PHẦN MỞ ĐẦU • Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN • Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU • Chương 4: PHÂN TÍCH DỮ LIỆU • Chương 5: NGUYÊN NHÂN CHÍNH GÂY RA PHÁT THẢI CACBON HÀM CHỨA CỦA DỰ ÁN XÂY DỰNG CÔNG NGHIỆP • Chương 6: MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA CÁC NGUYÊN NHÂN CHÍNH HVTH: LÊ NGUYỄN HOÀNG NHÂN - 1970719 TRANG 5 GÂY RA PHÁT THẢI CACBON HÀM CHỨA CỦA DỰ ÁN XÂY DỰNG CÔNG NGHIỆP • Chương 7: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ HVTH: LÊ NGUYỄN HOÀNG NHÂN - 1970719 TRANG 6 CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN 2.1 Các định nghĩa và khái niệm 2.1 Khái niệm về dự án xây dựng công nghiệp Dự án xây dựng công nghiệp là loại hình bất động sản tại các khu công nghiệp. Đó là dự án được phát triển để xây dựng các khu công nghiệp, nhà xưởng cho thuê, kho bãi, và các dự án đầu tư mặt bằng để phục vụ cho việc sản xuất các loại hình về công nghiệp. [8] Việt Nam có dân số đang ở giai đoạn cơ cấu “dân số vàng”, vì vậy Việt Nam có nguồn lao động trẻ, dồi dào, chi phí rẻ, và trình độ càng được cải thiện là những yếu tố được nhiều công ty, tập đoàn lớn quan tâm và đặt nhà máy sản xuất tại Việt Nam.
Năm 2022 vừa qua, tổng vốn đăng kí vào Việt Nam đã đạt gần 27,72 tỉ USD, mức vốn FDI thực hiện cũng đạt ở mức kỉ lục 22,4 tỉ USD, tăng 13,5% so năm 2021. Đây là số vốn FDI thực hiện cao nhất trong 5 năm (2017 - 2022). [9] Hình 2-1 Các nhà phát triển khu công nghiệp tiềm năng (Nguồn: IZ Vietnam [10]) HVTH: LÊ NGUYỄN HOÀNG NHÂN - 1970719 TRANG 7 2.2 Phát thải cacbon (Whole life carbon) và Phát thải cacbon hàm chứa (Embodied carbon) Phát thải cacbon của dự án xây dựng (Whole life carbon) là đại diện cho tổng lượng khí thải cacbon trong xuyên suốt vòng đời của dự án. Phát thải cacbon được tính từ lúc khai thác, sản xuất vật liệu, cho đến vận hành, phá dỡ, hủy bỏ hay tái chế dự án.
Phát thải cacbon bao gồm hai thành phần là phát thải cacbon hàm chứa (Embodied carbon) và phát thải cacbon vận hành (Operating carbon). Hiện nay, phát thải cacbon hàm chứa và lượng phát thải cacbon vận hành trong các loại hình dự án xây dựng đều có sự khác nhau • Với dự án xây dựng Văn phòng: Phát thải cacbon hàm chứa chiếm 34%, còn lượng phát thải vận hành chiếm 66%. • Với dự án xây dựng chung cư: Phát thải cacbon hàm chứa chiếm 33%, còn lượng phát thải vận hành chiếm 67%. • Với dự án xây dựng trường học: Phát thải cacbon hàm chứa chiếm 33%, còn lượng phát thải vận hành chiếm 67%.
[11] Hình 2-2 Các loại phát thải cacbon trong xây dựng (Nguồn: Carboncure [12]) Lượng phát thải cacbon được thể hiện qua thông số Lượng khí thải tương đương cacbon dioxide (carbon dioxide equivalent emissions), gọi tắt là cacbon. HVTH: LÊ NGUYỄN HOÀNG NHÂN - 1970719 TRANG 8 Lượng phát thải cacbon tương đương được ký hiệu là kgCO2e. [13] Phát thải cacbon hàm chứa (Embodied carbon) là lượng khí thải cacbon của dự án xây dựng liên quan đến vật liệu và quá trình xây dựng trong toàn bộ vòng đời của dự án. Nó bao gồm bất kỳ lượng phát thải cacbon được tạo ra trong quá trình sản xuất vật liệu xây dựng (khai thác vật liệu, vận chuyển đến nhà sản xuất, chế tạo), vận chuyển đến công trường và hoạt động xây dựng của nó.
Ngoài ra, phát thải cacbon hàm chứa là lượng phát thải cacbon của tòa nhà hoặc cơ sở hạ tầng trước khi nó đi vào hoạt động. Phát thải cacbon hàm chứa được được đề cập trong quá trình duy trình hoạt động, và cuối cùng là phá dỡ, vận chuyển phế liệu và tái chế phế liệu. Phát thải cacbon vận hành (Operating carbon) lượng khí thải cacbon của dự án xây dựng là lượng cacbon được sinh ra từ năng lượng, nhiệt độ, ánh sáng hay năng lượng khác trong quá trình vận hành. Thông thường, lượng phát thải cacbon vận hành bị ảnh hưởng trực tiếp bởi các hệ sưởi, hệ điều hòa không khí, hệ làm mát, hệ nước nóng, thông gió và chiếu sáng và cả phát thải liên quan đến công tác sinh hoạt, nấu nướng và thiết bị của dự án.
Việc đánh giá Phát thải cacbon được thực hiện ở 4 giai đoạn của dự án: • Giai đoạn sản xuất vật liệu: Là giai đoạn ban đầu của dự án xây dựng, được tính từ lúc khai thác nguyên vật liệu thô cho đến khi vận chuyển sản phẩm xây dựng đến công trường. Ở giai đoạn này, lượng phát thải cacbon được sinh ra và giải phóng từ việc khai thác, gia công, sản xuất (bao gồm cả việc đúc sẵn các thành phần hoặc cả một cấu kiện) và vận chuyển vật liệu thô đến nơi sản xuất vật liệu xây dựng, đến quá trình sản xuất và kết thúc khi sản phẩm xây dựng rời khỏi nhà máy sản xuất để đưa đến công trường. • Giai đoạn thi công: Là giai đoạn thi công hình thành dự án xây dựng, giai đoạn thấy rõ nhất trong vòng đời xây dựng. Ở giai đoạn này, lượng phát thải cacbon được sinh ra và giải phóng từ việc vận chuyển vật liệu, sản phẩm xây dựng và việc sử dựng năng lượng cho các hoạt động ở trên công trường (năng lượng phát sinh từ việc sinh hoạt trên lán trại, sử dụng máy móc, thiết HVTH: LÊ NGUYỄN HOÀNG NHÂN - 1970719 TRANG 9 bị, v.) và liên quan đến sản xuất, vận chuyển, và xử lý vật liệu dư thừa tại công trường.
• Giai đoạn vận hành: Giai đoạn vận hành và đưa dự án xây dựng đi vào sử dụng. Ở giai đoạn này, phát thải cacbon được sinh và giải phóng từ quá trình sử dụng, bảo trì, sửa chữa, thay thế, tân trang cho dự án. Ngoài ra, lượng phát thải cacbon trong giai đoạn này còn được tính đến việc sử dụng năng lượng và nước để vận hành, duy trì dự án. Trong giai đoạn này, việc Thay thế sản phẩm xây dựng được xem là trọng tâm của phát thải cacbon hàm chứa vì công tác thay thế bao gồm cả việc sản xuất, vận chuyển, phá dỡ, lắp đặt lại sản phẩm xây dựng.
• Giai đoạn kết thúc: Trải qua thời gian sử dụng và vận hành, dự án bước vào giai đoạn kết thúc. Ở giai đoạn này, lượng phát thải được sinh ra và giải phóng từ quá trình ngừng hoạt động của dự án, hoạt động tháo dỡ, phá dỡ, loại bỏ, tái cấu trúc dự án. Ngoài ra, lượng phát thải cũng xét đến cả việc vận chuyển vật liệu ra khỏi địa điểm dự án, xử lý và tiêu hủy vật liệu. Hình 2-3 Các giai đoạn xây dựng sinh phát thải cacbon hàm chứa và cacbon vận hành (Nguồn: Carbonleadershipforum [14]) Qua đó, lượng phát thải cacbon hàm chứa và cacbon vận hành được phát sinh như sau: • Giai đoạn sản xuất vật liệu: sinh ra phát thải cacbon hàm chứa • Giai đoạn thi công: sinh ra phát thải cacbon hàm chứa • Giai đoạn vận hành: sinh ra phát thải cacbon vận hành và cacbon hàm chứa • Giai đoạn kết thúc: sinh ra phát thải cacbon hàm chứa.
HVTH: LÊ NGUYỄN HOÀNG NHÂN - 1970719 TRANG 10 2.2 Một số các nghiên cứu liên quan Tính đến nay, có các bài viết nghiên cứu về lý thuyết của phát thải cacbon hàm chứa và phương pháp tính toán. Tuy nhiên, nguyên nhân của phát thải cacbon hàm chứa thì chưa có bài viết nghiên cứu cụ thể và chi tiết Theo London Engery Transform Initiaive [11], phát thải cacbon hàm chứa liên quan tới những giai đoạn sau: • Vật liệu: Khai thác và chế biến nguyên liệu, sự tiêu thụ năng lượng và nước của nhà máy hoặc trong việc sản xuất vật liệu hoặc dự án, và vận chuyển. • Xây dựng: Xây dựng dự án • Sử dụng: Bảo dưỡng, thay thế và khí thải liên quan đến việc làm lạnh. • Kết thúc dự án: Phá dỡ, di dời chất thải và thải bỏ bất kỳ bộ phận nào của vật liệu hoặc tòa nhà và việc vận chuyển thải bỏ Tuy nhiên, LETI chỉ đề cập lý thuyết về cacbon hàm chứa trong các giai đoạn của dự án mà chưa nêu rõ các hành vi là nguyên nhân gây ra cacbon hàm chứa.
Vấn đề ô nhiễm môi trường mà có liên quan đến xây dựng thì cũng đã có các nghiên cứu nhưng nghiên cứu cho hạng mục khác. Theo nghiên cứu của Bùi Hoàng Ngọc, Phan Thị Liệu và Nguyễn Minh Hà [15], đô thị hóa được ghi nhận về mặt môi trường thông qua các phát thải, đặc biệt là khí cacbon. Nghiên cứu cũng cho rằng trong giai đoạn đầu, khi mà đô thị hóa tăng 1% thì sẽ làm tăng lượng khí thải thêm 5,81%. Sau đó, khi đạt được mức ngưỡng, việc đô thị hóa sẽ giảm phát thải cacbon, khi đó đô thị hóa tăng 1% thì lượng khí cacbon giảm 0.
Theo nghiên cứu của Đào Văn Đông [16], ngành xây dựng là ngành công nghiệp sử dụng khối lượng vật liệu nhiều nhất. Ngoài ra, ngành xây dựng cũng là ngành sử dụng nhiều nguồn tài nguyên, năng lượng để tạo nên sản phẩm xây dựng. Đồng thời ngành xây dựng cũng gây ra lượng lớn các chất thải như chất thải rắn, khí gây hiệu ứng nhà kính, tiếng ồn. Do đó, theo nghiên cứu, nguyên nhân gây ra ô nhiễm môi trường và gây ra khí cacbon của ngành xây dựng là do chất thải xây dựng và sản xuất HVTH: LÊ NGUYỄN HOÀNG NHÂN - 1970719 TRANG 11 vật liệu xây dựng.
Nghiên cứu của Đào Văn Đông cũng đã đưa ra giải pháp ứng dụng các vật liệu xanh và bền vững vào xây dựng sẽ giúp giảm thiểu tác hại đến môi trường. Theo nghiên cứu của Luangcharoenrat, Chakkrit Intrachooto, Singh Peansupap, Vachara Sutthinarakorn, và Wandee [17], ngành xây dựng đang sử dụng đến 35% năng lượng và thải ra đến 40% khí cacbon vào khí quyển. Do đó, việc giảm chất thải xây dựng sẽ mang lại nhiều lợi ích, bao gồm bảo tồn tài nguyên thiên nhiên và giảm sử dụng nguyên liệu thô để sản xuất vật liệu xây dựng, giảm chi phí từ việc giảm lượng vật liệu và giảm chi phí xử lý chất thải. Ngoài ra, giảm chất thải là giảm lượng khí thải cacbon, giảm các vấn đề về sức khỏe của công nhân và cộng đồng xung quanh công trường.
Sau khi tham khảo các tài liệu nghiên cứu trên, tác giả đã sơ bộ được rất nhiều gợi ý về nguyên nhân gây ra phát thải cacbon hàm chứa của dự án xây dựng công nghiệp.