1.4. Tác động môi trường của nhiệt điện than

Tác động đến môi trường không khí:

Các sản phẩm của quá trình đốt than phát tán ra môi trường bao gồm bụi, SOx, NOx, CO2. Khí SO2 phát thải sẽ gây mưa axit và do đó tác động lớn đến hệ sinh thái. Khí CO2 từ nhà máy điện đốt than gây hiệu ứng khí nhà kính, làm tăng nhiệt độ trái đất và dẫn đến biến đổi khí hậu. Do đó, các nhà máy NĐT đều phải áp dụng công nghệ hoặc/và hệ thống thiết bị nhằm kiểm soát nồng độ đầu ra các chất này dưới các giới hạn cho phép.

Có 2 loại khử bụi phổ biến cho nhà máy NĐT, đó là khử bụi tĩnh điện và khử bụi túi. Thiết bị khử bụi tĩnh điện có hiệu suất khử bụi lớn hơn 99,5% và có thể bảo đảm nồng độ bụi ở đầu ra bộ lọc nhỏ hơn 40mg/Nm3. Hiệu suất lọc bụi túi đạt tới 99,9%, có thể bảo đảm nồng độ bụi ở đầu ra bộ lọc nhỏ hơn 30mg/Nm3. Khi tro có độ cách điện cao bộ lọc bụi kiểu túi chiếm ưu thế hơn bộ lọc tĩnh điện.

Công nghệ khử NOx được chia thành biện pháp khử sơ cấp và biện pháp khử thứ cấp. Biện pháp sơ cấp là khống chế việc tạo thành NOx trong quá trình cháy của buồng đốt lò hơi và biện pháp thứ cấp là lắp đặt hệ thống khử trên đầu ra buồng đốt. Vòi đốt NOx thấp là phương pháp kỹ thuật cơ bản nhất của biện pháp xử lý sơ cấp. Công nghệ khử NOx thứ cấp trên đường khói hiện đang áp dụng SNCR và SCR, trong đó công nghệ SCR có ưu thế và phổ biến hơn do hiệu suất khử cao hơn.

Đối với hệ thống khử SOx, các lò hơi tầng sôi tuần hoàn sẽ áp dụng giải pháp phun trực tiếp đá vôi vào buồng đốt trong khi các lò hơi đốt than phun lại phải áp dụng các công nghệ khử SOx trong khói thải phía sau buồng đốt với hai giải pháp phổ biến là Phương pháp ướt dùng đá vôi và Phương pháp dùng nước biển.

Tác động đến môi trường nước:

Nước thải phát sinh từ nhà máy NĐT chủ yếu là nước làm mát các hệ thống thiết bị, nước vệ sinh các xưởng, các loại nước thải xỉ,… cần phải được thu gom và xử lý theo quy định đáp ứng quy chuẩn môi trường.

Lượng nước làm mát bình ngưng của các nhà máy rất lớn (khoảng 120÷150 lít/kWh). Hiện nay có hai phương án sử dụng nước để làm mát bình ngưng là phương án làm mát trực lưu sử dụng nguồn nước sông, biển và phương án làm mát bằng tháp làm mát. Nếu áp dụng phương án trực lưu, nước làm mát đầu ra sẽ có nhiệt độ cao hơn đầu vào khoảng 7oC.

Tác động của chất thải rắn, đặc biệt là tro xỉ than:

Các chất thải rắn sinh ra trong quá trình đốt gồm tro bay, xỉ với một lượng lớn tùy theo thành phần tro có trong nhiên liệu than được vận chuyển và lưu chứa trong các bãi thải xỉ có thể gây ra vấn đề lớn về chiếm diện tích, ô nhiễm bụi, nước thải. Tái chế, tái sử dụng tro xỉ là cách thức khôn ngoan nhất đang được các nước trên thế giới thực hiện như đã nêu trên.

Theo “World Wide Coal Combustion Products Networks”, từ năm 2010, tỷ lệ tái sử dụng tro xỉ của các nhà máy NĐT tại các nước đã đạt mức bình quân 53,5%. Đến nay, các tiến bộ kỹ thuật đang cho phép sử dụng nhiều hơn tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện. Chẳng hạn, sử dụng tro bay làm phụ gia khoáng cho xi măng, làm nguyên liệu sản xuất clinke xi măng, làm gạch xi măng cấp phối, gạch nhẹ; sử dụng tro xỉ làm lớp nền và lớp lót cho đường giao thông, gia cố nền đường, v.v.

Các biện pháp cắt giảm các nguồn phát thải bằng cách dừng các nhà máy hiệu suất thấp, nâng cấp các nhà máy lên hiệu suất cao hơn, áp dụng các công nghệ tiên tiến có hiệu suất cao hoặc thu gom/xử lý các khí nhà kính đã được đặt ra ở tất cả các quốc gia. Chính phủ các quốc gia đều xây dựng các chương trình hành động riêng, có thể áp dụng đồng loạt các biện pháp hoặc từng biện pháp riêng lẻ tùy thuộc vào điều kiện cụ thể của mình.

1.5. Tình hình phát thải khí nhà kính từ ngành năng lượng trên thế giới

Tốc độ tăng phát thải CO2 từ ngành năng lượng thế giới bình quân giai đoạn 2006-2016 là 1,3%/năm, năm 2017 tăng 1,6% so với năm 2016; trong đó châu Á-TBD tương ứng là 3,1%/năm và 3,3%; Trung Đông 3,6%/năm và 2,9%; châu Phi 2,5%/năm và 1,9%; Trung Nam Mỹ 2,3%/năm nhưng năm 2017 giảm 1% so với 2016. Bắc Mỹ giai đoạn từ 2006-2016 giảm bình quân 0,9%/năm và 2017 giảm 0,4% so với 2016; châu Âu trong giai đoạn 2006-2016 giảm bình quân 1,5%/năm, nhưng năm 2017 tăng 2,5% so với 2016.

Mức phát thải CO2 từ ngành năng lượng bình quân đầu người năm 2017 (tấn/người): của thế giới là: 4,44; Mỹ: 15,64; Hàn Quốc: 13,22; Nhật Bản: 9,09; LB Đức: 9,19; Malaysia: 8,10; Trung Quốc: 6,66; Thái Lan: 4,52; Indonesia: 1,94; Việt Nam: 2,01.

Nhìn chung, đa phần các nước đang phát triển và các nền kinh tế mới nổi đều có xu hướng tăng phát thải khí CO2 do nhu cầu tiêu thụ năng lượng tăng để phục vụ phát triển kinh tế – xã hội, nhưng hiện nay đều có mức phát thải còn thấp. Các nước công nghiệp phát triển có xu hướng giảm phát thải nhưng đều là những nước đã có mức phát thải quá cao so với bình quân chung của thế giới và so với hạn ngạch phát thải cho phép, buộc phải giảm phát thải theo các cam kết quốc tế. Mức phát thải CO2 từ ngành năng lượng của các nước công nghiệp phát triển tuy có xu hướng giảm nhưng đến năm 2050 vẫn ở mức cao, ví dụ (tấn/người): Mỹ: 12,9 [6], các nước OECD: 6,8 (Kịch bản thông thường); Nhật Bản: 8,2 (Kịch bản thông thường) và 6,4 (Kịch bản công nghệ tiên tiến), Hàn Quốc: 12,1 (Kịch bản thông thường), như vậy vẫn cao gấp nhiều lần so với Việt Nam hiện nay.

Nguồn: Công nghiệp Môi trường