04/01/2021
Việt Nam là nước có truyền thống lâu đời về chăn nuôi lợn và đóng vai trò quan trọng cho sự phát triển của nền kinh tế quốc dân. Tuy nhiên, ngành chăn nuôi lợn cũng đã và đang gây ra những áp lực về môi trường. Việc xử lý nước thải chăn nuôi lợn chứa hàm lượng chất hữu cơ cao sẽ phát sinh ô nhiễm và làm phát thải một lượng khí nhà kính (KNK) khổng lồ. Áp dụng công nghệ biogas (công nghệ khí sinh học (KSH)) vào xử lý chất thải hữu cơ là một tiến bộ kỹ thuật cần thiết được toàn xã hội quan tâm và áp dụng. Đây là giải pháp phổ biến tại Việt Nam và tương đối hiệu quả tạo ra giá trị đa lợi ích lớn không những giảm lượng phát thải KNK phát sinh, xử lý được ô nhiễm môi trường, mà còn tạo ra khí biogas.
Tiềm năng phát thải KNK từ ngành chăn nuôi lợn tại Việt Nam rất lớn. Công nghệ biogas đã đem lại các lợi ích cho các hộ gia đình và trang trại chăn nuôi, hơn thế còn đem lại các lợi ích lớn cho cả cộng đồng. Công nghệ biogas áp dụng xử lý chất thải chăn nuôi (CTCN) tạo ra các hiệu quả đối với các chính sách về quản lý CTCN, môi trường nông thôn mới, bảo vệ tài nguyên và môi trường, vấn đề năng lượng tái tạo và ứng phó với biến đổi khí hậu.
Tuy nhiên, việc áp dụng công nghệ biogas nhằm xử lý CTCN lợn ở quy mô hộ gia đình và trang trại ở Việt Nam hiện nay còn gặp một số vướng mắc, khó khăn như: Số lượng hầm biogas được xây dựng hiện nay chiếm tỷ lệ nhỏ so với lượng CTCN phát sinh ở quy mô hộ gia đình do những hạn chế về chi phí xây dựng hầm biogas còn quá cao, quy trình kỹ thuật vận hành hầm khá phức tạp. Nhiều hầm biogas đưa vào sử dụng chưa được thiết kế và lắp đặt phù hợp với nhu cầu chăn nuôi của hộ gia đình, vận hành chưa đúng yêu cầu về kỹ thuật. Lượng KSH không được tận dụng tối đa. Các loại máy phát điện trên thị trường chưa phổ biến và chưa đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng. Việc tận dụng bùn thải, nước thải qua xử lý từ hầm biogas cho mục đích phân bón, thức ăn chăn nuôi còn chưa được hướng dẫn để sử dụng hiệu quả.
Nhằm tháo gỡ những vướng mắc, bất cập nêu trên cũng như tăng cường hiệu quả sử dụng các lợi ích của công nghệ biogas áp dụng trong xử lý CTCN lợn Việt Nam, cần có các giải pháp đồng bộ như:
Tăng cường công tác quản lý CTCN
Do tình trạng áp dụng công nghệ biogas chưa phù hợp với quy mô chăn nuôi, và một số bất cập về kỹ thuật, vận hành, thu hồi và sử dụng KSH và các sản phẩm phụ của biogas, cũng như quy hoạch khu vực chăn nuôi lợn đã làm giảm hiệu quả đa lợi ích trong công tác quản lý CTCN lợn. Nhằm áp dụng hiệu quả công nghệ biogas trong quản lý CTCN lợn, cần khảo sát và tiến hành quy hoạch các trạm thu gom CTCN trên địa bàn cả nước, với các nhà máy xử lý chất thải bằng công biogas kèm theo phát điện hay sản xuất khí gas lỏng. Trong trường hợp, việc quy hoạch các điểm thu gom CTCN và nhà máy biogas tích hợp được với việc thu gom và xử lý rác thải của các công ty môi trường thì tính khả thi của giải pháp sẽ cao hơn.
Tích hợp vấn đề xây dựng và quản lý hiệu quả biogas để xử lý CTCN trong chương trình Nông thôn mới
Theo Quyết định số 1600/QĐ-TTg ngày 16/8/2016 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia xây dựng nông thôn mới giai đoạn 2016 - 2020, nhằm thực hiện Nghị quyết số 100/2015/QH13 ngày 12/11/2015 của Quốc hội Khóa XIII về phê duyệt chủ trương đầu tư các chương trình mục tiêu quốc gia giai đoạn 2016 - 2020 được đồng bộ, kịp thời, thống nhất và có hiệu quả. Trong đó, nội dung thành phần số 8 về vệ sinh môi trường nông thôn, khắc phục, xử lý ô nhiễm và cải thiện môi trường tại các làng nghề, mục tiêu đạt yêu cầu tiêu chí số 17 về môi trường trong Bộ tiêu chí quốc gia về xây dựng nông thôn mới. Công nghệ biogas được áp dụng phổ biến tại các cơ sở chăn nuôi lợn ở cả quy mô hộ gia đình và trang trại đem lại các lợi ích về môi trường, sức khỏe, đã góp phần thực hiện được các nội dung đặt ra trong Chương trình mục tiêu quốc gia xây dựng nông thôn mới giai đoạn 2016 - 2020 nhằm thực hiện cải thiện điều kiện vệ sinh, giảm thiểu ô nhiễm môi trường thông qua việc thu gom và xử lý CTCN lợn, xây dựng cảnh quan môi trường Xanh - Sạch - Đẹp.
Áp dụng công nghệ biogas trong xử lý chất thải chăn nuôi lợn giúp giảm lượng phát thải KNK phát sinh, xử lý ô nhiễm môi trường
Tận dụng tối đa nguồn năng lượng tái tạo từ việc xử lý CTCN bằng công nghệ biogas
Theo Quyết định số 2068/QĐ-TTg ngày 25/11/2015 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chiến lược phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050, trong đó đề ra mục tiêu “tăng quy mô sử dụng công nghệ KSH với thể tích xây dựng từ 4 triệu m3 vào năm 2015 lên khoảng 8 triệu m3 vào năm 2020; 60 triệu m3 vào năm 2030 và 100 triệu m3 vào năm 2050”, “chuyển đổi việc sử dụng năng lượng sinh khối truyền thống trong nấu ăn tại hộ gia đình và thiết bị có hiệu suất thấp bằng các bếp, thiết bị chuyển hóa năng lượng sinh khối tiên tiến, hiệu suất cao. Đưa tỷ lệ số hộ gia đình sử dụng bếp tiên tiến, hiệu suất cao từ mức không đáng kể hiện nay lên đạt khoảng 30% vào năm 2020; khoảng 60% vào năm 2025 và từ năm 2030, hầu hết các hộ dân nông thôn đều sử dụng bếp có hiệu suất cao, hợp vệ sinh”.
Tính đến tháng 10/2017, cả nước đã xây lắp được khoảng 467.231 hầm biogas trên tổng số 12 triệu hộ chăn nuôi. Mặc dù, hiện chưa có nhà máy sản xuất điện biogas nào được hòa lưới điện quốc gia. Nhu cầu tiềm năng đối với năng lượng tái tạo từ KSH tại Việt Nam trong lĩnh vực chăn nuôi sẽ là một hệ thống biogas tích hợp, bao gồm thu gom rác thải, các thiết bị sản xuất khí và máy phát điện hoặc thiết bị sản xuất phân bón. Khách hàng tiêu thụ tiềm năng là các trang trại chăn nuôi lớn, nhà máy chế biến nông sản và các công ty quản lý rác thải đô thị. Tuy nhiên, thực tiễn cho thấy việc sử dụng máy phát điện bằng KSH tại các trang trại là chưa hiệu quả. Số lượng người sử dụng máy phát điện chạy bằng KSH chưa nhiều, do chưa có hướng dẫn, truyền thông cụ thể về mô hình máy phát điện hoàn chỉnh. Bên cạnh đó, giá thành nhập mới cho các máy phát điện KSH (chạy hoàn toàn bằng KSH) cao, chi phí đầu tư cao gấp 3 - 5 lần so với các máy phát điện thông thường.
Trong khi đó, hệ thống lưới điện quốc gia là tương đối ổn định, và giá bán điện thấp (bình quân 7 cents/kwh) so với giá điện sản xuất từ biogas (10 - 12 cents/kwh). Vì vậy người dân không nhất thiết phải sử dụng máy phát điện KSH. Đồng thời, nguồn năng lượng KSH chưa được tập trung phát triển và hòa lưới điện quốc gia. Việc cải tạo các máy phát điện thông thường để có thể sử dụng kết hợp KSH là phổ biến hiện nay, tuy nhiên các linh kiện thay thế khi cải tạo các máy này dễ hỏng, dẫn đến tình trạng người sử dụng thường xuyên phải thay thế, bảo dưỡng. Một số máy phát điện KSH loại nhỏ được chuyển đổi từ máy phát điện chạy bằng xăng lại không có bộ phân chuyển đổi trực tiếp mà chỉ là cấp KSH trực tiếp vào chế hòa khí. Hiện nay, máy phát điện được sử dụng chủ yếu được nhập từ Trung Quốc với chất lượng không đảm bảo.
Hoàn thiện cơ chế quản lý hiệu quả công nghệ biogas xử lý CTCN trong chính sách quốc gia về ứng phó biến đổi khí hậu
Việt Nam cùng với các quốc gia tham gia Công ước khung của Liên Hợp Quốc về BĐKH đã đệ trình “Báo cáo đóng góp dự kiến cho quốc gia tự quyết định” tại COP 21 tại Paris, Pháp năm 2015. Theo đó, Việt Nam cam kết giảm phát thải KNK 8% vào năm 2030 so với kịch bản phát triển thông thường. Mục tiêu có thể đạt trên 25% nếu có hỗ trợ quốc tế về tài chính và công nghệ, năng lực. Hướng đến phát triển sản xuất nông nghiệp bền vững, tăng trưởng xanh, ứng phó với BĐKH và giảm phát thải KNK là một trong những nhiệm vụ ưu tiên của Việt Nam. Nước ta cũng đang tích cực nghiên cứu xây dựng và chuẩn bị thực hiện các hành động giảm nhẹ phát thải KNK phù hợp với điều kiện quốc gia (NAMA). Lắp đặt các công trình KSH về cơ bản sẽ giúp giảm phát thải KNK theo ba cách: Thay đổi phương thức quản lý phân chuồng; thay thế các nhiên liệu hóa thạch và tạo năng lượng tái tạo KSH để đun nấu (một phần nhỏ được sử dụng để thắp sáng), và thay thế phân bón hóa học bằng việc sử dụng phụ phẩm KSH.
TS. Nguyễn Thị Quỳnh Hương
Viện Khoa học môi trường
Nguyễn Thị Trà
Đại học Kinh tế Nghệ An
(Nguồn: Bài đăng trên Tạp chí Môi trường, số 12/2020)
