Biến rác thải thành điện năng

Mô hình xử lý rác thải công nghiệp (RTCN) và tái tạo thành nguồn năng lượng điện để hòa vào lưới điện quốc gia, mang lại lợi ích cho người dân và đáp ứng nhu cầu phát triển của đất nước, đang được một số doanh nghiệp (DN) thử nghiệm thành công. Tuy nhiên, vận hành công nghệ điện rác (CNĐR) không hề đơn giản, nên cần có những “cú huých” đủ lớn về chính sách phát triển nguồn năng lượng tái tạo đầy tiềm năng này.

Công nhân URENCO bảo trì Nhà máy xử lý RTCN phát điện Nam Sơn. Ảnh: NGUYỄN NAM
Công nhân URENCO bảo trì Nhà máy xử lý RTCN phát điện Nam Sơn. Ảnh: NGUYỄN NAM

Tiềm năng từ công nghệ điện rác

Đi vào hoạt động cuối tháng 4-2017, đến nay, Nhà máy điện rác Gò Cát (quận Bình Tân, TP Hồ Chí Minh) đã xử lý khoảng 500 tấn RTCN, đồng thời, tái tạo ra 7MW điện hòa vào lưới điện quốc gia. Nhà máy được vận hành bởi hệ thống thiết bị tiền chế rác như: các thiết bị cắt sơ cấp và thứ cấp, các thiết bị ép viên rác công nghiệp; hệ thống hai lò khí hóa đa nhiên liệu và túi chứa khí tổng hợp (syngas), cùng ba máy phát điện (MPĐ) chạy khí syngas, gồm: một MPĐ phục vụ hệ thống chiếu sáng toàn bộ khu vực, hai MPĐ công suất 550kVA/máy…

Theo Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị TP Hồ Chí Minh, bãi rác Gò Cát có diện tích 25 ha, toàn bộ thời gian chôn lấp rác thải sinh hoạt từ cuối năm 2000 và đến tháng 7-2007 đóng bãi. Từ khi ngưng hoạt động, khối lượng rác của bãi hơn 5,3 triệu tấn. Từ năm 2002, chính quyền thành phố cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất cho Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị TP Hồ Chí Minh quản lý. Đầu năm 2017, Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị TP Hồ Chí Minh phối hợp Công ty TNHH Thủy lực - Máy đề xuất với UBND TP Hồ Chí Minh thực hiện Dự án (DA) thực nghiệm xây dựng Nhà máy điện rác Gò Cát, chuyển hóa chất thải rắn, RTCN thành năng lượng xanh (điện rác) với quy mô công nghiệp, nhằm hòa lưới điện quốc gia (trung thế) 3.500V hoặc 6.600V…

Trao đổi với phóng viên Thời Nay, ông Nguyễn Gia Long, Giám đốc Công ty TNHH Thủy lực – Máy, cho biết, với CNĐR có thể xử lý chất thải rắn mà không cần phân loại, đây là yếu tố phù hợp đặc thù rác thải của Việt Nam và là điểm khác biệt đối với một số công nghệ khác hiện nay. Bản chất của CNĐR là chuyển hóa các vật chất từ dạng rắn sang dạng khí bằng phương pháp nhiệt hóa trong điều kiện thiếu oxy nên không phát sinh ô nhiễm thứ cấp. Ngoài ra, tỷ suất đầu tư các thiết bị CNĐR chỉ bằng một phần ba so công nghệ của nước ngoài; chi phí vận hành dây chuyền thấp; nguồn rác được xử lý hết, không cần các phương pháp chôn lấp thông thường; dây chuyền tự động, khép kín nên hạn chế tối đa sự tiếp xúc của con người trong quá trình hoạt động; không sử dụng ống khói nên không gây phát thải khói bụi ra môi trường... Dự kiến thời gian tới, sẽ thử nghiệm CNĐR tại Phú Quốc (Kiên Giang).

Trước đó, tại Hà Nội, ngày 24-4-2017, Nhà máy xử lý RTCN phát điện đầu tiên tại Việt Nam đã chính thức khánh thành, đi vào hoạt động tại xã Nam Sơn (huyện Sóc Sơn, Hà Nội). Nhà máy sử dụng CNĐR tiên tiến của Nhật Bản với công suất 75 tấn/ngày và tạo ra 1,93 MW điện. Toàn bộ DA nằm trên diện tích gần 17.000 m2 với tổng mức đầu tư hơn 645 tỷ đồng. Trong đó, nguồn vốn từ viện trợ không hoàn lại của Tổ chức Phát triển công nghệ công nghiệp và năng lượng mới - Nhật Bản khoảng 472 tỷ đồng; vốn đối ứng từ ngân sách TP Hà Nội khoảng 173 tỷ đồng. Phía Nhật Bản (Công ty Hitachi Zosen) cung cấp toàn bộ thiết bị của Nhà máy và chuyển giao công nghệ, Công ty TNHH Sunny Việt Nam thực hiện lắp đặt. Phía Việt Nam, Công ty TNHH MTV Môi trường đô thị Hà Nội (URENCO) thực hiện xây dựng phần móng, các hạng mục hạ tầng kỹ thuật có liên quan, lắp dựng và đưa vào sử dụng dây chuyền công nghệ nhà máy.

Cần sự hậu thuẫn mạnh hơn về chính sách cho việc đầu tư vào công nghệ điện rác.

Theo ông Ngô Minh Tiến, Giám đốc Lò đốt rác phát điện Nam Sơn, hiện tại, dưới sự giám sát chặt chẽ của phía Nhật Bản qua hệ thống giám sát trực tuyến hiện đại, Nhà máy xử lý RTCN phát điện Nam Sơn đang vận hành ổn định và hiệu quả kể cả về kinh tế và môi trường. Đây là một hướng mở đầy tiềm năng cho việc xử lý RTCN.

Để hỗ trợ cho hoạt động xử lý RTCN thành điện năng, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đã đầu tư hoàn thiện hệ thống hạ tầng lưới điện nhằm hỗ trợ các nhà máy điện rác hòa vào lưới điện Quốc gia. Giá bán điện của nhà máy này hiện đang là 7,28cent/kW.

Cần thêm những “cú huých” về chính sách

Theo đại diện Công ty TNHH Thủy lực - Máy, đơn vị quản lý và vận hành Nhà máy điện rác Gò Cát, trong quá trình hoạt động, MPĐ đã hòa lưới điện quốc gia ổn định, không có sự cố, hệ thống chiếu sáng từ điện rác hiệu quả. Tuy nhiên, do thời tiết nắng nóng, mưa liên tục, kho bãi thiếu, thiếu mặt bằng lắp đặt hệ thống giải nhiệt nước làm nguội khí tổng hợp, gây nên tình trạng phát tán mùi. Để khắc phục tình trạng này, nhà máy sẽ lắp đặt, bao che các thiết bị ở khu vực khí hóa, hệ thống lọc tĩnh điện để không phát tán mùi. Bên cạnh đó, điều chỉnh hệ thống ống cấp khí cho các MPĐ nhằm chạy đủ công suất của máy. Lắp đặt thêm các hệ thống lò khí đa nhiên liệu, cung cấp đủ khí cho các MPĐ.

Sở Tài nguyên và Môi trường (TN&MT) TP Hồ Chí Minh đánh giá, đến nay, dòng điện cung cấp từ nhà máy ổn định; vấn đề môi trường không bị ảnh hưởng; việc đốt RTCN thuận lợi. Tuy nhiên, thời gian tới, cần lấy các mẫu khí thải đầu ra để thử nghiệm kỹ hơn các yếu tố như: bụi, chì, kim loại nặng… Đồng thời, hoàn chỉnh lắp đặt các hệ thống lọc hoặc xử lý khí để hạn chế mùi; đưa ra cách xử lý cho từng loại rác thải khác nhau để có thể xử lý được cả chất thải nguy hại.

Sở TN&MT sẽ kiến nghị thành phố các giải pháp và cơ chế thông thoáng nhằm kêu gọi và tạo điều kiện cho các NĐT, DN tư nhân trong nước lẫn nước ngoài đầu tư những công nghệ mới, hiện đại vào lĩnh vực môi trường nhằm xây dựng TP Hồ Chí Minh thành đô thị xanh, sạch, đẹp và văn minh.

Tháng 4-2017, tại phố đi bộ Nguyễn Huệ (quận 1, TP Hồ Chí Minh), Sở TN&MT cùng Tập đoàn Bridgestone Việt Nam triển khai lắp đặt 30 thùng rác thông minh. Đây là những thùng rác thông minh đầu tiên ở Việt Nam được lắp đặt và đưa vào sử dụng ở các điểm sinh hoạt công cộng trong thành phố. Các thùng rác thông minh có chức năng phân loại rác, lọc nước, trồng cây xanh và chiếu sáng bằng decal phản quang. Số lượng 70 thùng rác thông minh còn lại sẽ được trang bị cho các quận trung tâm thời gian tới.

Sau khi thị sát tại Nhà máy điện rác Gò Cát, Chủ tịch UBND TP Hồ Chí Minh Nguyễn Thành Phong đã đề nghị Sở Khoa học và Công nghệ (KH&CN) chủ trì phối hợp Sở TN&MT cùng các sở, ngành liên quan thành lập Hội đồng khoa học thành phố đánh giá hiệu quả CNĐR đang thực nghiệm. Hiện trung bình mỗi ngày, TP Hồ Chí Minh tiếp nhận 1.500 tấn RTCN, 300 - 600 tấn rác nguy hại và 8.300 tấn rác thải sinh hoạt. Thành phố phấn đấu từ nay đến năm 2020 sẽ thực hiện phân loại 50% lượng rác thải tại nguồn và giảm tỷ lệ chôn lấp rác xuống 60%, và đến năm 2025 xuống còn 25%. Đồng thời, đưa ra các chính sách trợ giá cho các sản phẩm tái chế để khuyến khích chủ đầu tư thay đổi công nghệ xử lý rác.

Chính vì vậy, NĐT có thể lập đề xuất DA cụ thể, trình để các sở, ngành thành phố thẩm định, xem xét việc xử lý rác thải sinh hoạt để phát điện với công suất chuyển hóa 1.000 tấn rác sinh hoạt/ngày thành khoảng 20MW điện và cần phải bảo đảm không để phát sinh ô nhiễm môi trường, không ảnh hưởng đến chất lượng sống của người dân.

Được biết, trong tháng 8 này, Sở TN&MT cùng Sở KH&CN sẽ đo đạc chất lượng môi trường không khí trong quá trình vận hành nhà máy, làm cơ sở để hỗ trợ mở rộng quy mô đầu tư của nhà máy. Chính quyền TP Hồ Chí Minh cũng đề nghị chuẩn hóa tiêu chuẩn kỹ thuật cho từng loại rác thải đặc thù, ngoài xử lý RTCN, cần mở rộng cho những loại rác khác để khả năng xử lý đa dạng hơn.

Nhận xét về CNĐR, PGS, TS Hồ Long Phi, Giám đốc Trung tâm quản lý nước và biến đổi khí hậu (Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh), cho rằng, đây là mô hình cần được khuyến khích trong điều kiện môi trường tại các đô thị lớn như Hà Nội và TP Hồ Chí Minh, đang bị ô nhiễm bởi rác thải. Với tình trạng rác thải ngày một tăng và đang quá tải, việc xử lý rác thải với quy trình phù hợp mà không gây ô nhiễm môi trường không hề đơn giản. Giải pháp xử lý rác để tái tạo thành năng lượng là điều kiện tiên quyết để trở thành đô thị văn minh, sạch đẹp. Do đó, rất cần sự hậu thuẫn mạnh hơn nữa về chính sách để các NĐT mạnh dạn hơn khi đầu tư vào lĩnh vực CNĐR.

Cũng theo PGS, TS Hồ Long Phi, để những công nghệ và những giải pháp tương tự ngày càng được nhân rộng và phát triển, thời gian tới, chính quyền các thành phố cần tạo mọi điều kiện như: cơ chế, chính sách, hỗ trợ kinh phí, mặt bằng, thuế… để biến nguồn RTCN thật sự có ích trong đời sống xã hội.