Công nghệ xi măng với kỳ vọng phát thải bằng 0

(Xây dựng) – Với nỗi đau đáu, trăn trở khi ngành Xi măng thế giới đang lấy đi của tự nhiên nhiều nguyên nhiên liệu hóa thạch không tái tạo, thải khí bụi làm ảnh hưởng môi trường, lãnh đạo Tập đoàn FLSmith – Nhà cung cấp hàng đầu thế giới về công nghệ bền vững đến từ Đan Mạch và lãnh đạo Tổng Công ty Xi măng Việt Nam (Vicem) đã cùng bắt tay tạo những đổi mới đột phá kỳ vọng sẽ làm tăng đáng kể tính bền vững của ngành Xi măng Việt Nam.

Vicem – doanh nghiệp sản xuất xi măng lớn nhất Đông Nam Á vinh dự được Thủ tướng Chính phủ tặng Cờ thi đua.

Nhìn lại công nghệ ngành Xi măng hơn 100 năm qua

Sự ra đời của ngành công nghiệp xi măng đã tạo bước ngoặt lớn cho công nghệ xây dựng, góp phần quan trọng tạo nên cơ sở hạ tầng các quốc gia. Và hơn 100 năm qua, ngành Xi măng được đánh giá là ngành có nhiều ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất. Tuy nhiên, mức độ ứng dụng ở tối ưu hóa chứ chưa có sự thay đổi đột phá thế hệ công nghệ mới.

Đơn cử như nhà máy xi măng Hải Phòng được xây dựng cách đây hơn 120 năm, sử dụng công nghệ hiện đại lúc bấy giờ là xi măng lò quay phương pháp ướt. Từ đó đến nay, hơn 120 năm trôi qua, ngành Xi măng thế giới đã có bước tiến đáng kể trong cải tiến công nghệ như chuyển từ công nghệ xi măng lò đứng sang lò quay, từ phương pháp sản xuất ướt sang khô, đỉnh cao công nghệ là xi măng lò quay phương pháp khô. Cùng các biện pháp tăng cường phụ gia để giảm việc sử dụng tài nguyên như đá vôi, sử dụng nhiệt thừa phát điện để giảm sử dụng điện năng… nhưng chưa có sự đột phá về công nghệ.

Với thế hệ công nghệ như hiện tại, việc nung luyện clinker, nghiền xi măng… đã tạo ra bụi cùng các khí thải CO2, CO, NOx, SOx tác động không tốt đến môi trường. Bên cạnh đó, hiệu suất sử dụng nhiệt và sử dụng điện chưa tối ưu cũng gián tiếp tác động đến môi trường.

Theo thống kê, trung bình trên thế giới mỗi tấn xi măng được sản xuất thải ra từ 1,2 – 1,5 tấn CO2 vào bầu khí quyển. Với sản lượng hiện nay, cả thế giới sản xuất và tiêu thụ 3,6 tỷ tấn xi măng hàng năm, ngành công nghiệp xi măng thế giới đang chiếm khoảng 6% tổng lượng CO2 do con người phát thải trên toàn cầu, tương đương 3,24 tỷ tấn CO2 hàng năm.

Chính phủ các nước và các tổ chức phi Chính phủ các quốc gia kêu gọi các doanh nghiệp xi măng phát triển sản xuất xanh. Trong đó cắt giảm khí thải và gia tăng tỷ lệ pha trộn phụ gia nhằm giảm lượng tài nguyên đá vôi được sử dụng; đặc biệt khuyến khích sản xuất xi măng xanh trong đó sử dụng nguyên nhiệu thay thế hoàn toàn đá vôi được các nước nghiên cứu. Tuy nhiên, đến nay, vẫn chưa có công nghệ đột phá để thay thế công nghệ xi măng mà cả thế giới đang sử dụng.

Theo dự báo của Tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế OECD, đến năm 2030, khi thuế môi trường xanh đồng loạt được các quốc gia áp dụng, rất có thể giá thành sản xuất xi măng sẽ tăng lên gấp đôi so với hiện nay. Tổ chức Năng lượng thế giới IEA và Hội đồng Doanh nghiệp thế giới vì sự phát triền bển vững (VVBCSD – World Business Council for Sustainable Development) cũng có cùng quan điểm này.

Trong thời đại cả thế giới chuẩn bị bước vào cuộc cách mạng công nghệ 4.0, việc tiêu thụ nhiều tài nguyên hóa thạch không tái tạo được, đồng thời thải ra môi trường khí bụi có hại đã đẩy ngành Xi măng trước áp lực phải thay đổi công nghệ.

Kỳ vọng tạo đột phá công nghệ xi măng không phát thải

Chương trình không phát thải – tuần hoàn tự nhiên do Tổng Công ty xi măng Việt Nam (Vicem) phối hợp cùng Tập đoàn FLSmith – Nhà cung cấp hàng đầu thế giới về công nghệ bền vững đến từ Đan Mạch với những đổi mới đột phá đang được kỳ vọng sẽ làm tăng đáng kể tính bền vững của ngành xi măng Việt Nam và thế giới.

Theo ông Bùi Hồng Minh – Chủ tịch Hội đồng thành viên, Tổng Giám đốc Vicem, công nghiệp xi măng là ngành quan trọng trong nền kinh tế. Khi ngành phát triển cần có chiến lược để đảm bảo sự bền vững. Bằng việc tham gia hợp tác với FLSmidth, Vicem sẽ tiên phong, đóng vai trò hàng đầu trong chuyển đổi ngành Xi măng bằng những giải pháp thúc đẩy sản xuất bền vững hơn, phát triển các sản phẩm thân thiện với môi trường, hòa nhập cùng thị trường thế giới…

Sau tuyên bố chung Hà Nội diễn ra vào đầu năm 2020, hiện Vicem và FLSmidth đang tích cực nghiên cứu, ứng dụng. Các phần việc tập trung vào các khâu như: Giảm phát thải các vật chất có hại, CO2, NOx và SO2; ngăn chặn ô nhiễm không khí, đất và nước từ việc đốt và chôn lấp rác thải, tận dụng bùn thải, tro sỉ làm nguyên liệu thay thế đá vôi…

Ông Per Mejnert Kristensen – Chủ tịch khu vực của FLSmidth cho rằng, Vicem là nhà sản xuất xi măng hàng đầu tại Việt Nam nên có nhiều thuận lợi để thực hiện mục tiêu phát triển và đổi mới đột phá nhằm làm tăng tính bền vững của ngành Xi măng Việt Nam. Những phát kiến, phát minh công nghệ sản xuất xi măng thế hệ mới được kỳ vọng là đột phá, làm thay đổi căn bản công nghệ hiện nay, hình thành những dây chuyền sản xuất xi măng Zero Emission – Natural Cycle (không phát thải – tuần hoàn tự nhiên, tuần hoàn sống).

Thiết bị hiện đại của nhà máy xi măng Vicem Hoàng Thạch do hãng FLSmidth cung cấp.

Theo đó, có 5 vấn đề nền tảng quan trọng được đề cập đến. Cụ thể, sản xuất xi măng sẽ không phát thải các khí thải có ảnh hưởng đến môi trường và luân chuyển, tuần hoàn khí theo tự nhiên, quy luật của môi trường sống. Cùng đó, giảm tối đa sử dụng nguyên liệu hóa thạch trong sản xuất clinker và xi măng như: Đá vôi, đất sét, silic, quặng sắt và thay thế bằng các nguyên liệu lấy từ các chất thải của các ngành kinh tế khác cũng như chất thải trong hoạt động hàng ngày của xã hội (rác thải, bùn thải, tro xỉ, phế thải vật liệu xây dựng, tất cả tro thải sau quá trình đốt…).

Nhiên liệu đốt từ than, dần dần được thay thế bằng việc đốt rác thải công nghiệp, rác thải sinh hoạt, vật chất thải có khả năng sinh nhiệt mà con người đang thải ra hàng ngày. Đặc biệt, các thuật toán trong lĩnh vực điện toán cũng được ứng dụng để thiết lập hệ điều khiển thông minh đáp ứng việc luân chuyển tuần hoàn khí, sử dụng nguyên nhiên liệu thay thế, xử lý rác thải, nâng cao hiệu suất sử dụng và phát điện.

Theo Vũ Huyền/ Báo Xây Dựng