Nguyễn Thị Ánh Tuyết

- Vũ Thị Minh Thư XÁC ĐỊNH SUẤT TIÊU THỤ NĂNG LƯỢNG VÀ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH CỦA NGÀNH SẢN XUẤT PHÂN BÓN NƯỚC TA Chuyên ngành : Quản lý môi trường LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : TS.
- VŨ THỊ MINH THƯ VŨ THỊ MINH THƯ XÁC ĐỊNH SUẤT TIÊU THỤ NĂNG LƯỢNG VÀ PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH CỦA NGÀNH SẢN XUẤT PHÂN BÓN NƯỚC TA QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG Hà Nội - 2012 KHOÁ 2009 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi và chưa được công bố trên bất kỳ tài liệu, tạp chí cũng như hội nghị nào.
- Hà Nội, ngày tháng năm 2012 Người thực hiện Vũ Thị Minh Thư LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Viện Đào tạo sau Đại học, Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, nơi tôi đã được học tập trong thời gian qua.
- Tại đây, tôi đã được các thầy cô trong Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội tận tình chỉ dạy, truyền đạt những kiến thức quý báu, những kinh nghiệm học tập và nghiên cứu.
- Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ công nhân viên Công ty TNHH MTV phân đạm và hóa chất Hà Bắc, Công ty TNHH MTV DAP – Vinachem đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp này.
- TỔNG QUAN NGÀNH PHÂN BÓN VIỆT NAM .
- Tình hình sản xuất và hướng phát triển của ngành phân bón trong nước .
- Công nghệ sản xuất phân bón tại Việt Nam .
- Công nghệ sản xuất phân Đạm .
- Công nghệ sản xuất phân Diamonphosphat ( DAP .
- Công nghệ sản xuất phân lân nung chảy .
- Tình hình sản xuất phân bón trên thế giới và phát thải KNK của ngành .
- Tình hình cung cầu, công nghệ sản xuất và tiêu thụ năng lượng ngành sản xuất phân bón .
- Phát thải KNK ngành sản xuất phân bón Chương 2.
- PHƯƠNG PHÁP LUẬN KIỂM KÊ KHÍ NHÀ KÍNH TỪ HOẠT ĐỘNG SẢN XUẤT PHÂN BÓN .
- Phương pháp luận và nguồn số liệu kiểm kê phát thải KNK của lĩnh vực sản xuất phân đạm .
- Nguồn số liệu và các hệ số Phương pháp luận và nguồn số liệu kiểm kê phát thải KNK của lĩnh vực sản xuất phân DAP .
- ÁP DỤNG TÍNH VÀ KẾT QUẢ TÍNH PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH NGÀNH SẢN XUẤT PHÂN BÓN VIỆT NAM .
- Kết quả kiểm kê KNK ngành phân bón và bàn luận CHƯƠNG 4.
- ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP GIẢM PHÁT THẢI KHÍ NHÀ KÍNH .
- Xu hướng công nghệ giảm thiểu khí nhà kính .
- Quy mô sản xuất .
- Đề xuất các biện pháp giảm phát thải khí CO KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC TỪ VIẾT TẮT BAT Công nghệ sản xuất tốt nhất BĐKH Biến đổi khí hậu CCS Thu gom và cất giữ Cacbon CRU Cơ quan nghiên cứu hàng hóa CP Cổ phần EEA Cơ quan Môi trường châu Âu EMEP Chương trình đánh giá và giám sát Châu Âu EFMA Hiệp hội Phân bón châu âu FERTECON Tư vấn và Phân tích thị trường phân bón IPCC Ủy ban liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu IFA Hiệp hội phân bón quốc tế GERIAP Giảm phát khí thải nhà kính trong công nghiệp khu vực châu Á - Thái Bình Dương KNK Khí nhà kính NN&PTNT Nông nghiệp và phát triển nông thôn NPK Phân Nitơ, phốt pho, kali TNHH MTV Trách nhiệm hữu hạn một thành viên Vinachem Tập đoàn hóa chất Việt Nam CÔNG THỨC HÓA HỌC DAP (NH4)2HPO4 MAP (NH4)H2PO4 SA (NH4)2SO4 4 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Công suất thiết kế các nhà máy phân bón chính tại Việt Nam Bảng 1.2 Tổng nguồn cung phân bón tự sản xuất trong nước và dự kiến xuất khẩu của một số loại phân của Việt Nam từ năm Bảng 1.3 Mức phát thải của nhiên liệu hóa thạch Bảng 1.4.
- So sánh các công nghệ BAT tổng hợp amoniac Bảng 1.5 So sánh công nghệ BAT tổng hợp amoniac với một số quốc gia Bảng 2.1.
- Bảng lựa chọn kiểm kê phát thải CO2 từ sản xuất amoniac Bảng 2.2.
- Tổng tiêu thụ nhiên liệu mặc định (nhiên liệu + nguyên liệu) và các hệ số phát thải của sản xuất amoniac Bảng 2.3 Thành phần hóa học của quặng photphat apatit I Lào Cai .
- Thống kê số liệu sản xuất phân đạm và phân DAP Bảng 3.2 Kiểm kê phát thải CO2 của lĩnh vực sản xuất amoniac theo Tier 2 .44 Bảng 3.3 Kiểm kê phát thải CO2 của lĩnh vực sản xuất amoniac theo Tier 1 .46 Bảng 3.4.
- Kiểm kê phát thải CO2 của lĩnh vực sản xuất axit phốtphoric Bảng 3.5.
- Kết quả tổng phát thải KNK của ngành sản xuất phân bón (gồm nhà máy đạm và DAP Bảng 3.6.
- Mức phát thải cơ sở từ sản xuất phân đạm và phân DAP Việt Nam .......49 Bảng 4.1.
- Sản lượng một số loại phân bón chính sản xuất tại Việt Nam Hình 1.2.
- Nhu cầu phân bón của Việt Nam năm Hình 1.3 Sơ đồ công nghệ tổng quát sản xuất phân đạm từ than Hình 1.4.
- Sơ đồ công nghệ tổng quát sản xuất phân đạm từ khí thiên nhiên........13 Hình 1.5.
- Sơ đồ công nghệ tổng quát sản xuất phân DAP Hình 1.6.
- Sơ đồ công nghệ tổng quát sản xuất phân lân nung chảy Hình 1.7.
- Tiêu thụ phân bón tại một số quốc gia chính trên thế giới năm IFA Hình 1.8.
- Ứng dụng của axit phốtphoric trong sản xuất phân bón (Nguồn: Fertecon, CRU Hình 1.9.
- Sản lượng amoniac toàn cầu theo nguyên liệu, 2007 (Nguồn: IFA MỞ ĐẦU Phát thải KNK đang là mối đe dọa môi trường toàn cầu và gây tác động tiêu cực tại một số quốc gia trong đó có Việt Nam.
- Chính vì vậy, tuy không đóng góp nhiều vào lượng phát thải KNK thế giới, nhưng chính phủ Việt Nam đã có những hành động triển khai ứng phó đối với biến đổi khí hậu toàn cầu, bao gồm cả việc thực hiện kiểm kê KNK theo các giai đoạn yêu cầu đối với các lĩnh vực sản xuất trong nước.
- Trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp, phân bón đang là một trong những ngành trọng điểm của Việt Nam, điều này có nghĩa phát thải từ hoạt động sản xuất phân bón trong nước sẽ gia tăng, đóng góp vào tổng phát thải KNK quốc gia.
- Chiếm tỷ trọng lớn về sản lượng và tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch trong số các loại phân bón, sản xuất phân đạm và phân DAP tại Việt Nam được xem là hai lĩnh vực chính làm phát sinh nhiều KNK, đặc biệt là CO2.
- Luận văn kiểm kê phát thải KNK ngành phân bón và mức phát thải cơ sở của ngành trên cơ sở kiểm kê phát thải KNK của hai lĩnh vực sản xuất phân đạm (liên quan tới sản xuất NH3) và phân DAP (liên quan tới axit H3PO4).
- Tìm hiểu phương pháp luận phù hợp và nguồn số liệu tính phát thải KNK của các lĩnh vực sản xuất phân bón trọng điểm - Áp dụng tính phát thải KNK cho các nhà máy sản xuất phân đạm và phân DAP trong nước, từ đó xây dựng mức phát thải cơ sở ngành - Đề xuất xu hướng công nghệ nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm phát thải KNK trong ngành sản xuất phân bón Việt Nam Kết quả có thể được sử dụng trực tiếp cho kiểm kê KNK quốc gia và gián tiếp ảnh hưởng tới xu hướng phát triển mục tiêu giảm thiểu các tác động của biến đổi khí hậu và hướng tới một nền kinh tế cacbon thấp phục vụ phát triển bền vững.
- TỔNG QUAN NGÀNH PHÂN BÓN VIỆT NAM 1.1.
- Tình hình sản xuất và hướng phát triển của ngành phân bón trong nước Phân bón tuy là một trong những ngành công nghiệp hóa chất trọng điểm, tính đến hết năm 2011, sản xuất phân bón Việt Nam vẫn được đánh giá là ngành có quy mô nhỏ về cả số lượng doanh nghiệp (chiếm 76% là doanh nghiệp quy mô nhỏ) và tổng tài sản (chưa đến 50 tỷ đồng).
- Các doanh nghiệp Phân bón Việt Nam hiện tại mới chỉ sản xuất được bốn loại chính là Đạm (ure - (NH2)2CO), NPK, Lân và DAP trong khi Kali và SA phải nhập khẩu hoàn toàn.
- Theo số liệu năm 2010 của Bộ NN&PTNT, sản xuất phân bón trong nước đạt khoảng 6,6 triệu tấn các loại, trong đó các loại phân chính là phân đạm 1 triệu tấn, phân lân 1,7 triệu tấn, NPK khoảng 3,7 triệu tấn và DAP khoảng 0,3 triệu tấn.
- Ngoài ra, chiếm một tỷ lệ nhỏ là các loại phân supe lân, phân vi sinh… vCg Nguồn: Báo cáo tháng 2 năm 2011 – Bộ NN & PTNT Hình 1.1.Sản lượng một số loại phân bón chính sản xuất tại Việt Nam 8 Sản xuất phân bón tại Việt Nam được đánh giá có mức độ tập trung cao, phân bố chủ yếu ở một số ít doanh nghiệp lớn.
- Các loại phân bón chính được sản xuất ở trong nước tập trung vào bốn loại phân bón chính bao gồm phân đạm, phân DAP, phân lân nung chảy và NPK.
- Với lĩnh vực sản xuất phân đạm, tính đến năm 2011, cả nước có duy nhất 2 doanh nghiệp sản xuất phâm đạm là nhà máy Đạm Phú Mỹ (Đạm Phú Mỹ) công suất 800.000 tấn đạm/năm, chiếm 80% sản lượng đạm sản xuất trong nước.
- Và một doanh nghiệp lâu năm khác là c/ty TNHH MTV Phân Đạm và Hóa chất Hà Bắc (Đạm Hà Bắc) công suất 170.000 tấn đạm/năm, chiếm 20%.
- Hiện cả hai nhà máy này có khả năng đáp ứng được 50% nhu cầu đạm trong nước Với lĩnh vực sản xuất phân DAP, của Việt Nam hiện có duy nhất C/ty TNHH MTV DAP Vinachem ở Hải Phòng sản xuất phân bón DAP có công suất 330.000 tấn/năm.
- Và trong thời gian tới nhà máy sản xuất phân bón cao cấp DAP số 2 Tằng Lỏng-Lào Cai có công suất 330.000 tấn/năm mới đưa vào hoạt động bảo đảm đáp ứng đủ nhu cầu phân bón DAP trong nước (mỗi năm khoảng 700.000 tấn), không phải nhập khẩu từ bên ngoài.
- Bên cạnh đó, lĩnh vực sản xuất phân lân nung chảy, khi so với hai loại phân bón trên, phân lân nung chảy ít phổ biến trên thế giới bởi đặc trưng công nghệ sản xuất và nguyên liệu sử dụng.
- Tại Việt Nam, có 3 đơn vị sản xuất bao gồm C/ty CP Phân lân nung chảy Văn Điển, C/ty CP Phân lân Ninh Bình và C/ty Supe Phốt phát và Hóa chất Lâm thao mỗi đơn vị có công suất 300.000 tấn/năm.
- Năng lực sản xuất phân lân của Việt Nam đã đáp ứng được phần lớn nhu cầu tiêu dùng trong nước.
- Riêng với với lĩnh vực sản xuất phân NPK phối trộn, cả nước hiện có 10 đơn vị thành viên của Vinachem có năng lực sản xuất khoảng trên 2 triệu tấn NPK, trên 1 triệu tấn còn lại được sản xuất bởi gần 40 doanh nghiệp khác.
- 9 Dự kiến trong gian đoạn hiện tại và sắp tới, dự báo của Bộ NN & PTNT cho biết nhu cầu phân bón các loại của cả nước trong năm 2012 vào khoảng 9,8 triệu tấn ( Hình 1.2).
- Trong đó phân đạm 2 triệu tấn, DAP 950.000 tấn, phân NPK 3,5 triệu tấn, phân lân các loại 1,8 triệu tấn.
- Trong khi đó, khả năng sản xuất trong nước là 7,25 triệu tấn phân bón các loại và chỉ còn phải nhập thêm phân SA, kali, DAP.
- Nhu cầu phân bón của Việt Nam năm 2012 Trong thời gian gần đây và sắp tới, thị trường phân bón có nhiều thay đổi quan trọng: Nhà máy Đạm Cà Mau công suất 800.000 tấn/năm thuộc Tập đoàn dầu khí Việt Nam đã hoàn thành vào cuối năm 2011.
- Tiếp đó, tháng 7 năm 2012, sản phẩm phân đạm của Nhà máy Đạm Ninh Bình công suất 560.000 tấn/năm thuộc Vinachem sẽ có mặt trên thị trường.
- Và một số dự án triển khai trong tương lai trong đó có Nhà máy Đạm Công Thanh (Thanh Hóa) công suất 560.000 tấn/năm dự kiến sẽ động thổ vào cuối năm nay.
- và chương trình nâng công suất của C/ty TNHH MTV Phân Đạm và Hóa chất Hà Bắc lên 500.000 tấn/năm dự kiến sẽ hoàn thành vào năm 2014.
- 10 Bảng 1.1 Công suất thiết kế các nhà máy phân bón chính tại Việt Nam Dự án Sản phẩm Công suất (tấn/năm) Tình trạng Nhà máy đạm Phú Mỹ Phân đạm 800.000 Đang hoạt động Phân đạm 170.000 Đang hoạt động C/ty TNHH MTV Phân Đạm và Hóa chất Hà Bắc (nâng công suất) Phân đạm 500.000 Dự kiến 2014 Nhà máy đạm Cà Mau Phân đạm 800.000 Tháng 11/2011 Nhà máy đạm Ninh Bình Phân đạm 560.000 Tháng 7/2012 Nhà máy Đạm Công Thanh (Thanh Hóa) Phân đạm 560.000 Đang triển khai C/ty TNHH MTV DAP – Vinachem (Hải Phòng) Phân DAP 330.000 Tháng 11/2008 Nhà máy DAP số 2 (Lào Cai) Phân DAP 330.000 Đang triển khai Nguồn: Hiệp hội Phân bón Việt Nam, website: congthanhgroup.com Qua đánh giá và thống kê về tình hình sản xuất, như vậy ngành phân bón Việt Nam về cơ bản từ năm 2012 đã có thể chủ động nguồn cung ứng trong nước các nguồn phân đạm, phân lân nung chảy, DAP và bắt đầu xuất khẩu.
- Trong giai đoạn sản lượng phân đạm sẽ tiếp tục tăng mạnh, từ năm 2015 có thể đạt 3,2 triệu tấn đạm/năm, gấp gần 3,3 lần so với hiện nay.
- 11 Bảng 1.2 Tổng nguồn cung phân bón tự sản xuất trong nước và dự kiến xuất khẩu của một số loại phân của Việt Nam từ năm 2012 Loại phân Tổng cung (nghìn tấn) Đáp ứng nhu cầu trong nước Xuất khẩu (nghìn tấn) Phân đạm Phân lân nung chảy Phân DAP Nguồn: Hiệp hội Phân bón Việt Nam, 2011 Trong thời gian tới, để phù hợp với định hướng phát triển, tận dụng tài nguyên và đáp ứng nhu cầu trong nước, các dự án đầu tư và nâng công suất nhà máy sản xuất phân bón tại Việt Nam đang gia tăng, đặc biệt trong đó có các nhà máy sản xuất phân đạm, nhà máy DAP.
- Công nghệ sản xuất phân bón tại Việt Nam Dựa trên tình hình và năng lực sản xuất phân bón trong nước, phần trình bày dưới đây tập trung chủ yếu vào công nghệ sản xuất ba loại phân chiếm tỷ trọng lớn tại Việt Nam.
- Trong đó, riêng với sản xuất phân NPK chỉ là phương pháp phối trộn các phân N, K, P tạo hỗn hợp do đó công nghệ sản xuất đơn giản không trình bày đưới đây.
- Công nghệ sản xuất phân Đạm Tại Việt Nam, các nhà máy phân đạm mới (Đạm Phú Mỹ, Đạm Cà Mau) và đang được xây dựng đều áp dụng quy trình công nghệ tổng hợp amoniac của hãng Haldor Topsoe - là công nghệ sản xuất amoniac có mức tiêu hao năng lượng thấp, có thể đi từ các loại nguyên liệu hyđrocacbon khác nhau: khí thiên nhiên, naphta nặng, than đá.
- Trong khi đó công nghệ sản xuất phân đạm từ than cám theo công nghệ của Trung Quốc đã áp dụng từ năm 1960 (tại Đạm Hà Bắc) và phản ứng tổng hợp vẫn phải sử dụng nhiệt độ và áp suất cao.
- 12 Quá trình sản xuất phân đạm/tổng hợp amoniac từ các nguyên liệu thô ban đầu (khí thiên nhiên, than, naptha…) quy mô công nghiệp về cơ bản giống nhau, chỉ khác nhau quá trình tạo khí nguyên liệu (khí tổng hợp - syngas) ban đầu.
- Có 3 phương pháp để sản xuất khí tổng hợp từ khí tự nhiên, các sản phẩm dầu hay than đá đó là.
- Oxy hóa phân đoạn (khí hóa) than đá Đặc điểm cơ bản của các công nghệ hiện đại là sử dụng áp suất khí hóa cao.
- Việc sử dụng công nghệ nào là thích hợp phụ thuộc vào nguyên liệu thô.
- Dưới đây là công nghệ tổng quát tổng hợp amoniac từ hai nguồn nguyên liệu chính là than và khí thiên nhiên hiện đang được áp dụng tại Việt Nam và trên thế giới:

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt