ÁP DỤNG MÔ HÌNH KINH TẾ TUẦN HOÀN VÀO TÌNH HUỐNG XỬ LÝ CHẤT THẢI TRO, XỈ TẠI CÁC NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN THAN CỦA NGÀNH ĐIỆN LỰC VIỆT NAM
Phan Ngọc Thanh
Khoa Quản trị kinh doanh, ĐH NTT
E-mail: pnthanh@ntt.edu.vn
Tóm tắt: Thực hiện mô hình kinh tế tuần hoàn sẽ giúp cho các nhà máy nhiệt điện than nói riêng và của ngành điện lực Việt Nam nói chung thực hiện được mục tiêu sản xuất và tiêu dùng bền vững. Việc áp dụng mô hình kinh tế tuần hoàn đối với các nhà máy nhiệt điện than là yêu cầu tất yếu nhằm xử lý chất thải tro, xỉ tại các nhà máy, thực hiện được trách nhiệm xã hội, bảo vệ môi trường, tăng nguồn thu, giảm được chi phí sản xuất, tạo ra nguồn tài nguyên vật liệu xây dựng đầu vào cho ngành xây dựng, giao thông; và nguyên liệu đầu vào cho ngành sản xuất xi măng… Bài viết thảo luận về thực trạng và giải pháp trong việc áp dụng mô hình kinh tế tuần hoàn vào tình huống xử lý chất thải tro, xỉ tại các nhà máy nhiệt điện than của ngành điện lực Việt Nam.
Từ khóa: Kinh tế tuần hoàn, mô hình kinh tế tuần hoàn, chất thải xỉ đáy, tro bay.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Kinh tế tuần hoàn, hiểu một cách đơn giản, chính là biến rác thải của ngành này thành nguồn tài nguyên của ngành khác. Đây là một khái niệm tương đối mới, nhưng đang trở thành xu hướng của các quốc gia trên thế giới, đặc biệt là các quốc gia phát triển có ít tài nguyên, nhất là khi nguồn tài nguyên trên thế giới đang ngày càng cạn kiệt. Việt Nam cũng đang trong tình trạng như vậy. Thậm chí, việc phần lớn doanh nghiệp Việt Nam có công nghệ lạc hậu, lỗi thời, quy mô sản xuất nhỏ lẻ và thiếu nguồn lực đầu tư cho công nghệ tái chế… cũng đang khiến các mô hình kinh tế thẳng (kinh tế tuyến tính) ngày càng bộc lộ nhiều hạn chế. Bởi vậy, một quan điểm thống nhất đã được đưa ra là, “kinh tế tuần hoàn chính là tương lai của nền kinh tế phát triển bền vững”.
Ngày nay, tro xỉ chất thải từ nhà máy nhiệt điện than của ngành điện lực Việt Nam được xem là một nguồn tài nguyên, nguồn nguyên liệu tham gia đầu vào cho các hoạt động sản xuất khác như: dùng làm phụ gia cho sản xuất xi măng, gạch ngói không nung, bê tông, đầm lăn hoặc dùng làm vật liệu san lấp…
Phát triển mô hình kinh tế tuần hoàn giúp các nhà máy nhiệt điện than tránh lãng phí một nguồn tài nguyên lớn, đồng thời giảm được chi phí xử lý môi trường. Không những vậy, việc chuyển đổi sang kinh tế tuần hoàn còn là một cơ hội lớn để ngành điện lực Việt Nam phát triển nhanh và bền vững, không chỉ đạt mục tiêu kinh tế, xã hội, môi trường, ứng phó với biến đổi khí hậu, mà còn giúp đạt được các mục tiêu của Chương trình Nghị sự 2030 vì sự phát triển bền vững của Quốc gia.
2. NGUỒN GỐC- CƠ SỞ KHOA HỌC KHI SỬ DỤNG MÔ HÌNH
Để thay thế cho mô hình kinh tế tuyến tính một khái niệm mới đã được tác giả Pearce và Turner sử dụng lần đầu năm 1990 trong cuốn sách “Kinh tế Tài nguyên và Môi trường” có tên gọi là kinh tế tuần hoàn (Circular Economy). Nó được dùng để chỉ mô hình kinh tế mới dựa trên nguyên lý cơ bản “mọi thứ đều là đầu vào đối với thứ khác”, hoàn toàn không giống với cách nhìn của nền kinh tế tuyến tính truyền thống.
Nền kinh tế tuyến tính vận hành như một dòng chảy, biến các nguồn tài nguyên thiên nhiên thành các vật liệu và sản phẩm cơ bản rồi bán ra thông qua một loạt những bước tạo thêm giá trị gia tăng, theo xu hướng bán được càng nhiều càng tốt, dẫn tới sự hoang phí khi sử dụng các nguồn tài nguyên trong các thị trường thường đã bão hòa.
Đến nay, tuy vẫn có những tài liệu đưa ra các khái niệm khác nhau do cách tiếp cận từ các góc độ nghiên cứu và ứng dụng có tính đặc thù riêng. Tuy nhiên định nghĩa được nhiều quốc gia và các tổ chức quốc tế thừa nhận rộng rãi là: “Kinh tế tuần hoàn là một hệ thống có tính khôi phục và tái tạo thông qua các kế hoạch và thiết kế chủ động. Nó thay thế khái niệm kết thúc vòng đời của vật liệu bằng khái niệm khôi phục, chuyển dịch theo hướng sử dụng năng lượng tái tạo, không dùng các hóa chất độc hại gây tổn hại tới việc tái sử dụng và hướng tới giảm thiểu chất thải thông qua việc thiết kế vật liệu, sản phẩm, hệ thống kỹ thuật và cả các mô hình kinh doanh trong phạm vi của hệ thống đó” (Ellen MacArthur Foundation, 2012).
Từ định nghĩa trên có thể thấy, kinh tế tuần hoàn là một hệ thống, trong đó các tài nguyên được tận dụng lại hoặc tái sử dụng, các dòng phế liệu được biến thành đầu vào để tiếp tục sản xuất. Hoạt động này đã được thúc đẩy bởi quá trình đô thị hóa nhanh chóng, biến đổi khí hậu, tiến bộ công nghệ và nhu cầu ngày càng tăng đối với các nguồn tài nguyên thiên nhiên có hạn.
Như vậy, nền kinh tế tuần hoàn là một chu trình sản xuất khép kín, hướng tới việc kết nối điểm cuối của đường thẳng ấy trở lại với điểm đầu, trở thành một vòng tuần hoàn của vật chất các chất thải được quay trở lại, trở thành nguyên liệu cho sản xuất, từ đó giảm mọi tác động tiêu cực đến môi trường, bảo vệ hệ sinh thái và sức khỏe con người.
3. MÔ HÌNH KHUNG KINH TẾ TUẦN HOÀN
Hiện nay, có một số mô hình về kinh tế tuần hoàn đã được triển khai như mô hình 3R với cách tiếp cận đơn giản hay mô hình 6R+ với cách tiếp cận tổng thể hơn.
Mô hình kinh tế tuần hoàn 3R theo như hình 1 tập trung vào 3 hoạt động gồm:
- Reduce: Giảm sử dụng hàng hóa và tiêu thụ tài nguyên.
- Reuse: Tái sử dụng sản phẩm, tài nguyên.
- Recycle: Tái chế, tuần hoàn tài nguyên.

Trong khi đó, mô hình kinh tế tuần hoàn 6R theo như hình 2 bao gồm:

- Rethink and Redesign: Nhà sản xuất thay đổi tư duy, cách tiếp cận khi sản xuất bất kỳ sản phẩm hàng hóa mới nào về trách nhiệm thu hồi, tái sử dụng, tái chế…; đồng thời cải tiến, thay đổi thiết kế các sản phẩm hàng hóa đang sản xuất.
- Refuse: Người tiêu dùng ủng hộ các sản phẩm xanh, từ chối sử dụng các sản không thân thiện với môi trường, tiêu tốn nhiều tài nguyên, năng lượng trong quá trình sản xuất/sử dụng, không có khả năng tái chế…
- Reduce: Giảm việc tiêu dùng quá mức dẫn đến tiêu tốn, cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên, thông qua các mô hình dùng chung, chia sẻ, lưu trữ…
- Reuse: Sử dụng sản phẩm nhiều lần và có thể tận dụng cho nhiều mục đích khác nhau thay vì chỉ sử dụng một lần.
- Remain và Repair: Nhà sản xuất đảm bảo hình thành và cung cấp các dịch vụ về bảo hành, bảo dưỡng, thay thế linh kiện, sửa chữa… để kéo dài tuổi thọ, vòng đời của sản phẩm.
- Recycle: Phục hồi tài nguyên bao gồm thu gom, phân loại, xử lý sản phẩm thải bỏ, tái chế…
4. THỰC TRẠNG ÁP DỤNG MÔ HÌNH KINH TẾ TUẦN HOÀN TRONG VIỆC XỬ LÝ CHẤT THẢI TRO, XỈ TẠI CÁC NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN THAN
Tình hình phát thải tro, xỉ của các nhà máy Nhiệt điện than hiện nay.
Hiện nay cả nước có 25 nhà máy nhiệt điện đốt than đang hoạt động, trong đó có 13 nhà máy nhiệt điện than thuộc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) 6 nhà máy máy thuộc Tập đoàn Công nghiệp Than-Khoáng sản Việt Nam (TKV); Một (1) nhà máy thuộc Tập đoàn Dầu khí Việt Nam Cùng với đó là 5 nhà máy khác Tổng khối lượng tro xỉ phát sinh từ các nhà máy nhiệt điện đốt than trên cả nước vào khoảng 13 triệu tấn/năm. Trong đó nhà máy của EVN là 8,57 triệu (tấn/năm), chiếm tỷ trọng 64%; của TKV là 2,05 triệu (tấn/năm), chiếm tỷ trọng 15%; Tập đoàn Dầu khí Việt Nam là 0.784 triệu tấn/năm), chiếm tỷ trọng 6% và các Nhà máy khác 2 triệu (tấn/năm), chiếm tỷ trọng 15%.
Tro xỉ lò hơi được thu gom từ hai nguồn là tro xỉ đáy lò và tro bay được thu gom từ khử bụi. Xỉ đáy lò qua vít xỉ nghiền nhỏ xả xuống mương xỉ được bơm tống xỉ sử dụng nước lắng trong quay về đẩy vào trạm xỉ. Tại trạm xỉ, xỉ được máy nghiền xỉ nghiền nhỏ rồi được hệ thống ba bơm thải xỉ bơm ra ngoài bãi xỉ. Tro bay được tập trung trong phễu khử bụi tĩnh điện được máy xả tro xả xuống mương xả tro và dùng nước lắng trong xả xuống mương xỉ đi vào trạm xỉ cùng với xỉ đáy lò. Bãi thải xỉ được ngăn thành những bãi luân phiên chứa xỉ và ngăn cách với hệ thống hồ lắng trong bởi đường giao thông nối khu dân cư với đê sông. Tại bãi chứa, tro xỉ được kết lắng lại, nước thải xỉ một phần bay hơi vào không khí tại bề mặt thoáng, phần còn lại sau được dẫn đến hồ thu nước lắng trong để tái tuần hoàn và được bơm trở lại nhà máy để tiếp tục tham gia vào quá trình thải tro xỉ. Để bù lại lượng nước đã bốc hơi tự nhiên, nước tái tuần hoàn này luôn được bổ sung để đảm bảo lưu lượng cần thiết cho hệ thống thải tro xỉ. Trong chu trình đó nước lắng trong của tro xỉ cách ly hoàn toàn, không rò rỉ ra môi trường bên ngoài và không thấm xuống môi trường đất.
Đặc điểm của nhà máy nhiệt điện đốt than là thải ra tro xỉ trong quá trình sản xuất điện. Tro xỉ được thu gom và liên tục thải ra bãi chứa riêng với khối lượng lớn.
Yêu cầu đối với sản xuất điện là phải đi đôi với bảo vệ môi trường để phát triển bền vững, nhất là vấn đề tro xỉ thải của nhà máy nhiệt điện đốt than. Tro xỉ thải thuộc danh mục chất thải rắn, nếu không được xử lý và tiêu thụ sẽ làm đầy bãi chứa, gây ảnh hưởng tới quá trình sản xuất và đặc biệt là tới môi trường khu vực.
Đối với xỉ đáy: Xỉ đáy thải có thể nghiên cứu sử dụng cho ngành sản xuất vật liệu xây dựng (phụ gia cho bê tông, sản xuất gạch xây không nung, sản xuất cốt liệu rỗng nhân tạo, nguyên liệu sản xuất xi măng…) và sử dụng trong gia cố nền đất yếu, làm vật liệu đắp nền đường, san gạt mặt bằng.
Đối với tro bay: Do đặc điểm về đặc tính kỹ thuật của tro bay hoàn toàn có thể sử dụng làm nguyên vật liệu chế tạo gạch không nung hoặc làm phụ gia xi măng, tuy nhiên cần phải tính đến yếu tố chi phí vận chuyển vào giá thành sản phẩm.
Những năm gần đây, thực hiện các chỉ đạo của Chính phủ, Thủ tướng Chính phủ, các bộ, ngành và địa phương, các nhà máy nhiệt điện than của ngành điện lực Việt Nam đã nhận dạng và áp dụng mô hình kinh tế tuần hoàn trong việc xử lý, tiêu thụ tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện than đã đạt kết quả nhất định. Một số nhà máy đã tiêu thụ hết lượng tro xỉ phát sinh và một phần tồn đọng. Tuy nhiên, cũng do nhiều nguyên nhân khác nhau, việc xử lý, tiêu thụ tro xỉ vẫn chưa đạt mục tiêu, lượng tro xỉ tại bãi chứa còn rất lớn và tiếp tục tăng cao; nhiều bãi thải hết khả năng lưu chứa trong một vài năm tới. Bài toán giải quyết tro xỉ phát sinh vẫn còn nhiều bất cập.
Việc tiêu thụ tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện than khu vực phía Bắc đã được thực hiện từ lâu. Hiện nay, thị trường tiêu thụ tro xỉ các tương đối ổn định. Hầu hết các nhà máy đã tìm và ký hợp đồng với các đối tác để tiêu thụ phần lớn lượng tro xỉ của nhà máy. Điển hình như các Nhà máy Nhiệt điện Phả Lại và Ninh Bình đã tiêu thụ hết hoàn toàn lượng tro xỉ của nhà máy.
Đối với các nhà máy nhiệt điện than khu vực phía Nam là Duyên Hải và Vĩnh Tân, các nhà máy nhiệt điện than mới đưa vào vận hành tại Duyên Hải và Vĩnh Tân trong thời gian vừa qua cũng đã làm việc với các đơn vị có khả năng tiêu thụ tro xỉ, tạo điều kiện để các đơn vị này tiến hành lấy mẫu thí nghiệm nhằm đưa ra phương án tiêu thụ. Cụ thể như tại Nhiệt điện Vĩnh Tân đã làm việc với gần 9 công ty để nghiên cứu xử lý tro xỉ. Tuy nhiên, do phương án vận chuyển khó khăn do xa thị trường tiêu thụ nên cho đến nay khối lượng tro, xỉ được tiêu thụ vẫn chưa đáng kể, đồng thời bên cạnh đó, tro xỉ của nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân 2 và 4 dù đã hợp quy đáp ứng làm vật liệu san lấp, nền đường nhưng chưa thể thay thế vật liệu truyền thống trong các dự án giao thông do vướng thủ tục pháp lý.
Ngoài ra, nhận thức của người dân, doanh nghiệp về sử dụng các sản phẩm từ ứng dụng tro xỉ thay thế vật liệu xây dựng chưa được tuyên truyền rộng rãi ở 2 khu vực Bắc, Nam điều này gây hạn chế các nhà đầu tư phát triển thị trường vật liệu xây dựng sử dụng các sản phẩm sản xuất từ tro, xỉ, thạch cao, bê tông, gạch không nung.
5. GIẢI PHÁP ÁP DỤNG MÔ HÌNH KINH TẾ TUẦN HOÀN HIỆU QUẢ TRONG VẤN ĐỀ XỬ LÝ CHẤT THẢI TRO, XỈ TẠI CÁC NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN THAN
Về lâu dài, tro xỉ là vật liệu xây dựng rất tốt nên phải tận dụng hết chất thải này. Căn cứ vào các chính sách, định hướng và các thông tư hướng dẫn về tái sử dụng tro xỉ của Nhà nước làm vật liệu san lấp, làm gạch không nung …, các Công ty quản lý nhà máy cần định hướng thúc đẩy phát triển nhanh mô hình kinh tế tuần hoàn. Để cho có hiệu quả cần đưa ra các lộ trình xử lý và tiêu thụ tro xỉ với các giải pháp gợi ý sau đây:
Một là: Đối vởi xỉ đáy, tiếp tục tìm kiếm các đối tác nhà máy xi măng, các đối tác sản xuất vật liệu xây dựng san lấp để có thể tiêu thụ hết 100% xỉ đáy.
Hai là: Đối với tro bay, hiện tại các nhà máy chưa tiêu thụ được tro bay, Công ty sẽ phối hợp với các nhà khoa học, các nhà đầu tư để nghiên cứu thu hồi tro bay ở dạng khô, từ đó tái sử dụng tro bay làm gạch không nung, phụ gia xi măng. Trước mắt trong thời gian chưa tiêu thụ được sẽ phải vận chuyển tro bay hỗn hợp cùng xỉ đáy tích trữ tại bãi chứa đi tiêu thụ.
Ba là: Tiêu thụ toàn bộ khối lượng tro xỉ trong tính toán thực tế bán ra thị trường của các nhà máy và có khả năng tiêu thụ lâu dài trong những năm tiếp theo.
Bốn là: Tiếp tục tìm kiếm, làm việc với Chủ đầu tư các dự án, mỏ đá có nhu cầu sử dụng tro xỉ làm vật liệu san lấp, đắp nền đường, hoàn nguyên các mỏ đá đã kết thúc khai khoáng.
Năm là: Sử dụng tro, xỉ làm nền đường giao thông.
Sáu là: Kêu gọi đầu tư xây dựng nhà máy sản xuất gạch nhẹ, gạch không nung ngay cạnh nhà máy nhiệt điện than tại diện tích còn trống của bãi thải xỉ để tiêu thụ tro bay thì hoàn toàn có thể thực hiện được bằng cách quy hoạch lại diện tích còn trống của bãi thải xỉ.
Bảy là: Kiến nghị các cấp có thẩm quyền tăng cường công tác tuyên truyền khuyến khích các cơ sở sản xuất vật liệu xây dựng sử dụng tro, xỉ, thạch cao làm nguyên liệu sản xuất, đồng thời tuyên truyền nâng cao nhận thức của người dân, doanh nghiệp về sử dụng các sản phẩm từ ứng dụng tro xỉ thay thế vật liệu xây dựng.
Tám là: Nhà nước cần ban hành các quy định pháp lý yêu cầu bắt buộc thị trường vật liệu xây dựng sử dụng các sản phẩm sản xuất từ tro, xỉ, thạch cao, bê tông, gạch không nung…
Chín là: Nhà nước cần ban hành các văn bản quy phạm pháp luật, tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật, hướng dẫn kỹ thuật, định mức kinh tế – kỹ thuật quy định việc xử lý, sử dụng tro, xỉ làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng và sử dụng trong các công trình xây dựng, giao thông, san lấp mặt bằng…
Mười là: Có cơ chế hỗ trợ, tạo điều kiện cho các nhà đầu tư nghiên cứu ứng dụng, tham gia hợp tác kinh doanh với các nhà máy nhiệt điện than trong việc xử lý và tiêu thụ tro, xỉ, thạch cao.
6. KẾT LUẬN
Mô hình kinh tế tuần hoàn là một mô hình kinh tế hướng đến phát triển bền vững cho mỗi quốc gia, tổ chức, doanh nghiệp, là xu hướng tất yếu không thể đảo ngược của nhân loại. Mô hình kinh tế tuần hoàn mang tới những định hướng và chiến lược phát triển rõ ràng nhất cho hoạt động sản xuất kinh doanh của mọi doanh nghiệp. Đứng trước bối cảnh các nguồn tài nguyên ngày càng cạn kiệt, tốc độ công nghiệp hóa và đô thị hóa nhanh dẫn đến gia tăng phát thải khí nhà kính, suy giảm chất lượng môi trường, biến đổi khí hậu gây hậu quả ngày càng nghiêm trọng, mô hình phát triển kinh tế thẳng (hay kinh tế tuyến tính) đã không còn phù hợp. Việc đánh giá thực trạng và đề xuất các giải pháp áp dụng mô hình kinh tế tuần hoàn vào tình huống xử lý chất thải tro, xỉ tại các nhà máy nhiệt điện than của ngành điện lực Việt Nam có ý nghĩa vô cùng to lớn để doanh nghiệp, cũng như các nhà hoạch định chính sách, các cơ quan nhà nước có liên quan cùng tham khảo, bàn luận để có quyết sách đồng bộ đúng đắn nhằm xử lý hết chất thải rắn tro, xỉ tại các nhà máy đê mang lại nhiều lợi ích như bảo vệ môi trường, giảm khai thác nguồn tài nguyên cho các ngành sản xuất như xây dựng, giao thông… đồng thời tăng hiệu quả kinh doanh cho các nhà máy nhiệt điện than. Những lợi ích đó thiết nghĩ mỗi chúng ta phải suy nghĩ, trăn trở.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Nguyễn Đức Dũng. (2019). Kinh tế tuần hoàn 4.0. Nhà xuất bán thế giới.
Phan Ngọc Thanh. (2022). Những mô hình chiến lược hướng đến kinh doanh hiệu quả. INLEN, Co.
Nhóm học viên CEO (2021). Thực trạng xử lý tro, xỉ và mục tiêu giải pháp của các nhà máy nhiệt điện hiện nay. Báo cáo kế hoạch hành động. Trường cao đẳng Điện lực miền Nam .
Quyết định số 567/QĐ-TTg ngày 28/4/2010 của Thủ tường chính phủ phê duyệt Chương trình phát triển vật liệu xây không nung đến năm 2020.
Quyết định số 1696/QĐ-TTg ngày 23/9/2014 về một số giải pháp xử lý tro, xỉ, thạch cao nhiệt điện. nhà máy, nhà máy sản xuất phân bón hóa học làm nguyên liệu sản xuất. vật liệu xây dựng.
Quyết định số 452/QĐ-TTg ngày 12/4/2017 phê duyệt Đề án đẩy nhanh xử lý, sử dụng tro, xỉ, thạch cao của các nhà máy nhiệt điện, nhà máy hóa chất, phân bón.
Quyết định số 3986/QĐ-BNN-XD ngày 12/10/2018 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn về việc ban hành Hướng dẫn sử dụng tro bay trong công trình thủy lợi và đê điều.
Quyết định số 216/QĐ-BXD ngày 28/3/2019 của Bộ trưởng Bộ Xây dựng về ban hành Chỉ dẫn kỹ thuật Sử dụng tro xỉ nhiệt điện đốt than vào san lấp.
Quyết định số 217/QĐ-BXD ngày 28/3/2019 của Bộ trưởng Bộ Xây dựng về ban hành Chỉ dẫn kỹ thuật Mặt đường bê tông xi măng đầm lăn có sử dụng tro bay.
Quyết định số 218/QĐ-BXD ngày 28/3/2019 của Bộ trưởng Bộ Xây dựng về ban hành Chỉ dẫn kỹ thuật Gia cố nền đất yếu – Phương pháp gia cố toàn khối có sử dụng tro bay.