ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ
KHOA KINH TẾ VÀ PHÁT TRIỂN

tế
H

uế

------

h

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Tr

ườ

ng

Đ
ại

họ

cK

in

THỰC TRẠNG PHÁT TRIỂN MÔ HÌNH KHÍ SINH HỌC BIOGAS

in

h

tế
H

uế

Để hoàn thành khóa luận này, lời đầu tiên tôi xin chân
thành cám ơn các Thầy Cô trường Đại học kinh tế Huế đã dạy dỗ
và truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu làm nền tảng cho
việc thực hiện luận văn này.
Tôi xin tỏ lòng biết ơn chân thành nhất tới Thạc só Nguyễn
Thò Thanh Bình đã tận tình hướng dẫn từ đònh hướng đến chi tiết
cụ thể để tôi có thể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Đồng thời Tôi xin gửi lời cảm ơn tới tập thế cán bộ nhân
viên của Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Cẩm Xuyên –
tỉnh Hà Tónh đã quan tâm và tận tình giúp đỡ tôi tìm kiếm tài
liệu trong thời gian thực tập tại cơ quan
Xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ
tôi trong quá trình thực tập và làm luận văn.
Cuối cùng xin kính chúc quý Thầy, Cô dồi dào sức khỏe
để tiếp tục sự nghiệp “ươm mầm tài năng” cho đất nước. Xin kính
chúc các anh chò trong Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện
Cẫm Xuyên luôn mạnh khỏe và thành công trong công việc.
Chúc tập thể khóa K42 Trường đại học kinh tế Huế hoàn thành
tốt chương trình tốt nghiệp.
Trong quá trình làm luận văn tôi đã cố gắng hết sức để tìm
hiểu và nghiên cứu về đề tài nhưng không tránh khỏi những sai


h

tế
H

uế

MỤC LỤC .......................................................................................................................1
DANH MỤC CÁC BẢNG BIẺU....................................................................................5
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ..................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu ..................................................................................................1
3. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................................2
4. Giới hạn nghiên cứu ....................................................................................................3
PHẦN II: NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .................................................4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU...........................................4
1.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu ................................................................4
1.1.1. Cơ sở lý luận ..................................................................................................4
1.1.1.1. Khái niệm về khí sinh học........................................................................4
1.1.1.2. Vai trò, tác dụng của khí sinh học Biogas...............................................4
1.1.1.3. Đặc điểm kinh tế, kỹ thuật của Biogas ....................................................5
1.1.1.4. Quy trình sản xuất Biogas .......................................................................9
1.1.1.5. Nguyên liệu để sản xuất Biogas ............................................................10
1.1.1.6. Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình lên men tạo khí sinh học ..........10
1.1.2. Cơ sở thực tiễn .............................................................................................12
1.1.2.1. Tình hình phát triển công nghệ khí sinh học Biogas trên thế giới ........12
1.1.2.2. Tình hình phát triển công nghệ khí sinh học Biogas ở Việt Nam..........13
1.1.2.3. Tình hình phát triển công nghệ khí sinh học Biogas ở tỉnh Hà Tĩnh ....16
1.1.2.4. Thực trạng phát triển mô hình khí sinh học Biogas ở xã Cẩm Bình.....17

ng

Đ
ại

họ

cK

in

h

tế
H

uế

2.1.1.3. Quy mô và cơ cấu nguồn vốn của các hộ điều tra ................................30
2.1.2. Thực trạng phát triển chăn nuôi gia súc, gia cầm của các hộ điều tra .......31
2.1.3. Thu nhập của các hộ điều tra.......................................................................32
2.1.4. Tình hình sử dụng hầm Biogas của các hộ điều tra ở xã Cẩm Bình ...........33
2.2. Đánh giá hiệu quả mô hình khí sinh học Biogas ở xã Cẩm Bình .......................33
2.2.1. Lợi ích chung thu được từ quá trình sử dụng Biogas ..................................33
2.2.2. Hiệu quả kinh tế của mô hình khí sinh học Biogas ở xã Cẩm Bình............36
2.2.2.1.Chi phí xây dựng hầm Biogas ................................................................36
2.2.2.2. Lượng hóa bằng tiền lợi ích về chi phí..................................................37
2.2.2.3. Lợi ích kinh tế của việc sử dụng hầm biogas tại các hộ điều tra..........40
2.2.3. Hiệu quả xã hội của mô hình khí sinh học Biogas ở xã Cẩm Bình..............42
2.2.4. Hiệu quả môi trường của mô hình khí sinh học Biogas ở xã Cẩm Bình .....44

H

Bảng 5: Giá trị sản xuất của xã qua 3 năm (2009- 2011) ..............................................25
Bảng 6: Nhân khẩu và lao động của các hộ điều tra ở xã Cẩm Bình năm 2011 ...........28
Bảng 7: Quy mô đất đai bình quân hộ điều tra ở xã Cẩm Bình năm 2011 ...................29
Bảng 8: Quy mô và cơ cấu nguồn vốn của các hộ điều tra ở xã Cẩm Bình năm 2011 ........30

in

h

Bảng 9: Quy mô đàn gia súc, gia cầm của các hộ điều tra ở xã Cẩm Bình năm 2011.........31
Bảng 10: Thu nhập của các hộ điều tra xã Cẩm Bình năm 2011 ..................................32

cK

Bảng 11: Tình hình sử dụng hầm Biogas của các hộ điều tra ở xã Cẩm Bình năm 2011 ..33
Bảng 12: Chi phí xây dựng một hầm Biogas theo thể tích của các hộ điều tra năm 2011 ..36
Bảng 13: Chi phí chất đốt hàng tháng trước và sau sử dụng biogas của hộ năm 2011 ...38

họ

Bảng 14: Chi phí phân bón hằng năm trước và sau sử dụng biogas của hộ năm 201139
Bảng 15: Ý kiến đánh giá về tiết kiệm chi phí nguyên liệu sau khi sử dụng Biogas của

Đ
ại

các hộ điều tra năm 2011...............................................................................................40
Bảng 16: Ý kiến đánh giá về tiết kiệm thời gian nội trợ sau khi sử dụng Biogas của các

HĐND

:

Hội đông nhân dân

KHHGĐ

:

Kế hoạch hóa gia đình

KHKT

:

Khoa học kỹ thuật

KHCN

:

Khoa học công nghệ

KSH

:

Khí sinh học


:

UBND

:

ng
ườ
Tr

tế
H

h

in

cK
Tỷ đồng

Ủy ban nhân dân

:

Ủy ban mặt trận

:

Hội làm vườn Việt Nam



- Đánh giá mối quan hệ giữa việc phát triển Biogas với các ngành khác trong
nông thôn.

- Tìm hiểu thực trạng tình hình sử dụng Biogas ở địa bàn xã Cẩm Bình.

- Đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế và phát triển bền

Dữ liệu phục vụ nghiên cứu

in



h

vững Biogas ở xã Cẩm Bình

cK

- Thu thập và phân tích tài liệu thứ cấp: Số liệu, thông tin được thu thập qua sách,
báo, tạp chí chuyên ngành, internet…Thu thập các tài liệu về điều kiện tự nhiên, tài
nguyên thiên nhiên; các tư liệu về kinh tế xã hội.


họ

- Thu thập và phân tích tài liệu sơ cấp: Khảo sát và phỏng vấn thực tế.
Phương pháp sử dụng trong nghiên cứu



GVHD: Th.S. Nguyễn Thị Thanh Bình

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn đề tài
Việt Nam là nước nông nghiệp với khoảng 70% dân số sống ở vùng nông thôn.
Cùng với sự phát triển kinh tế- xã hội của đất nước thì phát triển kinh tế nông nghiệp

uế

và nông thôn là một trong những mục tiêu được Đảng và Nhà nước hết sức chú trọng,
trong đó có phát triển kinh tế hộ gia đình thông qua các hoạt động phát triển chăn nuôi.

tế
H

Những năm qua, chăn nuôi có sự tăng trưởng nhanh cả về quy mô và giá trị góp phần

lớn vào sự phát triển chung của nền kinh tế. Tuy nhiên, thực trạng ô nhiễm môi trường
thời gian qua là hệ quả của việc chăn nuôi phát triển khá mạnh, đôi khi mang tính tự

h

phát khá cao ở nhiều nơi, ở. Ý thức về vệ sinh nông thôn, bảo vệ môi trường chăn nuôi

in

của người dân chưa cao. Cơ sở vật chất đối với chăn nuôi heo và chăn nuôi bò thành
phố vẫn chưa đạt yêu cầu của việc sản xuất sạch, sản xuất thân thiện với môi trường.


trên. Để làm rõ hơn điều này, tôi đã chọn đề tài : “Thực trạng phát triển mô hình
khí sinh học Biogas tại xã Cẩm Bình – huyện Cẩm Xuyên – tỉnh Hà Tĩnh” cho bài
khóa luận tốt nghiệp của mình.
2. Mục đích nghiên cứu
+ Hệ thống hóa cơ sở lý luận về khí sinh học Biogas
+ Đánh giá hiệu quả mô hình Biogas tại các hộ nông dân trên địa bàn xã Cẩm
SVTH: Trần Thị Hiền - Lớp: K42 Kinh tế Tài nguyên và Môi trường

1


Khóa luận tốt nghiệp đại học

GVHD: Th.S. Nguyễn Thị Thanh Bình

Bình – huyện Cẩm Xuyên- tỉnh Hà Tĩnh.
+ Đánh giá thuận lợi và khó khăn khi áp dụng mô hình Biogas cho các hộ nông
dân. Từ đó tìm ra giải pháp hợp lý cho vùng để nhân rộng mô hình này.
3. Phương pháp nghiên cứu

uế

Quá trình nghiên cứu đề tài, tôi đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau:
- Phương pháp thu thập số liệu

tế
H

+ Số liệu thứ cấp



ng

nuôi tới môi trường thông qua số trung bình, phần trăm, bảng thống kê, đồng thời tính
toán số lượng chất thải của chăn nuôi trên địa bàn xã.

ườ

+ Phương pháp phân tích so sánh
So sánh điều kiện kinh tế - xã hội của xã trong 3 năm. So sánh lợi ích chi phí trước và

Tr

sau khi sử dụng biogas của các hộ điều tra. Phân tích thuận lợi và khó khăn ảnh hưởng đến
việc phát triển Biogas cũng như kinh tế xã hội của địa phương.
+ Phương pháp toán kinh tế
Tính toán hiệu quả kinh tế, các chi phí của việc sử dụng hầm Biogas và tính toán
các chỉ tiêu khác.

SVTH: Trần Thị Hiền - Lớp: K42 Kinh tế Tài nguyên và Môi trường

2


Khóa luận tốt nghiệp đại học

GVHD: Th.S. Nguyễn Thị Thanh Bình

4. Giới hạn nghiên cứu
+ Không gian: Điều tra 45 hộ chăn nuôi có sử dụng biogas tại thôn Nam Tiến và

dụng mô hình khí sinh học biogas ở xã Cẩm Bình - huyện Cẩm Xuyên- tỉnh Hà Tĩnh

SVTH: Trần Thị Hiền - Lớp: K42 Kinh tế Tài nguyên và Môi trường

3


Khóa luận tốt nghiệp đại học

GVHD: Th.S. Nguyễn Thị Thanh Bình

PHẦN II: NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu

uế

1.1.1. Cơ sở lý luận
1.1.1.1. Khái niệm về khí sinh học

tế
H

Biogas hay khí sinh học là hỗn hợp khí metan (CH4) và một số khí khác phát sinh

từ sự phân huỷ các vật chất hữu cơ. Thành phần chính của Biogas là CH4 (60 - 70%)
và CO2 (30 - 40%) còn lại là các chất khác như hơi nước N2, O2, H2S, CO… được thuỷ

h

nướng, thắp sáng. Việc nấu nướng dễ dàng, sạch sẽ hơn, đồng thời tiết kiệm thời gian.

ườ

Sử dụng Biogas để nấu nướng có ưu thế hơn các loại chất đốt truyền thống như: củi,

Tr

rơm rạ, vỏ trấu.... cũng như thay thế được gas hóa lỏng.
Trong thực tế, công nghệ này giúp chúng ta quản lý bền vững chất thải chăn nuôi

và chất thải của con người. Với đặc điểm xử lý an toàn chất thải, tạo khí đốt phục vụ
sinh hoạt, tăng thu nhập, cải thiện điều kiện sức khoẻ của con người, giảm nhẹ gánh
nặng cho phụ nữ trong công việc nội trợ, giảm nhu cầu tiêu thụ nhiên liệu hoá thạch,
nhiên liệu gỗ củi đồng thời giảm chặt phá rừng và bảo vệ môi trường,…

SVTH: Trần Thị Hiền - Lớp: K42 Kinh tế Tài nguyên và Môi trường

4


Khóa luận tốt nghiệp đại học

GVHD: Th.S. Nguyễn Thị Thanh Bình

b) Bảo vệ môi trường
Hiện nay vấn đề ô nhiểm môi trường đang là vấn đề được sự quan tâm lớn trên
thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng. Ô nhiểm môi trường ở Việt Nam ảnh hưởng
đến sức khỏe cộng đồng và làm cho môi trường sống trở nên khắc nghiệt hơn. Sự phát


động vật thủy sinh.

họ

- Nước thải là nguồn phân bón tốt, hợp vệ sinh đồng thời là nguồn thức ăn của

Đ
ại

1.1.1.3. Đặc điểm kinh tế, kỹ thuật của Biogas
Công nghệ khí sinh học với các dạng hầm Biogas khác nhau có đặc điểm kinh tế
và kỹ thuật khác nhau. Có nhiều dạng hầm Biogas nhưng phổ biến là hầm xây chìm

ng

dưới lòng đất có nắp hình vòm cuốn của Trung Quốc, hầm Biogas Composite, hầm
Biogas túi ủ bằng nhựa dẻo của Colombia và hầm Biogas VACVINA cải tiến.

ườ

a) Hầm Biogas có nắp vòm cuốn
Đây là loại hầm thông dụng và được nghiên cứu rộng rãi từ Trung Quốc năm

Tr

1936, sau đó ở nhiều nơi khác cho tới nay. Được xây lắp từ gạch và xi măng, hầm có
cấu trúc vững và độ bền cao, hệ thống đầu vào dẫn nguyên liệu nạp vào hầm phân huỷ
theo một đường ống dẫn thẳng xuống đáy hầm, đầu ra được gắn vào hầm phân huỷ,
đóng vai trò là một bể điều áp.
* Cấu tạo của hầm bao gồm các bộ phận sau :


h

để cải thiện đất cho sản xuất nông nghiệp hoặc bán ra thị trường.

- Gas tích luỹ được sẽ đẩy phần cặn và nước trong đáy ngăn phân huỷ để chảy

cK

vào ngăn áp lực. Khi sử dụng khí gas thì nước trong ngăn áp lực sẽ chảy ngược lại vào
ngăn phân huỷ và sẽ đẩy khí gas ra để sử dụng. Hệ thống này được gọi là hệ thống
động lực. Nó sẽ hoạt động thường xuyên nếu không có rò rỉ hoặc quá trình lên men

họ

được kiểm soát. Hầm Biogas đảm bảo tiêu chuẩn có thể hoạt động hơn 10 năm.
* Ưu điểm: Biogas sinh ra có áp suất cao, có thể sử dụng gas để thắp sáng.

Đ
ại

* Nhược điểm: cần phải có kỹ thuật viên có tay nghề cao để xây dựng và bảo trì.
Giá thành khá cao (5 - 10 triệu đồng/hầm) cũng là một giới hạn của công nghệ này.
Thể tích hầm thường biến động từ 5 - 30 m3, chủ yếu hầm xây phục vụ cho các hộ gia

ng

đình chăn nuôi nhỏ và vừa.

b) Hầm Biogas bằng Composite


uế

- Hầm sinh khí: được thiết kế theo kiểu lên men liên tục có kiểu dáng hỗn hợp
chỏm cầu - Trụ tròn xoay - Bán cầu.

tế
H

- Cửa vào và cửa ra:

+ Cửa vào: được nối liền giữa Cột điều áp (đầu vào) và hố gas của chuồng gia
súc, nhà vệ sinh bằng ống nhựa PVC φ 110mm. Phía trên cửa vào được đậy kín bằng
nắp bêtông.

in

h

+ Cửa ra: cột điều áp (lối ra) được nối thẳng ra hố gas bằng ống nhựa PVC φ
110mm.

cK

Cửa vào và cửa ra đều là cột tạo áp lực theo phương thẳng đứng.
- Ống dẫn khí được dùng là loại ống mềm dùng bằng ống nhựa PE φ 20mm
màu đen, là loại nhựa chịu được ánh nắng mặt trời, có độ bền cao, được bắt chếch

họ



SVTH: Trần Thị Hiền - Lớp: K42 Kinh tế Tài nguyên và Môi trường

7


Khóa luận tốt nghiệp đại học

GVHD: Th.S. Nguyễn Thị Thanh Bình

- Đặt biệt hầm bể Biogas Composite tự phá váng không và tự đẩy bã ra ngoài, sử
dụng trong nhiều năm không phải hút.
c) Biogas bằng túi chất dẻo
Túi ủ Biogas được cấu tạo bởi 2-3 lớp túi nilon lồng vào nhau làm một, dài 7-

uế

10m, đường kính 1,4 m được đặt nửa chìm nửa nổi trên mặt đất. Túi này được gắn với
hệ thống ống sành tạo đầu vào và đầu ra. Túi dự trữ gas có nhiệm vụ thu và dự trữ khí

tế
H

sinh học từ túi ủ để dẫn tới bếp sử dụng.

* Ưu điểm: Kỹ thuật lắp đặt dễ dàng, chi phí lắp đặt thấp, vận hành đơn giản, ít tốn
chi phí vận hành, sửa chữa dễ dàng, không cần tay nghề cao, có thể thay đổi vị trí đặt
hầm ủ một cách dễ dàng, có thể đặt nổi trên mặt nước ở những nơi thiếu diện tích đất.

in


Hầm có thể xây dựng trên bất kỳ diện tích mặt bằng nào, thậm chí trên là chuồng trại,
dưới là hầm khí sinh học nên tiết kiệm tối đa diện tích. Bên cạnh đó, có thể kết hợp với

Tr

việc xây dựng nhà xí gia đình hợp vệ sinh. Trên nắp hầm chỉ cần lắp thêm một bệ xí
nên không những tiết kiệm được chi phí xây nhà vệ sinh tự hoại mà còn giải quyết
được vấn đề nhà xí chưa đảm bảo vệ sinh ở nhiều vùng nông thôn hiện nay. Đồng thời,
hầm Biogas VACVINA cải tiến có thể tự động phá váng nhờ hệ thống ống si - phông
bằng sành. Lượng bã thải được đưa ra ngoài hầm tự động hàng ngày bằng chính lượng

SVTH: Trần Thị Hiền - Lớp: K42 Kinh tế Tài nguyên và Môi trường

8


Khóa luận tốt nghiệp đại học

GVHD: Th.S. Nguyễn Thị Thanh Bình

nguyên liệu đưa vào hầm mỗi ngày. Do đó, 8 - 10 năm bà con mới phải tiến hành vệ
sinh hầm so với việc phải vệ sinh 1 lần/năm nếu xây dựng hầm Biogas dạng vòm.
1.1.1.4. Quy trình sản xuất Biogas
Cơ chế tạo khí sinh học trong Biogas:

uế

Sự tạo thành khí sinh vật là một quá trình lên men phức tạp xảy ra nhiều phản
ứng, cuối cùng tạo ra khí CH4, CO2 và một số chất khác. Quá trình này được thực hiện


hỗn hợp khí sinh ra có từ 60 – 70% CH4.

Ở giai đoạn đầu các chất phân hủy nhanh như tinh bột, protein, đường, 1 phần
cellulose bị phân hủy trước tạo nhiều axit hữu cơ sẽ làm chậm quá trình phân hủy.

ng

Ngược lại các chất xơ phân hủy từ từ nên gas sinh ra một cách liên tục.
Sự phân hủy xảy ra qua hai giai đoạn với hai con đường khác nhau

ườ

 Con đường thứ nhất:
- Giai đoạn 1:

Tr

+ Sự axit hóa cenlulozo: (C6H10O5)n + H2O → 3nCH3COOH
+ Sự tạo muối: CH3COOH + NH4OH → CH3COONH4 + H2O
- Giai đoạn 2:
Lên men metan do sự thủy phân của muối hữu cơ:
CH3COONH4 + H2O → CH4 + CO2 + NH4OH
 Con đường thứ 2:

SVTH: Trần Thị Hiền - Lớp: K42 Kinh tế Tài nguyên và Môi trường

9



trình lên men metan. Mặt khác, vi khuẩn của sự lên men yếm khí trong giai đoạn này

cK

Để sản xuất biogas có thể sử dụng các nguyên liệu sau:

Các chất thải hữu cơ như phân động vật, các loại thực vật như bèo, cỏ, rơm rạ,
phế thải hữu cơ sinh hoạt.

họ

Việt Nam là nước có nguồn nguyên liệu để sản xuất khí sinh học rất đa dạng. Là
một nước nông nghiệp nên lượng chất thải hữu cơ trong chăn nuôi, trồng trọt và sinh

Đ
ại

hoạt là rất lớn, là điều kiện tốt cho việc áp dụng mô hình biogas.
1.1.1.6. Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình lên men tạo khí sinh học
a. Điều kiện yếm khí

ng

Đây là yếu tố ảnh hưởng lớn nhất đến quá trình phân hủy chất hữu cơ của vi sinh

vật, vi sinh vật tạo khí vi sinh vật trong hầm ủ rất nhạy cảm với oxygen, nếu hầm ủ có

ườ

oxygen thì hoạt động của vi sinh vật yếm khí yếu hay ngừng hẳn.

tế
H

pH cũng góp phần quan trọng đối với hoạt động sống của vi khuẩn sinh khí

metan. Vi khuẩn sinh khí metan thích hợp ở pH 6,5 – 7. Khi pH lớn hơn 8 hay nhỏ hơn
6 thì hoạt động của nhóm vi khuẩn giảm nhanh.

h

d. Ẩm độ

in

Ẩm độ đạt 91,5 – 96% thì thích hợp cho vi khuẩn sinh metan phát triển, ẩm độ

e. Thành phần dinh dưỡng

cK

lớn hơn 96% thì tốc độ phân hủy chất hữu cơ có giảm, sản lượng khí sinh ra thấp.

Để đảm bảo quá trình sinh khí bình thường và liên tục phải cung cấp đầy đủ

họ

nguyên liệu cho sự sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn. Thành phần chủ yếu của
nguyên liệu phải cấp là cacbon (C) và nitow (N); với cacbon ở dạng là carbohydrate,

Đ


GVHD: Th.S. Nguyễn Thị Thanh Bình

g. Các chất độc gây trở ngại quá trình lên men
Vi khuẩn sinh metan dễ bị ảnh hưởng các độc tố và các hợp chất hữu cơ. Theo
một số nghiên cứu, các chất ức chế quá trình lên men của vi khuẩn kỵ khí gồm: SO42-,
NaCl, Nitrite, Cu, Cr, Ni, CN, NH3, Na, K, Ca, Mg...

uế

h. Khả năng sinh gas của một số loại phân

Lượng phân gia súc (Kg/ngày)
10-15

Heo

2,5-3,5

Gia cầm

0,07-0,09

22-40
40-60

h

Trâu bò


chú trọng áp dụng để xử lý phân động vật. Nhưng đến năm 1970, khi cuộc khủng

ng

hoảng năng lượng xảy ra đã tạo tiền đề cho việc phát triển phân huỷ yếm khí phân thải
để sản xuất ra khí đốt.

ườ

Các nước phát triển mạnh trên thế giới, nguồn năng lượng và nguồn phân bón dồi

dào, cho nên việc ứng dụng kỹ thuật Biogas chủ yếu là để giải quyết vấn đề môi

Tr

trường. Ở các nước này thường có dạng hầm ủ theo nhiều kiểu xây dựng khác nhau
với dung tích khoảng 1 triệu đến 2 triệu m3. Hằng ngày chúng tiêu thụ hàng chục tấn
phân người, phân gia súc và rác thải từ các thành phố lớn. Tiêu biểu ở bang Florida,
Thụy Sỹ, Canada, Hà Lan.
Cộng đồng Châu Âu kêu gọi các nước trong khối thực hiện mục tiêu sử dụng
5,75% nhiên liệu sinh học (bao gồm Biogas, ethanol, biodiesel) vào năm 2010, Thụy
SVTH: Trần Thị Hiền - Lớp: K42 Kinh tế Tài nguyên và Môi trường

12


Khóa luận tốt nghiệp đại học

GVHD: Th.S. Nguyễn Thị Thanh Bình


Ở Châu Á: Philippine có hơn 653 hệ thống Biogas và 9 công ty chuyên xây dựng,
cung cấp thiết bị Biogas. Từ Biogas, Chính phủ Thái Lan đã sản xuất được 3.000 MW
điện, đến năm 2011 sẽ sản xuất 8% năng lượng điện quốc gia bằng năng lượng tái sinh.

họ

Trung Quốc và Ấn Độ có số lượng Biogas nhiều nhất
Trung Quốc: sau 1975 với hình thức “Biogas cho mỗi hộ gia đình” đã thiết lập

Đ
ại

khoảng 1,6 triệu cái mỗi năm. Đến năm 1982 với con số lớn hơn 7 triệu cái được lắp
đặt. Tuy số lượng lắp đặt lớn, nhưng con số không thành công chiếm tỷ lệ không nhỏ.
Chẳng hạn, năm 1980 hơn 50% tổng số cái đã rơi vào tình trạng không sử dụng được
(Marchain,1992).

ng

Tại Ấn Độ: Sự phát triển mới với những mô hình mới đã không được hợp nhất

nhanh chóng. Chính vì thế có cuộc cải cách kết hợp với sự phản hồi từ nông hộ đã giải

ườ

quyết nạn ô nhiểm môi trường (Kristoferson and Bokhalders, 1991).

Tr

1.1.2.2. Tình hình phát triển công nghệ khí sinh học Biogas ở Việt Nam

hoạt động. Từ cuối những năm 60 đến đầu những năm 70, do phải đấu tranh chống đế

Năm 1975, Việt nam thống nhất, Nhà nước đã chú ý tới nguồn năng lượng tái tạo.
"Đề án sử dụng KSH ở Việt Nam" (1976) đề tài cấp nhà nước "Nghiên cứu ứng dụng hầm

in

h

ủ lên men sinh khí metan" đã khởi động hoạt động nghiên cứu - triển khai công nghệ
KSH. Thiết kế ban đầu được chọn thử nghiệm là loại nắp nổi bằng tôn, bể phân huỷ xây

cK

gạch được xây dựng ở Bắc Thái và Hà Bắc (1977- 1978). Những công trình loại này đã bị
bỏ dở do khả năng kỹ thuật và quản lý. Cuối năm 1979 xây dựng thành công công trình
nắp nổi có thể tích phân huỷ 27m3 ở nông trường Sao Đỏ (Mộc Châu, Sơn La), đã đặt cơ

họ

sở cho việc triển khai sau này. Nhiều Viện nghiên cứu, Ban khoa học kỹ thuật và nhiều tổ
chức, cá nhân cũng đã tiến hành thiết kế xây dựng, nhưng kết quả rất hạn chế. Tháng

Đ
ại

12/1979, Uỷ ban khoa học kỹ thuật nhà nước đã tổ chức "Hội nghị chuyên đề về bể khí
sinh học" để sơ kết công tác thiết kế, xây dựng, vận hành thí điểm một số bể KSH.
Chương trình nghiên cứu Nhà nước về Năng lượng mới (mã số 52C) được ưu tiên trong


Nam trong nghiên cứu và triển khai. Đến năm 1990, có khoảng 2000 công trình KSH

uế

trên toàn quốc cỡ từ 2m3 - 20 m3, nhưng đa số là cỡ gia đình từ 2m3 - 10m3(TP Hồ Chí
Minh - 700, Đồng Nai - 468, Hậu Giang - 43).

tế
H

Sau năm 1990, chương trình Năng lượng mới kết thúc. Viện Năng lượng vẫn tiếp
tục hoạt động nghiên cứu-triển khai về sử dụng KSH để phát điện, bảo quản rau quả, xử
lý nước thải công nghiệp. Từ năm 1993 đến năm 2000, công nghệ KSH đã phát triển
mạnh trong khuôn khổ các dự án về vệ sinh môi trường, nông nghiệp và phát triển nông

in

h

thôn. Giai đoạn này không có tổ chức đầu mối quốc gia, nên sự phát triển KSH có phần

- Thời kỳ 2001 đến nay

cK

vô tổ chức.

Thế giới bước sang thế kỷ XXI với nhiều chuyển biến. Việt Nam chúng ta đang
từng bước phát triển về mọi mặt, mọi lĩnh vực của đời sống. Việc nhân rộng mô hình


Ninh Bình, Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh, Đắc Lắc, Hà Nam, Vĩnh Phúc, Thừa Thiên
SVTH: Trần Thị Hiền - Lớp: K42 Kinh tế Tài nguyên và Môi trường

15


Khóa luận tốt nghiệp đại học

GVHD: Th.S. Nguyễn Thị Thanh Bình

Huế, Bình Định, Hà Tây, Nam Định, Đồng Nai, Hà Nội, Sơn La, Trà Vinh, Tiền
Giang, Thái Nguyên, Phú Thọ, Bắc Giang,... Mục tiêu là xây dựng thêm 140.000 công
trình Biogas.
Tổng kinh phí cho giai đoạn này là 44,8 triệu euro bao gồm gần 3,5 triệu euro

uế

vốn đối ứng của các tỉnh tham gia dự án, 3,1 triệu euro viện trợ không hoàn lại của

euro. Số còn lại, 28 triệu euro do người dân tự đầu tư.

tế
H

phía Hà Lan và hỗ trợ kỹ thuật của Tổ chức phát triển Hà Lan tương đương 0,6 triệu

Chương trình cũng có kế hoạch đề nghị Chính phủ Việt Nam chấp nhận khoản
vay phát triển 9,6 triệu euro từ quỹ đặc biệt của Chính phủ Đức và sẽ tài trợ lại cho
chương trình thông qua Bộ NN và PTNT.



ườ

sinh học biogas đã và đang được thực hiện ở nhiều địa phương nhưng Hà Tĩnh vẫn
chưa thể áp dụng mô hình.

Tr

Từ những năm 1999 đến nay, hòa chung với các chương trình phát triển kinh tế

xã hội của tỉnh nhà, Trung tâm khoa học và khuyến nông - khuyến lâm Hà Tĩnh đã
triển khai thực hiện nhiều mô hình xử lý chất thải bằng hầm khí sinh học Biogas hình
cầu theo thiết kế của Viện năng lượng với thể tích từ 5m3, 7m3, 8m3, 10m3… ở các
huyện Hương Sơn, Can Lộc, Cẩm Xuyên, thành phố Hà Tĩnh… Năm 2003, Trung tâm

SVTH: Trần Thị Hiền - Lớp: K42 Kinh tế Tài nguyên và Môi trường

16


Khóa luận tốt nghiệp đại học

GVHD: Th.S. Nguyễn Thị Thanh Bình

đã triển khai mô hình chăn nuôi lợn nái ngoại và xử lý chất thải ở Sơn Hàm (Hương
Sơn) và Thạch Bình (thành phố Hà Tĩnh). Đến nay, các loại bể đều hoạt động tốt.
Trong 2 năm (2010-2011) Hà Tĩnh được Dự án “Chương trình Khí sinh học cho
ngành chăn nuôi 2007 - 2011” do Cục Chăn nuôi (Bộ NN&PTNT) và Tổ chức hợp tác

uế


Đ
ại

Cẩm Bình tuy là một xã phát triển về nhiều mặt nhưng việc áp dụng mô hình
biogas cũng chỉ được thực hiện trong khoảng 5 năm trở lại đây, bắt đầu ở một vài thôn
và đến nay đã nhân rộng mô hình vào cho tất cả các thôn trong toàn xã. Cẩm Bình có

ng

850/1337 hộ phát triển chăn nuôi. Nhận thấy được tác động của chăn nuôi đến môi
trường nên xã đã tuyên truyền vận động các hộ gia đình xây dựng bể biogas vừa giảm

ườ

hôi thối, tránh được việc các gia đình thải phân chăn nuôi môi trường, vừa tận dụng
được khí gas làm chất đốt. Đến tháng 4/2012, toàn xã đã có 500 bể biogas, trong đó có

Tr

trên 200 bể là kinh phí hoàn toàn của dân, còn lại được xây từ nguồn tài trợ của

Chương trình khí sinh học cho ngành chăn nuôi Việt Nam do tổ chức phát triển Hà
Lan tài trợ. Bên cạnh việc đầu tư xây bể biogas, nhờ đẩy mạnh việc tuyên truyền nâng
cao nhận thức nên các hộ chăn nuôi thường xuyên tiêu độc khử trùng, vệ sinh chuồng
trại, xây dựng các mô hình an toàn dịch bệnh.

SVTH: Trần Thị Hiền - Lớp: K42 Kinh tế Tài nguyên và Môi trường

17

(hầm)

2011

%

cK

Thôn

2010

in

2009

h

trong 3 năm (2009- 2011)

SL

(hầm)

2011/2009

%

+/-


19.75

54

325,00

2. Bình Luật

6

3.53

14

4.96

22

5.57

16

366,67

3. Bắc Tiến

4

2.35


21

12.35

30

10.64

42

10.63

21

200,00

0

0.00

4

1.42

9

2.28

9


7.85

15

193,75

9. Vinh Thái

19

11.18

27

9.57

36

9.11

17

189,47

10. Vinh Lợi

17

10.00


12. Tân An

10

5.88

12

4.26

20

5.06

10

200,00

13. Trung Trạm

15

8.82

20

7.09

30