Đề tài TIỀM NĂNG SINH KHỐI TỪ NGÔ CỦA TỈNH VĨNH PHÚC (Corn Crop Residues)

1 Báo cáo TIỀM NĂNG SINH KHỐI TỪ NGÔ CỦA TỈNH VĨNH PHÚC (Corn Crop Residues) Họ tên: Nguyễn Cảnh Vân MSSV: 20104809 2 2.1 Thống kê sản lượng sinh khối ngô: 2.1.1. Mật độ:Nhìn chung sản lượng phụ phẩm từ ngô của tỉnh Vĩnh Phúc vảo khoảng từ 60.000 đến 130.000 tấn/năm. phân bố khá đồng đều trên toàn tỉnh. 2.1.2. Sản lượng (Liệt kê theo huyện) Huyện Sản lượng (nghìn tấn) Lập Thạch 95 Tam Đảo 95 Mê Linh 95 Thành phố Vĩnh Yên 95 Vĩnh Tường 95 Yên Lạc 95 Vậy toàn tỉnh Vĩnh Phúc có sản lượng phụ phẩm ngô vào khoảng 570.000 nghìn tấn/năm Sản lượng này thuộc vào mức trung bình nhưng có thể thấy các khu vực lân cận tỉnh Vĩnh Phúc có sản lượng phụ phẩm từ ngô tương đối cao. ví dụ: - Phong Châu( Phú Thọ): 221.000 tấn/năm - Phúc Thọ (Hà Nội): 201.604 tấn/năm Có thể thấy khu vực này có tiềm năng thu thập phụ phẩm từ ngô từ các khu vực lân cận. 3 2.2 Chọn địa điểm: Vĩ độ: 21.3183 Kinh độ: 105.607 thuộc Thành Phố Vĩnh Yên. Nguyên tắc chọn: Thành phố Vĩnh Yên nắm ở trung tâm tỉnh Vĩnh Phúc.phía đông giáp huyện Bình Xuyên. phía tây giáp huyện Yên Lạc. phía bắc giáp huyện Tam Dương. phía nam giáp huyện Yên Lạc. thành phố Vĩnh Yên là nơi trung chuyển. kết nối giao thoa giữa các vùng miền kinh tế khu vực... Là trung tâm chính trị. văn hóa. xã hội và kinh tế của tỉnh. gần sân bay quốc tế Nội Bài. Với hệ thống hạ tầng kiến trúc ngày càng hoàn thiện tốc độ phát triển kinh tế nhanh chóng. Vĩnh Yên có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển kinh tế - xã hội. 2.3 Thiết lập quan hệ sản lượng sinh khối và năng lượng điện có thể sản xuất: 2.3.1. Thiết lập theo cự ly Sử dụng công cụ là phần mềm Geospatial Toolkit. ta click chuột để chọn địa điểm. sau đó vào “Query” để thiết lập các thông số (Với cự ly là 25km và khả năng thu thập là 50%): Giải thích thuật ngữ trong Imputs: - Available Resource ( Nguồn hiện có): Được tính khi ta xác lập chỉ tiêu và cự ly (đơn vị tấn/năm). - Energy Content (Năng lượng trung bình): Được mặc định là giá trị trung bình trên toàn bộ vùng trồng (đơn vị MJ/kg). - Percent Obtained ( Khả năng thu thập): Tỉ lệ biến đổi từ nguồn năng luwngj ban đầu thành điện năng. - Heat Rate (Hiệu suất nhiệt): Hiệu quả sinh nhiệt trong việc chuyển đổi năng lượng thành điện (đơn vị MJ/kWh). 4 - Capacity Factor (Tỉ lệ biến đổi thực tế): Tỉ lệ giữa điện năng lượng ra thực tế trên tổng năng lượng đầu ra tiềm năng. Chạy “Run Query” ta được kết quả: Giải thích thuật ngữ trong Results: - GPE (Tổng sản lượng sinh khối tiềm năng) = Avai Res * 1000 * Ener. Content - NP E (Sản lượng sinh khối tiềm năng ròng) = GPE * %Obtain / 100 - Potential Electricity Generation Title = NPE/(Heat Rate*1000) - Potential Electricity Generation Capacity = PEG/(8760*Capacity factor) Tương tư với các cự ly 50km. 75km. 100km ta thiết lập sản lượng sinh khối và năng lượng điện theo cự ly (với khả năng có thể thu thập được nguồn biomass là 50%). Kết quả được cho ở bảng sau: Cự ly (km) 25 50 75 100 Tổng sản lượng sinh khối tiềm năng (MJ) 2.508.424.800 8.014.742.400 16.089.326.400 28.026.986.400 5 Sản lượng sinh khối tiềm năng ròng (MJ) 1.254.212.400 4.007.371.200 8.044.633.200 14.013.493.200 Điện tiềm năng (MWh) 69.678,47 222.631,73 446.925,73 778.527,4 Công suất tiềm năng (MW) 9,94 31,77 63,77 111,09 Nhận xét: Ta nhận thấy sản lượng sinh khối và điện năng tăng lên khi cự ly tăng lên - Thấp nhất là với cự ly 25km, sản lượng sinh khối vào khoảng 1.2 tỷ MJ, điện sản xuất được khoảng 69 triệu kWh. - Cao nhất là ở cự ly 100km, sản lượng sinh khối vào khoảng 14 tỷ MJ, điện sản xuất được khoảng 778 triệu kWh. 2.3.2.Thiết lập quan hệ sản lượng sinh khối và điện năng theo khả năng thu thập nguồn biomass: Vào Query thay đổi %Obtained (Khả năng thu thập) từ 10% đến 100%. làm lần lượt với các cự ly 25km, 50km, 75km, 100km ta được kết quả như bảng sau: Cự ly 25km 50km 75km 100km Khả năng thu Sản lượng sinh khối (MJ) 0 100000 200000 300000 400000 500000 600000 700000 800000 900000 0 20,000 40,000 60,000 80,000 100,000 120,000 140,000 160,000 25 50 75 100 M W h x 1 0 0 0 0 0 M J km Biê ̉u đồ thể hiê ̣n mối quan hệ giữa sản lượng sinh khối và năng lượng điê ̣n theo cự ly Sản lượng sinh khối Năng lượng điện 6 T ừ bản g kết quả trên ta vẽ biểu đồ thể hiện mối qua n hệ giữa san lượ ng sinh khối và năng lượng điện có thể sản xuất. Quy ước: - Các cột và trục tung bên trái thể hiện sản lương sinh khối ròng. - Các đường và trục tung bên phải thể hiện lượng điện năng có thể sản xuất. thập (%) 10 250.842.480 801.474.240 1.608.932.640 2.802.698.640 20 501.684.960 1.602.948.480 3.217.865.280 5.605.397.280 30 752.527.440 2.404.422.720 4.826.797.920 8.408.095.920 40 1.003.369.920 3.205.896.960 6.435.730.560 11.210.794.560 50 1.254.212.400 4.007.371.200 8.044.633.200 14.013.493.200 60 1.505.054.880 4.808.845.440 9.653.595.840 16.816.191.840 70 1.755.897.360 5.610.319.680 11.262.528.480 19.618.890.480 80 2.006.739.840 6.411.793.920 12.871.461.120 22.421.589.120 90 2.257.582.320 7.213.286.160 14.480.393.760 22.224.287.760 100 2.508.424.800 8.014.742.400 16.089.326.400 28.026.986.400 Khả năng thu thập (%) Năng lượng điện (MWh) 10 13.935,69 44.526,35 89.385,15 155.705,48 20 27.871,39 89.052,69 178.770,29 311.410,96 30 41.807,08 133.579,04 268.155,44 467.116,44 40 55.742,77 178.105,39 357.540,59 622.821,92 50 69678,47 222631,73 446925,73 778527,4 60 83.614,16 267.158,08 536.310,88 934.232,88 70 97.549,85 311.684,43 625.696,03 1.089.938,36 80 111.485,55 356.210,77 715.608,17 1.245.643,84 90 125.421,24 400.737,12 804.466,32 1.401.349,32 100 139.356,93 445.263,47 893.851,47 1.557.054,8 7 Nhận xét: - Sản lượng sinh khối và khả năng sản xuất điện đều tăng khi ta tăng dần cự ly và tăng khả năng thu thập. +) Thấp nhất là với cự ly 25km, khả năng thu thập 10% thì sản lượng sinh khối vào khoảng 250 triệu MJ và sản lượng điện khoảng 13 triệu kWh. +) Cao nhất là với cự ly 100km, khả năng thu thập 100% thì sản lượng sinh khối vào khoảng 28 tỷ MJ và sản lượng điện khoảng 1.5 tỷ kWh. - Điều này chứng tỏ dù với khả năng cao nhất thì lượng điện sản xuất được vẫn ko cao. 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000 30,000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 M ill io ns M W h M ill io ns M J % Biê ̉u đồ thê ̉ hiện quan hệ sa ̉n lượng sinh khối và điện năng theo kha ̉ năng thu thâ ̣p 25km 50km 75km 100km 25 km 50 km 75 km 100 km 8 PHẦN 3 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Ta nhận thấy rằng tiềm năng sinh khối từ ngô để sản xuất ra điện ở tỉnh Vĩnh Phúc là không cao. Theo như phân tích ở trên thì điện năng sản xuất được tối đa vào khoảng 1,3 tỷ kWh, tức là chỉ bằng 1/4 điện năng sản xuất tù thủy điện vừa (sản lượng điện trung bình của nhà máy thủy điện vừa là khoảng 5 tỷ kWh). Không những vậy việc phát triển sinh khối vẫn gặp nhiều thách thức:  . Sự cạnh tranh về nhu cầu nguyên liệu sinh khối Một trong những điều không biết chắc được khi phát triển NLSK là sự cạnhtranh về nguyên liệu. Thí dụ rơm rạ còn làm thức ăn cho trâu bò, giấy phế liệu có thểtái chế, gỗ phế liệu và mùn cưa có thể làm gỗ ép. Ngô khoai, sắn để sản xuất etanol,đậu tương, lạc, vừng, dừa... để sản xuất biodiezen còn dùng làm lương thực, thực phẩmcho người và gia súc.  Sự cạnh tranh về chi phí của các công nghệ Hiện nay nhiều công nghệ sinh khối còn đắt hơn công nghệ truyền thống sử dụngnhiên liệu hoá thạch cả về trang thiết bị lẫn nhiên liệu nên việc đưa công nghệ mới vàoViệt Nam còn gặp trở ngại lớn.Việt Nam còn là một nước nghèo nên thiếu kinh phí đầu tư phát triển công nghệmới là một rào cản rất lớn. Thí dụ bếp đun cổ truyền hiệu suất thấp nhưng đầu tưkhông đáng kể, đôi khi bằng không, trong khi đầu tư để có một bếp cải tiến phải tốnvài chục nghìn đồng. Đây là một khoản đầu tư lớn đối với người dân ở nông thôn khimà một ngày công của họ chỉ được vài nghìn đồng.  Trở ngại về môi trường Năng lượng sinh khối có một số tác động môi trường.Khi đốt, các nguồn sinh khối phát thải vào không khí bụi và khí sulfurơ (SO2).Mức độ phát thải tuỳ thuộc vào nguyên liệu sinh khối, công nghệ và biện pháp kiểmsoát ô nhiễm. Việc phát triển quy mô lớn các cây năng lượng để sản xuất nhiên liệu sinh học(biofuel) có thể dẫn tới gia tăng sử dụng thuốc trừ sâu và phân bón, gây tác hại đối vớiđộng vật hoang dã và môi trường sống.Sản xuất năng lượng từ gỗ có thể gây thêm áp lực cho rừng... Đây là những vấn đề cần xem xét kỹ lưỡng khi phát triển năng lượng sinhkhối.  Thiếu nhận thức của xã hội về năng lượng sinh khối Hiện nay khi nói tới năng lượng thường người ta chỉ nghĩ tới điện, than, dầu khí.Các nhà hoạch định chính sách thường không quan tâm tới NLSK. Một thí dụ điểnhình là ngành điện có dự án Năng lượng nông thôn nhưng thực ra đây là chỉ là dự ánđiện khí hoá nông thôn. Do thiếu nhận thức nên hầu như không có các doanh nhân kinh doanh trong lĩnhvực NLSK. Người ứng dụng các công nghệ mới gặp rất nhiều khó khăn trong việc muasắm trang thiết bị, tìm kiếm dịch vụ hậu mãi. Thí dụ Dự án Khí sinh học xây dựng18.000 công trình nhưng không có màng lưới cung cấp các dụng cụ sử dụng khí nhưbếp, đèn... Thị trường thường mới phát triển phía nhu cầu, còn phía cung cấp chưađược quan tâm.  Thiếu các chính sách và thể chế cụ thể của chính phủ Hiện nay Việt Nam chưa có chính sách năng lượng nói chung và chính sách nănglượng tái tạo nói riêng. Năng lượng tái tạo không có các mục tiêu cụ thể trong kế hoạchphát triển của nhà nước trung ương và địa phương. Hiện cũng chưa có một cơ quan nhànước nào chịu trách nhiệm quản lý lĩnh vực này (Ấn Độ có hẳn một bộ riêng). Tuy nhiên việc phát triển năng lượng sinh khối vẫn cần được đầu tư và phát triển bởi đây là nguồn năng lượng tái tạo và thân thiện với môi trường, trong tương lai sẽ dần thay thế các năng lượng hóa thạch hiện có. Vì vậy cần có chiến lược phát triển, những chính sách, thể chế và quy 9 hoạch cụ thể của nhànước. Trên cơ sở đó có biện pháp huy động vốn đầu tư từ các nguồn nhà nước, tư nhân, quốc tế... cho nghiên cứu triển khai và phát triển ứng dụng. 10