ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN HÀ NỘI
------------------------

BÙI THỊ THANH MAY

NGHIÊN CỨU TIỀM NĂNG KHAI THÁC NĂNG LƢỢNG TÁI TẠO
TỪ RÁC Ở HUYỆN THANH OAI, HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – Năm 2012


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN HÀ NỘI
------------------------

BÙI THỊ THANH MAY

NGHIÊN CỨU TIỀM NĂNG KHAI THÁC NĂNG LƢỢNG TÁI TẠO
TỪ RÁC Ở HUYỆN THANH OAI, HÀ NỘI
Chuyên ngành: Khoa học Môi trƣờng
Mã số:
608502

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. Nguyễn Mạnh Khải



3.2. Thành phần các loại rác trên địa bàn..................................................................48
3.3. Tiềm năng năng lƣợng từ rác .............................................................................49
3.3.1. Đánh giá phƣơng án tận thu năng lƣợng xử lý rác thải ...........................49
3.3.2. Ƣớc tính khả năng cung cấp điện từ rác thải trên địa bàn huyện Thanh
Oai......................................................................................................................54
3.4. Dự báo tiềm năng năng lƣợng từ rác đến năm 2015 ..........................................58
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................60
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................62
PHỤ LỤC ......................................................................................................................


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Phân tích chính sách năng lƣợng tái tạo ...................................................10
của các quốc gia trên thế giới [7] ..............................................................................10
Bảng 3.4. Tổng thành phần lƣợng rác thải sinh hoạt trên địa bàn ...........................36
Bảng 3.5. Lƣợng thải đầu ra của chăn đệm...............................................................36
Bảng 3.6. Thành phần rác thải công nghiệp phát sinh trên địa bàn ..........................38
Bảng 3.7. Số liệu về diện tích, năng suất và sản lƣợng lúa qua các năm từ 20062011 [15] ...................................................................................................................39
Bảng 3.8. Diện tích gieo trồng cả năm một số loại rau màu trên toàn huyện [15] ...40
Bảng 3.9. Sản lƣợng cả năm một số loại rau màu trên toàn huyện [15] ...................40
Bảng 3.10. Tỷ lệ các phụ phẩm so với chính phẩm từ canh tác lúa, ngô [22] ..........44
Bảng 3.11. Khối lƣợng các phụ phẩm sinh khối từ canh tác lúa, ngô diễn biến qua
các năm (*) ................................................................................................................45
Bảng 3.12. Số lƣợng và sản lƣợng gia súc, gia cầm qua các năm [15] ....................46
Bảng 3.13. Số lƣợng phân trong ngày của gia súc, gia cầm ....................................46
Bảng 3.14. Giá trị trung bình của nƣớc thải sau bể biogas truyền thống ..................47
Bảng 3.15. Thành phần rác thải sinh hoạt trên địa bàn .............................................48
Bảng 3.16. Thành phần rác thải công nghiệp trên địa bàn ........................................48
Bảng 3.17. Thành phần chất thải nông nghiệp phát sinh trên địa bàn .....................49

MSW: Chất thải rắn đô thị
EPA: Cơ quan bảo vệ môi trƣờng Mỹ


MỞ ĐẦU
Hiện nay khủng hoảng năng lƣợng không còn mang tính chất quốc gia mà lan
rộng toàn cầu. Cùng với quá trình đô thị hóa, việc sử dụng năng lƣợng đang tăng
mạnh trong thời gian qua, trong đó có Việt Nam. Trong khi đó các nguồn năng lƣợng
truyền thống (than đá, dầu mỏ, thủy điện...) lại ngày càng khan hiếm. Việc gia tăng
nhu cầu sử dụng năng lƣợng và sự phụ thuộc quá nhiều vào năng lƣợng hóa thạch dẫn
đến nảy sinh nhƣng vấn đề sau đây:
Nguy cơ cạn kiệt nguồn nguyên liệu hóa thạch;
Gia tăng sự phát thải các khí nhà kính từ việc khai thác, sử dụng các nguyên
liệu hóa thạch trong các hoạt động phát triển, ảnh hƣởng đến chất lƣợng môi trƣờng
sống;
Gây bất ổn về an ninh năng lƣợng, ảnh hƣớng đến đời sống cũng nhƣ sự phát
triển bền vững;
Những tiến bộ của khoa học và công nghệ của nhân loại đang đặt ra cho các
nƣớc trên thế giới phải quan tâm đến việc sản xuất và sử dụng các nguồn năng lƣợng
tái tạo (NLTT) và quan tâm đến bảo vệ môi trƣờng.
Chất thải nói chung và chất thải rắn nói riêng đã và đang là mối lo ngại của rất
nhiều nƣớc trên thế giới nhƣ vấn đề về không đủ diện tích chôn lấp, chất thải không
đƣợc xử lý gây ô nhiễm môi trƣờng
Do đó, việc nghiên cứu đánh giá tiềm năng năng lƣợng từ rác, tìm hiểu phƣơng
án hợp lý để tận dụng các nguồn nhiên liệu tái tạo, tận thu năng lƣợng từ rác thải, chất
thải nông nghiệp góp phần không những giải quyết đƣợc vấn đề môi trƣờng đang bức
xúc mà còn thu đƣợc một lƣợng năng lƣợng để phục cho các nhu cầu sinh hoạt và sản
xuất của ngƣời dân.
Thanh Oai là một huyện ngoại thành của thành phố Hà Nội, thuận lợi cho việc
phát triển kinh tế, đang trong quá trình đô thị hóa mạnh. Vì vậy lƣợng rác thải phát

- Chất thải: là vật chất ở thể rắn, lỏng và khí đƣợc thải ra từ sản xuất, kinh
doanh dịch vụ, sinh hoạt hoặc hoạt động khác.
- Chất thải rắn: là chất thải ở thế rắn, đƣợc thải ra từ sản xuất, kinh doanh dịch
vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác. Chất thải rắn bao gồm chất thải rắn thông
thƣờng và chất thải rắn nguy hại.
Chất thải rắn thải ra từ sinh hoạt cá nhân, hộ gia đình, nơi công cộng đƣợc gọi
chung là chất thải rắn sinh hoạt;
Chất thải rắn từ hoạt động sản xuất công nghiệp, làng nghề hoặc các hoạt động
khác đƣợc gọi chung là CTR công nghiệp.
- Rác thải hay còn gọi là chất thải rắn (CTR) là một vật nào đó mà nhiều ngƣời
cho rằng nó không còn lợi ích và giá trị sử dụng. Khi chúng bị vứt bỏ, nếu không
đƣợc thu gom, vận chuyển và xử lý thích hợp thì chúng có thể gây ô nhiễm môi
trƣờng, gây mất mỹ quan đô thị và ảnh hƣởng đến sức khỏe cộng đồng [12].
Theo Luật Sử dụng năng lƣợng tiết kiệm và hiệu quả:
- Năng lượng bao gồm nhiên liệu, điện năng, nhiệt năng thu đƣợc trực tiếp
hoặc thông qua chế biến từ các nguồn tài nguyên năng lƣợng không tái tạo và tái tạo.
- Tài nguyên năng lượng không tái tạo gồm than đá, khí than, dầu mỏ, khí
thiên nhiên, quặng urani và các tài nguyên năng lƣợng khác không có khả năng tái
tạo.
- Tài nguyên năng lượng tái tạo gồm sức nƣớc, sức gió, ánh sáng mặt trời, địa
nhiệt, nhiên liệu sinh học và các tài nguyên năng lƣợng khác có khả năng tái tạo [13].

3


- Nhiên liệu là các dạng vật chất đƣợc sử dụng trực tiếp hoặc qua chế biến để
làm chất đốt.
Rác thải có thể đƣợc coi là nguồn tài nguyên quý giá nếu chúng ta biết cách tái
sử dụng lại chúng, chúng là rác thải đối với ngƣời này nhƣng lại là nguồn tài nguyên
đối với ngƣời khác. Việc này có thể làm giảm đi mối lo ngại về nơi chôn lấp, vấn đề ô

thay thế cho nguồn năng lƣợng hóa thạch. Các điểm khai thác địa nhiệt có thể tìm
thấy trên khắp lãnh thổ Philippines, 17% năng lƣợng đƣợc sản xuất từ Philippines là
địa nhiệt. Theo số liệu năm 2009, thì tổng sản lƣợng điện sản xuất từ địa nhiệt tại
quốc gia này là khoảng 2 GW. Phát triển địa nhiệt đƣợc coi là trọng tâm trong chính
sách phát triển ngành năng lƣợng tái tạo tại quốc gia này [41].
Mỹ đang là quốc gia đi đầu trong việc sản xuất địa nhiệt trong số các quốc gia
trên thế giới có phát triển địa nhiệt. Công suất điện địa nhiệt của Mỹ hiện chiếm 32%
công suất địa nhiệt của các nhà máy trên thế giới.Trong thời gian tới nƣớc Mỹ có thể
sản xuất tới 100.000 MW điện địa nhiệt đủ cung cấp điện cho 25 triệu hộ cƣ dân trong
50 năm (chi phí khoảng 40 triệu USD/năm) trong khi chi phí ban đầu chỉ vào khoảng
0,8-1 tỷ USD [42].

* Năng lượng gió: Tổng công suất điện gió toàn cầu đạt tới 24927MW vào
cuối năm 2001, trong đó công suất điện gió của 10 nƣớc: Đức, Tây Ban Nha, Mỹ, Đan
Mạch, Ấn Độ, Hà Lan, Anh, Ý, Trung Quốc và Hy Lạp chiếm 92,08%. Ở Đức, riêng
năm 2001 đạt mức tăng trƣởng công suất điện gió kỷ lục 2627MW, đƣa tổng công
suất điện gió lên tới 8734MW (gấp đôi Mỹ), đạt 3,3% năng lƣợng nhu cầu và sẽ đƣa
tỷ trọng đó lên 5% vào năm 2003. Đan Mạch đứng hàng đầu thế giới về tỷ trọng điện
gió trong tổng điện năng là 18%. Cả Đan Mạch và Tây Ban Nha sẽ tiếp tục phát triển
điện gió với tốc độ nhƣ của Đức. Ở Mỹ, năm 2001 cũng đạt mức tăng trƣởng kỷ lục
công suất điện gió là 1635MW, đƣa tổng công suất điện gió lên hàng thứ hai thế giới
[35].
* Năng lượng thủy triều: Năng lƣợng thủy triều hay điện thủy triều là lƣợng
điện thu đƣợc từ năng lƣợng chứa trong khối nƣớc chuyển động do thủy triều. Hiện
nay một số nơi trên thế giới đã triển khai hệ thống máy phát điện sử dụng năng lƣợng
thuỷ triều [36].

5



Thuỷ điện đã đƣợc phát triển mạnh ở các nƣớc châu Âu, Bắc Mỹ trong các
năm 1950 - 1980, ở châu Á (Nhật Bản), châu Phi phát triển chậm hơn, nhƣng từ sau
1975-1980 trở lại đây đã đƣợc phát triển nhanh, đặc biệt là Trung Quốc.
Một số nƣớc có nguồn thuỷ năng khá dồi dào đã phát triển thuỷ điện đạt tỷ lệ
trên 99% trong tổng sản lƣợng của hệ thống điện ở nƣớc họ nhƣ Na Uy đạt 99%,
nhiều nƣớc châu Phi cũng đạt tỷ lệ cao nhƣ: Nambia (99%), Conggo (99%), Cộng hoà
Trung Phi (99%), Cộng hoà Congo (99,9%), Uganda (99,9%), thậm chí đạt tới 100%
nhƣ Burundi [35].
* Năng lượng sinh khối: Nhiên liệu để sản xuất năng lƣợng sinh khối bao gồm:
- Nhiên liệu có nguồn gốc từ động vật: Phân gia súc, gia cầm ( trâu, bò, lợn, gà,
vịt …) , phân ngƣời vv…;
- Nhiên liệu có nguồn gốc từ thực vật: Phụ phẩm nông nghiệp: rơm, ra, thân,
lõi và lá ngô, hạt cải, vỏ dừa, bã mía, mùn cƣa, vỏ trấu, rác thải sinh hoạt, rau Bina hạt
cây Jatropha, cây Khuynh diệp, cây Cọ dầu, cây Lục bình (bèo Tây) vv..
- Ngoài những nhiên liệu trên, ngƣời ta còn dùng một số nhiên liệu: cồn
ethanol để chạy động cơ. Sử dụng mỡ cá Ba sa, cá Tra, dầu thực vật đã qua sử dụng
và một số loại cây vv…chế biến nhiên liệu này [6,9,10].
Hiện nay, nhiều nƣớc trên thế giới đã nghiên cứu, áp dụng kĩ thuật, công nghệ
sử dụng nguồn nhiên liệu sinh khối đa dạng, phong phú.
Trung Quốc và Mỹ đã tập trung nghiên cứu sản xuất thử nhiên liệu sạch thế hệ
thứ hai. Theo họ năng lƣợng sạch tƣơng lai sẽ đƣợc sản xuất từ các loại cây trồng trên
các vùng đất xấu nhƣ cây Khuynh diệp, hoặc các thứ phẩm nông nghiệp nhƣ lõi ngô,
bã mía, rơm, rạ … loại nhiên liệu này giá thành rẻ nhƣng khả năng giảm thiểu khí nhà
kính lại cao.
Malaysia vào tháng 2 năm 2004 đã đƣa vào sử dụng trạm phát điện nhỏ, nhiên
liệu là khí rác thải tại khu rác Java gần thủ đô Kualalumpur. Đây là công trình đầu tiên
của Malaysia sử dụng rác thải để sản xuất điện và là bƣớc tiến quan trọng trong nỗ lực

7


8


Trong giai đoạn 2001 - 2007, các dự án Biến CTR thành năng lƣợng (Waste to
Enerergy, WTE) xử lý đƣợc khoảng 4.000.000 tấn mỗi năm. Ở Trung Quốc có
khoảng 50 nhà máy WTE [39]. Trong năm 2007 có hơn 600 nhà máy ở 35 quốc gia
khác nhau. Các thiết bị này xử lý 170 triệu tấn chất thải đô thị. Đó là nguồn năng
lƣợng tƣơng đƣơng với 220 triệu thùng dầu. Năng lƣợng đƣợc sản xuất từ 400 lò đốt
chất thải ở châu Âu cung cấp điện cho 27 triệu dân. Thị trƣờng đốt chất thải ở châu
Âu ƣớc tính trị giá 9 tỷ USD. Các bãi chôn lấp hiện đại nhất cho phép sản xuất khí
biogas thông qua việc lên men chất thải, có thể tái sử dụng dƣới dạng điện năng. Ở
Hoa Kỳ có 340 trong số 2975 bãi chôn lấp thu hồi khí biogas và xử lý chất thải có liên
quan đến vấn đề giảm các khí nhà kính [32,44].
Một số nhà máy đốt rác thải WTE trên thế giới [39]:
- Cơ sở phục hồi tài nguyên Montgomery,

Dickerson, Maryland , Mỹ

(1995)
- Spittelau (1971), và Flötzersteig (1963), Vienna, Áo
- SYSAV ở Malmö (2003 và 2008), Thụy Điển
- Nhà máy Teesside EfW, Middlesbrough, Anh (1998)
- Cơ sở đốt chất thải thành năng lƣợng, Metro Vancouver , Canada (1988).
Ngoài ra, tiềm năng thu khí từ rác thải ở các nƣớc Đông nam Á là rất phong
phú. Tuy nhiên, các bãi rác này lại không đƣợc quản lý chặt chẽ và chƣa có các biện
pháp nhằm tái sử dụng chúng. Chính vì vậy, rác thải đang bị lãng phí và gây tác hại
đến sức khỏe cho con ngƣời và môi trƣờng.
Các quốc gia đang có xu hƣớng nghiên cứu các nguồn năng lƣợng tái tạo nhằm
tận dụng giảm bớt áp lực tới nguồn tài nguyên không tái tạo đang dần cạn kiệt. Nội
dung quan trọng của chính sách năng lƣợng tái tạo của các quốc gia này chính là: lựa

tái tạo vào năm
2020

Phần Lan

Hà Lan

Đan Mạch

Chính sách
hỗ trợ tài
chính
phát
triển nguồn
năng lƣợng
Trợ cấp đầu
tƣ các nhà
máy đốt than
bùn và sinh
khối
4000
Sek/KW
Hồ trợ tài
chính thông
qua
các
chƣơng trình
khoa học công
nghệ
phát

mức nhà mắy sử cacbon đối nhiên tiêu thụ điện
19,4% nguồn năng dụng than bùn liệu than đá, dầu
sinh
hoạt
lƣợng tái tao vào và sinh khối
cao hơn tiêu
năm 2001
thụ
điện
công nghiệp
Năng lƣợng gió và
mặt trời, đạt mức
9% điện từ năng
lƣợng tái tạo vào
năm 2010
Năng lƣợng gió
Nhà nƣớc đầu Trợ cấp 30% vốn
tƣ sản xuất đầu tƣ, miễn thuế
tuabin gió và cá nhân sản xuất
mua điện gió đạt 7.000KWh;
với mức 85% thƣởng tiền môi
giá của nhà trƣờng
0,013
sản xuất
euro/1kwh
từ
2001

10


Tây
Ban Tuabin gió, quang Nhà nƣớc hỗ
Nha
điện, sinh khối, trợ mua điện
thủy điện, đạt 30% từ nguồn năng
điện sản xuất từ lƣợng tái tạo
nguồn năng lƣợng bằng 80-90%
tái tạo vào năn giá bán điện
2010
tiêu dùng
Hy Lạp
Nhiệt mặt trời,
tuabin gió, địa
nhiệt, sinh khối;
đạt 30% điện từ
nguồn năng lƣợng
tái tạo năm 2010
Izơlan
Thủy điện, tuabin
gió, hiện 5% điện
đƣợc sản xuất từ
năng lƣợng tái tạo
Tiệp Khắc Năng lƣợng sinh Đầu tƣ kinh
khối, phế thải nông phí nhà nƣớc
nghiệp, đạt 3-6% khoảng 7,6 tỷ
điện sản xuất từ USD để sản
nguồn năng lƣợng xuất điện từ
tái tạo vào năm nguồn năng
2010
lƣợng tái tạo

cho cơ sở sản
xuất năng lƣợng
tái tạo
Hỗ trợ và giảm
thuế cho ngƣời
sản xuất điện từ
nguồn năng lƣợng
tái tạo

Ban hành
chính sách
tiết
kiệm
năng lƣợng
và điện
Hỗ trợ tài chính
cho hoạt động
phân phối năng
lƣợng tái tạo

Ban hành
chƣơng
trình
Marketing
xanh
cho
năng lƣợng
tái tạo



nghiên
cứu
khoa học về
năng lƣợng tái
tạo
Nhà nƣớc đầu
tƣ phát triển
nguồn năng
lƣợng tái tạo

Miễn thuế 15
năm nhà máy
sản xuất điện
từ năng lƣợng
tái tạo, miễn
thuế
xuất
nhập
khẩu
thiết bị sản
xuất
năng
lƣợng tái tạo

Mục tiêu đạt 15%
điện sản xuất từ
nguồn năng lƣợng
tái tạo vào năm
2020
New

trời (đun nƣớc nóng bằng mặt trời, bếp đun và thiết bị sấy bằng ánh sáng mặt trời,
v.v.), năng lƣợng sinh khối, biogas, dầu thực vật, v.v. Khi trình độ kinh tế kỹ thuật ở
mức tƣơng đối cao, các quốc gia lựa chọn các phƣơng án có suất đầu tƣ cao, trang
thiết bị đòi hoiử phải vận hành và bảo dƣỡng phức tạp, nhƣ: tuabin gió, quang điện,
nhiên liệu sinh học (Etanol, Metanol, v.v.), điện địa nhiệt, điện thủy triều, điện sóng
biển, v.v.
1.3. Tình hình nghiên cứu và sử dụng năng lƣợng tái tạo ở Việt Nam
Với điều kiện thiên nhiên và thổ nhƣỡng, Việt Nam đƣợc đánh giá là quốc gia
không chỉ phong phú về nguồn năng lƣợng hóa thạch mà còn rất tiềm năng nguồn
năng lƣợng tái tạo (NLTT). Thậm chí, theo đánh giá của ông Roman Ritter, một
chuyên gia về năng lƣợng tái tạo, Việt Nam có thể đảm bảo 100% điện từ NLTT. [35]
Hiện nay, Việt Nam có đến 7 dạng NLTT có tiềm năng khai thác. Năng lƣợng
gió: tiềm năng 8% diện tích toàn lãnh thổ, đã đo xác định 1800MW, hiện khai thác
1.25MW; Năng lƣợng mặt trời: tiềm năng 4-5kWh/m2, hiện khai thác 1.2KW; Thủy
điện nhỏ: hiện khai thác 300MW/4000MW tiềm năng; Năng lƣợng sinh khối: hiện
khai thác 150MW/800MW tiềm năng; Rác thải: hiện khai thác 2.4MW/350MW tiềm
năng; Khí sinh học: hiện khai thác 2MW/150MW tiềm năng; Năng lƣợng địa nhiệt:
hiện khai thác 0MW/340MW tiềm năng [2].
Theo đó có thể thấy năng lƣợng gió và năng lƣợng mặt trời là hai nguồn NLTT
có tiềm năng lớn nhất. Tuy nhiên, đây lại là 2 nguồn NLTT đƣợc khai thác ít nhất cả
về công suất và hiệu quả. Có rất nhiều nguyên nhân, trong đó nguyên nhân về mặt
kinh tế (chi phí đầu tƣ ban đầu quá cao, quy mô đầu tƣ lớn, giá thành sản phẩm không

13


cạnh tranh) và các chính sách hỗ trợ của Nhà nƣớc đang là rào cản lớn đối với việc
phát triển nguồn năng lƣợng này [35].
Thủy điện nhỏ hiện đang đƣợc khai thác với công suất lớn nhất (hơn 300MW).
Tổng công suất của các trạm đang còn hoạt động chỉ vào khoảng 3% tiềm năng và chỉ

Năng lƣợng địa nhiệt chƣa đƣợc nghiên cứu nhiều, hiện mới xác định đƣợc 5
địa điểm có nguồn nƣớc nóng nhiệt độ cao, có thể xây dựng nhà máy điện địa nhiệt
quy mô 40-50MW [44]; các điểm nƣớc nóng khác có nhiệt thấp và trung bình, chỉ có
thể sử dụng cho nhu cầu chữa bệnh và sấy nông sản.
Có thể thấy hơn 10 năm trở lại đây, các nhà khoa học và các nhà đầu tƣ trong
và ngoài nƣớc đã bắt đầu quan tâm phát triển các nguồn NLTT. Một loạt các dự án
phát triển các nguồn NLTT đã đƣợc lên kế hoạch và bƣớc đầu triển khai. Đã có đƣợc
những thành công bƣớc đầu ở các nguồn nhƣ biogas, phong điện và năng lƣợng mặt
trời.
Dự án thử nghiệm “Chƣơng trình khí sinh học cho ngành chăn nuôi ở Việt
Nam” (giai đoạn 1 từ 2003-2006) do Cục Chăn nuôi - Bộ Nông nghiệp và Phát triển
nông thôn thực hiện cùng hợp tác với Tổ chức phát triển Hà Lan (SNV). Mục tiêu của
Chƣơng trình là áp dụng hiệu quả công nghệ khí sinh học trong nƣớc, phát triển thị
trƣờng khí sinh học, phát triển và bảo vệ môi trƣờng nông thôn thông qua việc cung
cấp nguồn năng lƣợng sạch cho các hộ gia đình nông thôn, cải thiện điều kiện vệ sinh
cộng đồng và sức khoẻ ngƣời dân nông thôn, tạo công ăn việc làm cho ngƣời dân
nông thôn và giảm sự phát thải khí nhà kính [10, 24].
Dự án phong điện Bình Thuận, dự án đƣợc đặt tại huyện Tuy Phong, tỉnh Bình
Thuận, do Liên doanh giữa Công ty Năng lƣợng Gió Fuhrlaender AG của Đức và
Công ty cổ phần NLTT Việt Nam làm chủ đầu tƣ. Nhà máy có tổng công suất là 120
MW với 80 tuabin dự kiến hoàn thành vào năm 2011, đƣợc thực hiện theo nhiều giai
đoạn [44]. Ngày 21/8/2009, tuabin điện gió đầu tiên công suất 1,5MW tại xã Bình
Thạnh, huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận đã khởi động an toàn và phát điện. Dự
kiến nhà máy đi vào hoạt động ổn định, ngành công nghiệp năng lƣợng Việt Nam sẽ
tăng thêm một sản lƣợng điện khoảng 100 triệu KWh/năm, mặc dù không lớn song có

15


ý nghĩa, mở đầu cho ngành công nghiệp điện gió Việt Nam góp phần nâng dần tỷ lệ

- Biến đổi nhiệt hóa (Thermo-chemical conversion) bằng các giải pháp đốt
(Incineration), nhiệt phân (pyrolysic), khí hóa (gasification). Trong đó giải pháp đốt
sinh nhiệt để phát điện đƣợc áp dụng phổ biến hơn. Có 2 cách đốt đƣợc thực hiện:
+ Đốt trực tiếp khối rác (Mass - burn);
+ Tạo dạng nhiên liệu giàu năng lƣợng (Energy Rich Fuel, ERF) để gia tăng
nhiệt trị, sau đó đốt tạo nhiệt và phát điện.
Ngoài ra, nhằm tận dụng lƣợng khí mêtan từ các bãi rác cũ, hiện nay công nghệ
thu hồi khí mêtan từ các bãi rác cũ cũng đang đƣợc triển khai [13].
1.4.1. Biến đổi sinh hóa
Phƣơng pháp nổi trội trong quá trình biến đổi sinh hóa đƣợc sử dụng để xử lý
chất thải là sử dụng biogas.
Biogas hay khí sinh học là hỗn hợp khí methane (CH4) và một số khí khác phát
sinh từ sự phân huỷ các vật chất hữu cơ. Methane cũng là một khí tạo ra hiệu ứng nhà
kính gấp 21 lần hơn khí carbonic (CO2). Thành phần chính của Biogas là CH4
(50¸60%) và CO2 (>30%) còn lại là các chất khác nhƣ hơi nƣớc N2, O2, H2S, CO …
đƣợc thuỷ phân trong môi trƣờng yếm khí, xúc tác nhờ nhiệt độ từ 20 - 40oC. Nhiệt trị
thấp của CH4 là 1012 Btu/ft3 do đó có thể sử dụng biogas làm nhiên liệu cho động cơ
đốt trong. Tuy nhiên, để sử dụng biogas làm nhiên liệu thì phải xử lý biogas trƣớc khi
sử dụng. Vì khí H2S có thể ăn mòn các chi tiết trong động cơ, sản phẩm của nó là SOx
cũng là một khí rất độc. Hơi nƣớc có hàm lƣợng nhỏ nhƣng ảnh hƣởng đáng kế đến
nhiệt độ ngọn lửa, giới hạn cháy, nhiệt trị thấp và tỷ lệ không khí/nhiên liệu của
Biogas [15, 19].
* Cơ chế tạo thành khí sinh học
Các chất hữu cơ dƣới tác dụng của vi sinh vật yếm khí sẽ bị phân hủy thành các
chất hòa tan và các chất khí. Các phản ứng trong đó phần lớn là carbon, hydro, oxy bị
chuyển hóa chủ yếu thành methane và khí carbonic. Một phần nhỏ các nguyên tố
canxi, phospho, nitơ cũng bị thất thoát khi qua sự phân hủy trong hầm biogas.

17