Chương I: Cơ sở lý luận và thực tiễn về giảm phát thải khí CO; trong vận tai hàng không Chương II: Thực trạng giảm phát thải khí CO2 trong ngành hàng không dân đụng tại Việt Nam Chương III: Dé xuất một số giải pháp nhằm tăng cường công tác giảm phát thải khí CO2 trong ngành hàng không dân dụng Việt Nam CHUONG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VA THỰC TIEN VE GIAM PHAT THAI KHÍ CO; TRONG VAN TAI HANG KHONG 1. Tổng quan về giám phát thai khí nhà kính 1. Khái niệm khí nhà kính Khí nhà kính (KNK), theo Điều 3, điểm 25 của Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam (2014), là các khí trong khí quyền gây ra sự nóng lên toàn cầu và biến đổi khí hậu Chúng có khả năng hấp thụ các bức xạ sóng dài (hồng ngoại) được phản xạ từ bề mặt Trái Dat khi được chiếu sáng bằng ánh sáng mặt trời, sau đó phân tán nhiệt lại cho Trái Đất, gây nên hiệu ứng nhà kính. Trong hệ mặt trời, bầu khí quyển của Sao Kim, Sao Hỏa và Titan cũng chứa các khí gây hiệu ứng nhà kính.
Khí nhà kính ảnh hưởng mạnh mẽ đến nhiệt độ của Trái Đất, nếu không có chúng nhiệt độ bề mặt Trái Dat trung bình sẽ lạnh hơn hiện tại khoảng 33 °C (59 °F). Các loại khí nhà kính Các khí nhà kính chủ yếu bao gồm: hơi nước, CO; , CHs, NạO, Os, các khí CFC. Trong đó, các khí nhà kính như CO: , CHa, hơi nước, NaO và O3 có thể có nguồn gốc từ tự nhiên và từ sản xuất công nghiệp, còn CFCs chỉ do quá trình sản xuất công nghiệp tạo ra. Hơi nước (HO) là chất khí có đóng góp lớn nhất vào hiệu ứng nhà kính của khí quyền, nhưng nó không phải là chất khí nhà kính nguy hiểm, vì lượng hơi nước tự nhiên trong khí quyền biến đồi liên tục do hơi nước có thé ngưng tụ tao thành mây ó thể cho mưa.
Tuy nhiên, hoạt động của con người cũng có ảnh hưởng trực tiếp, dù không đáng kể, đến lượng hơi nước trong khí quyền. Nhưng con người có thể gây ảnh hưởng gián tiếp, tác động tiềm tàng đáng kẻ đến lượng hơi nước do làm biến đổi khí hậu. Hoạt động của con người có thể làm gia tăng lượng hơi nước thông qua phát thải CHs, vì CHs bị phân hủy do phản ứng hóa học trong tầng bình lưu, tạo ra một lượng nhỏ hơi nước. Điôxit cacbon (CO2) là chất khí nhà kính quan trọng sau hơi nước, là nguyên nhân chính gây ra sự ấm lên toàn cầu.
Các quá trình tự nhiên chủ yếu sinh ra và tiêu hao điôxit cacbon trong khí quyền bao gồm: hô hấp của động, thực vật, quang hợp của thực vật; các quá trình trao đổi khí quyển — đại dương; hoạt động của núi lửa. Hoạt động của con người làm gia tăng lượng điôxit cacbon chủ yếu do sử dụng nhiên liệu hóa thạch, chế tạo các loại máy sưởi, máy làm lạnh, sản xuất xi măng, phá rừng, thay đổi sử dụng dat, v. Métan (CHz) là một chất khí tự nhiên cơ bản và là một nguồn năng lượng quan trọng. Tuổi thọ của mêtan trong khí quyển vào khoảng 9-15 năm.
Nếu so sánh khả năng gây hiệu ứng nhà kính của một phân tử thì mêtan lớn gấp 8 lần so với điôxit cacbon. Nhưng do hàm lượng của mêtan trong khí quyển nhỏ hơn nhiều so với điôxit cacbon nên đóng góp tổng cộng của nó nhỏ hơn. Mêtan được sinh ra do các quá trình tự nhiên như ở các vùng đầm lầy, ở đại dương, hoặc do hoạt động của con người như sản xuất nông nghiệp, lắp đất và ủ các khí tự nhiên, khai thác than, v. Oxit Nito (N20) cũng là một chất khí nhà kính quan trọng khác.
Ôxit nitơ tự nhiên sinh ra do hoạt động của vi khuẩn, sự phóng điện trong khí quyền, đốt sinh khối do cháy rừng, cháy đồng cỏ, các quá trình tự nhiên trong đất và trong đại dương, v. Mặc dù lượng ôxit nitơ sinh ra do hoạt động của con người không nhiều nhưng nó có khả năng hấp thụ năng lượng bức xạ sóng dài nhiều hơn điôxit cacbon khoảng gần 300 lần. Ước tính ôxit nitơ đóng góp khoảng 7% vào sự gia tăng hiệu ứng nhà kính của khí quyền. Ôzôn (O03) là chất khí liên tục được tạo ra và phân ly do các phản ứng hóa học.
Trong tầng bình lưu trên ton tại một lớp có hàm lượng ôzôn khá lớn có tác dụng hấp thụ bức xạ cực tím của mặt trời và đóng vai trò rat quan trọng trong cân bang bức xa của hệ thống khí hậu. Lớp này được biết đến dưới tên gọi là tang ôzôn. Còn ôzôn trong tầng đối lưu và tầng bình lưu dưới là chất khí hấp thụ bức xạ sóng đài rât hiệu quả. Trên thực tế người ta ước tính được khả năng gây hiệu ứng nhà kính của ôzôn lớn gấp 3000 lần ôxit cacbon.
Do đó, mặc di hàm lượng ôzôn rất nhỏ, vai trò của nó đối với hiệu ứng nhà kính của khí quyền vẫn rất đáng. Hoạt động của con người làm tăng ôzôn trong tầng đối lưu thông qua giải phóng các chất khí như ôxit cacbon, hydrocacbon và ôxit nitơ. Các chất khí này tác dụng hóa học với nhau và tạo ra ôzôn. Ngoài ra, một số chất khí thuộc nhóm halo-cacbon (CFC, HCFC) chủ yếu là do hoạt động của con người sinh ra, như chlorofluorocarbons (CFC-11 va CFC-12), hydro chlorofluorocarbons (HCFC).
Các chất khí này được sử dụng khi sản xuất các thiết bị làm lạnh và trong các quá trình công nghiệp khác. Sự có mặt của chúng trong khí quyền là một trong những nguyên nhân gây nên sự suy giảm ôzôn tầng bình lưu trên. Tuy nhiên, sau khi có công ước quốc tế về bảo vệ ôzôn sự tăng lên của các chất này đã được kiểm soát. Các nguồn phát sinh khí nhà kính Căn cứ theo nguồn gốc phát sinh, mức độ phát thải tuyệt đối và xu hướng phát thải cũng như mức độ ảnh hưởng đến tổng tiềm năng phát thải KNK của các quốc gia, các nguồn phát thải được chia thành 5 nhóm chính: - Năng lượng: Là nguồn phát thải KNK lớn nhất hiện nay, chiếm khoảng 35% lượng phát thải KNK toàn cầu năm 2010 (IPCC, 2014).
Chủ yếu các khí phát thải từ ngành năng lượng là CO›, còn lại là CHa và N2O với mức tương đương. Phát thải trong lĩnh vực năng lượng chia thành 3 nhóm: phát thải do đốt cháy nhiên liệu hóa thạch (trong các ngành công nghiệp năng lượng, hoạt động giao thông vận tải.); Phát thải tức thời (tức là lượng khí, hơi thải ra từ các thiết bị nén do rò rỉ, không mong muốn hoặc không thường xuyên từ quá trình khai thác, chế biến, vận chuyền nhiên liệu.) và hoạt động thu hồi và lưu trữ các bon. - Quy trình công nghiệp va sử dụng sản phẩm (IPPU): chiếm khoảng 21% lượng phát thải KNK toàn cầu năm 2010 (IPCC, 2014).Phát thải từ lĩnh vực IPPU phát sinh trong các quy trình xử lý công nghiệp; việc sử dụng các bon trong các nhiên liệu hóa thạch không nhằm mục đích sản xuất năng lượng. Trong đó, nguồn phát thải chính là các quy trình công nghiệp xử lý nguyên liệu về mặt hóa học hoặc vật lý.
Trong suốt các quy trình này, nhiều loại KNK được tạo ra bao gồm: CO: , CHs, N20, HFCs và PFCs. - Nông nghiệp, lâm nghiệp va sử dung đất (AFOLU): Các nguồn chủ yếu gây phát thải bao gồm phát thải CHạ va N20 từ chăn nuôi, trồng lúa nước, đất canh tác nông nghiệp, hoạt động đốt trong sản xuất nông nghiệp; Phát thải/hấp thụ CO2 trong lĩnh vực nông, lâm nghiệp và thay đôi sử dụng dat. Nói chung, lĩnh vực AFOLU đóng góp khoảng 25% lượng phát thải KNK toàn cầu năm 2010 (IPCC, 2014), chủ yếu là do CO; phát thải từ những thay đổi trong sử dụng đất (phần lớn là do phá rừng nhiệt đới) va CHa, NO từ trồng trọt và chăn nuôi gia súc. - Chất thải: Các loại KNK có thé phát sinh trong lĩnh vực chất thải bao gồm: CO» , CHy và N20.
Các nguồn phát sinh KNK chính trong lĩnh vực chất thải được ghi nhận là: chôn lắp chất thải rắn; xử lý sinh học chất thải rắn; thiêu hủy và đốt mở chất thải; xử lý và xả nước thải. Thông thường, CH¡ phát thai từ các bãi chôn lấp chất thải rắn (SWDS) chiếm tỷ lệ lớn nhất trong tổng lượng KNK của lĩnh vực này. CH¿ trong xả và xử lý nước thải cũng đóng một vai trò tương đối quan trọng. Bên cạnh đó, xả thải, xử ly chat thải rắn và nước thải cũng đồng thời tạo ra các hợp chất hữu cơ dé bay hơi không metan (NMVOCs), NOx, CO và NH3.
NO, chủ yếu sinh ra khi đốt chất thải, còn NH; sinh ra trong quá trình compost. NO, và NHạ có thé gián tiếp tạo ra NạO. Tuy nhiên, lượng phát thải KNK từ chất thải chỉ chiếm một tỷ lệ nhỏ trong lượng phát thải KNK toàn cầu. - Giao thông vận tải: chiếm khoảng 14% lượng phát thải KNK toàn cầu năm 2010 (IPCC, 2014).
Phát thải khí nhà kính từ ngành giao thông vận tải chủ yếu liên quan đến nhiên liệu hóa thạch bị đốt cháy cho đường bộ, đường sắt, đường hàng không, và đường biển. Hầu hết ng lượng sử dụng trong ngành giao thông vận tải thế giới đều có nguồn gốc từ dầu mỏ, chủ yếu là xăng và dau diesel. Khí nhà kính và biến đổi khí hậu Năng lượng mặt trời (tia sáng có bước sóng ngắn) dé dang xuyên qua khí quyền đến bề mặt trái đất, khoảng 30% năng lượng đó phản xạ và ngay lập tức quay trở lại vũ trụ trong khi 70% năng lượng còn lại xuyên qua khí quyển xuống trái đất. Năng lượng mặt trời được bề mặt trái đất hấp thụ, làm ấm và chuyển thành nhiệt, trái đất bức xạ năng lượng trở lại vũ trụ dưới dạng bức xạ ngoài (có bước sóng đài hơn bước sóng ánh sáng).
Một phần bức xạ nhiệt của Trái Đất vào vũ trụ được các KNK giữ lại trong bầu khí quyền dé làm 4m Trái Dat, một phần bức xạ nhiệt sẽ xuyên qua lớp KNK vào vũ trụ. Kết quả của sự trao đổi không cân bằng về nhiệt giữa năng lượng mặt trời đến bề mặt Trái Đất và năng lượng bức xạ của Trái Đất vào vũ trụ đã dẫn đến sự gia tăng nhiệt độ của khí quyền Trái Đất gây ra hiệu ứng nhà kính tự nhiên. Hiệu ứng nhà kính tự nhiên duy trì sự sống trên Trái Đắt, nhưng khi nồng độ các KNK trong bầu khí quyền gia tăng làm tăng hiệu ứng nhà kính, khiến Trái Dat nóng lên và gây ra hiện tượng Biến đồi khí hậu (BDKH).