Phần 1 Phương pháp luận SXSH-SDNLHQ
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn - Sử dụng Năng lượng Hiệu quả 2 Trang
Chương 1: Giới thiệu
1.0 Xây dựng từ các chiến lược đã được xác lập
Sản xuất sạch hơn (SXSH) và Sử dụng năng lượng hiệu quả (SDNLHQ)
là hai chiến lược đã được xác lập và hữu hiệu giúp giảm thiểu chi phí và
mang lại lợi nhuận bằng cách giảm thiểu chất thải. Tuy nhiên, cả hai đều
mới chỉ được áp dụng đơn lẻ và hầu như ít hoặc không được áp dụng
cùng lúc. Đây là thực trạng đáng tiếc vì SXSH và SDNLHQ thường có
tính bổ sung tốt cho nhau và việc lồng ghép 2 hoạt động có thể mang lại
sự đồng vận để mở rộng phạm vi ứng dụng và mang lại lợi ích lớn hơn cả
về môi trường và kinh tế. Lồng ghép hai chiến lược mạnh mẽ này chính
là chủ đề của tài liệu hướng dẫn này.
1.1 SXSH - Trọng tâm là dòng vật liệu
SXSH là một chiến lược mang tính phòng ngừa nhằm giảm thiểu ô
nhiễm môi trường, đồng thời giảm tiêu thụ các nguyên vật liệu. SXSH
tập trung chủ yếu vào các quy trình và việc giảm thiểu các đầu vào của
các quy trình đó. SXSH là một phương pháp tư duy mới và sáng tạo về
sản phẩm và quy trình, trong đó hàm ý việc liên tục áp dụng các chiến
lược nhằm ngăn ngừa và/hoặc giảm sự phát sinh chất thải. Người thực
hành SXSH dựa vào phương pháp luận SXSH đã được xác lập nhằm
nhận diện và triển khai giải pháp.
Như ví dụ minh hoạ ở đây, khái niệm SXSH giúp kết hợp các cơ hội tăng
trưởng thực sự với hiệu quả sử dụng nguyên liệu tối ưu. Tuy nhiên, vì
SXSH được phát triển bắt nguồn từ những mối lo ngại về môi trường liên
quan đến ô nhiễm vật lý phát sinh từ các dòng thải nguyên liệu và phát
thải nên các cấu phần của nó và những người thực hành đều chú trọng
đến vấn đề bảo toàn nguồn nguyên liệu. Nhìn chung, SXSH không giải
quyết những vấn đề tổng năng suất sử dụng tài nguyên, và các khía cạnh
khác của năng suất - như bảo toàn năng lượng, kỹ thuật công nghiệp, kỹ
giản hoá mạng phân phối
và giảm yêu cầu chính
yếu.
snapshot
CP-EE Một đơn vị dệt may quy mô
nhỏ sử dụng máy winch
(được gia nhiệt trực tiếp
bằng cách đốt nhiên liệu rắn)
để tẩy trắng và nhuộm vải
cotton. Nghiên cứu SXSH
phát hiện thấy rằng đơn vị
này đang lãng phí một lượng
lớn nước, thuốc nhuộm và
các hoá chất khác. Những
giải pháp SXSH bao gồm
giảm dung tỉ (tỉ lệ nguyên
liệu / dịch xử lý) từ 1:20
xuống 1:15 và tối ưu hoá sử
dụng hoá chất và thuốc
nhuộm đã giúp giảm lượng
nước và hoá chất tiêu thụ và
mang lại khoản tiết kiệm
hàng năm là 3.600 USD
.
snapshot
CP-EE
Khi tài nguyên được định giá ở mức thấp (hoặc có thể được trợ giá)
và/hoặc các vấn đề môi trường chưa được xem là quan trọng thì giải
pháp SXSH tự nó có thể không thu hút được nhiều sự quan tâm. Lúc đó,
nếu kết hợp với lợi ích từ SDNLHQ thì có thể đề xuất một gói giải pháp
hấp dẫn hơn. Tương tự, sự lôi cuốn của vấn đề giảm tiêu hao năng
lượng trong thời điểm giá năng lượng giảm xuống có thể được nhân lên
khi kết hợp với SXSH. Tiếp cận SXSH-SDNLHQ tích hợp đúc rút từ số
lượng lớn hơn những thực hành sản xuất tốt nhất nên mang lại các giải
pháp kinh doanh toàn diện và có nhiều lợi ích hơn về mặt kinh tế .
Một đơn vị dệt may quy mô
nhỏ sử dụng máy winch
(được gia nhiệt trực tiếp
bằng cách đối nhiên liệu rắn)
để tẩy trắng và nhuộm sợi
cotton. Kiểm toán năng
lượng đã chỉ ra việc sử dụng
năng lượng không hiệu quả
trong hệ thống nhiệt dẫn đến
tiêu thụ nhiều nhiên liệu mà
vẫn không đạt được nhiệt độ
tối ưu cho các bể xử lý . Các
chuyên gia SDNLHQ gợi ý
thay đổi thiết kế lò và theo
đó, nhiệt độ bể đã tăng từ
55°C đến 60°C, và tiêu thụ
nhiên liệu đã giảm. Điều này
đã tiết kiệm hàng năm lên
tới 1.200USD.
Phần 1 Phương pháp luận SXSH-SDNLHQ
Chương 1: Giới thiệu
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn - Sử dụng Năng lượng Hiệu quả 4 Trang
II. Thị phần của sản phẩm được mở rộng hơn
SXSH-SDNLHQ có thể giúp tạo ra những sản phẩm thực sự ‘thân thiện với sinh thái’. Sản phẩm
‘xanh’, bảo đảm cả nhãn đánh giá tính sinh thái và năng lượng, nên sẽ giúp sản phẩm có thêm lợi thế
cạnh tranh - có thể giành được thị phần tốt hơn.
III. Việc tích hợp bảo đảm cho tính bền vững của các giải pháp SDNLHQ
Cho đến nay, tiếp cận SDNLHQ đang thịnh hành, về bản chất, có định hướng theo nhiệm vụ (kiểu "kê
toa") và vì thế không được xem là hoạt động quản lý hàng ngày tại doanh nghiệp. Một tình trạng phổ
biến là các chương trình SDNLHQ kết thúc ngay khi các nhà tư vấn rời khỏi công ty và kết quả là
các chương trình vẫn mang tính rời rạc và diễn ra trong thời gian ngắn.
Ngược lại, áp dụng liên tục là một đặc điểm chính của SXSH. Khi SXSH và SDNLHQ tích hợp, khái
niệm "liên tục" mở rộng cho SDNLHQ và do đó đảm bảo tính bền vững lâu dài cho thực hiện
SDNLHQ.
IV. Hỗ trợ thực hiện các hiệp định và nghị định thư toàn cầu
Trong những năm gần đây một loạt các hiệp định và nghị định thư của khu vực và toàn cầu đã được xây
dựng nhằm giải quyết các vấn đề về môi trường và năng lượng.
SXSH-SDNLHQ có thể giúp kiểm soát những vấn đề này dễ dàng hơn so với khi chỉ áp dụng SXSH
hay SDNLHQ đơn lẻ. Một số quốc gia ban hành luật về SXSH, một số quốc gia khác lại ban hành luật
về SDNLHQ; nếu kết hợp hai luật này sẽ giúp thực hiện đồng thời những biện pháp bảo toàn nguyên
vật liệu và năng lượng. Nhóm công tác SXSH-SDNLHQ có thể đóng vai trò then chốt trong việc hỗ trợ
chính phủ một quốc gia đạt được mục tiêu này.
V. Bớt lặp lại nhiệm vụ và tạo ra sự đồng vận giữa các mục tiêu của SXSH và SDNLHQ
Khi không tích hợp, các chuyên gia SXSH và SDNLHQ mất nhiều thời gian để thời gian thu thập và
phân tích dữ liệu một cách riêng biệt và sau đó thực hiện các giải pháp tiết kiệm nguyên liệu và năng
lượng cũng theo cách đơn lẻ. Khi tích hợp, nỗ lực chung và đồng thời sẽ giúp tiết kiệm nhiều thời gian
thu thập và phân tích dữ liệu, và sẽ dẫn đến nhiều cách thức đơn giản hơn để giải quyết những vấn đề
độc lập về lãng phí nguyên vật liệu và năng lượng.
Tổn thất do thiết bị xuống cấp (bánh công tác của bơm, ổ bi của bơm v.v..) khiến cho tổn thất tăng.
1.4.1 Các thông số và kỹ năng bổ sung
Để đảm bảo chắc chắn về đầu ra (cả đầu ra hữu hình và vô hình) từ các hệ thống năng lượng, bên cạnh
các thông số chính -chẳng hạn như nhiệt độ, lưu lượng, độ ẩm, nồng độ, thành phần phần trăm v.v..-vốn
đã được đo đạc trong SXSH, còn cần đo đạc/quan trắc một vài thông số SDNLHQ trong quá trình đánh
giá SXSH .
Các thông số SDNLHQ cần đo đạc/quan trắc thêm bao gồm:
kW (kilowatt công suất đầu vào); kV (kilovolt-hiệu điện thế); I (ampere-cường độ dòng điện); PF (hệ số
công suất của thiết bị cảm ứng điện); Hz (tần suất của dòng điện xoay chiều); N (vòng trên phút hoặc
tốc độ quay của thiết bị); P (áp suất dòng chất lỏng/khí); DP (sụt áp trong dòng lỏng và khí đầu vào/đầu
ra); Lux (độ rọi); GCV, NCV (nhiệt trị toàn phần và thực của nhiên liệu); v.v...
Các chuyên gia SXSH sẽ cần thêm một số kỹ năng để có thể tích hợp một cách hiệu quả SDNLHQ
trong quá trình đánh giá. Họ cần:
Phần 1 Phương pháp luận SXSH-SDNLHQ
Chương 1: Giới thiệu
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn - Sử dụng Năng lượng Hiệu quả 6 Trang
có kiến thức cơ bản về mạch điện để có thể đo đạc công suất đầu vào của động cơ một cách chính
xác;
có thể đánh giá entapi (nhiệt hàm) trong mỗi dòng bằng cách đo nhiệt độ, áp suất và lưu lượng;
có thể định lượng các dòng không nhận thấy được (không nhìn thấy) bằng các dòng có thể nhìn thấy
được. Ví dụ, cho trước các thông số đầu ra của bơm (chẳng hạn như áp suất, lưu lượng và mật độ),
có thể đánh giá được kết quả hoạt động của bơm và nhờ vậy ước tính được năng lượng đầu ra;
biết rõ và có thể chuyển đổi các đơn vị khác nhau năng lượng, áp
suất và nhiệt;
có thể kiểm soát dòng tổn hao năng lượng và học cách tạo tương
quan giữa tác động của các phương pháp kiểm soát với hiệu quả
chuyển đổi năng lượng của thiết bị.
Sự khác nhau giữa dòng nguyên liệu và năng lượng sẽ được đề cập tiếp
tục trong Chương 2 khi trình bày về phương pháp luận đánh giá SXSH-
và kích cỡ bình ngưng không
đủ. Nghiên cứu chi tiết hơn về
nồi hơi phát hiện thấy rằng
công suất nồi hơi không đủ để
cung cấp lượng hơi yêu cầu ở
áp suất tối ưu. Công ty đã
thay nồi hơi và-sau khi thực
hiện sửa đổi cần thiết cho
thùng phản ứng nhằm tăng
diện tích bề mặt gia nhiệt - đã
giảm tổn thất hexan 12,2 %.
Bên cạnh việc cải thiện hiện
trạng môi trường, công ty còn
cải thiện chất lượng của bánh
đã khử dầu. Tổng khoản đầu
tư 255.500USD đã giúp hàng
năm tiết kiệm được
270.000USD
.
CP-EE
snapshot