Câu trả lời ngắn: năng lượng sinh khối được xếp vào nhóm tái tạo, nhưng tính tái tạo đó có điều kiện. Nó phụ thuộc vào việc nguồn nhiên liệu có được tái tạo kịp tốc độ khai thác hay không. Đây là khác biệt quan trọng với doanh nghiệp đang cân nhắc chuyển đổi lò hơi.
Sinh khối là gì?
Sinh khối là vật liệu hữu cơ có nguồn gốc từ thực vật hoặc động vật được dùng làm nhiên liệu. Tại Việt Nam, nguồn phổ biến nhất là phụ phẩm nông nghiệp và chế biến: trấu, bã mía, mùn cưa, dăm gỗ, vỏ điều, rơm rạ và viên nén gỗ.
Đây cũng là lý do sinh khối có vị trí riêng ở Việt Nam: nhiều ngành chế biến đã sẵn có phụ phẩm tại chỗ, và việc xử lý phụ phẩm đôi khi còn là chi phí.
Vì sao được coi là tái tạo?
Lập luận cơ bản là chu trình carbon khép kín: cây hấp thụ CO2 khi sinh trưởng, và lượng CO2 thải ra khi đốt tương đương với lượng đã hấp thụ. Khác với than hay dầu, carbon này không được lấy từ lòng đất đưa thêm vào khí quyển.
Nhưng lập luận này chỉ đúng khi nguồn nhiên liệu được tái tạo tương ứng. Đốt dăm gỗ từ rừng trồng có chu kỳ thu hoạch và trồng lại là một chuyện. Đốt gỗ khai thác từ rừng tự nhiên không được trồng lại là chuyện khác, và trên thực tế không khác biệt nhiều so với nhiên liệu hóa thạch về mặt phát thải ròng.
Với phụ phẩm nông nghiệp như trấu hay bã mía, lập luận tái tạo vững hơn: đây là phần thải của một hoạt động sản xuất vốn đã diễn ra hằng năm, và nếu không dùng thì phần lớn sẽ bị đốt bỏ hoặc phân hủy.
Ưu điểm thực tế
- Phù hợp với nhu cầu nhiệt. Đây là điểm mạnh lớn nhất. Với nhà máy cần hơi cho sấy, luộc, tiệt trùng, lò hơi sinh khối thay thế trực tiếp lò hơi đốt dầu DO hoặc than.
- Ổn định, không phụ thuộc thời tiết. Khác điện mặt trời và điện gió, sinh khối chạy được liên tục theo nhu cầu sản xuất.
- Tận dụng phụ phẩm tại chỗ. Với nhà máy đường, chế biến gỗ hay xát gạo, nhiên liệu gần như có sẵn.
Những điểm cần cân nhắc kỹ
Rủi ro nguồn cung và giá. Đây là vấn đề lớn nhất trong thực tế. Giá trấu và dăm gỗ biến động theo mùa vụ và theo nhu cầu xuất khẩu viên nén. Một dự án tính hoàn vốn dựa trên giá nhiên liệu thấp của năm đầu có thể không còn hiệu quả sau vài năm.
Logistics và kho bãi. Sinh khối có mật độ năng lượng thấp hơn nhiên liệu hóa thạch, nghĩa là cần khối lượng lớn hơn nhiều cho cùng một lượng nhiệt, kéo theo diện tích kho, chi phí vận chuyển và xử lý ẩm mốc.
Phát thải bụi và xử lý khí thải. Đốt sinh khối phát sinh bụi và các chất ô nhiễm không khí nếu không có hệ thống xử lý đạt chuẩn. Đây là phần chi phí hay bị bỏ sót khi so sánh với lò hơi cũ.
Chất lượng nhiên liệu không đồng đều. Độ ẩm và nhiệt trị thay đổi theo lô, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất lò và chi phí thực tế trên mỗi tấn hơi.
Vậy sinh khối có hiệu quả không?
Hiệu suất chuyển đổi của sinh khối thấp hơn nhiều nguồn khác khi dùng để phát điện. Nhưng khi dùng trực tiếp cho nhu cầu nhiệt, hiệu quả cao hơn đáng kể vì không qua khâu chuyển đổi sang điện.
Kết luận thực dụng cho doanh nghiệp Việt Nam: sinh khối hợp lý nhất khi bạn cần nhiệt và có nguồn phụ phẩm ổn định trong bán kính vận chuyển hợp lý. Nếu nhu cầu chính là điện và bạn có diện tích mái trống, điện mặt trời tự tiêu thường đơn giản và ít rủi ro vận hành hơn.
Trước khi quyết định
Dù chọn hướng nào, bước đầu vẫn giống nhau: biết chính xác mình đang dùng bao nhiêu nhiệt và bao nhiêu điện, vào những thời điểm nào. Rất nhiều dự án chuyển đổi nhiên liệu được tính dựa trên công suất lắp đặt của lò hơi cũ thay vì tải nhiệt thực tế, dẫn đến đầu tư thiết bị lớn hơn nhu cầu và vận hành non tải kéo dài, làm hiệu suất giảm và thời gian hoàn vốn dài ra.
Vinergy triển khai hệ thống đo đếm và giám sát cả điện và nhiệt, giúp xác định tải thực tế trước khi đầu tư chuyển đổi nguồn. Liên hệ với chúng tôi để trao đổi cụ thể.