Tổng quan nghiên cứu

Theo Báo cáo cập nhật hai năm một lần lần thứ nhất (BUR1) của Việt Nam gửi Ban thư ký Công ước khung Liên Hợp Quốc về Biến đổi khí hậu (UNFCCC), tổng lượng phát thải khí nhà kính toàn quốc năm 2010 đạt 246,83 triệu tấn CO2 tương đương, trong đó ngành nông nghiệp chiếm tới 88,4 triệu tấn CO2 tương đương (khoảng 35,8% tổng phát thải quốc gia). Đáng chú ý, hoạt động chăn nuôi gia súc đóng góp hơn 18,02 triệu tấn CO2 tương đương, bao gồm 9,467 triệu tấn từ quá trình tiêu hóa thức ăn (chiếm 10,7% phát thải nông nghiệp) và 8,560 triệu tấn từ quá trình quản lý phân hữu cơ (chiếm 9,7% phát thải nông nghiệp). So với mức 6,72 triệu tấn CO2 tương đương vào năm 2000, phát thải từ chăn nuôi gia súc đã tăng gần gấp ba lần sau một thập kỷ.

Vấn đề cốt lõi đặt ra là Việt Nam chưa thiết lập được một hệ thống kiểm kê khí nhà kính định kỳ, chính thức và thống nhất cho lĩnh vực chăn nuôi gia súc. Các đợt kiểm kê trước đây (năm 1994, 2000 và 2010) chủ yếu thực hiện theo cơ chế dự án tài trợ quốc tế ngắn hạn, thiếu tính bền vững và phân định thể chế rõ ràng. Luận văn hướng tới mục tiêu đánh giá toàn diện hiện trạng năng lực, phân tích nhu cầu thể chế của các đơn vị trực thuộc Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, từ đó xây dựng mô hình hệ thống kiểm kê khí nhà kính hoàn chỉnh, bộ biểu mẫu thu thập số liệu và quy trình kiểm soát chất lượng chuẩn hóa. Nghiên cứu được triển khai trong phạm vi toàn quốc trên cơ sở chuỗi số liệu thống kê giai đoạn 2000–2010 và khảo sát thực tiễn tại các cơ quan quản lý nông nghiệp. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài là cung cấp công cụ quản trị phát thải minh bạch, phục vụ đắc lực cho mục tiêu giảm 10–20% lượng phát thải ngành nông nghiệp theo Quyết định 3119/QĐ-BNN-KHCN và thực thi Đề án 1775/QĐ-TTg về quản lý phát thải khí nhà kính.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên hai khung lý thuyết nền tảng gồm lý thuyết biến đổi khí hậu toàn cầu của Ban Liên chính phủ về Biến đổi khí hậu (IPCC) và mô hình cấu trúc hệ thống kiểm kê khí nhà kính quốc gia theo chuẩn mực UNFCCC. Khung lý thuyết chỉ rõ 4 hợp phần cốt lõi của một hệ thống kiểm kê hoàn chỉnh: (1) Sắp xếp thể chế và phân công chức năng nhiệm vụ, (2) Phương pháp tính toán và biểu mẫu báo cáo chuẩn hóa, (3) Quy trình đảm bảo chất lượng (QA) và kiểm soát chất lượng (QC), (4) Lưu trữ cơ sở dữ liệu và cải tiến chu trình kiểm kê.

Về mặt sinh học và môi trường, nghiên cứu làm rõ hai cơ chế phát thải khí nhà kính chính trong chăn nuôi:

  • Quá trình lên men đường ruột (Enteric Fermentation): Vi sinh vật kỵ khí trong dạ cỏ của động vật nhai lại (trâu, bò, dê) phân giải xenlulozo tạo ra khí metan (CH4), chiếm khoảng 20% tổng lượng CH4 do con người gây ra trên toàn cầu.
  • Quá trình quản lý chất thải chăn nuôi (Manure Management): Sự phân hủy kỵ khí phân gia súc phát sinh khí CH4 (chiếm khoảng 7% lượng CH4 toàn cầu) cùng với quá trình nitrat hóa và phản nitrat hóa phát thải trực tiếp lẫn gián tiếp khí đinitơ monoxit (N2O) có tiềm năng gây nóng lên toàn cầu cao gấp 310 lần khí CO2.

Bên cạnh đó, luận văn tiếp thu bài học kinh nghiệm về thể chế kiểm kê từ các quốc gia phát triển như Nhật Bản (Bộ Môi trường chủ trì phối hợp Bộ Nông Lâm Ngư nghiệp), CHLB Đức (Cục Môi trường Liên bang UBA điều phối và Viện Thünen tính toán chuyên ngành), cũng như các nước trong khu vực như Thái Lan và Indonesia.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu kết hợp ba phương pháp luận khoa học chặt chẽ:

  • Phương pháp kế thừa: Tổng hợp và xử lý dữ liệu phát thải từ hai Thông báo quốc gia (năm 1994, 2000), Báo cáo BUR1 (năm 2010), cùng các hướng dẫn kỹ thuật quốc tế gồm Hướng dẫn sửa đổi IPCC 1996, Hướng dẫn thực hành tốt GPG 2000 và Hướng dẫn IPCC 2006.
  • Phương pháp điều tra xã hội học: Thực hiện khảo sát thực chứng với cỡ mẫu 50 cán bộ quản lý và chuyên gia kỹ thuật thuộc các đơn vị trọng điểm của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (Cục Chăn nuôi, Viện Chăn nuôi, Viện Môi trường Nông nghiệp, Trung tâm Tin học và Thống kê). Phương pháp chọn mẫu có chủ đích (purposive sampling) được lựa chọn nhằm thu thập chính xác nhận định chuyên môn sâu từ những chủ thể trực tiếp tham gia chu trình chính sách và quản trị dữ liệu.
  • Phương pháp tham vấn chuyên gia: Triển khai thông qua 3 hội thảo khoa học chuyên đề vào ngày 30/10/2014, 17/3/2015 và 30/6/2015, quy tụ khoảng 70 chuyên gia đầu ngành trong mỗi sự kiện để phản biện quy trình kỹ thuật, mô hình tổ chức và hệ thống biểu mẫu kiểm kê.

Lý do lựa chọn kết hợp các phương pháp trên là nhằm khắc phục triệt để sự thiếu hụt dữ liệu sơ cấp, đảm bảo tính liên ngành giữa khoa học môi trường và khoa học quản lý, đáp ứng lộ trình nghiên cứu từ năm 2013 đến năm 2015.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, cơ cấu phát thải trong chăn nuôi gia súc năm 2010 đạt tổng lượng 18,027 triệu tấn CO2 tương đương, chiếm 20,4% tổng phát thải nông nghiệp. Trong đó, phát thải do tiêu hóa thức ăn chiếm 9,467 triệu tấn CO2 tương đương (đàn bò phát thải 5,399 triệu tấn và đàn trâu phát thải 3,322 triệu tấn CO2 tương đương). Phát thải từ quản lý phân đạt 8,560 triệu tấn CO2 tương đương, trong đó phân lợn phát sinh 926 nghìn tấn CH4 và quá trình xử lý chất thải kỵ khí phát thải tới 6,109 triệu tấn CO2 tương đương quy đổi từ N2O.

Thứ hai, nhu cầu hoàn thiện thể chế pháp lý đạt sự đồng thuận tuyệt đối khi 100% cán bộ được khảo sát (50/50 người) khẳng định sự cần thiết phải xây dựng hệ thống kiểm kê khí nhà kính chuyên ngành. Về mức độ ưu tiên triển khai, 70% số người chọn phát triển văn bản hướng dẫn quy phạm, 22% ưu tiên hoàn thiện hệ thống biểu mẫu thu thập số liệu, 6% ưu tiên quy trình kỹ thuật và chỉ 2% chọn xây dựng năng lực.

Thứ ba, thực trạng năng lực kỹ thuật của các cơ quan nông nghiệp còn nhiều khoảng trống: 52% số người được hỏi tự đánh giá năng lực ở mức trung bình, 8% mức kém, 32% mức khá và chỉ 2% rất tốt. Có tới 100% cán bộ chưa từng tham gia tính toán xây dựng hệ số phát thải đặc thù quốc gia và dưới 20% nắm được hệ số mặc định của IPCC.

Thứ tư, về phân công trách nhiệm thể chế, 66% ý kiến khẳng định các đơn vị trực thuộc Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn là đầu mối thực hiện phù hợp nhất (trong đó Viện Môi trường Nông nghiệp đạt 32% độ nhận diện kinh nghiệm), phối hợp chặt chẽ với Cục Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường (đơn vị được 58% đánh giá tốt và 26% đánh giá khá về vai trò điều phối quốc gia).

Thảo luận kết quả

Thực trạng phát thải chăn nuôi gia tăng nhanh xuất phát từ sự mở rộng quy mô đàn vật nuôi (năm 2010 cả nước có 27,3 triệu con lợn, 5,9 triệu bò thịt, 2 triệu con trâu và 128,4 nghìn bò sữa) nhưng phương thức quản lý chất thải phần lớn vẫn là xả thải thô hoặc xử lý kỵ khí hở chưa thu hồi khí sinh học triệt để. Dữ liệu nghiên cứu cho thấy sự cần thiết phải trực quan hóa cơ cấu nguồn thải qua các bảng thống kê chi tiết theo từng loài gia súc và biểu đồ hình quạt phân chia tỷ trọng phát thải giữa tiêu hóa (52,5%) và quản lý chất thải (47,5%), giúp các nhà hoạch định chính sách dễ dàng nhận diện điểm nóng phát thải.

Khi so sánh với mô hình quốc tế, công tác kiểm kê của Việt Nam mới dừng lại ở phương pháp tính Bậc 1 (Tier 1) sử dụng hệ số mặc định của IPCC tương tự Thái Lan, trong khi các nước phát triển như Đức đã chuyển đổi sang Bậc 2 và Bậc 3 với các thông số dinh dưỡng, tỷ lệ bài tiết chất rắn bay hơi và khả năng sản xuất metan tối đa (Bo) đặc trưng cho từng vùng sinh thái. Việc thiếu vắng một quy chế phối hợp chia sẻ số liệu định kỳ giữa Tổng cục Thống kê, Cục Chăn nuôi và cơ quan tính toán kiểm kê là nguyên nhân trực tiếp dẫn đến độ không chắc chắn cao trong các báo cáo quốc gia.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, kiện toàn sắp xếp thể chế và hành lang pháp lý cấp Bộ. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn cần phối hợp Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành Thông tư liên tịch hướng dẫn quy trình kiểm kê khí nhà kính chuyên ngành chăn nuôi trước năm 2017. Giao Cục Chăn nuôi làm đầu mối quản trị dữ liệu hoạt động, Viện Môi trường Nông nghiệp chịu trách nhiệm tính toán kỹ thuật, phấn đấu 100% các chỉ tiêu chăn nuôi được chuẩn hóa theo kỳ báo cáo 2 năm một lần.

Thứ hai, chuẩn hóa biểu mẫu thu thập số liệu hoạt động và nâng cấp hệ số phát thải. Áp dụng ngay hệ thống biểu mẫu phân loại đàn chi tiết (bò sữa 128,4 nghìn con, bò thịt, trâu theo nhóm tuổi, năng suất sữa và khẩu phần thức ăn) kết hợp khảo sát tỷ lệ quản lý phân theo từng vùng sinh thái. Mục tiêu đến năm 2020 chuyển đổi thành công phương pháp tính toán từ Bậc 1 sang Bậc 2 đối với đàn bò và đàn lợn, giảm độ không chắc chắn của kiểm kê xuống dưới 15%.

Thứ ba, thiết lập quy trình kiểm soát và đảm bảo chất lượng (QA/QC) độc lập. Xây dựng danh mục kiểm tra QC nội bộ 5 bước tại cơ quan tính toán (kiểm tra nhập liệu, công thức, hệ số phát thải) và quy trình QA độc lập do các chuyên gia Cục Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu thẩm định, hoàn thành áp dụng thử nghiệm từ chu kỳ kiểm kê năm 2016.

Thứ tư, triển khai các giải pháp công nghệ giảm phát thải trực tiếp. Nhân rộng mô hình công nghệ hầm ủ biogas nắp bạt HDPE, đệm lót sinh học và xử lý phân compost hiếu khí tại các trang trại quy mô lớn, kết hợp điều chỉnh khẩu phần thức ăn giàu tannin để giảm 15% lượng khí CH4 phát sinh từ dạ cỏ, hiện thực hóa mục tiêu giảm phát thải của Đề án 3119/QĐ-BNN-KHCN.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý nhà nước (Bộ Tài nguyên và Môi trường, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Cục Chăn nuôi): Sử dụng khung thể chế đề xuất, quy trình QA/QC và bộ biểu mẫu chuẩn hóa để xây dựng Thông tư quản lý phát thải KNK và hoàn thiện Báo cáo cập nhật hai năm một lần (BUR), Thông báo quốc gia (NC) nộp cho UNFCCC.

  2. Viện nghiên cứu và chuyên gia biến đổi khí hậu (Viện Môi trường Nông nghiệp, Viện Chăn nuôi, Viện Chiến lược Chính sách Tài nguyên và Môi trường): Khai thác cơ sở dữ liệu phát thải năm 2010 của 7 nhóm gia súc và phương pháp luận tính toán làm tiền đề nghiên cứu xây dựng hệ số phát thải đặc trưng quốc gia (Tier 2/3).

  3. Doanh nghiệp và chủ trang trại chăn nuôi quy mô công nghiệp: Vận dụng phương pháp định lượng phát thải khí CH4 và N2O từ hệ thống quản lý phân để thiết kế các dự án giảm phát thải thu hồi khí sinh học, tham gia thị trường tín chỉ carbon theo cơ chế quốc tế và Quyết định 1775/QĐ-TTg.

  4. Giảng viên, nghiên cứu sinh và học viên cao học chuyên ngành Khoa học môi trường, Quản lý tài nguyên, Chăn nuôi: Làm tài liệu tham khảo học thuật chuẩn mực về phương pháp điều tra xã hội học định lượng, thiết kế thể chế môi trường và kỹ thuật kiểm kê KNK chuyên sâu.

Câu hỏi thường gặp

  1. Khí nhà kính trong chăn nuôi gia súc chủ yếu phát sinh từ những nguồn nào? Phát thải khí nhà kính trong chăn nuôi phát sinh từ hai nguồn chính: quá trình lên men đường ruột của động vật nhai lại sinh ra khí metan (CH4), đóng góp 9,467 triệu tấn CO2 tương đương; và quá trình quản lý, phân hủy chất thải động vật phát sinh khí CH4 cùng khí N2O, đóng góp 8,560 triệu tấn CO2 tương đương trong năm 2010.

  2. Tại sao gia súc nhai lại như trâu, bò lại phát thải khí metan cao vượt trội so với lợn hay gia cầm? Gia súc nhai lại sở hữu dạ cỏ chứa quần thể vi sinh vật kỵ khí chuyên biệt để lên men tiêu hóa xenlulozo từ cỏ và rơm rạ, tạo ra sản phẩm phụ là khí CH4 thoát ra ngoài qua đường ợ hơi. Năm 2010, đàn bò phát thải tới 5,399 triệu tấn CO2 tương đương và trâu phát thải 3,322 triệu tấn, cao gấp nhiều lần động vật dạ dày đơn.

  3. Hiện nay Việt Nam đang áp dụng phương pháp nào để kiểm kê KNK ngành chăn nuôi? Việt Nam chủ yếu áp dụng phương pháp Bậc 1 (Tier 1) theo hướng dẫn của IPCC năm 1996 sửa đổi và IPCC 2000. Phương pháp này nhân số lượng đầu gia súc từ Niên giám thống kê quốc gia với các hệ số phát thải mặc định toàn cầu của IPCC do chưa xây dựng được hệ số phát thải đặc thù quốc gia.

  4. Rào cản lớn nhất khi xây dựng hệ thống kiểm kê KNK trong chăn nuôi tại Việt Nam là gì? Rào cản lớn nhất là thiếu hành lang pháp lý quy định trách nhiệm báo cáo bắt buộc giữa các cơ quan, hệ thống số liệu hoạt động bị phân tán và năng lực chuyên môn còn hạn chế với 52% cán bộ tự đánh giá ở mức trung bình và 100% chưa nắm rõ cơ chế vận hành hệ thống kiểm kê chuyên ngành.

  5. Hệ thống kiểm kê khí nhà kính mang lại lợi ích gì cho việc phát triển thị trường carbon? Hệ thống kiểm kê thiết lập đường phát thải cơ sở (baseline) minh bạch và cung cấp quy trình giám sát, báo cáo, thẩm định (MRV) chuẩn mực. Đây là điều kiện tiên quyết để các trang trại chăn nuôi đăng ký dự án tín chỉ carbon, tạo nguồn thu tài chính từ việc thương mại hóa chứng chỉ giảm phát thải ra thị trường quốc tế.

Kết luận

  • Xác lập tổng phát thải KNK ngành chăn nuôi gia súc năm 2010 đạt 18,027 triệu tấn CO2 tương đương, chiếm 20,4% tổng phát thải nông nghiệp toàn quốc.
  • Khẳng định 100% ý kiến cán bộ quản lý đồng thuận về sự cấp thiết phải ban hành văn bản pháp lý và 66% ủng hộ Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn làm cơ quan chủ trì thực hiện.
  • Đề xuất hoàn chỉnh mô hình sắp xếp thể chế kiểm kê khí nhà kính chuyên ngành chăn nuôi gồm 4 hợp phần gắn kết chặt chẽ giữa Bộ Tài nguyên và Môi trường với các đơn vị trực thuộc Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn.
  • Chuẩn hóa bộ biểu mẫu thu thập số liệu hoạt động cho 9 loài gia súc và thiết lập quy trình kiểm soát, đảm bảo chất lượng (QA/QC) độc lập hai cấp theo tiêu chuẩn IPCC.
  • Cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn vững chắc để triển khai Đề án quản lý phát thải KNK theo Quyết định 1775/QĐ-TTg và Quyết định 3119/QĐ-BNN-KHCN.

Đóng góp quan trọng nhất của luận văn là đặt nền móng thể chế và quy trình kỹ thuật kiểm kê phát thải khí nhà kính chuyên ngành chăn nuôi đầu tiên tại Việt Nam, thu hẹp khoảng cách giữa lý thuyết quốc tế và năng lực thực thi trong nước. Về lộ trình tiếp theo, giai đoạn 2016–2018 cần tập trung ban hành thông tư quy chuẩn và thí điểm bộ biểu mẫu; giai đoạn 2018–2020 đưa hệ thống vào vận hành định kỳ 2 năm một lần và nâng cấp lên phương pháp tính Bậc 2. Các nhà quản lý, nhà nghiên cứu và doanh nghiệp chăn nuôi hãy chủ động áp dụng ngay khung kiểm kê và giải pháp kỹ thuật đề xuất để hướng tới nền nông nghiệp các-bon thấp bền vững.