, thẩm duyệt phòng cháy chữa cháy, báo cáo đánh giá tác động môi trường, các thủ tục hoàn thành công trình bảo vệ môi trường.
Để gỡ khó cho doanh nghiệp, cần sửa đổi các văn bản pháp luật, các quy trình, thủ tục còn vướng mắc giữa các quy định hiện hành về quản lý đầu tư xây dựng trong lĩnh vực quản lý chất thải sinh hoạt đô thị. Đồng thời, cụ thể hóa chính sách ưu đãi đầu tư. Khi mở cơ chế, đơn giản hóa thủ tục hành chính để tạo điều kiện cho doanh nghiệp đầu tư vào xử lý chất thải rắn, mới góp phần hình thành một ngành công nghiệp môi trường ở Việt Nam.
Lợi ích mà công nghệ đốt rác phát điện mang lại
Công nghệ đốt rác phát điện tạo ra nhiều lợi ích về kinh tế cũng như môi trường sống:
- Tiêu hủy được 80 - 90% thể tích và khối lượng rác thải.
- Tạo ra năng lượng điện góp phần thúc đẩy ngành năng lượng phát triển đa dạng.
- Xử lý triệt để tình trạng mùi hôi và nguy cơ ô nhiễm nguồn nước.
- Tận dụng nguồn nhiệt lượng từ quá trình đốt rác để phát điện.
- Tiết kiệm diện tích đất sử dụng.
- Góp phần giảm phát thải khí nhà kính, bảo đảm môi trường, phát triển bền vững.
Như vậy, có thể nói rằng đốt rác phát điện là công nghệ mới vô cùng quan trọng. Muốn thực hiện được công nghệ này cần phải có sự vào cuộc của các cơ quan chức năng có thẩm quyền và các doanh nghiệp đầu tư lớn trong cả nước. Xây dựng nhà máy công nghệ đốt rác là mục tiêu để Việt Nam phát triển bền vững trong tương lai.
- Ứng dụng của lò hơi đốt củi trong ngành chế biến nông sản
- Tại sao lò hơi đốt củi là giải pháp hiệu quả cho ngành dệt may?
- Lò hơi đốt củi và công nghệ năng lượng tái tạo trong công nghiệp
- Các loại lò hơi đốt củi và ưu điểm của từng loại
- Lò hơi đốt củi và lợi ích kinh tế trong ngành sản xuất thực phẩm
- Các yếu tố cần lưu ý khi lắp đặt lò hơi đốt củi
- Lò hơi đốt củi và ứng dụng trong ngành sản xuất điện
- Lò hơi đốt củi và cách tối ưu hóa hiệu suất sản xuất
- Lợi ích của việc sử dụng lò hơi đốt củi trong ngành chế biến gỗ
- Lò hơi đốt củi: Giải pháp năng lượng bền vững cho ngành công nghiệp hóa chất
- Tại sao lò hơi đốt củi là giải pháp lý tưởng cho ngành sản xuất nông sản?
- Ứng dụng của lò hơi đốt củi trong ngành công nghiệp chế biến thực phẩm