Tác hại của nhà máy nhiệt điện với môi trường

Moitruong.net.vn

– Theo Quy hoạch điện VII Điều chỉnh [QHĐ VII Điều chỉnh], đến năm 2030 nhiệt điện than sẽ chiếm tỷ trọng gần 50% trong cơ cấu nguồn điện của Việt Nam. Lượng than dự báo cần tiêu thụ cho điện là 120 triệu tấn mỗi năm, trong đó khoảng hơn 80 triệu tấn phải nhập khẩu. Hướng đi này sẽ mang lại rủi ro rất lớn cho an ninh năng lượng quốc gia và sức khỏe của người dân.

Ô nhiễm không khí

Các nhà máy nhiệt điện than là nguồn phát thải lớn nhất trong lĩnh vực năng lượng và là nguyên nhân chính gây ô nhiễm không khí. Tất cả các giai đoạn trong vòng đời sản xuất điện than từ khai thác, chế biến, vận chuyển, đốt và xử lý tro xỉ đều thải ra các chất gây ô nhiễm không khí bao gồm các loại bụi, khí độc [SO2, NOx, CO …] và các loại khí nhà kính [CO2, CH4 …]. Bảng dưới đây cho biết hiện trạng tỷ lệ các chất gây ô nhiễm không khí từ nhiệt điện than:

Trong các chất gây ô nhiễm, hạt mịn PM2.5 là loại bụi không thể nhìn bằng mắt thường nhưng lại có nguy cơ ảnh hưởng sức khỏe lớn nhất. Mức độ ô nhiễm PM2.5 do nhiệt điện than gây ra được cảnh báo ở mức độ nghiêm trọng vào năm 2030.

Nhà máy nhiệt điện duyên hải

Ô nhiễm nguồn nước

Dưới tác động của biến đổi khí hậu và gia tăng dân số, việc cân đối phát triển và kiểm soát an ninh nguồn nước, an ninh lương thực và an ninh năng lượng sẽ là những thách thức cần giải quyết cho mỗi quốc gia và toàn thế giới. Thách thức về an ninh nguồn nước trong bối cảnh phát triển nhiệt điện than và biến đổi khí hậu. Trong quá trình khai thác than, một lượng lớn nước ngầm sẽ bị hút khỏi lòng đất để có thể tiếp cận đến các mỏ than, ngoài ra nước còn được dùng để tưới giảm nhiệt nhằm giảm nguy cơ cháy hay nổ từ quá trình khai thác than. Điều này ảnh hưởng đặc điểm địa chất thủy văn vùng khai thác, làm hạ và giảm áp mực nước ngầm, hút cạn các giếng nước của người dân địa phương và ảnh hưởng đến các con sông trong khu vực.

Theo tính toán của Tổng cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, để sản xuất 1 tấn than cần bóc tách 8-10m3 đất, thải ra từ 1-3m3 nước thải mỏ. Chỉ tính riêng năm 2006, các mỏ than của Tập đoàn Công nghiệp Than và Khoáng sản Việt Nam đã thải vào môi trường 182,6 triệu m3 đất đá thải, khoảng 70 triệu m3 nước thải mỏ, dẫn đến một số vùng của tỉnh Quảng Ninh bị ô nhiễm đến mức báo động như Mạo Khê, Uông Bí, Cẩm Phả…

Mặt khác, rò rỉ axít là một trong những tác động nghiêm trọng nhất của hoạt động khai thác than, đặc biệt là vào mùa khô cạn. Khi nước tiếp xúc với những khối đá lộ thiên sau quá trình khai thác, những kim loại nặng trong tự nhiên như nhôm, thạch tín và thủy ngân sẽ phát tán ra môi trường. Axít rò rỉ từ các mỏ khai thác sẽ làm nhiễm độc cả hệ thống nước ngầm và nước mặt, phá hủy hệ sinh thái thủy sinh cũng như nguồn nước uống và nước dùng cho nông nghiệp của các cộng đồng lân cận. Những tác động này sẽ kéo dài ngay cả khi mỏ không còn được khai thác nữa và có thể tồn tại mãi mãi.

Ảnh minh họa

Việt Nam có khoảng 200 mỏ than với tổng trữ lượng gần 8 tỷ tấn, chủ yếu tập trung ở các tỉnh phía Bắc, đặc biệt là tỉnh Quảng Ninh. Hàng năm, từ 15 đến 20 triệu tấn than được khai thác ở tỉnh này. Khi bề mặt than bị lộ ra môi trường, pyrit tiếp xúc với nước và không khí và tạo thành axit sunfuric [H2SO4]. Nước chảy từ các mỏ than mang theo H2SO4 vào các dòng sông và gây ra tình trạng nhiễm axit của các dòng sông. Dòng chảy axit mỏ vẫn tiếp tục được hình thành ngay cả sau khi các mỏ ngừng hoạt động.

Nghiên cứu tại mỏ than Lô Trí ở Quảng Ninh của Trung tâm Sáng tạo Xanh đã chỉ ra nguy cơ bị nhiễm axit cao của các con suối xung quanh khu mỏ than trong mùa khô. Nước thải từ khai thác than ngoài nhiễm axít, còn dẫn đến nguy cơ ô nhiễm nguồn thủy vực do chứa hàm lượng chất rắn lơ lửng cao [SS], các ion kim loại như Fe, Zn, Mn,… các chất ô nhiễm độc hại khá cao như Dioxins và các kim loại nặng nguy hiểm như Cd, Pb, Hg, As,…Sau khi được khai thác lên, than được rửa với nước và các hóa chất khác để loại bỏ các tạp chất như lưu huỳnh, xỉ và đất đá. Quá trình này cũng tiêu tốn một lượng nước tương đối lớn. Cơ quan Năng lượng Hoa Kỳ ước tính rằng hoạt động khai thác than và rửa than tại quốc gia này tiêu tốn từ 260-980 triệu lít nước mỗi ngày. Lượng nước này có thể đáp ứng nhu cầu sử dụng nước cơ bản của 5-20 triệu người [định mức mỗi người sử dụng 40-60 lít nước mỗi ngày cho vùng nông thôn].

Hoạt động sản xuất điện than yêu cầu một lượng nước rất lớn cho quá trình làm mát. Các nhà máy điện than hoạt động dựa trên nguyên tắc than được đốt để đun sôi nước và tạo ra hơi nước. Hơi nước được dùng để quay tua-bin chạy máy phát và tạo ra điện. Sau đó các hệ thống làm mát làm nguội hơi nước và chuyển chúng lại thành nước. Trung bình cứ mỗi 3,5 phút, một nhà máy nhiệt điện than 500 MW sẽ hút lên một lượng nước đủ chứa trong một bể bơi tiêu chuẩn Olympic. Một nhà máy điện than điển hình với công suất 1200 MW trung bình tiêu thụ khoảng 4,7 triệu m3 nước/ngày đêm cho hoạt động làm mát, gấp khoảng 4 lần nhu cầu tiêu thụ nước của thành phố Hà Nội vào năm 2020.

Ô nhiễm từ các kim loại nặng và các độc tố khác

Các chất thải của quá trình sản xuất điện than như bùn than, tro xỉ chứa nhiều kim loại nặng như chì, thủy ngân, niken, thiếc, cadmium, antimon, asen cũng như các đồng vị phóng xạ của thori và strontium. Những chất này có thể gây ngộ độc cấp tính hoặc mãn tính. Một khi các chất độc này xâm nhập vào hệ sinh thái sông, chúng có thể đi vào chuỗi thức ăn và tích lũy trong các sinh vật sống, gây thiệt hại nghiêm trọng đến đời sống thủy sinh, cũng như đe dọa tính mạng con người.

Phần lớn người dân sống gần các nhà máy nhiệt điện than cho rằng nhiệt điện than góp phần đáng kể gây ô nhiễm nguồn nước tại địa phương họ.

Những vấn đề ô nhiễm môi trường do nhiệt điện than gây ra tác động trực tiếp tới sức khỏe con người. Ô nhiễm không khí là nguyên nhân hàng đầu gây ra các bệnh không lây nhiễm như đột quỵ, bệnh tim do thiếu máu cục bộ, bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính, viêm đường hô hấp dưới và ung thư phổi. Đối tượng bị ảnh hưởng nhiều nhất là trẻ sơ sinh, phụ nữ mang thai và người cao tuổi. Theo một nghiên cứu của đại học Harvard [2015], nhiệt điện than gây ra 4.300 ca chết yểu ở Việt Nam vào năm 2011 và dự báo con số này sẽ tăng lên 21.100 vào năm 2030 nếu tất cả các nhà máy nhiệt điện than trong QHĐ VII được xây dựng.

Hà Thu

Share on FacebookShare on TwitterShare on Linkedin

Tro, xỉ xử lý thế nào?

Công nghệ trong nhiệt điện than [NĐT] là đốt cháy than trong các buồng đốt của lò hơi nhà máy. Nhiệt lượng sinh ra sau khi nhiên liệu bị đốt cháy cùng với không khí được truyền cho nước để sản xuất hơi nước, làm quay tuabin, kéo theo máy phát điện, tạo ra điện năng. Đồng thời thải chất thải khí [bụi và các khí thải]; chất thải rắn [tro xỉ, rác bẩn]; chất thải lỏng [dầu cặn, nước ẩm có lẫn dầu sau khi làm mát thiết bị, nước thải có lẫn hóa chất, nước thải sinh hoạt].

Theo Bộ Công Thương, tính riêng năm 2018, các nhà máy NĐT đã cung cấp khoảng 86 tỷ kWh trong tổng số 220 tỷ kWh tổng lượng điện thương phẩm. Số liệu từ Hiệp hội Năng lượng Việt Nam [VEA] cho thấy, nước ta hiện có 21 nhà máy NĐT đang hoạt động, với tổng công suất lắp đặt 14.310 MW, tiêu thụ khoảng 45 triệu tấn than/năm. Dự kiến, đến năm 2030 số nhà máy NĐT sẽ tăng lên 65.

Để sản xuất được 14,3 nghìn MW, các nhà máy này đã phải sử dụng 45 triệu tấn than. Như vậy, nếu thực hiện đúng như Quy hoạch điện VII hiệu chỉnh năm 2020, để có tổng công suất điện than đạt 26.000MW, khối lượng than cần tiêu thụ sẽ là 63 triệu tấn; đạt 47.600MW năm 2025 cần tiêu thụ 95 triệu tấn, đạt 55.300MW năm 2030 cần tiêu thụ 129 triệu tấn than.

Dự kiến của TCty Điện lực Việt Nam [EVN], năm 2019 sẽ đốt khoảng 54 triệu tấn than để đảm bảo đủ sản lượng điện cung cấp cho hệ thống. Như thế, bình quân mỗi ngày có khoảng 150 nghìn tấn than được tiêu thụ. Trong khi đó, cứ đốt 10 tấn than sẽ có 3,3 tấn tro, xỉ.

Tại buổi Tọa đàm trực tuyến “Tro xỉ nhiệt điện – vật liệu an toàn hay chất thải nguy hại”, ông Trần Đình Sính, chuyên gia năng lượng, Phó Giám đốc Trung tâm Phát triển Sáng tạo Xanh cho biết, các nhà máy điện than hiện nay đang hoạt động với tổng công suất 18.000MW, thải ra mỗi năm khoảng 16 - 17 triệu tấn tro, xỉ. Theo Bộ TNMT, nếu không có biện pháp xử lý phù hợp thì đến năm 2030 Việt Nam sẽ tồn dư khoảng 422 triệu tấn và cứ mỗi năm lại thêm khoảng 32 triệu tấn nữa. 

Ông Sính nhấn mạnh: Nếu bình quân bãi tro xỉ đắp cao khoảng 5m thì Việt Nam sẽ mất khoảng 65km² để chứa tro xỉ và mỗi năm thêm 5km².

Phần lớn các nhà máy NĐT lấy nước sông, biển để đưa vào hệ thống làm mát rồi lại đưa lượng nước này trở lại sông, biển. Thế nên, bên cạnh chất thải rắn, các nhà máy NĐT còn phát thải một lượng lớn dầu cặn, nước ẩm có lẫn dầu sau khi làm mát thiết bị, nước thải có lẫn hóa chất, nước thải sinh hoạt. 

Theo nghiên cứu của Liên minh Bảo vệ nguồn nước quốc tế, ở nhà máy điện than, để sản xuất 1MWh điện thì cần tới 4.163 lít nước. Trung bình cứ mỗi 3,5 phút, một nhà máy NĐT 500MW sẽ hút lên một lượng nước đủ chứa trong một bể bơi tiêu chuẩn Olympic. Một nhà máy điện than điển hình với công suất 1200MW trung bình tiêu thụ khoảng 4,7 triệu m3 nước/ngày đêm cho hoạt động làm mát, gấp khoảng 4 lần nhu cầu tiêu thụ nước của TP Hà Nội vào năm 2020.

Liên minh Năng lượng bền vững Việt Nam khẳng định, nếu tất cả 14 nhà máy điện than tại ĐBSCL hoạt động thì mỗi ngày sẽ thải ra môi trường 70 triệu m3 nước nóng 40oC.

Tiềm ẩn nhiều nguy cơ

Cùng với lượng phát thải lớn, các nhà máy NĐT còn tác động nhiều mặt đến môi trường và sức khỏe con người, trong đó nguy cơ ô nhiễm không khí đang hiện hữu. Nhiều nghiên cứu cho thấy, khói thải từ các nhà máy NĐT có các thành phần bụi rắn, các khí như CO2, NO, SO2, HCl, NO2, N2O và SO3 và hầu hết đều có hại đối với môi trường.

Bụi phát thải từ các ống khói thường có kích thước rất nhỏ, phát tán xa hàng chục km, có nguy cơ thâm nhập vào đường hô hấp của con người. Trong bụi còn chứa một số kim loại độc hại như chì, asen, đồng, kẽm… Khí thải nhà máy NĐT cũng chứa các axit như SOx, NOx khí Clo, H2S. Các khí này tác dụng với hơi nước có trong khí quyển tạo thành các đám mây axit, ngưng tụ thành mưa axit làm hủy hoại đất đai, mùa màng, các kết cấu kim loại, gây các bệnh ngoài da và bệnh đường hô hấp…

Bên cạnh đó, các khí như CO2, NOx có trong khói thải còn tạo hiệu ứng nhà kính làm nhiệt độ trái đất tăng cao. Nhiều nghiên cứu cho rằng hiện tượng trái đất nóng lên do các nhà máy NĐT thải ra chiếm tới 20% tổng số lượng CO2 thải vào khí quyển. Nếu tính thêm sự phát tán khí NOx, CH4 thì sự tác động hiệu ứng nhà kính do sử dụng than vào khoảng 22%. 

Nguồn nước cũng có nguy cơ bị các nhà máy NĐT làm cho ô nhiễm. Trong nước thải công nghiệp có nước thải tro, xỉ, nước xử lý hóa chất và nhiên liệu, nước làm mát thiết bị. Tro xỉ từ các lò hơi có công nghệ thải xỉ ướt thường được đập nhỏ rồi bơm tới các hồ chứa xỉ. Nước thải tro lắng trong tại các hồ chứa có thể được bơm ngược lại trạm bơm thải xỉ để sử dụng lại hoặc được thải ra môi trường. Mặc dù được lắng trong nhưng nước thải vẫn còn những thành phần rắn lơ lửng, nhiều chất hóa học hòa tan có hại cho sức khỏe con người và sinh vật.

Các nhà máy NĐT có thể gây ô nhiễm môi trường đất nếu như xỉ than, nước thải có nhiều kim loại nặng độc hại và lẫn nhiều dầu nhiễm vào đất trồng. Ước tính, một nhà máy NĐT công suất 2000MW có thể sinh ra 2000 tấn tro bay/ngày, thường ở dạng nghiền thành bột mịn [PFA]. Theo ước tính, năm 2020 lượng tro bay thải ra từ các nhà máy nhiệt điện than lên tới 10,58 triệu tấn, con số này ngày càng tăng nhanh theo thời gian.

PFA có chứa nhôm, silic, calci, magie, oxit sắt và các sản phẩm dạng vết của một số nguyên tố như chì arsenic, selenium, thủy ngân, hàm lượng các chất này nhiều hay ít tùy thuộc nguồn than. PFA có thể chứa các nguyên tố phóng xạ, phổ biến là các nucleic phóng xạ ở mức thấp. Tro bay có thể gây ô nhiễm các nguồn nước, ô nhiễm không khí sinh ra các bệnh về phổi. Ngoài ra, trong tro còn chứa các nguyên tố có thể sinh ung thư như polycyclic hydrocarbon…

Cùng chung quan điểm, ông Đặng Đình Bách, Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Pháp luật và Chính sách Phát triển bền vững [LPSD] cho rằng: Có nhiều bằng chứng khoa học trong nước và quốc tế khẳng định các thành phần của tro xỉ rất nguy hại với sức khỏe con người và môi trường. Tro xỉ có chứa thủy ngân và các chất độc hại khác. Chính vì thế mà tại Thông tư 36/2015, Bộ TNMT đã đưa tro xỉ của NĐT vào danh mục các chất thải nguy hại.

Trong khi chờ đợi những số liệu nghiên cứu đầy đủ nhất thì vấn đề tìm ra giải pháp để xử lý lượng lớn tro, xỉ, giảm ô nhiễm nguồn nước, đất, không khí đang đòi hỏi kết hợp nhiều giải pháp kỹ thuật, công nghệ. 

Hoài Quý

Video liên quan

Chủ Đề