Luận văn thạc sĩ hus đánh giá hiện trạng phát thải khí nhà kính co2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch của tỉnh bắc ninh giai đoạn 2013 2014

Luận văn thạc sĩ đánh giá phát thải khí CO2 từ đốt nhiên liệu hóa thạch tại Bắc Ninh giai đoạn 2013-2014, cung cấp thông tin quan trọng về môi trường.

• Tác giả: Vũ Thị Huyên
• Người hướng dẫn: Ts. Hoàng Dương Tùng
• Trường học: Đại Học Quốc Gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Biến Đổi Khí Hậu
• Đề tài: Đánh Giá Hiện Trạng Phát Thải Khí Nhà Kính Co2 Từ Hoạt Động Đốt Nhiên Liệu Hóa Thạch Của Tỉnh Bắc Ninh (Giai Đoạn 2013-2014)
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Tổng quan chung về Hiệu ứng nhà kính và Biến đổi khí hậu
• 1.1.1. Các khái niệm chung
• 1.1.2. Khí nhà kính và hiện trạng phát sinh khí nhà kính
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG – NỘI DUNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
• 2.2. Đối tượng nghiên cứu
• 2.3. Phạm vi nghiên cứu
• 2.4. Nội dung nghiên cứu
• 2.5. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu
• 2.5.1. Phương pháp luận kiểm kê phát thải khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch
• 2.5.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Tổng lượng nhiên liệu hóa thạch được đốt trên địa bàn nghiên cứu
• 3.2. Tổng lượng phát thải khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu trên địa bàn nghiên cứu
• 3.3. Đánh giá Chỉ số phát thải CO2/đầu người, tổn thất kinh tế và đề xuất giảm thiểu, kiểm soát phát thải khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu trên địa bàn nghiên cứu
• KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Đánh Giá Phát Thải Khí CO2 Tại Bắc Ninh

Đánh giá phát thải khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch tại Bắc Ninh giai đoạn 2013-2014 là một nghiên cứu quan trọng nhằm hiểu rõ hơn về tác động của các hoạt động kinh tế đến môi trường. Khí CO2 là một trong những khí nhà kính chính, có ảnh hưởng lớn đến biến đổi khí hậu. Việc theo dõi và đánh giá phát thải khí CO2 không chỉ giúp nhận diện các nguồn phát thải mà còn hỗ trợ trong việc xây dựng các chính sách bảo vệ môi trường hiệu quả.

1.1. Khái Niệm Về Phát Thải Khí CO2 Từ Nhiên Liệu Hóa Thạch

Phát thải khí CO2 từ nhiên liệu hóa thạch chủ yếu đến từ các hoạt động công nghiệp, giao thông và sinh hoạt. Nhiên liệu hóa thạch như than, dầu mỏ và khí tự nhiên khi được đốt sẽ giải phóng một lượng lớn CO2 vào khí quyển. Theo nghiên cứu, lượng CO2 phát thải từ Bắc Ninh trong giai đoạn 2013-2014 đã tăng đáng kể do sự phát triển nhanh chóng của các ngành công nghiệp.

1.2. Tác Động Của Khí CO2 Đến Môi Trường

Khí CO2 có vai trò quan trọng trong việc gây ra hiệu ứng nhà kính, dẫn đến biến đổi khí hậu. Sự gia tăng nồng độ CO2 trong khí quyển không chỉ ảnh hưởng đến nhiệt độ toàn cầu mà còn tác động đến hệ sinh thái và sức khỏe con người. Tại Bắc Ninh, việc phát thải khí CO2 từ các hoạt động kinh tế đã gây ra nhiều vấn đề môi trường nghiêm trọng.

II. Vấn Đề Phát Thải Khí CO2 Tại Bắc Ninh Thách Thức Và Giải Pháp

Mặc dù Bắc Ninh đã có những bước tiến trong phát triển kinh tế, nhưng việc phát thải khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch đang trở thành một thách thức lớn. Các ngành công nghiệp, giao thông và nông nghiệp đều đóng góp vào lượng khí thải này. Cần có các giải pháp hiệu quả để giảm thiểu phát thải khí CO2, bảo vệ môi trường và đảm bảo phát triển bền vững.

2.1. Các Nguyên Nhân Chính Gây Ra Phát Thải Khí CO2

Các nguyên nhân chính gây ra phát thải khí CO2 tại Bắc Ninh bao gồm sự gia tăng sử dụng nhiên liệu hóa thạch trong sản xuất công nghiệp, giao thông vận tải và sinh hoạt. Đặc biệt, sự phát triển nhanh chóng của các khu công nghiệp đã dẫn đến việc tiêu thụ năng lượng lớn, từ đó gia tăng lượng khí thải CO2.

2.2. Thách Thức Trong Việc Giảm Thiểu Phát Thải Khí CO2

Việc giảm thiểu phát thải khí CO2 tại Bắc Ninh gặp nhiều thách thức, bao gồm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, thiếu các công nghệ sạch và chính sách môi trường chưa đủ mạnh. Ngoài ra, nhận thức của cộng đồng về bảo vệ môi trường còn hạn chế, ảnh hưởng đến hiệu quả của các biện pháp giảm thiểu.

III. Phương Pháp Đánh Giá Phát Thải Khí CO2 Từ Đốt Nhiên Liệu Hóa Thạch

Để đánh giá phát thải khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch, cần áp dụng các phương pháp khoa học và chính xác. Việc thu thập dữ liệu từ các nguồn phát thải, phân tích và tính toán lượng khí thải là rất quan trọng. Các phương pháp này không chỉ giúp xác định lượng khí thải mà còn hỗ trợ trong việc xây dựng các chính sách giảm thiểu hiệu quả.

3.1. Phương Pháp Kiểm Kê Phát Thải Khí CO2

Phương pháp kiểm kê phát thải khí CO2 bao gồm việc thu thập dữ liệu từ các nguồn phát thải như nhà máy, phương tiện giao thông và hoạt động nông nghiệp. Dữ liệu này sẽ được phân tích để xác định tổng lượng khí CO2 phát thải trong khu vực nghiên cứu.

3.2. Phân Tích Dữ Liệu Và Tính Toán Lượng Khí Thải

Sau khi thu thập dữ liệu, việc phân tích và tính toán lượng khí thải CO2 sẽ được thực hiện. Các công thức và mô hình toán học sẽ được áp dụng để xác định chính xác lượng khí thải từ từng nguồn. Điều này giúp cung cấp thông tin cần thiết cho việc xây dựng các chính sách giảm thiểu.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Về Phát Thải Khí CO2 Tại Bắc Ninh

Kết quả nghiên cứu cho thấy lượng phát thải khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch tại Bắc Ninh trong giai đoạn 2013-2014 có xu hướng gia tăng. Các ngành công nghiệp, giao thông và nông nghiệp đều đóng góp vào lượng khí thải này. Việc đánh giá chính xác lượng khí thải là cần thiết để đưa ra các giải pháp giảm thiểu hiệu quả.

4.1. Tổng Lượng Phát Thải Khí CO2 Từ Các Ngành

Tổng lượng phát thải khí CO2 từ các ngành công nghiệp, giao thông và nông nghiệp tại Bắc Ninh trong giai đoạn 2013-2014 đã được xác định. Các số liệu cho thấy ngành công nghiệp là nguồn phát thải chính, chiếm tỷ lệ lớn trong tổng lượng khí thải.

4.2. Đánh Giá Chỉ Số Phát Thải CO2 Đầu Người

Chỉ số phát thải CO2/đầu người tại Bắc Ninh cũng đã được đánh giá. Kết quả cho thấy mức phát thải này đang ở mức cao, điều này cho thấy cần có các biện pháp giảm thiểu hiệu quả để bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

V. Kết Luận Và Đề Xuất Giải Pháp Giảm Thiểu Phát Thải Khí CO2

Kết luận từ nghiên cứu cho thấy việc phát thải khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch tại Bắc Ninh đang ở mức đáng lo ngại. Cần có các giải pháp giảm thiểu hiệu quả để bảo vệ môi trường và đảm bảo phát triển bền vững. Các chính sách cần được xây dựng dựa trên các dữ liệu và kết quả nghiên cứu để đạt được hiệu quả cao nhất.

5.1. Đề Xuất Các Giải Pháp Giảm Thiểu Phát Thải

Các giải pháp giảm thiểu phát thải khí CO2 bao gồm việc chuyển đổi sang sử dụng năng lượng tái tạo, cải tiến công nghệ sản xuất và nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ môi trường. Việc áp dụng các công nghệ sạch sẽ giúp giảm thiểu lượng khí thải đáng kể.

5.2. Tương Lai Của Phát Thải Khí CO2 Tại Bắc Ninh

Tương lai của phát thải khí CO2 tại Bắc Ninh phụ thuộc vào các chính sách và biện pháp giảm thiểu được thực hiện. Nếu không có các hành động kịp thời, lượng khí thải sẽ tiếp tục gia tăng, gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng cho môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Nồng độ khí CO2 toàn cầu theo số liệu của Ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu đã vượt mốc 379 ppm, trong đó hoạt động tiêu thụ và đốt nhiên liệu hóa thạch đóng góp tới 46% vào sự nóng lên toàn cầu. Tại Việt Nam, nhiệt độ trung bình trong vòng 50 năm đã tăng từ 0,5 đến 0,7 độ C, kéo theo nhiều tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu. Tỉnh Bắc Ninh trong giai đoạn công nghiệp hóa mạnh mẽ ghi nhận tốc độ tăng trưởng kinh tế ấn tượng với mức tăng bình quân 16,1% trong giai đoạn 2010-2013. Đến năm 2014, cơ cấu kinh tế chuyển dịch vượt bậc với tỷ trọng ngành công nghiệp và xây dựng chiếm tới 76% GDP, thu ngân sách đạt 11.850 tỷ đồng và thu hút 600 dự án FDI với tổng vốn đăng ký 8,5 tỷ USD. Sự bùng nổ của 1.695 cơ sở sản xuất cùng mạng lưới 16 tuyến đường giao thông dài 364,3 km đã kéo theo nhu cầu sử dụng nhiên liệu hóa thạch gia tăng nhanh chóng, tạo sức ép lớn lên môi trường không khí.

Vấn đề nghiên cứu trọng tâm là định lượng bức tranh phát thải khí CO2 từ các nguồn đốt nhiên liệu hóa thạch tĩnh và động trên địa bàn. Mục tiêu cụ thể của luận văn là kiểm kê, tính toán tải lượng phát thải CO2 từ các hoạt động công nghiệp, xây dựng, nông nghiệp và giao thông vận tải trong giai đoạn 2013-2014; xác định cơ cấu phát thải theo loại nhiên liệu và ngành kinh tế; tính toán chỉ số phát thải bình quân đầu người; từ đó đề xuất các giải pháp giảm thiểu phù hợp. Nghiên cứu được triển khai trên phạm vi toàn tỉnh Bắc Ninh với tọa độ địa lý từ 20 độ 57 phút 51 giây đến 21 độ 15 phút 50 giây vĩ độ Bắc. Công trình mang ý nghĩa thực tiễn to lớn khi cung cấp bộ chỉ số kiểm kê phát thải chuẩn hóa, tạo tiền đề dữ liệu quan trọng giúp các cơ quan quản lý ban hành chính sách sử dụng năng lượng tiết kiệm và phát triển kinh tế carbon thấp bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu xây dựng trên nền tảng lý thuyết cân bằng bức xạ nhiệt khí quyển và cơ chế hiệu ứng nhà kính nhân tạo. Bức xạ sóng ngắn từ mặt trời chiếu xuống mặt đất được hấp thụ và phát xạ trở lại dưới dạng bức xạ sóng dài hồng ngoại; sự tích tụ của các khí nhà kính như CO2, CH4 và N2O giữ lại nhiệt lượng này trong tầng đối lưu, làm ấm bề mặt Trái Đất. Trong đó, khí CO2 được chọn làm thước đo quy đổi chuẩn do chiếm từ 70% đến 90% tổng lượng phát thải từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch nhân tạo.

Mô hình nghiên cứu vận dụng khung phương pháp luận kiểm kê khí nhà kính của Ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC 2006) theo cách tiếp cận từ trên xuống (Top-down). Khung lý thuyết này tích hợp 5 khái niệm chuyên ngành then chốt bao gồm: Tiềm năng làm nóng toàn cầu (Global Warming Potential - GWP), Hệ số phát thải (Emission Factor - EF tính theo g/GJ hoặc g/km), Nhiệt trị nhiên liệu (Net Calorific Value tính theo GJ/tấn), Tải lượng phát thải CO2 tổng hợp và Chỉ số phát thải CO2 bình quân đầu người.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được tổng hợp từ dữ liệu thứ cấp tại các cơ quan quản lý nhà nước như Sở Công Thương, Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Xây dựng, Sở Giao thông vận tải Bắc Ninh kết hợp cùng chuỗi số liệu quan trắc không khí giai đoạn 2013-2014. Dữ liệu sơ cấp được thu thập thông qua phương pháp điều tra, khảo sát thực tế tình hình tiêu thụ năng lượng của 12 nhóm ngành trên địa bàn tỉnh.

Quy mô mẫu nghiên cứu được xác định khoa học theo công thức Linus Yamane: n = N chia cho (1 cộng N nhân e bình phương), với tổng thể N = 1.695 doanh nghiệp và mức sai lệch cho phép e = 0,3. Kết quả xác định cỡ mẫu đại diện là n = 96 phiếu điều tra, được phân bổ tương ứng cho các nhóm ngành chính như: sản xuất vật liệu xây dựng với 7 cơ sở trên tổng số 27 cơ sở; cơ khí luyện kim 10 cơ sở trên 254 cơ sở; chế biến gỗ và gốm sứ 11 cơ sở trên 500 cơ sở; dệt nhuộm và may mặc 10 cơ sở trên 300 cơ sở; nông nghiệp chăn nuôi 8 cơ sở trên 32 cơ sở. Phương pháp phân tích Top-down được lựa chọn vì tính khả thi cao, tận dụng hiệu quả dữ liệu định mức tiêu thụ nhiên liệu tổng thể và đảm bảo tính đồng bộ với chuẩn kiểm kê quốc tế.

Nghiên cứu áp dụng hệ số phát thải tĩnh chuẩn IPCC 2006 và UNECE: than đá đạt 94 g/GJ với nhiệt trị 22,0 GJ/tấn; than cốc 108 g/GJ với nhiệt trị 30,0 GJ/tấn; dầu FO 77 g/GJ với nhiệt trị 40,9 GJ/tấn; dầu DO 73 g/GJ với nhiệt trị 42,9 GJ/tấn; xăng 73 g/GJ với nhiệt trị 46,5 GJ/tấn; khí gas 66 g/GJ với nhiệt trị 48,6 GJ/tấn. Đối với nguồn động giao thông trên 16 tuyến đường dài 364,3 km, tải lượng được tính toán từ lưu lượng xe với hệ số phát thải thực nghiệm là 257,19 g CO2/km đối với ô tô con và 32,48 g CO2/km đối với xe máy theo định mức tiêu thụ nhiên liệu của Bộ Tài nguyên và Môi trường.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, hoạt động sản xuất công nghiệp và vật liệu xây dựng là nguồn phát sinh khí CO2 lớn nhất trong các nguồn tĩnh trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh. Nhóm ngành sản xuất vật liệu xây dựng với 22 nhà máy gạch tuynel và 5 nhà máy gạch không nung (tổng công suất 754 triệu viên/năm), kết hợp cùng 254 cơ sở cơ khí luyện kim và 500 cơ sở chế biến gỗ, gốm sứ đã tiêu thụ một khối lượng than đá khổng lồ với hệ số phát thải cao lên tới 94 g/GJ, đóng góp phần lớn tổng tải lượng CO2 nguồn tĩnh.

Thứ hai, cơ cấu tiêu thụ nhiên liệu lỏng ghi nhận sự phân hóa rõ nét khi dầu Diezen (DO loại 0,05S và 0,25S) đạt lượng tiêu thụ 11.476,35 tấn trong sản xuất công nghiệp, chiếm tỷ trọng 24,2% tổng lượng nhiên liệu lỏng toàn tỉnh. Trong lĩnh vực nhiên liệu thương phẩm cho giao thông, xăng RON 92 chiếm tỷ lệ áp đảo 95%, trong khi xăng cao cấp RON 95 chỉ chiếm 5% thị phần sử dụng.

Thứ ba, nguồn phát thải động từ giao thông vận tải phân bố tập trung cao độ trên các trục giao thông đối ngoại. Trong tổng số 16 tuyến đường với chiều dài 364,3 km, hai tuyến Quốc lộ 1A (dài 20,3 km) và Quốc lộ 18 (dài 42,8 km) có mật độ phương tiện lưu thông lớn nhất, phát thải lượng CO2 vượt trội so với các tuyến tỉnh lộ từ TL 276 đến TL 295B nhờ lưu lượng xe cơ giới đường bộ và xe máy hoạt động liên tục với hệ số phát thải lần lượt là 257,19 g/km và 32,48 g/km.

Thứ tư, tốc độ gia tăng phát thải CO2 của tỉnh tỷ lệ thuận với đà tăng trưởng kinh tế nhanh chóng của địa phương. Khi quy mô kinh tế tăng trưởng 16,1% và nguồn vốn FDI tăng mạnh với 470 dự án mới giai đoạn 2011-2015 (chiếm 78,3% tổng số dự án), tổng lượng nhiên liệu hóa thạch được đốt cháy tăng mạnh qua hai năm 2013 và 2014, kéo theo chỉ số phát thải CO2 bình quân đầu người gia tăng tương ứng.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến sự gia tăng tải lượng phát thải CO2 tại Bắc Ninh là do quá trình chuyển dịch cơ cấu kinh tế thần tốc sang công nghiệp chế biến, chế tạo và xây dựng (chiếm 76% GDP năm 2014). Bên cạnh đó, công nghệ đốt tại nhiều cụm công nghiệp vừa và nhỏ, làng nghề truyền thống còn sử dụng lò đốt thủ công hoặc bán tự động có hiệu suất năng lượng chưa cao. Việc tập trung mạng lưới giao thông huyết mạch kết nối vùng Thủ đô khiến mật độ phương tiện cơ giới tăng nhanh, làm gia tăng lượng khí thải đốt nhiên liệu hóa thạch.

So sánh với bức tranh kiểm kê quốc gia năm 2000 (lĩnh vực năng lượng chiếm 35% tổng phát thải), cơ cấu phát thải tại Bắc Ninh cho thấy xu hướng công nghiệp hóa rõ nét hơn khi phát thải từ năng lượng công nghiệp và giao thông chiếm ưu thế vượt trội so với nông nghiệp. Về mặt trình bày học thuật, các kết quả này được trực quan hóa tối ưu thông qua hệ thống bảng biểu định lượng về tải lượng CO2 của từng nhóm ngành, biểu đồ tròn thể hiện cơ cấu tỷ lệ nhiên liệu đốt (than, DO, FO, xăng, gas) và bản đồ chuyên đề phân bố không gian mật độ phát thải trên 16 tuyến đường giao thông toàn tỉnh.

Đề xuất và khuyến nghị

Chuyển đổi công nghệ và tối ưu hóa nhiên liệu công nghiệp: UBND tỉnh và Sở Công Thương cần chỉ đạo chuyển đổi toàn diện công nghệ tại 22 nhà máy sản xuất gạch tuynel sang công nghệ nung liên hợp hiệu suất cao hoặc phát triển gạch không nung; thay thế dầu FO và than đá bằng nhiên liệu khí hóa lỏng CNG/LPG tại 254 cơ sở cơ khí luyện kim. Mục tiêu cắt giảm từ 15% đến 20% tải lượng phát thải CO2 trên một đơn vị sản phẩm công nghiệp; lộ trình triển khai từ năm 2016 đến năm 2020 do Sở Công Thương và Sở Xây dựng chủ trì thực hiện.

Hiện đại hóa hạ tầng giao thông và kiểm soát khí thải phương tiện: Sở Giao thông Vận tải phối hợp cùng các đơn vị liên quan triển khai nâng cấp chất lượng mặt đường trên toàn bộ 364,3 km đường bộ, tối ưu hóa phân luồng xe tải nặng trên Quốc lộ 1A và Quốc lộ 18; áp dụng nghiêm ngặt quy chuẩn kiểm định khí thải phương tiện cơ giới đường bộ theo tiêu chuẩn Euro 4 trở lên; phát triển mạng lưới xe buýt công cộng sử dụng nhiên liệu sạch. Mục tiêu giảm 10% tốc độ gia tăng phát thải khí CO2 từ hoạt động giao thông; thời gian thực hiện giai đoạn 2016-2022.

Thiết lập hệ thống kiểm toán năng lượng và giám sát định kỳ: Ban hành quy định bắt buộc thực hiện kiểm toán năng lượng định kỳ 3 năm một lần đối với 1.695 cơ sở sản xuất thuộc 12 nhóm ngành trên địa bàn; xây dựng cơ sở dữ liệu số hóa theo dõi hiện trạng tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch cấp tỉnh. Mục tiêu đạt 100% doanh nghiệp trọng điểm tuân thủ định mức sử dụng năng lượng tiết kiệm trước năm 2025; cơ quan thực hiện là Sở Tài nguyên và Môi trường phối hợp Sở Khoa học và Công nghệ.

Ban hành cơ chế tài chính xanh và ưu đãi thuế sinh thái: UBND tỉnh Bắc Ninh cần ban hành chính sách hỗ trợ vay vốn ưu đãi lãi suất và giảm từ 5% đến 10% phí bảo vệ môi trường cho các doanh nghiệp tiên phong đầu tư lắp đặt thiết bị thu hồi nhiệt thừa, sử dụng năng lượng tái tạo (điện mặt trời mái nhà công nghiệp); lộ trình thực hiện từ năm 2017 đến năm 2020 do Sở Tài chính và Cục Thuế tỉnh đảm trách.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Cơ quan quản lý nhà nước và hoạch định chính sách: Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Công Thương, Sở Xây dựng và UBND tỉnh Bắc Ninh có thể sử dụng dữ liệu kiểm kê thực nghiệm để xây dựng Kế hoạch hành động ứng phó với Biến đổi khí hậu cấp tỉnh và thiết lập các tiêu chí sàng lọc dự án đầu tư FDI xanh.

Học viên, giảng viên và nhà nghiên cứu học thuật: Các chuyên gia thuộc chuyên ngành Biến đổi khí hậu, Khoa học Môi trường và Quản lý Năng lượng có thể tham khảo phương pháp luận tiếp cận Top-down của IPCC 2006 kết hợp công thức chọn mẫu Linus Yamane để ứng dụng cho các đề tài nghiên cứu kiểm kê khí nhà kính cấp địa phương.

Doanh nghiệp sản xuất và hiệp hội ngành nghề: Lãnh đạo và kỹ sư quản lý năng lượng tại 1.695 cơ sở công nghiệp, xây dựng, nông nghiệp trên địa bàn có thể tra cứu hệ số phát thải và định mức nhiệt trị để tự đánh giá dấu chân carbon, từ đó tối ưu hóa chi phí vận hành hệ thống lò đốt.

Các tổ chức phi chính phủ và đối tác phát triển quốc tế: Các tổ chức hoạt động trong lĩnh vực bảo vệ môi trường và ứng phó biến đổi khí hậu có thể khai thác bộ số liệu nền tảng để thiết kế các chương trình tài trợ kỹ thuật, chuyển giao công nghệ sạch và phát triển thị trường tín chỉ carbon tại vùng kinh tế trọng điểm phía Bắc.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao nghiên cứu tập trung kiểm kê khí CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch? Hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch tạo ra từ 70% đến 90% lượng CO2 nhân tạo và đóng góp tới 46% vào nguy cơ ấm lên toàn cầu. CO2 có thời gian tồn tại trong khí quyển từ 5 đến 200 năm, nên việc định lượng CO2 từ 1.695 cơ sở sản xuất và 16 tuyến đường là bước đi then chốt để kiểm soát khí nhà kính tại Bắc Ninh.

Phương pháp tiếp cận Top-down của IPCC 2006 được vận dụng như thế nào? Phương pháp Top-down tính toán tải lượng CO2 dựa trên tổng lượng nhiên liệu hóa thạch tiêu thụ nhân với nhiệt trị (than đá 22,0 GJ/tấn, dầu FO 40,9 GJ/tấn) và hệ số phát thải tương ứng (than đá 94 g/GJ, dầu DO 73 g/GJ). Phương pháp này giúp bao quát dữ liệu toàn diện ở cấp tỉnh một cách chính xác và khoa học.

Cỡ mẫu điều tra 96 phiếu được xác định có đảm bảo độ tin cậy khoa học không? Cỡ mẫu n = 96 phiếu được tính toán chuẩn xác từ tổng thể 1.695 doanh nghiệp thông qua công thức Linus Yamane với sai số e = 0,3. Mẫu được phân bổ đại diện theo tỷ lệ cho toàn bộ 12 nhóm ngành trọng điểm, từ sản xuất vật liệu xây dựng (7 phiếu) đến cơ khí luyện kim (10 phiếu) và chăn nuôi (8 phiếu).

Phát thải từ hoạt động giao thông vận tải đường bộ được tính toán ra sao? Tải lượng phát thải giao thông được lượng hóa trên toàn bộ 16 tuyến đường với chiều dài 364,3 km dựa trên lưu lượng xe cơ giới thực tế. Nghiên cứu áp dụng hệ số phát thải thực nghiệm chuẩn là 257,19 g CO2/km đối với ô tô con và 32,48 g CO2/km đối với xe máy để tính toán chính xác lượng phát thải.

Ý nghĩa của chỉ số phát thải CO2 bình quân đầu người trong nghiên cứu là gì? Chỉ số phát thải bình quân đầu người (T = G chia cho P) là thước đo định lượng mức độ phát thải carbon trên mỗi người dân Bắc Ninh trong giai đoạn 2013-2014. Chỉ số này phản ánh hiệu quả sử dụng năng lượng của địa phương, hỗ trợ so sánh đối chuẩn với các tỉnh thành công nghiệp khác trong cả nước.

Kết luận

• Hoàn thành kiểm kê toàn diện hiện trạng phát thải khí nhà kính CO2 từ hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh giai đoạn 2013-2014, bao quát 1.695 cơ sở thuộc 12 nhóm ngành và 16 tuyến đường giao thông dài 364,3 km.
• Áp dụng thành công phương pháp luận Top-down theo chuẩn IPCC 2006 kết hợp công thức chọn mẫu Linus Yamane (n = 96 phiếu điều tra), tạo lập mô hình kiểm kê khoa học có độ tin cậy cao cho cấp tỉnh.
• Nhận diện chính xác các nguồn phát thải trọng điểm bao gồm 22 nhà máy sản xuất gạch tuynel, các cơ sở luyện kim và trục giao thông Quốc lộ 1A, Quốc lộ 18.
• Xác lập mối tương quan giữa tốc độ tăng trưởng kinh tế 16,1% với mức độ gia tăng tiêu thụ nhiên liệu than đá, dầu DO (11.476,35 tấn) và tải lượng CO2 toàn tỉnh.
• Đề xuất 4 nhóm giải pháp đồng bộ về kỹ thuật công nghệ, hạ tầng giao thông, kiểm toán năng lượng và cơ chế tài chính sinh thái với lộ trình triển khai cụ thể đến năm 2025.

Về kế hoạch phát triển tiếp theo, các nghiên cứu tương lai cần mở rộng phạm vi kiểm kê định kỳ giai đoạn 2020-2025 cho toàn bộ các nguồn phát thải nông nghiệp và chất thải rắn. Các cơ quan quản lý và cộng đồng doanh nghiệp hãy chủ động ứng dụng kết quả nghiên cứu của luận văn để thúc đẩy các giải pháp tiết kiệm năng lượng, góp phần hiện thực hóa mục tiêu tăng trưởng xanh bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Mở đầu, Kết luận và Kiến nghị, Tài liệu tham khảo, nội dung luận văn đƣợc cấu trúc thành ba chƣơng, cụ thể: Chƣơng 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu Chƣơng 2: Đối tƣợng – Nội dung – Phƣơng pháp nghiên cứu Chƣơng 3: Kết quả nghiên cứu 11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Chƣơng 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Tổng quan chung về Hiệu ứng nhà kính và Biến đổi khí hậu 1. Các khái niệm chung 1. Hiệu ng nhà kính và hí nhà kính Mặt trời là nguồn nhiệt duy nhất từ bên ngoài chiếu xuống Trái đất.

Mặt trời phát ra bức xạ sóng ngắn, chủ yếu ở dạng bức xạ ánh sáng và bức xạ tử ngoại. Khi luồng bức xạ này đến Trái đất, 25% bức xạ khí quyển của Trái đất giữ lại, 25% bị phản xạ lại vào không trung, phần bức xạ còn lại xuống tới mặt đất và đốt nóng bề mặt Trái đất. Trái đất có nhiệt độ trung bình khoảng 150C, nên bức xạ phát xạ từ bề mặt Trái đất là bức xạ sóng dài (tức là bức xạ hồng ngoại). Có rất nhiều khí chiếm một tỷ lệ rất nhỏ trong khí quyển (khí hiếm), nhƣng có ảnh hƣởng lớn đến bức xạ khí quyển, ví dụ, H2O, O3, CFC,… trong số này, có những khí vốn có sẵn trong khí quyển nhƣ: H2O, CO2… trong khi một số khí khác,nhƣ CFC (chlorofluorocarbon-CFC) là hoàn toàn do con ngƣời tạo ra.

Các khí chiếm tỷ lệ ít ỏi trong khí quyển nêu trên hấp thụ bức xạ hồng ngoại phát ra từ bề mặt trên Trái đất, đồng thời phản xạ, phát xạ một phần trở lại Trái đất.Khi ấy, khí quyển đƣợc ví nhƣ là lớp vỏ kính của các nhà kính trồng cây ở xứ lạnh. Khí quyển cho bức xạ sóng ngắn từ Mặt trời chiếu tới đi qua, nhƣng hấp thụ các tia bức xạ sóng dài từ mặt đất phát ra và trở lại mặt đất. Hiện tƣợng này làm cho khí quyển và bề mặt Trái đất ấm lên, giống nhƣ không khí ấm lên trong nhà kính. Vì vậy, hiệu ứng này cũng đƣợc gọi là hiệu ứng nhà kính (HƢNK) của Trái đất, còn các khí có đặc tính giữ nhiệt phát ra của Trái đất đƣợc gọi là các khí nhà kính (KNK).

Nhƣ vậy, khí nhà kính là tên gọi chung của một số loại khí trong thành phần khí quyển nhƣ hơi nƣớc (H2O), dioxit cacbon (CO2), oxit nitơ (N2O), mêtan (CH4), chlorofluorocacbon (CFC)… trong tầng thấp của khí quyển (khoảng 25km từ mặt đất đến tầng đối lƣu). Các khí này hấp thụ và phát xạ trở lại mặt đất các bức tử hồng xạ từ mặt đất phát ra, hạn chế lƣợng bức xạ của mặt đất thoát ra ngoài không trung.Mật độ KNK ảnh hƣởng mạnh m đến nhiệt độ của Trái đất. [7] Hiệu ứng nhà kính là hiện tƣợng trong khí quyển tầng thấp (tầng đối lƣu) tồn tại các KNK nhƣ H2O, CO2, N2O, CH4, CFC. chỉ cho bức xạ sóng ngắn xuyên qua và giữ lại nhiệt bức xạ của mặt đất dƣới dạng sóng dài, nhờ đó duy trì đƣợc nhiệt độ trung bình trên mặt đất khoảng 150C (nếu không có KNK thì nhiệt độ là -180C) đảm bảo cho 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] sự tồn tại và phát triển trên Trái đất.

Hiệu ứng này giống nhƣ hiệu ứng giữ nhiệt của mái nhà kính nên đƣợc gọi là hiệu ứng nhà kính đất. Bi n đ i khí h u Theo Công ƣớc Khung của Liên hợp Quốc về Biến đổi Khí hậu (United Nations Framework Convention on Climate Change) định nghĩa biến đổi khí hậu là "sự thay đ i của khí h u mà hoặc trực ti p hoặc gián ti p do tác động của hoạt động con người dẫn đ n thay đ i thành phần khí quyển toàn cầu và ngoài ra là những bi n thiên tự nhiên của khí h u được quan sát trên một chu kỳ thời gian dài”. Hay nói một cách đơn giản, BĐKH là sự biến đổi trạng thái của khí hậu so với trung bình và/hoặc dao động của khí hậu duy trì trong một khoảng thời gian dài, thƣờng là vài thập kỷ hoặc dài hơn. Sự biến đổi về trạng thái khí hậu đó xảy ra do các quá trình tự nhiên hoặc do hoạt động của con ngƣời gây ra đối với các thành phần của khí quyển.

7 Trong quá khứ, khí hậu Trái đất đã có rất nhiều thay đổi một cách tự nhiên. Tuy nhiên, thuật ngữ BĐKH đƣợc dùng hiện nay chủ yếu muốn nói tới sự nóng lên toàn cầu do hoạt động của con ngƣời gây ra. Khí nhà kính và hiện trạng phát sinh khí nhà kính 1. Phân loại và đặc trưng của các khí nhà kính * H i nư c H2O)  Ngu n gốc tự nhiên: Nƣớc ở trạng thái lỏng bốc hơi.

 Ngu n gốc nhân tạo: Không đáng kể  N ng độ: Biến đổi liên tục từ vùng này đến vùng khác. Không đáng kể ở các vùng cực và sa mạc, có thể lên tới 4% thể tích không khí ở vùng nhiệt đới nóng ẩm.  hời gian t n tại: 9 - 10 ngày trong khí quyển.  ác động: Đóng vai trò rất quan trọng trong điều chỉnh nhiệt độ trên Trái đất.Khi nhiệt độ tăng, không khí có khả năng tích trữ nhiều hơi nƣớc hơn.

Lƣợng hơi nƣớc tăng lên này làm hiệu ứng nhà kính mạnh hơn. Tuy nhiên, vai trò của hơi nƣớc đối với việc gây ra hiệu ứng nhà kính chƣa đƣợc nghiên cứu rõ. * Dioxit Cacbon (CO2)  Ngu n gốc tự nhiên: 13 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Phát thải khí động thực vật hô hấp, xác sinh vật phân hủy và phun trào núi lửa.  Ngu n gốc nhân tạo: Việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch phát thải 70 - 90% lƣợng CO2 vào khí quyển.

Năng lƣợng hóa thạch đƣợc sử dụng trong giao thông vận tải, chế tạo các thiết bị điện nhƣ tủ lạnh, hệ thống điều hòa nóng lạnh và các ứng dụng khác. Lƣợng CO 2 còn do hoạt động trong nông nghiệp và khai thác rừng (kể cả cháy rừng), khai hoang và công nghiệp.Mỗi năm con ngƣời thải vào khí quyển 22 tỷ tấn CO2 do đốt năng lƣợng hóa thạch, trong đó việc đốt, phá rừng và sản xuất nông nghiệp đóng góp khoảng 2 đến 9 tỷ tấn. Chặt phá rừng không chỉ làm cây không thể hấp thụ CO 2 trong khí quyển mà còn giải phóng khí CO2 lƣu trữ trong cây khi cây chết.  N ng độ: Khoảng vài trăm phần triệu thể tích.

Kể từ cách mạng Công nghiệp vào thế kỷ 19 đến nay, lƣợng khí CO 2 trong khí quyển đã tăng lên 1,35 lần - mức tăng chƣa từng có trong lịch sử tự nhiên của Trái đất. Năm 2005, nồng độ khí CO2 là 379 phần triệu (hay 0,0379%).  hời gian t n tại: Khoảng từ 5 - 200 năm trong khí quyển.  ác động: Là nguyên nhân chính gây nên “hiệu ứng nhà kính tăng cƣờng” (hiệu ứng nhà kính do con ngƣời gây ra).

* Oxit nit (N2O)  Ngu n gốc tự nhiên: Đƣợc tạo ra khi vi khuẩn phân hủy hợp chất nitrat trong đất và đại dƣơng.  Ngu n gốc nhân tạo: Việc đốt các nhiên liệu hóa thạch, hoạt động công nghiệp và nông nghiệp, sử dụng các hóa chất, phân bón hóa học đã làm tăng lƣợng N2O trong khí quyển. Phần lớn lƣợng phát thải khí N2O hàng năm (3 - 4,5 triệu tấn) bắt nguồn từ nông nghiệp.  N ng độ: Thấp hơn nhiều so với CO2.

Nồng độ N2O trong khí quyển đã tăng lên 1,18 lần so với thời k trƣớc cách mạng công nghiệp.  hời gian t n tại: 114 năm trong khí quyển.  ác động: Gây ra hiệu ứng nhà kính cao hơn CO2 gấp 298 lần. Do khí N2O có thể tồn tại lâu trong khí quyển nên những hoạt động tạo ra khí N2O ngày nay vẫn s gây ra hiệu ứng nhà kính trong nhiều thập kỷ tới.

* Mêtan (CH4)  Ngu n gốc tự nhiên: 14 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Tăng lƣợng khí thải đất ngập nƣớc ở Bắc Cực và cận nhiệt đới là một trong nhữngnguyên nhân tự nhiên quan trọng nhất phát thải khí mêtan.  Ngu n gốc nhân tạo: Hoạt động sản xuất nông nghiệp chiếm 70 - 80% lƣợng khí CH4 đƣợc thải vào khí quyển. Sản xuất lúa nƣớc, chăn nuôi gia súc, đốt sinh khối, rác thải, khai thác than đá, khoan dầu mỏ và làm rò rỉ ống dẫn dầu khí đều liên quan đến sự phát sinh khí mêtan.  N ng độ: Mật độ của Mêtan đã tăng khoảng 150% từ năm 1750 và đến năm 1998, mật độ trung bình của CH4 trên bề mặt Trái Đất là 1745 ppb.

Mật độ của mêtan thay đổi theo mùa, thấp nhất vào cuối mùa hè.Mỗi năm, trung bình lƣợng khí CH4 đƣợc thải vào khí quyển là 500 triệu tấn.  ác động: Trung bình cứ 100 năm mỗi kg CH4 làm ấm Trái Đất gấp 25 lần 1 kg CO2. * Chlorofluorocacbon (CFC)  Ngu n gốc tự nhiên: Không có trong tự nhiên.  Ngu n gốc nhân tạo:Các CFC đƣợc dùng trong các máy điều hòa nhiệt độ/các máy làm lạnh trƣớc thập kỷ 1980, trong các quy trình làm sạch các thiết bị điện tử dễ hỏng và là sản phẩm phụ của một số quá trình hóa học.

 hời gian t n tại: Ngƣời ta tính rằng một phân tử CFC mất trung bình là 15 năm để đi từ mặt đất lên đến các tầng trên của khí quyển và có thể ở đó khoảng một thế kỷ, phá hủy đến cả trăm ngàn phân tử ôzôn trong thời gian này. Tóm lại, tiêu thụ năng lƣợng do đốt các nhiên liệu hóa thạch đóng góp khoảng gần một nửa (46%) vào khả năng nóng lên toàn cầu. Phá rừng nhiệt đới đóng góp khoảng 18% và hoạt động nông nghiệp tạo ra khoảng 9% tổng số các khí thải gây ra lƣợng bức xạ cƣỡng bức làm nóng lên toàn cầu. Sản phẩm hóa học (CFC, Halon…) chiếm khoảng 24% và các nguồn khác nhƣ chôn rác dƣới đất, nhà máy xi măng… chiếm khoảng 3%.

hả năng làm tăng nhiệt độ của các khí nhà kính Với mỗi một loại khí nhà kính lại có khả năng làm tăng nhiệt độ Trái Đất khác nhau.Ban liên Chính phủ về Biến đổi khí hậu (Intergovernmental Panel on Climate 15 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Change - IPCC) đã nghiên cứu và đƣa racác số liệu về tiềm năng nóng lên toàn cầu của các loại khí nhà kính so với CO2 (Bảng 1. Tiềm năng n ng lên toàn cầu của các lo i kính nhà kính so v i CO2 Ph m vi (năm Khí nhà kính 20 100 500 năm CO2 1 1 1 CH4 62 23 7 N2O 275 296 156 CF2HCL 4. Hiện trạng phát sinh khí nhà kính trên th gi i[18] Nồng độ CO2 trung bình toàn cầu năm 2005 là khoảng 379 phần triệu.