Biến chất thải thành năng lượng vẫn là lựa chọn tốn kém

Tỷ lệ tuần hoàn vật chất còn thấp

Tại Xí nghiệp Xử lý chất thải - Công ty Cổ phần Môi trường Bình Dương, sau khi xe chở rác về Khu Liên hợp xử lý chất thải, rác thô sẽ được phân loại và qua nhiều công đoạn xử lý, để cho ra đời những sản phẩm như phân bón hữu cơ.

Theo ông Ngô Chí Thắng, Phó Giám đốc Xí nghiệp Xử lý chất thải - Công ty Cổ phần Môi trường Bình Dương, ngoài phân hữu cơ, Xí nghiệp còn tận dụng các nguồn phế thải công nghiệp để sản xuất gạch không nung, gạch bê tông tự chèn từ tro xỉ lò đốt và bùn thải.

Hiện nay, khu liên hiệp xử lý chất thải đang vận hành một hệ thống điện tái tạo từ việc thu gom khí thải sau khi xử lý rác thải sinh hoạt. Tuy công suất chưa phải là lớn, nhưng đấy chính là minh chứng trong việc rác thải sinh hoạt là một nguồn nguyên liệu cho các năng lượng tái tạo, trong đó có điện và các chất đốt khác nữa.

Nhiều quốc gia trên thế giới đã tiên phong trong phát triển kinh tế tuần hoàn, thúc đẩy ứng dụng công nghệ sạch, tiếp cận thân thiện với môi trường vì một tương lai không rác thải, mọi thứ đều tái chế.

Trong đó, biến chất thải thành năng lượng có vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi sang hệ sinh thái năng lượng bền vững như một nguồn năng lượng tái tạo để giảm phát thải khí nhà kính, một lựa chọn đáp ứng nhu cầu sạch, kinh tế tuần hoàn xanh.

Việt Nam đã tiếp cận kinh tế tuần hoàn thông qua một số mô hình như vườn - ao - chuồng, thu biogas từ chất thải chăn nuôi, các mô hình sản xuất sạch hơn trong sản xuất công nghiệp, tuần hoàn nước, tái chế chất thải thành sản phẩm hữu ích.

Các hệ thống tuần hoàn áp dụng những quy trình tái sử dụng (reuse), sửa chữa (repair), tân trang (refurbishment), tái sản xuất (remanufacturing) và tái chế (recycling). Như vậy, số lượng tài nguyên sử dụng đầu vào cũng như phế thải đầu ra được giảm thiểu.

Nền kinh tế tuần hoàn là đẩy mạnh tái chế và sẽ trở thành nền kinh tế thống trị trong vài thập kỷ tới. Bằng cách tạo ra các bước tuần hoàn nhỏ hơn gần với nguồn phát sinh chất thải hơn, các giải pháp cuối đời đắt tiền hơn có thể cho giá trị cao hơn về tỷ lệ phục hồi tài nguyên, từ 10% tiến gần đến 80%.

Theo các chuyên gia, tuy rằng các hoạt động này mang lại hiệu quả kinh tế rất cao, nhưng tỷ lệ tuần hoàn vật chất còn thấp nên chưa được hệ thống hóa, kết nối thành nền kinh tế quay vòng.

Các công nghệ tái chế chất thải rắn thành năng lượng tập trung chủ yếu vào kỹ thuật nhiệt và sinh hóa, bao gồm: đốt trực tiếp, sinh cơ học kết hợp (xay, cắt, tách, sàng lọc kết hợp làm khô, ủ phân hoặc phân hủy kỵ khí…), chôn lấp rác và thu khí từ bãi chôn lấp, nhiệt hóa, khí hóa plasma… nên chi phí rất cao.

Biến chất thải thành năng lượng thường được coi là một lựa chọn tốn kém để xử lý chất thải và tạo ra năng lượng khi so sánh với các giải pháp sản xuất bằng năng lượng hóa thạch khác.

Do đó việc xử lý rác thải này vẫn chưa được đánh giá cao so với các giải pháp tái tạo khác như năng lượng gió và năng lượng mặt trời.

Nhiều lợi ích khi áp dụng kinh tế tuần hoàn

PGS.TS Nguyễn Thị Thanh Phượng, Viện trưởng Viện Công nghiệp Môi trường cho biết, trong khi các nguồn tài nguyên đang dần cạn kiệt, lượng chất thải phát sinh ngày càng nhiều, kinh tế tuần hoàn với mục đích kéo dài tuổi thọ của vật chất và giảm thiểu đến mức loại bỏ tác động tiêu cực đến môi trường.

Việc sử dụng các vật liệu tuần hoàn giúp giảm phát thải khí nhà kính do tránh sản xuất nguyên liệu thô và xử lý cuối vòng đời như chôn lấp hoặc đốt.

Các nguồn tài nguyên tái tạo, như sản phẩm nông nghiệp, còn lưu trữ carbon vào đất và thực vật, tạo nên sức chống chịu tốt hơn, có độ ổn định cao hơn cho phép giữ được nước và chất dinh dưỡng.

ThS Phan Quang Hương, Trung tâm Công nghệ Sinh học TPHCM chia sẻ, đơn giản như vỏ trấu không chỉ được dùng để đun nấu, mà còn có thể làm than sinh học ứng dụng trong cải tạo đất, lọc nước trong hệ thống nuôi thủy sản tuần hoàn.

Vỏ trấu còn có thể là nguồn nguyên liệu trong lĩnh vực sản xuất chất mang vi sinh sản xuất các chế phẩm sinh học trong canh tác nông nghiệp hữu cơ.

Sản lượng gạo xuất khẩu nước ta cao thứ hai thế giới. Bên cạnh nguồn lương thực chính là gạo, nguồn phụ phẩm từ sản xuất lúa gạo cũng rất lớn, trong đó có vỏ trấu. Hàng năm nước ta có khoảng 5 - 6 triệu tấn trấu, nếu được tái chế, đây sẽ là nguồn nguyên liệu dồi dào.

GS.TS Nguyễn Văn Phước, Chủ tịch Liên hiệp các Hội Khoa học & Kỹ thuật TPHCM cho rằng, với sự sẵn có và nguồn cung cấp nguyên liệu chất thải rắn ổn định, với các phương án công nghệ và khung chính sách thích hợp, biến chất thải thành năng lượng cũng là một lựa chọn khá toàn diện.

Hiện nay, thực phẩm và rác thải xanh là loại rác thải lớn nhất toàn cầu, chiếm 44%. Các loại tái chế khác như giấy, kim loại, nhựa, thủy tinh chiếm 38%. Chất thải rắn đô thị có thể tái chế thành phân bón, năng lượng, nhiên liệu, hóa chất thậm chí là thực phẩm.

Theo GS.TS Nguyễn Văn Phước, tại Việt Nam, phương pháp xử lý chất thải phổ biến nhất vẫn là bãi chôn lấp, chiếm khoảng 37% lượng chất thải được xử lý, trong khi 33% vẫn bị đổ lộ thiên và 19% được chuyển đến cơ sở thu hồi vật liệu thông qua tái chế và làm phân. 22% còn lại được xử lý bằng công nghệ nhiệt hiện đại.