Trong bối cảnh toàn cầu đang nỗ lực hướng tới một tương lai bền vững và giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu, việc kiểm kê và quản lý khí nhà kính (KNK) đã trở thành một nhiệm vụ cấp thiết. Một trong những công cụ quan trọng nhất để thực hiện nhiệm vụ này chính là hệ số phát thải CH4. Đây không chỉ là một thuật ngữ khoa học mà còn là cơ sở nền tảng để các quốc gia, doanh nghiệp và tổ chức có thể đo lường, báo cáo và quản lý dấu chân carbon của mình một cách chính xác. Theo đó, tạu bài viết dưới đây, GREEN IN sẽ cung cấp một cái nhìn toàn diện về hệ số phát thải CH4 tại Việt Nam, từ các quy định pháp lý đến những ứng dụng thực tiễn trong các lĩnh vực trọng điểm.
Khí Metan (CH4) là gì?
Khí Metan (CH4) là một loại khí nhà kính có khả năng làm nóng lên toàn cầu cao hơn đáng kể so với Carbon Dioxide (CO2). Tùy thuộc vào các báo cáo và phương pháp tính, khả năng này có thể cao hơn từ 25 đến 29.8 lần trong chu kỳ 100 năm. Điều này có nghĩa là, mỗi tấn CH4 phát thải ra khí quyển có sức tàn phá tương đương hàng chục tấn CO2. Do đó, việc hiểu rõ và áp dụng đúng hệ số phát thải CH4 là bước đi mang tính quyết định trong việc xây dựng các chiến lược giảm phát thải hiệu quả, góp phần vào cam kết đạt Net Zero vào năm 2050 của Việt Nam.
Hệ số phát thải CH4 theo quy định của Việt Nam
Để chuẩn hóa hoạt động kiểm kê KNK trên toàn quốc, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã ban hành Quyết định số 2626/QĐ-BTNMT vào năm 2022. Quyết định này công bố danh mục hệ số phát thải áp dụng cho Việt Nam, được xây dựng dựa trên phương pháp luận của Ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC). Dưới đây là bức tranh tổng quan về các hệ số phát thải CH4 được áp dụng cho những lĩnh vực kinh tế - xã hội chính.
Lĩnh vực Năng lượng: Từ sản xuất đến tiêu thụ
Năng lượng là huyết mạch của nền kinh tế nhưng cũng là nguồn phát thải KNK lớn. Việc đốt cháy nhiên liệu để sản xuất điện, vận hành máy móc và di chuyển tạo ra một lượng CH4 đáng kể.
Đốt nhiên liệu trong công nghiệp:
- Các nhà máy điện, xí nghiệp sản xuất sử dụng than antraxit và khí tự nhiên có hệ số phát thải là 1 kg CH4/TJ.
- Nhiên liệu lỏng như dầu diesel và dầu nhiên liệu (FO) có hệ số cao hơn, ở mức 3 kg CH4/TJ.
- Các nguồn năng lượng sinh khối và than củi, dù được coi là tái tạo, lại có hệ số phát thải CH4 rất cao, lần lượt là 30 kg CH4/TJ và 200 kg CH4/TJ do quá trình đốt cháy không hoàn toàn.
Giao thông vận tải:
- Giai thông vận tải cũng là ngành sinh ra hệ số phát thải CH4 lớn, gây áp lực mạnh mẽ lên môi trường sống:
- Vận tải đường bộ là nguồn phát thải CH4 lớn, đặc biệt là từ xăng (33 kg CH4/TJ), khí hóa lỏng (62 kg CH4/TJ) và khí tự nhiên (92 kg CH4/TJ). Điều này nhấn mạnh sự cần thiết của việc chuyển đổi sang các phương tiện sử dụng năng lượng sạch hơn.
- Ngành hàng không nội địa có hệ số tương đối thấp (0,5 kg CH4/TJ), trong khi vận tải đường thủy và đường sắt sử dụng dầu diesel có hệ số dao động từ 4,15 đến 7 kg CH4/TJ.
Phát thải do phát tán (Fugitive Emissions):
- Đây là lượng khí rò rỉ trong quá trình khai thác, xử lý và vận chuyển nhiên liệu.
- Hoạt động khai thác than hầm lò (1,5789 m³ CH4/tấn) và khai thác dầu khí (0,0196 nghìn tấn CH4/10³m³ sản phẩm) là những nguồn phát tán CH4 điển hình cần được kiểm soát chặt chẽ.
Lĩnh vực Nông nghiệp, Lâm nghiệp và Sử dụng đất (AFOLU)
Nông nghiệp là ngành kinh tế quan trọng của Việt Nam nhưng cũng là nguồn phát thải CH4 hàng đầu, chủ yếu từ chăn nuôi và trồng lúa nước.
Canh tác lúa nước:
- Đây là nguồn tạo hệ số phát thải CH4 lớn nhất trong nông nghiệp Việt Nam. Quyết định 2626 đã đưa ra các hệ số phát thải chi tiết theo từng vụ (Xuân/Đông Xuân, Hè Thu/Mùa) và từng vùng miền (Bắc, Trung, Nam).
- Ví dụ, lúa vụ Đông Xuân ở miền Bắc có hệ số phát thải là 1,61 kg CH4/ha/ngày. Các hệ số này được điều chỉnh dựa trên chế độ quản lý nước và việc bổ sung các chất hữu cơ như rơm rạ.
Chăn nuôi:
- Phát thải CH4 từ quá trình tiêu hóa thức ăn của gia súc nhai lại là rất lớn. Một con bò sữa có thể phát thải tới 78 kg CH4/năm, bò thịt là 54 kg CH4/năm, và trâu là 76 kg CH4/năm.
- Quản lý chất thải vật nuôi cũng tạo ra CH4. Hệ số phát thải phụ thuộc vào loại vật nuôi, nhiệt độ và phương pháp xử lý. Ví dụ, hệ thống ủ kỵ khí (hầm biogas) có hệ số chuyển đổi CH4 (MCF) cao hơn nhiều so với ủ phân compost thông thường.
Lĩnh vực Chất thải
Quá trình phân hủy chất thải hữu cơ trong điều kiện yếm khí tại các bãi chôn lấp và hệ thống xử lý nước thải là một nguồn phát thải CH4 khổng lồ.
- Bãi chôn lấp chất thải rắn: Hệ số phát thải phụ thuộc vào loại bãi chôn lấp (có quản lý hay không), thành phần chất thải (thức ăn, giấy, gỗ...), và tỷ lệ Carbon hữu cơ có thể phân hủy (DOC). Khí bãi rác (LFG) thường chứa khoảng 50% là CH4.
- Xử lý nước thải: Nước thải sinh hoạt và công nghiệp đều có khả năng phát sinh CH4, đặc biệt khi được xử lý bằng các phương pháp kỵ khí hoặc không được xử lý và xả thẳng ra môi trường. Hệ số hiệu chỉnh mê-tan (MCF) sẽ rất cao trong những trường hợp này.
Nghiên cứu thực tiễn: Những con số biết nói
Để hiểu rõ hơn về tác động của các hệ số này, chúng tôi sẽ đưa ra một vài nghiên cứu điển hình tại Việt Nam.
Nghiên cứu về chăn nuôi bò tại Thừa Thiên Huế
Một nghiên cứu cụ thể tại Thừa Thiên Huế đã chỉ ra rằng phương pháp quản lý chất thải có ảnh hưởng lớn đến lượng CH4 phát thải.
- Hệ thống lưu trữ rắn (Solid Storage - SS) tạo ra lượng CH4 cao hơn trung bình 2,77 lần so với hệ thống phơi khô (Dry Lot - DL).
- Tổng lượng phát thải từ phân và nước thải trung bình là 2,48 kg CH4/con/năm. Với tổng đàn bò gần 30.000 con, ước tính địa phương này phát thải hơn 70 tấn CH4 mỗi năm chỉ từ hoạt động chăn nuôi bò, tương đương 1.758 tấn CO2. Con số này cho thấy tiềm năng giảm phát thải to lớn thông qua việc cải tiến phương thức quản lý chất thải chăn nuôi.
Canh tác lúa nước và các giải pháp giảm phát thải
Canh tác lúa nước chiếm tới 50% tổng lượng phát thải KNK của ngành nông nghiệp Việt Nam, tương đương gần 50 triệu tấn CO2 mỗi năm. Tuy nhiên, đây cũng là lĩnh vực có nhiều giải pháp can thiệp hiệu quả đã được chứng minh làm giảm hệ số phát thải CH4:
- Kỹ thuật tưới ngập khô xen kẽ (AWD): Giúp giảm 30-70% lượng phát thải CH4 so với phương pháp tưới ngập liên tục truyền thống.
- Hệ thống canh tác lúa cải tiến (SRI): Thay đổi kỹ thuật canh tác, giúp đất thoáng khí hơn và giảm khả năng sinh khí CH4.
- Sử dụng than sinh học (Biochar): Có khả năng giảm phát thải CH4 từ 14% đến 55% nhờ việc cải thiện đặc tính của đất.
- Chuyển đổi cơ cấu cây trồng: Chuyển đổi một phần diện tích đất lúa sang các mô hình lúa-thủy sản hoặc cây trồng cạn có thể giảm tới 5 triệu tấn CO2 tương đương mỗi năm.
Bãi chôn lấp Nam Sơn - “Mỏ” phát thải CH4
Nghiên cứu tại bãi chôn lấp Nam Sơn (Hà Nội) cho thấy khí bãi rác chứa 45-60% là CH4. Khả năng sinh khí CH4 tại đây là 56,4 m³/tấn chất thải rắn. Chỉ trong năm đầu tiên, một ô chôn lấp có thể phát sinh gần 5 triệu m³ CH4. Con số khổng lồ này nhấn mạnh tính cấp thiết của việc phân loại rác tại nguồn, tái chế, và áp dụng các công nghệ xử lý chất thải hiện đại như đốt rác phát điện hay thu hồi khí gas bãi rác để giảm phát thải.
Tầm quan trọng của Hệ số phát thải quốc gia
Một điểm nhấn quan trọng trong các nghiên cứu tại Việt Nam là sự khác biệt giữa hệ số phát thải quốc gia và hệ số mặc định của IPCC.
Nghiên cứu cho thấy, hệ số phát thải từ chăn nuôi trâu bò của Việt Nam thấp hơn 3-5% so với hệ số mặc định mà IPCC đưa ra cho khu vực Châu Á. Nếu áp dụng hệ số mặc định của IPCC, lượng phát thải CH4 của Việt Nam có thể bị tính cao hơn thực tế từ 19,5% đến 22%. Điều này tương đương với việc chúng ta tự cộng thêm hàng triệu tấn CO2 vào báo cáo kiểm kê quốc gia mỗi năm.
Sự chênh lệch này khẳng định rằng, việc xây dựng và liên tục cập nhật bộ hệ số phát thải CH4 đặc thù cho điều kiện tự nhiên, kinh tế-xã hội và công nghệ của Việt Nam là vô cùng quan trọng. Nó không chỉ đảm bảo tính chính xác, minh bạch và đáng tin cậy của công tác kiểm kê KNK, mà còn giúp chúng ta xây dựng các chính sách, chiến lược giảm phát thải phù hợp và hiệu quả hơn, tránh lãng phí nguồn lực vào những đánh giá sai lệch.
Kết luận
Hệ số phát thải CH4 không chỉ là những con số trong báo cáo khoa học, mà là công cụ định lượng thiết yếu, giúp chúng ta nhìn thấy được những nguồn phát thải vô hình và đo lường tác động của chúng. Việc hiểu rõ và áp dụng chính xác các hệ số này, từ cấp quốc gia đến từng doanh nghiệp, cơ sở sản xuất, là nền tảng cho mọi nỗ lực giảm thiểu biến đổi khí hậu.
GREEN IN tin rằng hành động vì khí hậu phải bắt đầu từ dữ liệu minh bạch và khoa học. Bằng cách làm chủ và sử dụng hiệu quả hệ số phát thải CH4, Việt Nam có thể xác định chính xác các lĩnh vực ưu tiên, triển khai các giải pháp công nghệ phù hợp và tối ưu hóa nguồn lực để thực hiện thành công các cam kết quốc tế, vững bước trên con đường chuyển đổi xanh và phát triển bền vững.