Xử lý tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện – Giải pháp bền vững cho môi trường

Các nhà máy nhiệt điện than đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng, nhưng đi kèm với đó là lượng lớn tro bay và xỉ đáy lò thải ra mỗi năm. Theo thống kê, hàng triệu tấn chất thải rắn công nghiệp này đã gây ra những vấn đề lớn về môi trường và không gian lưu trữ. Hiện tại, việc xử lý tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện còn hạn chế, khiến lượng tro xỉ tích tụ không ngừng gia tăng. Việc tái chế và tận dụng tro xỉ không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn mang lại lợi ích kinh tế.  Bài viết này sẽ cung cấp thông tin chi tiết về xử lý tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện, các phương pháp tái chế tro xỉ, và giải pháp bền vững trong quản lý chất thải công nghiệp.

Thực trang tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện

Theo số liệu từ Bộ Công Thương, hiện nay Việt Nam có 33 nhà máy nhiệt điện than đang vận hành, thải ra một khối lượng lớn tro, xỉ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường. Đến cuối năm 2023, tổng lượng tro xỉ tích lũy qua các năm đã lên tới 83 triệu tấn, chiếm 66,2% tổng lượng phát thải từ trước đến nay. Trong đó, khoảng 46,4 triệu tấn tro, xỉ đang được lưu trữ tại các bãi chứa của các nhà máy. Việc xử lý lượng chất thải khổng lồ này đòi hỏi các giải pháp công nghệ tiên tiến, đồng bộ, cùng sự phối hợp chặt chẽ giữa chính phủ, doanh nghiệp và người dân.

Theo Bộ Xây dựng, tro, xỉ được sử dụng nhiều nhất trong vật liệu san lấp, phụ gia khoáng trong xi măng, phụ gia bê-tông trong công trình thủy lợi, công trình giao thông và công trình xây dựng dân dụng. Ngoài ra, tro, xỉ còn được dùng để thay thế một phần nguyên liệu sản xuất gạch xây nung và không nung. Có nhiều nguyên nhân khiến việc tiêu thụ tro, xỉ còn chậm, bao gồm: Một số nhà máy có bãi chứa cách xa khu vực tiêu thụ (như các cơ sở sản xuất xi măng, vật liệu xây dựng hoặc công trình lớn), dẫn đến chi phí vận chuyển cao, làm giảm hiệu quả kinh tế – kỹ thuật, khiến tro, xỉ khó được tận dụng.

Ngoài ra, nhiều nhà máy nhiệt điện chưa thực hiện phân loại riêng tro và xỉ, gây khó khăn cho quá trình xử lý và tái sử dụng. Bên cạnh đó, năng lực của các đơn vị xử lý tro, xỉ còn hạn chế, dẫn đến việc không đạt được các mục tiêu như đã đề ra.

Các văn bản nhà nước về việc sử dụng tro xỉ

• Khoản 26 Điều 3 Nghị định 40/2019/NĐ-CP có hiệu lực thi hành kể từ ngày 01/07/2019.
• Điều 52 Nghị định 38/2015/NĐ-CP.

Các quy định về việc quản lý tro, xỉ, thạch cao phát sinh từ hoạt động của nhà máy nhiệt điện, cơ sở hóa chất, sản xuất phân bón, luyện thép và các đơn vị khác được áp dụng theo quy định pháp luật mới nhất hiện nay như sau:

– Tro, xỉ, thạch cao cần được phân loại và xác định rõ ràng. Nếu không thuộc nhóm chất thải nguy hại và đạt các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật hoặc hướng dẫn kỹ thuật do cơ quan có thẩm quyền quy định thì có thể tận dụng làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng, phục vụ san lấp mặt bằng hoặc ứng dụng trong các công trình xây dựng khác, đồng thời được quản lý tương tự như sản phẩm vật liệu xây dựng thông thường. Trong trường hợp chưa có các tiêu chuẩn, quy chuẩn trong nước, có thể áp dụng tiêu chuẩn kỹ thuật từ các quốc gia như EU, Mỹ, Nhật Bản hoặc Hàn Quốc.

– Tro, xỉ và thạch cao được xác định là chất thải công nghiệp thông thường và được khuyến khích tái sử dụng để phục hồi các khu vực sau khai thác khoáng sản, tuân thủ theo quy định của pháp luật về khoáng sản và môi trường.

– Bộ Xây dựng có trách nhiệm ban hành các quy chuẩn kỹ thuật và hướng dẫn kỹ thuật liên quan đến việc xử lý, sử dụng tro, xỉ, thạch cao làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng, phục vụ san lấp mặt bằng và ứng dụng trong các công trình xây dựng. Đồng thời, Bộ sẽ xây dựng tiêu chuẩn quốc gia về các nội dung này và gửi Bộ Khoa học và Công nghệ để công bố theo quy định pháp luật hiện hành.

– Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành quy chuẩn kỹ thuật, hướng dẫn kỹ thuật về việc xử lý, tận dụng tro, xỉ, thạch cao, chất thải công nghiệp thông thường và chất thải nguy hại nhằm hoàn nguyên các khu vực sau khai thác khoáng sản. Các quy định này phải tuân thủ pháp luật về khoáng sản và đảm bảo yêu cầu bảo vệ môi trường. Trường hợp chưa ban hành được quy chuẩn hoặc hướng dẫn kỹ thuật, có thể áp dụng tiêu chuẩn của một trong các quốc gia như EU, Mỹ, Nhật Bản hoặc Hàn Quốc.

Công nghệ xử lý tro xỉ than tại Việt Nam

Mặc dù các nhà máy nhiệt điện tăng sản lượng điện nhờ ứng dụng nguồn năng lượng tái tạo và khí thiên nhiên hóa lỏng thân thiện nhưng vẫn không đảm bảo đáp ứng đầy đủ lượng điện cho toàn xã hội. Và các nhà máy nhiệt điện than ngày càng mở rộng quy mô sản xuất kịp thời đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế – xã hội. Do đó kế hoạch quy hoạch đến năm 2030, nhà máy nhiệt điện than tăng công suất lên 55.300 MW và dự kiến tiêu thụ đến 129 triệu tấn than.

Vậy làm thế nào để xử lý hết lượng tro xỉ khổng lồ? Theo Viện Năng lượng quốc gia, các Nhà máy nhiệt điện than của nước ta hiện áp dụng 2 công nghệ gồm công nghệ đốt than phun (than trong nước: than antraxit chất lượng cao và than nhập khẩu: than bitum, than á bitum) và công nghệ đốt than tầng sôi tuần hoàn (CFB) tận dụng nguồn than xấu.

Người ta ưu tiên lựa chọn công nghệ đốt than hiện đại và tiên tiến. Ngoài việc ứng dụng hệ thống xử lý khí thải lò đốt đạt chuẩn thì công nghệ này hoạt động dựa vào đặc tính từng loại than sử dụng. Trong khi đó, nguồn than trong nước khá khan hiếm nên chúng ta thường nhập khẩu than từ các nước khác để sản xuất điện năng.

Các phương án xử lý tro – xỉ từ nhà máy nhiệt điện

Việt Nam đã có nhiều giải pháp sáng tạo để tái sử dụng tro xỉ từ các nhà máy nhiệt điện. Hiện nay, hơn 70% lượng tro xỉ được tận dụng làm phụ gia khoáng, giúp giảm đáng kể việc khai thác tài nguyên thiên nhiên.

Bên cạnh đó, tro xỉ ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất vật liệu xây dựng như bê tông, gạch không nung, cấu kiện xây dựng và xi măng, góp phần nâng cao chất lượng và độ bền của các công trình.

Để phát huy tối đa tiềm năng của tro xỉ, các chuyên gia khuyến nghị cần đẩy mạnh nghiên cứu về đặc tính của loại vật liệu này cũng như phát triển công nghệ xử lý phù hợp trong tương lai.

Việc xử lý tro xỉ nhiệt điện hiệu quả đòi hỏi sự kết hợp giữa công nghệ tiên tiến và quản lý chặt chẽ. Áp dụng các phương pháp tái chế tro xỉ không chỉ bảo vệ môi trường mà còn mang lại giá trị kinh tế lớn. Cần tiếp tục nghiên cứu và nhân rộng mô hình quản lý tro xỉ bền vững để phát triển ngành năng lượng sạch hơn trong tương lai.