TMO - Ngành xi măng đang triển khai các giải pháp tối ưu hóa sử dụng năng lượng nhằm giảm phát thải khí nhà kính, góp phần thực hiện cam kết giảm phát thải ròng bằng “0” của Việt Nam. Việc áp dụng công nghệ hiện đại, nâng cao hiệu suất lò nung và quản lý tiêu thụ điện năng đang trở thành hướng đi tất yếu để phát triển ngành theo hướng xanh, tuần hoàn.

Ngành xi măng là một trong những ngành công nghiệp tiêu thụ nhiều năng lượng và phát thải khí nhà kính lớn tại Việt Nam. Theo ước tính của Hiệp hội Xi măng Việt Nam, mỗi tấn xi măng thông thường phát thải khoảng 600 – 800 kg CO2 chủ yếu từ quá trình nung clinker và đốt nhiên liệu hóa thạch. Trước áp lực về môi trường và yêu cầu thực hiện cam kết phát thải ròng bằng “0” vào năm 2050, các doanh nghiệp xi măng đang tích cực triển khai các giải pháp quản lý năng lượng hiệu quả nhằm giảm thiểu tác động đến khí hậu.

Một trong những biện pháp được chú trọng là cải tiến công nghệ và thiết bị. Nhiều nhà máy đã đầu tư thay thế lò đứng bằng lò quay công nghệ mới, sử dụng hệ thống thu hồi nhiệt khí thải để phát điện, đồng thời kiểm soát chặt chẽ tiêu thụ điện năng trong các khâu nghiền, vận chuyển và đóng bao. Việc sử dụng nhiên liệu thay thế như chất thải rắn công nghiệp, bùn thải hoặc trấu cũng đang được thí điểm nhằm giảm phụ thuộc vào than đá.

Bên cạnh đó, ngành xi măng từng bước áp dụng các tiêu chuẩn quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn, tăng cường đào tạo nhân lực và nâng cao ý thức tiết kiệm năng lượng tại nhà máy. Một số doanh nghiệp còn hợp tác với tổ chức quốc tế để thực hiện kiểm toán năng lượng, xây dựng lộ trình giảm phát thải cụ thể cho từng giai đoạn.

Việc tối ưu năng lượng không chỉ giúp ngành xi măng giảm chi phí sản xuất mà còn đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi xanh, góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững công nghiệp vật liệu xây dựng tại Việt Nam.

Dây chuyền sản xuất xi măng trong nhà máy. (Ảnh: QT).

Trong bối cảnh lượng khí thải nhà kính từ ngành xi măng gây áp lực lớn đến môi trường, đòi hỏi cần có những giải pháp đồng bộ để bảo vệ tự nhiên. Do đó, Bộ Công Thương vừa phối hợp với Ngân hàng Thế giới, Quỹ Khí hậu Xanh (GCF) tổ chức khóa đào tạo nâng cao năng lực cho lãnh đạo của doanh nghiệp ngành xi măng về quản lý, chuyển đổi năng lượng, hướng đến giảm phát thải khí nhà kính. Khoá học đã giới thiệu nhiều giải pháp quản lý năng lượng và chuyển đổi công nghệ theo hướng giảm phát thải khí nhà kính, giúp lãnh đạo doanh nghiệp định hướng đầu tư hiệu quả và tối ưu vận hành. Qua đó có thể đáp ứng các quy định pháp luật liên quan, nâng cao khả năng cạnh tranh trên thị trường cả trong nước và quốc tế.

Các giải pháp ưu tiên được lựa chọn phù hợp với hoạt động sản xuất xi măng của doanh nghiệp Việt Nam, cụ thể đó là giải pháp tối ưu hóa quá trình sản xuất clinker, bao gồm việc sử dụng lò nung hiệu suất cao (pre-calciner), giảm tổn thất nhiệt bằng cách cải thiện lớp cách nhiệt, và tối ưu chế độ vận hành lò qua phần mềm mô phỏng. Đây là công đoạn tiêu tốn nhiều năng lượng nhất, nên việc cải tiến ở đây mang lại hiệu quả tiết kiệm lớn.

Giải pháp thu hồi nhiệt thải để phát điện (WHR). Nhiệt thải từ lò nung và thiết bị làm mát clinker có thể được tận dụng để phát điện, đặc biệt khi áp dụng hệ thống công nghệ tiên tiến như ORC (Chu trình Rankine hữu cơ). Giải pháp này giúp tiết kiệm từ 20-30% điện năng tiêu thụ, đồng thời giảm phát thải khí nhà kính.

Giải pháp sử dụng nhiên liệu thay thế. Trong đó, doanh nghiệp có thể tận dụng các loại nhiên liệu sinh học như viên nén gỗ, rơm rạ, vỏ trấu, hoặc đốt rác thải (lốp xe, rác sinh hoạt). Việc này không chỉ giảm chi phí nhiên liệu mà còn cắt giảm đáng kể phát thải CO₂.

Giải pháp cải tiến công nghệ nghiền, bằng cách thay thế máy nghiền bi bằng máy nghiền đứng, kết hợp lắp đặt biến tần để điều chỉnh tốc độ và công suất, giúp giảm 20 - 30% lượng điện tiêu thụ trong công đoạn nghiền.

Giải pháp tăng cường quản lý và bảo trì thiết bị hiệu quả. Doanh nghiệp cần thực hiện bảo trì định kỳ để duy trì hiệu suất thiết bị, lắp đặt hệ thống giám sát tiêu thụ năng lượng nhằm phát hiện và xử lý kịp thời các điểm thất thoát, góp phần giảm lãng phí năng lượng.

Giải pháp xây dựng và áp dụng hệ thống quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn ISO 50001, giúp doanh nghiệp giảm từ 5 - 15% tổng mức tiêu thụ năng lượng một cách hệ thống và bền vững.

Giải pháp cải tiến quy trình sản xuất xi măng theo hướng giảm tỷ lệ clinker bằng cách sử dụng phụ gia khoáng (tro bay, xỉ lò cao) hoặc chuyển sang công nghệ sản xuất xi măng không nung, từ đó góp phần giảm tiêu hao năng lượng và phát thải.

Giải pháp ứng dụng công nghệ thông minh, điển hình là tự động hóa, điều khiển tối ưu, phân tích dữ liệu lớn (Big Data) nhằm giúp tối ưu quy trình sản xuất, giám sát chặt chẽ mức tiêu thụ năng lượng và nâng cao hiệu quả vận hành.

Sản xuất xi măng gây áp lực tới môi trường tự nhiên do phát thải lượng lớn khí nhà kính. (Ảnh minh hoạ).

Sản xuất xi măng là ngành công nghiệp tiêu thụ năng lượng lớn, chủ yếu dưới dạng nhiệt năng và điện năng. Trong đó, khoảng 80 - 85% tổng năng lượng tiêu thụ là nhiệt năng phục vụ quá trình sản xuất, phần còn lại là điện năng chiếm khoảng 15 - 20%. Một tỉ lệ rất nhỏ, khoảng 1%, sử dụng dầu DO, FO. Ước tính chi phí năng lượng trong sản xuất xi măng chiếm khoảng 10 - 15% tổng giá thành sản phẩm. Mức tiêu hao điện năng dao động từ 77-108 kWh/tấn xi măng, tùy thuộc vào công nghệ và thiết bị được sử dụng tại các nhà máy. Sự khác biệt này phản ánh mức độ hiện đại hóa và hiệu quả sử dụng năng lượng trong toàn ngành.

Đáng chú ý, mới đây, Việt Nam đã chính thức triển khai chương trình thử nghiệm đầu tiên của hệ thống giao dịch phát thải khí nhà kính (ETS), nhằm khuyến khích các ngành công nghiệp lớn giảm lượng khí CO₂ phát thải. Trong khi đó, 3 ngành công nghiệp lớn là sản xuất thép, xi măng và nhiệt điện chiếm khoảng 50% tổng lượng CO₂ phát thải của cả nước.

Do đó, các doanh nghiệp trong các ngành này sẽ phải mua hạn ngạch phát thải tương ứng với cường độ CO₂ của họ, tức là lượng CO₂ phát thải trên mỗi đơn vị sản phẩm. Chương trình thử nghiệm này sẽ kéo dài đến năm 2029 và dự kiến sẽ mở rộng sang các lĩnh vực khác như vận tải hàng hóa và tòa nhà thương mại.

Việc quản lý và tối ưu năng lượng trong ngành xi măng không chỉ là yêu cầu cấp bách nhằm giảm phát thải khí nhà kính, mà còn là hướng đi chiến lược giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu quả sản xuất, tiết kiệm chi phí và tăng khả năng cạnh tranh trên thị trường. Trong bối cảnh Việt Nam cam kết đạt phát thải ròng bằng “0” vào năm 2050, ngành xi măng với đặc thù phát thải cao cần đóng vai trò tiên phong trong chuyển đổi công nghệ, cải tiến quy trình sản xuất và sử dụng năng lượng tái tạo.

Sự đồng hành của chính sách Nhà nước, cùng với nỗ lực đổi mới của các doanh nghiệp, sẽ là động lực thúc đẩy ngành phát triển theo hướng bền vững, thân thiện với môi trường. Thực tế cho thấy, những mô hình nhà máy áp dụng hiệu quả giải pháp tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải đã bước đầu mang lại kết quả tích cực. Điều này khẳng định tiềm năng chuyển đổi xanh của ngành xi măng là hoàn toàn khả thi, nếu có lộ trình cụ thể, đầu tư đúng hướng và quyết tâm từ cả phía quản lý lẫn doanh nghiệp sản xuất.

Đình Tú

Tin nổi bật