Lý do khiến doanh nghiệp không thể “bỏ qua” việc quản lý rác thải

Rác thải gắn với mọi quá trình sản xuất và kinh doanh. Do đó, việc quản lý rác thải thế nào để tăng hiệu quả kinh tế và giảm tác hại đối với môi trường là điều mà các doanh nghiệp không thể “bỏ qua”.

Rác thải liệu có phải là tài nguyên?

Rác thải được định nghĩa là các chất đầu ra không phải sản phẩm, không có giá trị trường hoặc có giá trị tiêu cực đối với thị trường. Rác thải có thể là chất rắn, lỏng, khí hoặc đặc quánh như hồ. Nước và khí thải mặc dù là các chất đầu ra không phải sản phẩm, nhưng không được coi là rác thải.

Các khu vực chôn lấp rác thải trên thế giới ngày càng tăng chính là hình ảnh phản chiếu xu thế toàn cầu của tăng dân số, thịnh vượng và đô thị hóa. Điều đáng lo ngại là rác thải sinh ra ngày một nhiều: các nguồn tài nguyên có hạn đang biến thành những hàng hóa dùng 1 lần, các hàng hóa sinh ra khí nhà kính (GHG) cũng rất nhanh chóng bị chôn lấp.

Bên cạnh đó, hiện tượng đốt rác ngoài trời ở các nước đang phát triển là nguyên nhân đáng kể gây ra ô nhiễm không khí, bao gồm cả các hiểm họa đối với sức khỏe của các động đồng sống lân cận. Như vậy, hầu như chưa nhiều người nhận ra rằng rác thải cũng là một tài nguyên.

Rác thải được định nghĩa là các chất đầu ra không phải sản phẩm, không có giá trị trường hoặc có giá trị tiêu cực đối với thị trường.

Trước đó, vào năm 1960, một nghiên cứu quy mô thế giới của Chương trình Môi trường Liên hiệp quốc (UNEP) đã chỉ ra rằng tất cả các nước đều có nguy cơ nhiễm độc đất đai do nhiều loại hình sản xuất công nghiệp. Điều này cần phải nhấn mạnh vì chi phí xử lý đất bị nhiễm độc rất đắt đỏ. Do đó, các chương trình ngăn ngừa ô nhiễm vẫn là chiến lược được ưu tiên trong việc quản lý rác thải. Đây cũng là vấn đề thách thức lớn đối với các quốc gia phát triển và đang phát triển.

Cách phân loại rác thải

Tùy theo chất lượng, rác thải được phân loại như sau:

Khoáng chất: Rác thải khoáng chất là chất trơ, không hòa tan, không phân hủy. Rác thải khoáng về bản chất là an toàn, có thể đổ bỏ mà không cần công nghệ xử lý, chôn lấp đặc biệt hay các biện pháp quản lý rác thải chôn lấp về lâu dài.

Phi khoáng chất: Rác thải được phân loại phi khoáng chất nếu có khả năng phản ứng hóa học hoặc sinh học. Rác này hòa tan được, phân hủy được. Khi vứt bỏ rác thải này cần có công nghệ xử lý, chôn lấp đặc biệt và/hoặc các công nghệ xử lý chôn lấp lâu dài. Rác thải phi khoáng chất có thể trở thành khoáng chất thông qua công nghệ xử lý rác thải.

Công nghệ nào được áp dụng cho việc xử lý rác

Công nghệ xử lý rác thải được chia thành các loại sau:

Tái sử dụng, tái sản xuất, tái chế

Tái sử dụng là tận dụng thành phần, bộ phận hoặc sản phẩm nào đó sau khi nó đã được loại khỏi vòng đời phục vụ của nó. Tái sử dụng không bao gồm quá trình sản xuất, tuy nhiên, có thể bao gồm việc làm sạch, sửa chữa, tân trang khi chuyển đổi sử dụng.

Tái chế là khôi phục và tái sử dụng vật liệu từ phế liệu hoặc rác, phục vụ cho quá trình sản xuất sản phẩm mới.

Tái sản xuất là tận dụng thành phần, bộ phận hoặc sản phẩm nào đó sau khi nó đã được loại khỏi vào đời phục vụ của nó, chuyển sang một quá trình sản xuất mới đi xa hơn việc làm sạch, sửa chữa, tân trang khi chuyển đổi sử dụng.

Tái chế là khôi phục và tái sử dụng vật liệu từ phế liệu hoặc rác, phục vụ cho quá trình sản xuất sản phẩm mới. Thu hồi năng lượng (được coi là tái chế nhiệt) không được coi là tái chế, mà là thiêu đốt rác. Các quá trình xử lý ban đầu tạo điều kiện để tái chế rác thải được coi là một phần của quy trình tái chế.

Các công ty sẽ phân biệt rõ ràng và kỹ càng hơn giữa tái sử dụng mở hoặc khép kín, tái sản xuất và tái chế tùy theo mục đích, hiệu quả kinh tế.

Tái sử dụng mở

Vật liệu được tái chế, tái sử dụng hoặc tái sản xuất không quay trở lại sử dụng trong đơn vị đó mà quay lại thị trường.

Tái sử dụng đóng

Vật liệu được tái chế, tái sử dụng hoặc tái sản xuất quay trở lại sử dụng trong đơn vị đó. Tái chế ngay trong quá trình là dạng tái sử dụng đóng ngắn nhất.

Đốt rác

Đốt rác sẽ khoáng hóa rác thải, giảm thể tích rác thải rắn. Đốt rác thải tạo nên những dòng rác thải khác như khí thải, bụi, xỉ, nhiệt… cần phải xử lý riêng biệt.

Các loại hình đốt rác thải:

Thiêu đốt rác ở nhiệt độ thấp;

Thiêu đốt rác ở nhiệt độ cao;

Thiêu đốt trong lò xi măng;

Chôn lấp vệ sinh

Chôn lấp vệ sinh cung cấp nơi xả rác. Khu chôn lấp vệ sinh là một khu đất có kiểm soát, trên đó rác thải được đổ theo cách thức phù hợp với tiêu chuẩn, luật lệ, chỉ thị của một cơ quan điều hành.

Rác thải được đổ xuống các rãnh, hoặc ngay trên mặt đất nén lại bằng các máy móc cơ khí và sau đó được chôn lấp bằng đấy và lớp phủ trên cùng.

Phương pháp ủ và các cách xử lý sinh học khác sinh ra một lượng rất nhỏ GHG. Cần lưu ý rằng, chất thải từ quá trình chôn lấp rác thải sẽ tiếp diễn trong nhiều thập kỷ sau khi rác thải được chôn lấp nên rất khó đánh giá xu hướng phát thải.

VNCPC

Vì sao doanh nghiệp không thể bỏ qua khâu quản lý hóa chất?

Hầu hết các doanh nghiệp trong quá trình sản xuất kinh doanh đều cần sử dụng hóa chất. Do đó, quản lý hóa chất là khâu mà các doanh nghiệp không thể bỏ qua.

Sử dụng hóa chất và những nguy cơ hiện hữu

Các hóa chất có thể gây ra những tác động vật lý như cháy nổ, gây chấn thương cho con người và thiệt hại về cơ sở vật chất. Các tác động vật lý đến cơ sở vật chất có thể kể đến như là: ăn mòn, làm máy móc xuống cấp, ô nhiễm chất thải, chất độc dư lại có thể hạn chế công dụng của thiết bị, dụng cụ, cơ sở vật chất…

Đó là chưa kể đến các vấn đề về môi trường nảy sinh do kết quả của hóa chất tồn kho bị tràn, rò rỉ, rác thải hóa chất. Ngoài tác động đến sức khỏe, tác động vật lý lên môi trường sống do các biến cố liên quan tới hóa chất, các công ty còn phải chi phí để giảm nhẹ các tổn thất.

Ngoài ra, việc sử dụng hóa chất còn có thể gây ra những hiểm họa đối với sự an toàn của công nhân, môi trường và các thất thoát tài nguyên khác khiến việc phải quản lý hóa chất càng trở thành hoạt động vô cùng cấp thiết trong mỗi doanh nghiệp.

Các hóa chất có thể gây ra những tác động vật lý như cháy nổ, gây chấn thương cho con người và thiệt hại về cơ sở vật chất.

Thêm vào đó, sử dụng hóa chất còn có nguy cơ gây hại cho mọi người, đặc biệt là công nhân thường phải tiếp xúc với các hóa chất độc hại do tính chất công việc.

Sử dụng hiệu quả hóa chất mang lại lợi ích gì cho doanh nghiệp?

Khi công ty xác định rõ việc quản lý hóa chất là một phần rất quan trọng trong hoạt đông kinh doanh của mình sẽ được hưởng rất nhiều lợi ích. Tuy nhiên, doanh nghiệp cần phải chủ động trong việc lên kế hoạch cho an toàn hóa chất và đặt ra những mục tiêu thay vì bị động giải quyết hậu quả khi vấn đề phát sinh.

Trong những năm gần đây, chi phí xử lý và thải bỏ các loại rác thải nguy hại đã tăng lên, cùng với sự gia tăng của các công văn về quản lý vật liệu độc hại.

Với sự gia tăng vùn vụt trong chi phí và mức độ tin cậy của việc tiếp xúc với nguyên vật liệu gây hại, cần phải đầu tư vào các chất thay thế và các quá trình làm giảm sự phụ thuốc vào các chất độc trong công nghiệp.

Việc giảm sử dụng chất độc giúp cho nhà sản xuất tăng hiệu suất làm việc, cải tiến chất lượng. Nó giúp doanh nghiệp chi hiệu quả vào vật liệu, giảm thời gian sản xuất, tăng chất lượng sản phẩm, giảm chi phí vận chuyển, xử lý và thải bỏ, giảm các loại phí điều tiết và những mối lo khác, tăng an toàn lao động, giảm tỷ lệ bảo hiểm bồi thường cho công nhân.

Theo thống kê, trong số 5 đến 7 triệu chất độc được biết tới và rất nhiều hóa chất mới được tìm và sử dụng mỗi năm, các công ty sử dụng hơn 80 ngàn chất trong sản xuất.

Theo thống kê, trong số 5 đến 7 triệu chất độc được biết tới và rất nhiều hóa chất mới được tìm và sử dụng mỗi năm, các công ty sử dụng hơn 80 ngàn chất trong sản xuất. Ngày nay, hầu như mọi công ty đều sử dụng một số loại hóa chất. Vì vậy, những công ty biết cách quản lý hóa chất hiệu quả sẽ giành được lợi thế.

Tác dụng của việc sử dụng hiệu quả hóa chất

Giảm chi phí và tác động lên môi trường: Hóa chất chiếm một phần chi phí sản xuất trong công ty. Bất cứ biện pháp nào có thể giảm hao phí, rác thải, chất độc và chi phí xử lý những chất này đều tiết kiệm cho công ty và giảm các tác động xấu lên môi trường.

Lợi thế cạnh tranh: Trong khi hóa chất thường được sử dụng để đạt được một số đặc tính và phẩm chất trong sản phẩm, người tiêu dùng thường không thích các chất độc hại trong sản phẩm. Do đó, các công ty thường phải cố gắng tránh hoặc hạn chế sử dụng các chất bị cấm hoặc hạn chế đến mức có thể để không bị tẩy chay khỏi thị trường.

Trên thực tế, khách hàng và người tiêu dùng cũng đánh giá cao những công ty tự nguyện không sử dụng các loại hóa chất bất hợp pháp, có tác động xấu đến sức khỏe và gây hại cho môi trường.

Nâng cao an toàn và sức khỏe công nhân: Bản thân các hóa chất hoặc khi chúng kết hợp với các chất khác có thể gây chấn thương, bệnh tật hoặc tử vong cho người xử lý chúng. Sử dụng sau các chất hóa học có thể dẫn đến cháy nổ. Các tai nạn liên quan đến hóa chất thường gây tổn thương lớn cho công ty trên các mặt như thất thoát nguyên liêu, hư hỏng thiết bị nhà xưởng, tổn thất về ngươi. Giảm nguy cơ về sức khỏe cho người lao động cũng sẽ góp phần nâng cao động lực làm việc, năng suất và giảm nghỉ việc do đau ốm hoặc chấn thương của người lao động.

VNCPC

Trạm BTS giúp giảm 90% khí thải CO2

PowerStar đang được triển khai thử nghiệm tại nhiều quốc gia, trong đó có Nam Phi, Indonesia và Trung Quốc hứa hẹn sẽ giúp hơn 90% các mạng viễn thông toàn cầu giảm mức tiêu thụ năng lượng, góp phần giảm 4,5 triệu chiếc tấn khí thải carbon mỗi năm.

Để đảm bảo hiệu suất mạng và trải nghiệm người dùng tối ưu, các nhà mạng đặt ra các ngưỡng hiệu quả cứng nhắc để tiết kiệm năng lượng, điều này đã làm giảm hiệu quả của việc tiết kiệm năng lượng trên các mạng di động.

Giờ đây, giải pháp PowerStar của Huawei có thể giúp giải quyết vấn đề này. Nó sử dụng các công nghệ tiên tiến dựa trên trí tuệ nhân tạo (AI) và các công nghệ khác để điều phối tiết kiệm năng lượng giữa các mạng 2G, 3G và 4G.

Tập đoàn công nghệ Huawei vừa giới thiệu một giải pháp mới nhằm giảm mức tiêu thụ năng lượng của các mạng viễn thông di động đa băng tần, đa phương thức, đó là PowerStar. Với PowerStar trên hệ thống mạng, các trạm phát sóng (BTS) 2G, 3G và 4G điển hình được cho là sẽ giảm mức sử dụng điện năng từ 10 – 15% mỗi năm, giúp giảm bớt khoảng 2 triệu kg CO2 thải ra bầu khí quyển tính trên mỗi 1.000 trạm BTS.

PowerStar đang được triển khai thử nghiệm tại nhiều quốc gia, trong đó có Nam Phi, Indonesia và Trung Quốc.

Với những chiến lược này, thiết bị di động có thể được chuyển sang các băng tần thấp hơn khi tổng lưu lượng truy cập còn thấp để tiết kiệm năng lượng. Bằng cách sử dụng AI để tự học, PowerStar có thể điều chỉnh tham số động để việc tiết kiệm năng lượng được thực hiện mà không làm giảm hiệu suất mạng.

PowerStar đang được triển khai thử nghiệm tại nhiều quốc gia, trong đó có Nam Phi, Indonesia và Trung Quốc. Giải pháp này hứa hẹn sẽ giúp hơn 90% các mạng viễn thông toàn cầu giảm mức tiêu thụ năng lượng, góp phần giảm 4,5 triệu chiếc tấn khí thải carbon mỗi năm.

Trước đó, Tổ chức Thời tiết của Liên Hiệp Quốc đã phát đi cảnh báo, nồng độ CO2 trong khí quyển có tốc độ tăng kỷ lục trong năm 2016 – cao nhất trong 800.000 năm qua. Cụ thể, nồng độ CO2 trong khí quyển trung bình năm 2016 là 403,3 phần triệu (ppm), tăng so với mức 400 ppm của năm 2015.

Lần cuối cùng Trái Đất có nồng độ CO2 tương đương mức “đỉnh” của năm 2016 là cách đây khoảng 3 – 5 triệu năm, khi nhiệt độ ấm hơn 2 – 3 độ C và mực nước biển cao hơn hiện nay 10 – 20m. Chỉ tính trong 70 năm qua, tỉ lệ tăng CO2 trong khí quyển đã cao gấp gần 100 lần so với thời kỳ cuối cùng của kỷ nguyên băng hà.

Erik Solheim, người đứng đầu Tổ chức Môi trường của Liên Hiệp Quốc nói: “Những con số này không biết nói dối. Chúng ta vẫn đang thải khí thải quá nhiều, và điều này cần phải được giải quyết. Trong vài năm gần đây, chúng ta đã sử dụng nhiều năng lượng tái tạo nhưng bây giờ, chúng ta phải tăng gấp đôi, gấp ba nỗ lực ấy”.

Trong khi đó, Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) cảnh báo, cần phải nhanh chóng cắt giảm CO2 và các khí nhà kính khác để tránh “sự gia tăng nhiệt độ đến mức nguy hiểm” mà có thể sẽ vượt giới hạn đã đề ra tới năm 2100. “Các thế hệ tương lai sẽ kế thừa một hành tinh khắc nghiệt hơn nhiều”, Tổng thư ký WMO Petteri Taalas nói.

“CO2 trong khí quyển vẫn còn trong khí quyển và trong các đại dương hàng trăm năm, thậm chí còn lâu hơn nữa. Trên lý thuyết, chúng ta sẽ phải đối mặt với một khí hậu nóng hơn và khắc nghiệt hơn trong tương lai”, ông Petteri Taalas nói thêm.

Theo moitruong.com.vn

“Điểm danh” những lợi ích khi doanh nghiệp triển khai chương trình hiệu quả năng lượng

Ngoài việc giúp giảm chi phí cho phần năng lượng phục vụ sản xuất cũng như sinh hoạt, các doanh nghiệp vừa và nhỏ (SMEs) chú trọng đến việc triển khai chương trình hiệu quả năng lượng còn nhận được rất nhiều lợi ích.

Cụ thể như:

Tăng cường năng lực, phù hợp với các yêu cầu về môi trường;

Có thêm cơ hội marketing tốt hơn do tăng cường hiệu quả năng lượng

Lợi ích trực tiếp mà các doanh nghiệp nhận được từ việc sử dụng hiệu quả năng lượng bao gồm:

Giảm chi phí vận hành;

Giảm nguy cơ rủi ro do giảm sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng ngày càng đắt đỏ;

Tăng cường an ninh năng lượng;

Tăng cường độ tin cậy của máy móc và quy trình sản xuất;

Điều chỉnh dây chuyền sản xuất tốt hơn;

Doanh nghiệp sẽ nhận được rất nhiều lợi ích từ việc triển khai chương trình sử dụng hiệu quả năng lượng.

Lợi ích gián tiếp từ việc sử dụng hiệu quả năng lượng tại các SMEs:

Tác động nội bộ tới nhân viên và môi trường làm việc;

Cải thiện chất lượng môi trường trong tòa nhà (IEQ)/điều kiện làm việc;

Cải thiện quan điểm nhân viên;

Giảm thiểu dao động về nhân lực

Tác động bên ngoài bằng việc tăng cường hình ảnh về sự quản lý của doanh nghiệp

Thời gian hoàn vốn đối với hầu hết các hệ thống sử dụng động cơ điện đều tương đối ngắn, từ 3 tháng đến 3 năm. Hệ thống tiết kiện năng lượng còn mang lại các hiệu quả ngoài sử dụng năng lượng như:

Quản lý quy trình tốt hơn, giảm sự gián đoạn và tăng cường chất lượng sản phẩm. Trong nhiều trường hợp, độ tin cậy của máy móc cũng tăng lên. Tổng tiết kiệm cho phí từ các lợi ích trên cũng có thể tương đương với tiết kiệm chi phí năng lượng mà chúng mang lại cho doanh nghiệp.

Hệ thống tiết kiện năng lượng còn mang lại các hiệu quả ngoài sử dụng năng lượng.

Lý do khiến SMEs còn ngại ngừng khi tham gia hiệu quả năng lượng:

Thiếu hiểu biết và chuyên môn về hiệu quả năng lượng;

Thiếu hiểu biết về lợi ích mà hiệu quả năng lượng mang lại;

Chưa tận dụng được nguồn tin, công cụ và chương trình đào tạo;

Thiếu nguồn lực tài chính và nhân lực;

Kế hoạch dài hạn nghèo nàn;

Hoạt động vì môi trường thường mang tính chất chống chế cho phù hợp với quy định pháp luật về môi trường và áp lực từ cộng đồng.

Triển khai chương trình hiệu quả năng lượng như thế nào?

Một chương trình hiệu quả năng lượng thành công cần được bắt đầu với 1 kế hoạch kỹ lưỡng . Cam kết của lãnh đạo, nguồn nhân lực kỹ thuật và tài chính là các yếu tố quyết định tới sự phát triển và tính hữu dụng của chương trình. Song để triển khai thành công chương trình hiệu quả năng lượng, các doanh nghiệp cần thực hiện 7 bước theo sơ đồ sau:

Các bước tiến hành Nội dung
Bước 1: Thu thập dữ liệu Tìm lại các thông tin nền về nguồn năng lượng của doanh nghiệp thông qua các dữ liệu đầu vào
Bước 2: Vẽ danh sách thiết bị Xác định nguồn sử dụng điện. Vẽ sơ đồ các thiết bị tiêu thụ điện và nhiệt
Bước 3: Ghi lại dữ liệu Ghi lại dữ liệu liên quan đến sản xuất theo từng tháng và phân tích
Bước 4: So sánh định mức tiêu thụ So sánh định mức tiêu thụ năng lượng
Bước 5: Lập hồ sơ về phụ tải và phân tích Ghi lại số liệu về phụ tải và phân tích
Bước 6: Cân nhắc các giải pháp Xem xét các giải pháp hướng tới mục tiêu tăng cường sử dụng hiệu quả tài nguyên dự trên lý thuyết, kinh nghiệm từ các ngành khác và tư vấn từ các nhà cung cấp dịch vụ RE, CP, SP. Đồng thời, các cuộc thảo luận tự do nên được tổ chức giữa các thành viên trong đội để tìm ra các giải pháp hữu ích.
Bước 7: Đánh giá giải pháp và triển khai chương trình Đánh giá giải pháp phù hợp với chương trình và triển khai liên qua đến PDCA (Lập kế hoạch – Thực hiện – Kiểm tra – Hành động)

VNCPC

Phát hiện enzym “ăn nhựa” có thể làm giảm ô nhiễm môi trường

Các nhà khoa học đã vô tình phát triển một enzym “ăn nhựa’” có thể được sử dụng để chống lại một trong những vấn đề ô nhiễm tồi tệ nhất của thế giới.

Những nhà nghiên cứu từ Đại học Portsmouth của Vương quốc Anh và Phòng thí nghiệm Năng lượng tái tạo Quốc gia (NREL) thuộc Bộ Năng lượng Mỹ đã khám phá ra cấu trúc của một enzym tự nhiên được tìm thấy tại trung tâm tái chế chất thải vài năm trước đây ở Nhật Bản.

Họ nói rằng enzym Ideonella sakaiensis 201-F6 có thể “ăn” polyethylene terephthalate (PET) – một chất dẻo được sử dụng trong hàng triệu tấn chai nhựa. Mục đích của các nhà nghiên cứu là nghiên cứu cấu trúc của enzym này, nhưng họ lại vô tình tạo ra một enzym tốt hơn, thậm chí có khả năng phá vỡ nhựa PET.

Enzym mới được phát triển có thể tiêu hủy nhựa PET. Ảnh: CNN

Nhà nghiên cứu hàng đầu của NREL, Gregg Beckham cho biết: “Chúng tôi hy vọng sẽ xác định cấu trúc được cấu trúc của enzym Ideonella sakaiensis 201-F6 để hỗ trợ kỹ thuật protein, nhưng chúng tôi đã tiến thêm một bước và vô tình thiết kế ra một enzym với hiệu suất được cải thiện hơn rất nhiều”.

Đại học Portsmouth nói rằng phát hiện này có thể dẫn đến một giải pháp tái chế cho hàng triệu tấn chai nhựa làm từ PET, hiện đã và đang tồn tại hàng trăm năm trong môi trường.

Giáo sư John McGeehan, giám đốc của Viện Khoa học Sinh học thuộc Trường Đại học ở Portsmouth cho hay: “Sự may mắn thường đóng một vai trò quan trọng trong nghiên cứu khoa học cơ bản và khám phá của chúng tôi ở đây cũng không phải ngoại lệ”.

Ước tính, mỗi năm hàng triệu tấn chai nhựa bị thải ra đại dương –  Ảnh: Getty

Enzym này cũng có thể làm suy giảm cấu trúc của polyethylene furandicarboxylate (PEF) – chất thay thế cho nhựa sinh học PET đang được hoan nghênh. Chất dẻo PEF trên thực tế không thể phân huỷ sinh học và vẫn sẽ là chất thải trong các bãi chôn lấp và trong biển, NREL cho biết trong một báo cáo trên trang web của mình.

Theo giáo sư McGeehan: “Mặc dù cải tiến là khiêm tốn, nhưng phát hiện không ngờ này cho thấy có thể cải thiện thêm các enzym này, đưa chúng ta đến gần hơn với giải pháp tái chế lượng lớn nhựa thải ra trong môi trường”.

Các nhà nghiên cứu đang cố gắng cải tiến enzym mới hơn nữa nhằm cho phép nó được sử dụng trong công nghiệp. NREL nhấn mạnh tính cấp bách của công việc, chỉ ra rằng 8 triệu tấn chất thải nhựa, bao gồm chai PET thả vào đại dương mỗi năm, tạo ra những hòn đảo nhân tạo lớn toàn rác thải.

“Các chuyên gia ước tính rằng vào năm 2050, sẽ có nhiều chất thải nhựa trong đại dương tương tự như số lượng cá”, nghiên cứu cho biết.

Theo Đời sống & Pháp luật

Điện mặt trời nổi: Công nghệ triển vọng trong tương lai

Gần ba phần tư hành tinh của chúng ta được bao phủ bởi nước, trong khi ngày càng có nhiều người sống và ăn ở trên những vùng đất đang trở nên khan hiếm, thì việc sử dụng mặt nước của chúng ta để sản xuất điện sạch sẽ là một ý tưởng tuyệt vời.

Một ý tưởng hoàn hảo?

Trên thị trường thế giới hiện nay mới chỉ có một số ít các công ty đang tập trung vào thị trường điện mặt trời nổi.

Trong bài báo này, chúng ta sẽ khám phá những quốc gia nơi điện mặt trời nổi nổi đang cất cánh, những nhà phát triển chính và các công nghệ khác nhau của họ, cũng như những thuận lợi và ý nghĩa của việc lắp đặt các tấm pin năng lượng mặt trời trên bề mặt nước.

Theo ông Yossi Fisher, Giám đốc điều hành của Solaris Synergy, người tiên phong trong lĩnh vực điện mặt trời nổi: “Thị trường điện mặt trời nổi là một thị trường mới đang phát triển. Có rất nhiều nơi trên thế giới không có đất cho các công trình điện mặt trời, chủ yếu là các đảo như: Nhật Bản, Singapore, Hàn Quốc, Philippines và nhiều nơi khác. Nói chung chi phí sử dụng mặt nước thấp hơn nhiều so với chi phí sử dụng đất. Ngày nay đã có nhu cầu về điện mặt trời nổi tại Nhật Bản, Mỹ, Hàn Quốc, Úc, Brasil, Ấn Độ và các nước khác. Nhu cầu này dự kiến ​​sẽ tăng và sẽ lan rộng ra khắp thế giới”.

Có một sự kết hợp tuyệt vời của điện mặt trời nổi với các đập thủy điện do cơ sở hạ tầng, chẳng hạn như lưới điện, đội ngũ nhân công, đường xá, đã có sẵn.

“Nổi” và “trên mặt đất” – hệ thống nào sản sinh ra nhiều điện hơn?

Các hệ thống điện mặt trời được lắp đặt trên bề mặt nước được hưởng lợi từ nhiệt độ môi trường thấp hơn đáng kể do tác động bay hơi, làm mát của nước. Các khung nhôm chắc chắn cũng truyền nhiệt độ mát hơn từ nước, làm giảm nhiệt độ tổng thể của các mô-đun.

Tuy nhiên, lợi thế hiệu suất thực tế so với lắp đặt trên mặt đất có vẻ như thay đổi do rất nhiều yếu tố.

Nghiên cứu do Tổng công ty Tài nguyên nước Hàn Quốc tiến hành đã chỉ ra rằng các hệ thống điện mặt trời nổi có hiệu suất vượt trội so với các hệ thống điện mặt trời tiêu chuẩn được lắp đặt trên mặt đất là 11%. Đó quả là một sự khác biệt đáng kể.

Một nghiên cứu đáng chú ý khác đang được tiến hành là Nghiên cứu so sánh Hệ điện mặt trời nổi của Viện nghiên cứu năng lượng mặt trời Singapore (SERIS).

Chính phủ Singapore đang tiến hành một nghiên cứu so sánh lớn nhất từ trước tới nay giữa các hệ thống điện mặt trời nổi được quản lý bởi SERIS. Dự án trị giá 11 triệu đô la này sẽ được tổ chức thành hai giai đoạn trong thời gian 4 năm, và trong giai đoạn một, bắt đầu từ năm 2015, sẽ triển khai 10 hệ thống điện mặt trời nổi, mỗi hệ thống có công suất khoảng 100 kWp. Giai đoạn hai, bắt đầu sau khi các hệ thống của giai đoạn một đã được thử nghiệm tương đối trong vài tháng, và sẽ mở rộng thêm 2-3 MWp khác.

Làm thế nào khi có sóng và gió mạnh?

Hệ thống điện mặt trời nổi chắc chắn sẽ bị di chuyển theo sóng và gió mạnh. Hệ thống điện mặt trời nổi cần phải có khả năng chịu đựng được những sức mạnh tác động của thiên nhiên.

Làm thế nào để hệ thống năng lượng mặt trời nổi chịu được sóng to và gió mạnh?

Công nghệ năng lượng mặt trời nổi của Ciel & Terre được gọi là Hydrelio© được thử nghiệm bởi ONERA (phòng thí nghiệm vũ trụ của Pháp) để chịu được sức gió lên đến 190 km/h (118mp/h). Cấu trúc cáp của Solaris Synergy cũng có thể chịu được các cơn gió ở cấp độ bão.

Một chiếc phao nổi khác được phát triển bởi Infratech Industries Inc có thể chịu được mực nước thay đổi tối đa là 10 mét và cột sóng cao nhất là 2 mét.

Làm thế nào để các hệ thống điện mặt trời nổi được trên biển?

Với hơn ba phần tư bề mặt trái đất được bao phủ bởi nước, một câu hỏi hợp lý sẽ là triển khai các hệ thống năng lượng mặt trời nổi trên biển. Liệu điều này có khả thi?

Solaris Synergy nhận xét:

“Hệ thống nổi của chúng tôi có thể chịu được cột sóng lên đến 2 mét, và có thể được lắp đặt trong đầm phá hoặc vịnh.Vấn đề ngày nay với nước mặn là các nhà sản xuất tấm pin mặt trời chưa sẵn sàng để cung cấp bảo hành cho việc lắp đặt trong khu vực nước mặn.

Nếu các nhà sản xuất tấm pin mặt trời chưa sẵn sàng cung cấp sự đảm bảo khắt khe cho các tấm pin lắp đặt trên biển, chúng ta có thể dùng các tấm pin “chuyên dụng cho quân đội” cho các dự án trên biển, hoặc hạn chế việc lắp đặt các hệ thống điện mặt trời nổi chỉ trên các hồ nước ngọt”.

Những ảnh hưởng của nước mặn trên các tấm pin mặt trời là gì?

Người ta biết rằng, rỉ sét kim loại do sương muối có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ của các tấm pin mặt trời được lắp đặt gần bờ biển.

Các nhà sản xuất hiện nay cũng cung cấp một chứng nhận đặc biệt chứng minh rằng họ có thể sản xuất các tấm pin có thể chịu được sự ăn mòn sương muối theo các tiêu chuẩn cụ thể. Tiêu chuẩn ăn mòn sương muối này là IEC 61701.

Như chúng ta biết về những sai sót và những khó khăn liên quan đến bảo hành tấm pin mặt trời, các chi tiết hợp đồng bảo hành rất khác nhau và thường dễ bị vô hiệu nếu các tấm pin không được xử lý và lắp đặt theo đúng điều kiện bảo hành.

Hệ thống nổi dạng lưới của Solaris Synergy. Nguồn: Solaris-synergy.

Bất cứ thứ gì được lắp đặt trên biển đều cần phải có khả năng chống ăn mòn và dường như hầu hết các nhà sản xuất pin năng lượng mặt trời tiêu chuẩn vẫn chưa hoàn toàn tự tin để bảo hành cho các tấm pin mặt trời lắp đặt trên biển.

Trong thực tế hầu hết các chính sách bảo hành tấm pin năng lượng mặt trời không bao gồm các tấm pin ‘có tiếp xúc với ăn mòn’. Dưới đây là một trích dẫn ví dụ từ chính sách bảo hành của Trina Solar:

“Bảo hành có giới hạn” không áp dụng đối với bất kỳ sản phẩm nào có điều kiện môi trường khắc nghiệt hoặc bị ăn mòn, oxy hoá”.

Những nhà cung cấp hệ thống điện mặt trời nổi trên thị trường là ai?

1/ Solaris Synergy

Công nghệ độc quyền của Solaris Synergy khác với hầu hết các giải pháp nền tảng nổi trên thị trường. Thiết bị nổi của nó đã đạt được một chi phí tương đương với các hệ thống giá đỡ lắp trên mặt đất.

Hệ thống độc quyền dựa trên nền tảng lưới của công ty Solaris Synergy cho phép các tấm pin điện mặt trời trôi nổi độc lập với nhau trong khi vẫn duy trì cấu hình hình học được xác định trước bằng hệ thống cáp căng được kết nối hình mạng nhện và được hỗ trợ bởi một hệ thống trụ nổi cứng.

Hãy tưởng tượng một cấu trúc tương tự như một cây vợt tennis, nơi mà các cạnh cứng là khung của cây vợt, và lưới của dây căng là các dây của vợt chạy theo chiều dọc và chiều rộng. Trong các hình vuông được hình thành bởi các dây căng chéo qua – các tấm pin mặt trời được đặt và được néo lỏng lẻo vào các góc của hình vuông bằng dây cáp.

2/ Ciel et Terre

Hệ thống điện mặt trời nổi HYDRELIO của Ciel et Terre gồm các phao đã được cấp bằng sáng chế được biết đến nhờ khả năng lắp đặt dễ dàng. Hệ thống có thể được lắp ghép với nhau mà không cần bất kỳ công cụ gì.

3/ Kyocera

Những năm vừa qua Kyocera TCL Solar đã tung ra các hệ thống điện mặt trời nổi quy mô lớn tại Nhật Bản. Do thiếu không gian, nhưng lại phong phú về bề mặt nước chưa sử dụng, công ty đã được xây dựng một số hệ thống điện mặt trời nổi.

Hệ thống điện mặt mặt trời mới nhất,và là hệ thứ ba, có công suất lắp đặt 2,3MW, được xây dựng ở Hyogo Prefecture, Nhật Bản. Cấu trúc nổi được cung cấp bởi Ciel et Terre.

Công ty hiện đang triển khai một hệ thống khổng lồ mới có công suất 13,4MW, sẽ được đặt nổi trên một hồ chứa đập ở quận Chiba.

Hệ thống điện mặt trời nổi công suất 13,7MW trên hồ Yamakura Dam tại Nhật Bản. Nguồn: Kyocera

Các công ty hoạt động trong lĩnh vực điện mặt trời nổi trên thế giới hiện nay không nhiều. Tiêu biểu gồm có: Ciel & Terre, Pháp; LG CNS: Hàn Quốc; Sunfloat: Hà Lan; Takiron Engineering: Nhật Bản; Solaris Energy: Israel; SPG Solar:, Hoa Kỳ; và Sunergy: Úc. Trong đó Ciel & Terre chiếm hơn một nửa thị phần hiện tại.

Hiện có ít nhất 100 dự án điện mặt trời nổi trên thế giới đang hoạt động trên khắp thế giới, thay đổi kích cỡ từ một vài mô hình trình diễn kW đến các dự án quy mô công suất lớn tới 40 MW. Các nước chính có các dự án điện mặt trời nổi như Trung Quốc (40MW), Nhật Bản với 56MW công suất, Anh Quốc với 10MW, Hàn Quốc với 7MW, và Mỹ với ~ 1 MW. Ngoài ra, điện mặt trời nổi cũng đang được quan tâm và có tiềm năng cho một số nước khác như Ấn Độ, Pháp, Israel, Ý, Malaysia, Thái Lan, Đài Loan, Úc, Brazil, Việt Nam và Singapore.

Các thành phần/vật liệu được sử dụng cho các hệ thống điện mặt trời nổi là gì?

Hệ thống năng lượng mặt trời điển hình nổi (PV) bao gồm các thành phần sau:

1/ Một hệ thống nổi, bao gồm một ụ nổi hoặc phao riêng biệt:

Bè nổi – một thiết bị dạng xuồng nổi có khoang rỗng đủ để tự nổi cũng như chịu tải nặng.

Phao – thường gồm nhiều phao nhựa nổi được ghép lại, tạo thành một bè khổng lồ. Phao nổi thường được làm bằng HDPE (polyethylene-ethylene), loại vật liệu có độ bền kéo, chống tia cực tím và khả năng chống ăn mòn. Một lợi thế quan trọng của phao nổi được làm bằng HDPE là những chất này có thể được sử dụng trong các hồ chứa nước uống. HDPE thường được sử dụng để chế tạo chai sữa, ống nước, thùng nhiên liệu. HDPE cũng có thể được tái chế.

2/ Hệ thống neo, hệ thống neo đậu thường đề cập đến bất kỳ cấu trúc vĩnh cửu nào mà tàu có thể được bảo vệ. Ví dụ bao gồm bến cảng, cầu cảng, bến tàu, phao neo. Trong trường hợp của một hệ điện mặt trời nổi, hệ thống neo giữ các tấm pin ở cùng vị trí và ngăn không cho chúng bị lật hoặc trôi nổi. Việc lắp đặt một hệ thống neo đậu có thể là một thách thức và tốn kém trong điều kiện nước sâu. Không phải tất cả các công ty đều đang sử dụng hệ thống neo đậu. Ví dụ công ty Solaris Synergy của Israel không sử dụng hệ thống neo đậu, và sử dụng hệ thống lưới dựa trên bằng sáng chế của họ, đảm bảo các tấm pin mặt trời nổi được.

3/ Các tấm pin mặt trời, hiện tại các tấm pin mặt trời tiêu chuẩn được sử dụng cho các hệ thống điện mặt trời nổi được lắp đặt từ trước tới nay. Tuy nhiên, một khi các dự án được lắp đặt trên bề mặt nước mặn, hy vọng các tấm pin mặt trời chế tạo đặc biệt sẽ được yêu cầu để chống lại sự tiếp xúc lâu dài với muối. Gần như bất kỳ kim loại nào sẽ ăn mòn theo thời gian và do đó có những giải pháp thay thế cho khung nhôm tiêu chuẩn, chẳng hạn như khung polymer sau được làm từ Suntech Power, không bị ăn mòn.

4/ Dây cáp. Điện được lấy ra từ các tấm pin mặt trời và được vận chuyển đến đất. Trên mặt đất, điện có thể được nạp vào lưới, hoặc được lưu trữ trong các hệ ắc quy. Các dự án chúng tôi đã biết cho đến nay không có cáp kéo dưới nước, mà vẫn giữ dây trên mặt nước. Mặc dù không có các thành phần điện nào dưới nước, các loại cáp được kiểm định chính xác và hộp nối không thấm nước theo tiêu chuẩn IP67 rất quan trọng với các dự án điện mặt trời nổi. Các thành phần điện khác như biến tần và ắc quy vẫn được giữ “đẹp và khô” trên đất.

Điện mặt trời nổi ở Việt Nam

Tháng 3/2017, một nhà lắp đặt điện mặt trời Hàn Quốc là công ty Solkiss cũng đã tổ chức chuyến khảo sát hồ thủy điện Thác Bà tại Yên Bái để chuẩn bị xây dựng nhà máy điện mặt trời nổi.

Tại một hội thảo hồi tháng 5 năm 2017, Tập đoàn Điện lực Việt Nam cho biết đang xem xét nghiên cứu một loạt các dự án điện mặt trời ở các khu vực hồ thủy điện cho EVN sở hữu. Trong đó có một số dự án điển hình như dự án trên hồ Trị An công suất 126MW (Đồng Nai), dự án trên hồ Sê San 4 công suất 47MW (Gia Lai), và dự án trên hồ Đa Mi công suất 47.5MW (Bình Thuận). Với lợi thế về mặt diện tích bề mặt rộng lớn, hệ thống hạ tầng lưới điện và đội ngũ nhân lực sẵn có, việc đầu tư các dự án điện mặt trời nổi trên mặt hồ thủy điện là giải pháp tối ưu trong bối cảnh diện tích đất khan hiếm như hiện nay.

Về công nghệ thiết bị nổi, hiện nay Viện Nghiên cứu Cơ khí (NARIME) cũng đang phối hợp với các đơn vị khác cùng nghiên cứu hệ thống thiết bị cho các nhà máy điện mặt trời nổi bao gồm: Nghiên cứu hệ thống phao nổi, hệ thống neo; Vật liệu chế tạo phao nổi, các tiêu chuẩn, phương pháp kiểm tra độ bền cơ lý hoá, độ bền theo thời gian; Phương án sản xuất, kết nối, lắp phao tại hiện trường; Máy móc, thiết bị chế tạo, lắp đặt phao; Tính toán, thiết kế hệ thống neo, các tiêu chuẩn áp dụng vv…

Theo nangluongvietnam.vn