Tro, xỉ xử lý thế nào?

Công nghệ trong nhiệt điện than (NĐT) là đốt cháy than trong các buồng đốt của lò hơi nhà máy. Nhiệt lượng sinh ra sau khi nhiên liệu bị đốt cháy cùng với không khí được truyền cho nước để sản xuất hơi nước, làm quay tuabin, kéo theo máy phát điện, tạo ra điện năng. Đồng thời thải chất thải khí (bụi và các khí thải); chất thải rắn (tro xỉ, rác bẩn); chất thải lỏng (dầu cặn, nước ẩm có lẫn dầu sau khi làm mát thiết bị, nước thải có lẫn hóa chất, nước thải sinh hoạt).

Theo Bộ Công Thương, tính riêng năm 2018, các nhà máy NĐT đã cung cấp khoảng 86 tỷ kWh trong tổng số 220 tỷ kWh tổng lượng điện thương phẩm. Số liệu từ Hiệp hội Năng lượng Việt Nam (VEA) cho thấy, nước ta hiện có 21 nhà máy NĐT đang hoạt động, với tổng công suất lắp đặt 14.310 MW, tiêu thụ khoảng 45 triệu tấn than/năm. Dự kiến, đến năm 2030 số nhà máy NĐT sẽ tăng lên 65.

Để sản xuất được 14,3 nghìn MW, các nhà máy này đã phải sử dụng 45 triệu tấn than. Như vậy, nếu thực hiện đúng như Quy hoạch điện VII hiệu chỉnh năm 2020, để có tổng công suất điện than đạt 26.000MW, khối lượng than cần tiêu thụ sẽ là 63 triệu tấn; đạt 47.600MW năm 2025 cần tiêu thụ 95 triệu tấn, đạt 55.300MW năm 2030 cần tiêu thụ 129 triệu tấn than.

Dự kiến của TCty Điện lực Việt Nam (EVN), năm 2019 sẽ đốt khoảng 54 triệu tấn than để đảm bảo đủ sản lượng điện cung cấp cho hệ thống. Như thế, bình quân mỗi ngày có khoảng 150 nghìn tấn than được tiêu thụ. Trong khi đó, cứ đốt 10 tấn than sẽ có 3,3 tấn tro, xỉ.

Tại buổi Tọa đàm trực tuyến “Tro xỉ nhiệt điện – vật liệu an toàn hay chất thải nguy hại”, ông Trần Đình Sính, chuyên gia năng lượng, Phó Giám đốc Trung tâm Phát triển Sáng tạo Xanh cho biết, các nhà máy điện than hiện nay đang hoạt động với tổng công suất 18.000MW, thải ra mỗi năm khoảng 16 - 17 triệu tấn tro, xỉ. Theo Bộ TNMT, nếu không có biện pháp xử lý phù hợp thì đến năm 2030 Việt Nam sẽ tồn dư khoảng 422 triệu tấn và cứ mỗi năm lại thêm khoảng 32 triệu tấn nữa.

Ông Sính nhấn mạnh: Nếu bình quân bãi tro xỉ đắp cao khoảng 5m thì Việt Nam sẽ mất khoảng 65km² để chứa tro xỉ và mỗi năm thêm 5km².

Phần lớn các nhà máy NĐT lấy nước sông, biển để đưa vào hệ thống làm mát rồi lại đưa lượng nước này trở lại sông, biển. Thế nên, bên cạnh chất thải rắn, các nhà máy NĐT còn phát thải một lượng lớn dầu cặn, nước ẩm có lẫn dầu sau khi làm mát thiết bị, nước thải có lẫn hóa chất, nước thải sinh hoạt.

Theo nghiên cứu của Liên minh Bảo vệ nguồn nước quốc tế, ở nhà máy điện than, để sản xuất 1MWh điện thì cần tới 4.163 lít nước. Trung bình cứ mỗi 3,5 phút, một nhà máy NĐT 500MW sẽ hút lên một lượng nước đủ chứa trong một bể bơi tiêu chuẩn Olympic. Một nhà máy điện than điển hình với công suất 1200MW trung bình tiêu thụ khoảng 4,7 triệu m³ nước/ngày đêm cho hoạt động làm mát, gấp khoảng 4 lần nhu cầu tiêu thụ nước của TP Hà Nội vào năm 2020.

Liên minh Năng lượng bền vững Việt Nam khẳng định, nếu tất cả 14 nhà máy điện than tại ĐBSCL hoạt động thì mỗi ngày sẽ thải ra môi trường 70 triệu m³ nước nóng 40^oC.

Tiềm ẩn nhiều nguy cơ

Cùng với lượng phát thải lớn, các nhà máy NĐT còn tác động nhiều mặt đến môi trường và sức khỏe con người, trong đó nguy cơ ô nhiễm không khí đang hiện hữu. Nhiều nghiên cứu cho thấy, khói thải từ các nhà máy NĐT có các thành phần bụi rắn, các khí như CO2, NO, SO2, HCl, NO2, N2O và SO3 và hầu hết đều có hại đối với môi trường.

Bụi phát thải từ các ống khói thường có kích thước rất nhỏ, phát tán xa hàng chục km, có nguy cơ thâm nhập vào đường hô hấp của con người. Trong bụi còn chứa một số kim loại độc hại như chì, asen, đồng, kẽm… Khí thải nhà máy NĐT cũng chứa các axit như SOx, NOx khí Clo, H2S. Các khí này tác dụng với hơi nước có trong khí quyển tạo thành các đám mây axit, ngưng tụ thành mưa axit làm hủy hoại đất đai, mùa màng, các kết cấu kim loại, gây các bệnh ngoài da và bệnh đường hô hấp…

Bên cạnh đó, các khí như CO2, NOx có trong khói thải còn tạo hiệu ứng nhà kính làm nhiệt độ trái đất tăng cao. Nhiều nghiên cứu cho rằng hiện tượng trái đất nóng lên do các nhà máy NĐT thải ra chiếm tới 20% tổng số lượng CO2 thải vào khí quyển. Nếu tính thêm sự phát tán khí NOx, CH4 thì sự tác động hiệu ứng nhà kính do sử dụng than vào khoảng 22%.

Nguồn nước cũng có nguy cơ bị các nhà máy NĐT làm cho ô nhiễm. Trong nước thải công nghiệp có nước thải tro, xỉ, nước xử lý hóa chất và nhiên liệu, nước làm mát thiết bị. Tro xỉ từ các lò hơi có công nghệ thải xỉ ướt thường được đập nhỏ rồi bơm tới các hồ chứa xỉ. Nước thải tro lắng trong tại các hồ chứa có thể được bơm ngược lại trạm bơm thải xỉ để sử dụng lại hoặc được thải ra môi trường. Mặc dù được lắng trong nhưng nước thải vẫn còn những thành phần rắn lơ lửng, nhiều chất hóa học hòa tan có hại cho sức khỏe con người và sinh vật.

Các nhà máy NĐT có thể gây ô nhiễm môi trường đất nếu như xỉ than, nước thải có nhiều kim loại nặng độc hại và lẫn nhiều dầu nhiễm vào đất trồng. Ước tính, một nhà máy NĐT công suất 2000MW có thể sinh ra 2000 tấn tro bay/ngày, thường ở dạng nghiền thành bột mịn (PFA). Theo ước tính, năm 2020 lượng tro bay thải ra từ các nhà máy nhiệt điện than lên tới 10,58 triệu tấn, con số này ngày càng tăng nhanh theo thời gian.

PFA có chứa nhôm, silic, calci, magie, oxit sắt và các sản phẩm dạng vết của một số nguyên tố như chì arsenic, selenium, thủy ngân, hàm lượng các chất này nhiều hay ít tùy thuộc nguồn than. PFA có thể chứa các nguyên tố phóng xạ, phổ biến là các nucleic phóng xạ ở mức thấp. Tro bay có thể gây ô nhiễm các nguồn nước, ô nhiễm không khí sinh ra các bệnh về phổi. Ngoài ra, trong tro còn chứa các nguyên tố có thể sinh ung thư như polycyclic hydrocarbon…

Cùng chung quan điểm, ông Đặng Đình Bách, Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Pháp luật và Chính sách Phát triển bền vững (LPSD) cho rằng: Có nhiều bằng chứng khoa học trong nước và quốc tế khẳng định các thành phần của tro xỉ rất nguy hại với sức khỏe con người và môi trường. Tro xỉ có chứa thủy ngân và các chất độc hại khác. Chính vì thế mà tại Thông tư 36/2015, Bộ TNMT đã đưa tro xỉ của NĐT vào danh mục các chất thải nguy hại.

Trong khi chờ đợi những số liệu nghiên cứu đầy đủ nhất thì vấn đề tìm ra giải pháp để xử lý lượng lớn tro, xỉ, giảm ô nhiễm nguồn nước, đất, không khí đang đòi hỏi kết hợp nhiều giải pháp kỹ thuật, công nghệ.

Nguồn: Internet