Nghiên cứu giải pháp xử lý tro xỉ nhà máy nhiệt điện

Trước thực trạng lượng tro xỉ thải của các nhà máy nhiệt điện chạy than ngày càng tăng và chưa có giải pháp xử lý hiệu quả, các nhà khoa học trong nước đang triển khai nghiên cứu các công nghệ sản xuất vật liệu hữu dụng từ tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện. Tuy nhiên, cần sớm có chính sách khuyến khích phát triển các công nghệ xử lý, tái sử dụng tro xỉ nhiệt điện.

PGS, TS Trần Hồng Côn (Trường đại học Khoa học tự nhiên) thí nghiệm sử dụng chất kết dính vô cơ xử lý tro xỉ nhiệt điện.
PGS, TS Trần Hồng Côn (Trường đại học Khoa học tự nhiên) thí nghiệm sử dụng chất kết dính vô cơ xử lý tro xỉ nhiệt điện.

Theo thống kê của Tổng cục Năng lượng (Bộ Công thương), cả nước hiện có 19 nhà máy nhiệt điện chạy than đang hoạt động, với lượng tro xỉ thải ra khoảng 14,4 triệu tấn/năm. Dự kiến, đến năm 2022, sẽ có khoảng 43 nhà máy nhiệt điện chạy than, với lượng tro xỉ thải ra khoảng 29 triệu tấn/năm. Lượng tro xỉ ngày càng tăng đã gây lo ngại về việc không đủ bãi chứa tro xỉ và ô nhiễm môi trường vì hiện nay, lượng tro xỉ mới tiêu thụ được khoảng ba đến bốn triệu tấn/năm, chủ yếu sử dụng làm vật liệu không nung, nền đập thủy điện, đường giao thông... Trong khi đó, ở các nước phát triển, phần lớn tro xỉ nhiệt điện đã được nghiên cứu, tái sử dụng làm
bê-tông và phụ gia xi-măng…

Lượng tiêu thụ tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện ở Việt Nam còn ít là do công nghệ đốt để lại lượng than dư trong tro xỉ còn cao; quá trình xử lý lượng than dư phức tạp, chi phí lớn. Tùy theo loại than và công nghệ đốt có thể lượng than dư còn từ 7 đến 27% và bắt buộc phải tách chọn lọc để loại bỏ than dư xuống dưới 5% mới có thể sử dụng tro xỉ làm vật liệu ứng dụng trong sản xuất xi-măng, vật liệu xây không nung, san lấp công trình. Ngoài ra, để làm các vật liệu từ tro xỉ, phải sử dụng thêm một lượng lớn xi-măng làm chất kết dính khiến chi phí sản xuất tăng. Đã có nghiên cứu sử dụng tro xỉ đã được tách chọn lọc than dư làm bê-tông đầm lăn để xây dựng nhà máy thủy điện nhưng do nhu cầu xây dựng thủy điện giảm dần và chi phí tăng do phải sử dụng xi-măng làm chất kết dính khiến khó mở rộng ứng dụng.

Trước thực trạng này, một số nhà khoa học trong nước đang tập trung nghiên cứu công nghệ phù hợp để xử lý lượng tro xỉ thải. Như nhóm nghiên cứu của Trường đại học Khoa học tự nhiên (Đại học Quốc gia Hà Nội) đang thực hiện đề tài cấp bộ “Nghiên cứu xử lý tro xỉ nhiệt điện sử dụng chất kết dính vô cơ, không sử dụng xi-măng thành vật liệu ứng dụng trong xây dựng, giao thông hoặc san lấp công trình”. PGS, TS Trần Hồng Côn, chủ nhiệm đề tài cho biết, nhóm nghiên cứu đã lựa chọn công nghệ mới, phù hợp xử lý tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện hiện nay, đó là sử dụng chất kết dính vô cơ để tạo tro xỉ thành khối rắn, gọi là bê-tông geopolymer. Công nghệ này đặc biệt ở chỗ, không sử dụng xi-măng, không loại bỏ than dư dưới 5%, mà chỉ sử dụng các khoáng chất tự nhiên sẵn có tại Việt Nam như sét, cao lanh, bùn phù sa... làm chất kết dính trong quá trình đóng rắn tro xỉ. Việc tìm ra chất kết dính vô cơ nêu trên là yếu tố quan trọng quyết định thành công của đề tài, kỳ vọng mở ra công nghệ đột phá xử lý tro xỉ. Nhóm nghiên cứu đã chế tạo thử nghiệm thành công gạch không nung và lớp lót nền đường giao thông từ bê-tông geopolymer. Kết quả thử nghiệm cho thấy, khả năng chịu nén của bê-tông đạt để làm vật liệu xây dựng không nung, làm đường... Quy trình công nghệ sau khi được nghiệm thu có thể được chuyển giao cho các cơ sở sản xuất vật liệu để áp dụng triển khai.

Viện Khoa học vật liệu (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) cũng đã có báo cáo tổng quan tình hình nghiên cứu và sử dụng vật liệu geopolymer sản xuất từ tro bay của các nhà máy nhiệt điện trên thế giới để định hướng phát triển công nghệ này ở nước ta. Trên cơ sở đó, các kỹ sư của Viện Khoa học vật liệu đang triển khai nghiên cứu công nghệ chế tạo bê-tông geopolymer từ nguồn tro xỉ nhà máy nhiệt điện. Nhóm nghiên cứu đã khảo sát, phân tích đánh giá nguồn tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện than ở khu vực tỉnh phía nam làm nguyên liệu chính để sản xuất bê-tông geopolymer chắn sóng, kè đê biển ở đồng bằng sông Cửu Long và khu vực Đông Nam Bộ. Kỹ sư Lê Tuấn Minh, chủ nhiệm đề tài cho biết, mục đích của đề tài là nghiên cứu ứng dụng mới để có thể giải quyết được nguồn phế thải của ngành công nghiệp nhiệt điện than. Phương pháp tuyển nổi được sử dụng để tách than chưa cháy hết lẫn trong tro xỉ để có được tro bay đủ tiêu chuẩn làm nguyên liệu sản xuất bê-tông geopolymer. Dự kiến đề tài kết thúc vào đầu năm 2020, sẽ thiết lập mô hình sản xuất vật liệu geopolymer để sản xuất các cấu kiện bê-tông geopolymer kè đê biển hoặc chắn sóng. Bê-tông geopolymer có nhiều ưu điểm trong kè biển, nhất là chịu được môi trường nước biển, góp phần giảm ảnh hưởng của biến đổi khí hậu.

Bộ Khoa học và Công nghệ cũng khẳng định, khuyến khích và tạo điều kiện cho giới khoa học trong nước nghiên cứu triển khai công nghệ sản xuất vật liệu hữu ích từ tro xỉ các nhà máy nhiệt điện than, nhằm bảo vệ môi trường và tạo khối lượng lớn vật liệu xây dựng. Tuy nhiên, các nhà khoa học cũng cho rằng cần có chính sách mang tính tổng thể, liên ngành trong đó quy định các tiêu chuẩn cụ thể về tro xỉ nhiệt điện, tiêu chuẩn của các sản phẩm từ tro xỉ nhiệt điện và khuyến khích phát triển các công nghệ xử lý, tái sử dụng phù hợp tro xỉ nhiệt điện.

Có thể bạn quan tâm

Giải Đặc biệt VinFuture 2025 dành cho Nhà khoa học đến từ các nước đang phát triển đã vinh danh Giáo sư María Esperanza Martínez-Romero (Mexico) vì những tiến bộ trong nghiên cứu sinh thái vi sinh vật và cơ chế cố định nitơ cộng sinh tại các hệ sinh thái nhiệt đới. (Ảnh: THÀNH ĐẠT)

"Giải Đặc biệt VinFuture 2025 như 'hạt giống' để tôi kêu gọi thêm nguồn viện trợ cho nghiên cứu"

Nhận định Giải thưởng VinFuture như một hạt giống để có thể kêu gọi thêm nguồn kinh phí hỗ trợ cho quá trình nghiên cứu, tối ưu hóa kết quả nghiên cứu, chủ nhân giải Nhà khoa học đến từ các nước đang phát triển tiết lộ nhiều hướng nghiên cứu mới mẻ để cải thiện sức khỏe cây trồng và con người. 

Giải thưởng Chính VinFuture 2025 đã được trao cho Tiến sĩ Douglas R Lowy, Tiến sĩ John T Schiller, Tiến sĩ Aimée R Kreimer và Giáo sư Maura Gillison – Vì những khám phá và phát triển vaccine HPV nhằm phòng ngừa các khối u do virus papilloma ở người gây ra. (Ảnh: THÀNH ĐẠT)

Công nghệ đột phá: Một liều vaccine phòng nhiều bệnh ung thư

HPV không chỉ gây ung thư cổ tử cung ở phụ nữ, mà còn gây ra các bệnh nguy hiểm khác như ung thư hậu môn, cũng như các bệnh ảnh hưởng đến nam giới. Thành tựu nghiên cứu vaccine HPV nhằm phòng ngừa các khối u do virus papilloma ở người gây ra đã và đang giúp thế giới giải quyết các vấn đề của toàn nhân loại.

Bên lề Đại hội, các đại biểu tham quan gian hàng của Công ty cổ phần Khoa học công nghệ Việt Nam (Busadco).

Doanh nghiệp khoa học-công nghệ: Củng cố nội lực để bứt phá

Trong bối cảnh đất nước bước vào kỷ nguyên kinh tế tri thức, với những đột phá mạnh mẽ về trí tuệ nhân tạo, chuyển đổi số và chuyển đổi xanh, cộng đồng doanh nghiệp khoa học-công nghệ đang đứng trước yêu cầu phải đổi mới tư duy, tái cấu trúc nguồn lực và đầu tư chiều sâu để tạo ra năng lực cạnh tranh mới.

[Video] Việt Nam tiên phong xây dựng khung pháp lý cho trí tuệ nhân tạo

[Video] Việt Nam tiên phong xây dựng khung pháp lý cho trí tuệ nhân tạo

Dự thảo Luật Trí tuệ nhân tạo không chỉ là khung pháp lý cho một công nghệ mới mà là bước đi chiến lược giúp Việt Nam chủ động nắm bắt cơ hội của kỷ nguyên số. Khi được ban hành, luật sẽ tạo nền tảng để AI phát triển an toàn nhân văn và hiệu quả, góp phần nâng cao năng lực cạnh tranh quốc gia và thúc đẩy đổi mới sáng tạo.

Các diễn giả trao đổi tại Diễn đàn. (Ảnh: Ủy ban Nhà nước về người Việt Nam ở nước ngoài)

Thúc đẩy hợp tác khoa học-công nghệ, kinh tế xanh và chuyển đổi số vì tương lai bền vững

Diễn đàn Tây Australia -Việt Nam “Tăng cường hợp tác khoa học và công nghệ vì tương lai bền vững” là cơ hội để lãnh đạo, chuyên gia, doanh nghiệp Việt Nam và Australia chia sẻ tầm nhìn, tăng cường hiểu biết và thúc đẩy hợp tác trong các lĩnh vực khoa học-công nghệ, kinh tế xanh, năng lượng tái tạo và chuyển đổi số.

Toàn cảnh tọa đàm.

Những nghiên cứu mới hỗ trợ ngành nông nghiệp giảm phát thải, chăn nuôi bền vững

Các giải pháp đổi mới trong nông nghiệp và chăn nuôi bền vững, bao gồm việc áp dụng công nghệ gene, hệ vi sinh vật, nông nghiệp chính xác, AI và IoT để cải thiện năng suất, giảm hóa chất và phát thải, nâng cao khả năng chống chịu với biến đổi khí hậu vừa được giới thiệu tại tọa đàm “Đổi mới trong nông nghiệp và thực phẩm”.

Lễ khai mạc triển lãm “Tỏa V-Điểm chạm khoa học”.

Chín nghệ sĩ tiêu biểu của nghệ thuật đương đại Việt Nam trưng bày tác phẩm tại triển lãm "Tỏa V-Điểm chạm khoa học"

Triển lãm “Tỏa V-Điểm chạm khoa học” tôn vinh những thành tựu khoa học và ứng dụng sáng tạo vì sự phát triển bền vững và tương lai của nhân loại. Sự kiện nghệ thuật đặc biệt đánh dấu cột mốc kỷ niệm 5 năm Giải thưởng VinFuture cũng như 5 mùa triển lãm "Tỏa" của VCCA.

Lãnh đạo Thành phố Hồ Chí Minh chụp hình lưu niệm cùng các đại biểu dự hội nghị.

Khai mạc Hội nghị thượng đỉnh toàn cầu Diễn đàn cộng đồng thông minh thế giới 2025

Sáng 3/12, tại phường Bình Dương (Thành phố Hồ Chí Minh), đã diễn ra Lễ khai mạc Hội nghị thượng đỉnh toàn cầu Diễn đàn cộng đồng thông minh thế giới (ICF Global Summit 2025) do Ủy ban nhân dân Thành phố Hồ Chí Minh phối hợp Diễn đàn cộng đồng thông minh thế giới (ICF) và Tập đoàn Becamex đăng cai tổ chức.