Đề tài Sử dụng công cụ geospatical toolkit để đánh giá tiềm năng sinh khối từ cây nông nghiệp của tỉnh Hải Dương

Hải Dương là một tỉnh có vị trí địa lý và điều kiện khí hậu rất thuận lợi cho phát triển nông nghiệp. Trên toàn tỉnh diện tích đất canh tác đang ngày càng bị thu hẹp do quá trình công nghiệp hóa, tuy vậy nông nghiệp vẫn có vai trò quan trọng đối với nền kinh tế của tỉnh, và nông nghiệp thu hút nhiều lao động hơn so với các ngành khác. 2. Đã tính được tổng SK trung bình các phụ phẩm sau thu hoạch một số cây trồng những năm gần đây là: 933.000 tấn từ canh tác lúa; 19.800 tấn từ canh tác ngô; 1.300 tấn từ canh tác lạc; 3. Nguồn nhiên liệu SK từ phụ phẩm các cây lúa, ngô, lạc chủ yếu được thu gom tự phát và được sử dụng cho mục đích khác nhau ở quy mô hộ gia đình như: đun nấu, làm thức ăn chăn nuôi gia súc, làm phân bón,. Cho đến nay chưa có phương án thu gom tập trung nguồn SK này và chưa có các dự án nghiên cứu để có thể sử dụng hợp lý và hiệu quả chúng cả về phương diệ n kinh tế và môi trường;

pdf40 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2250 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Sử dụng công cụ geospatical toolkit để đánh giá tiềm năng sinh khối từ cây nông nghiệp của tỉnh Hải Dương, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ~~~~~~~~~~~ ~~~~~~~~~~~ BÁO CÁO Học phần: Cơng nghệ khai thác và chế biến dầu, than đá Đề tài: SỬ DỤNG CƠNG CỤ GEOSPATICAL TOOLKIT ĐỂ ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG SINH KHỐI TỪ CÂY NƠNG NGHIỆP CỦA TỈNH HẢI DƯƠNG Phần 2: Tiềm năng sinh khối của tỉnh Hải Dương ( Corn crop residues) Họ và tên: Trần Văn Thắng MSSV: 20104774 LỜI MỞ ĐẦU Là một quốc gia đang trong quá trình cơng nghiệp hố, hiện đại hố đất nước, nhu cầu về năng lượng sử dụng cho các ngành cơng nghiệp và cho sinh hoạt ở Việt Nam ngày càng tăng. Trong khi các nguồn năng lượng truyền thống (thủy điện, than đá, dầu mỏ...) đang ngày càng khan hiếm. Theo dự báo, trữ lượng dầu thơ của thế giới sẽ cạn kiệt vào khoảng năm 2050 – 2060. Sự phụ thuộc quá nhiều vào năng lượng hố thạch gây ra những vấn đề: an tồn nguồn năng lượng, hiệu ứng nhà kính do khí thải và sự bất ổn về chính trị và chủ nghĩa khủng bố thế giới. Những tiến bộ về khoa học và cơng nghệ của nhân loại đang đặt ra cho các nước trên thế giới phải quan tâm đến việc sản xuất và sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo (NLTT) và quan tâm đến bảo vệ mơi trường. Một trong số các nguồn NLTT đĩ là năng lượng sinh khối. Năng lượng sinh khối (NLSK) là nguồn năng lượng cổ xưa nhất đã được con người sử dụng khi bắt đầu biết nấu chín thức ăn và sưởi ấm. Ngành nơng nghiệp của Việt Nam cĩ vị trí vơ cùng quan trọng với tỷ trọng chiếm 20,3% trong tồn bộ nền kinh tế, 70% dân số làm nơng nghiệp. Hiện nay, Việt Nam luơn nằm trong tốp các nước xuất khẩu gạo lớn nhất thế giới. Trong quá trình canh tác nơng nghiệp, bên cạnh các sản phẩm chính luơn tạo ra một lượng lớn phụ phẩm. Nếu khơng được quản lý tốt nguồn phụ phẩm này chúng sẽ biến thành lượng rác thải rất lớn và gây ơ nhiễm mơi trường. Việc áp dụng đưa nguồn NLSK vào sử dụng khơng chỉ thay thế nguồn năng lượng hố thạch mà cịn gĩp phần xử lý chất thải rắn trong mơi trường hiện nay. Mặc dù ngành điện lực đã cĩ rất nhiều cố gắng để cải thiện nhu cầu năng lượng phục vụ sinh hoạt và sản xuất, nhưng tình trạng thiếu điện trên tồn quốc, ở Việt Nam vẫn cịn rất lớn. Hải Dương là tỉnh cĩ điều kiện tự nhiên rất thuận lợi cho việc phát triển nơng nghiệp do đĩ lượng phụ phẩm nơng nghiệp cũng rất lớn. Tuy nhiên, cho tới nay chưa cĩ một nghiên cứu nào thống kê cụ thể về số lượng, thành phần, và đặc biệt là nghiên cứu đề xuất phương án sử dụng nguồn sinh khối này một cách hiệu quả. Nội dung chính bao gồm: 1. Tìm hiểu hiện trạng sản xuất một số cây nơng nghiệp (lúa, ngơ, lạc) trên địa bàn tỉnh Hải Dương; 2. Hiện trạng thu gom và sử dụng các phụ phẩm sau thu hoạch từ các cây nơng nghiệp này; 3. Đánh giá tiềm năng NLSK các phụ phẩm này trên địa bàn tỉnh; 4. Phân tích, đánh giá mối quan hệ giữa sản lượng sinh khối Biomass với sản lượng điện cĩ thể sản xuất ra trên địa bàn tỉnh Hải Dương. 5. Đề xuất phương án sử dụng hiệu quả nguồn sinh khối này. 3 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1. Giới thiệu chung 1.1.1. Khái quát sinh khối và năng lượng sinh khối Sinh khối (SK) là các vật liệu hữu cơ cĩ nguồn gốc từ sinh vật cĩ khả năng tái tạo như cây cối, phân gia súc, … khi được đốt cháy năng lượng sinh học này được giải phĩng dưới dạng nhiệt. SK được xem là một phần của chu trình cacbon. Cacbon từ khí quyển được biến đổi thành vật chất sinh học qua quá trình quang hợp của thực vật. Khi phân giải hoặc đốt cháy, cacbon quay trở lại khí quyển hoặc đất. Vì vậy cacbon khí quyển được giữ ở mức tương đối ổn định. Năng lượng sinh khối (NLSK) là năng lượng được sản sinh từ nguồn SK. Bản chất của NLSK là năng lượng Mặt trời được lưu giữ trong SK thơng qua quá trình quang hợp của cây cối để biến đổi CO2 thành hiđratcacbon (đường, tinh bột, xenlulơ) là những hợp chất cấu tạo nên SK. Khi sử dụng các SK này xảy ra quá trình giải phĩng năng lượng tích trữ trong các hiđratcacbon và phát thải CO2 vào khí quyển. SK bao gồm nhiều dạng như thức ăn động vật, rơm rạ, vỏ trấu, gỗ vụn, chất thải từ thực phẩm ... và được phân thành 3 loại như trong Bảng 1.1 Bảng 1.1. Phân loại và các dạng sinh khối Phân loại Dạng Nguồn từ mùa màng Thức ăn nuơi đơng vật và cây tinh bột Sinh khối chưa sử dụng Rơm, vỏ trấu, gỗ vụn và chất thải từ gỗ Chất thải sinh khối Chất thải từ giấy, phân động vật, chất thải từ thực phẩm, chất thải từ xây dựng, chất thải lỏng và bùn cống 4 Trong cách dùng phổ biến hiện nay, hiểu theo nghĩa nhiên liệu thì sinh khối (biomas) là nhiên liệu rắn trên cơ sở SK, cịn nhiên liệu sinh học (biofuel) là những nhiên liệu lỏng được lấy từ SK và khí sinh học (biogas) là sản phẩm của quá trình phân giải yếm khí của các chất hữu cơ. 1.1.2. Những con đường biến đổi sinh khối  Các nhiên liệu SK được sử dụng theo 2 con đường (Hình 1.1) đĩ là: o Đốt cháy trực tiếp để sinh nhiệt và điện; o Biến đổi thành những loại nhiên liệu khác tiện dụng hơn.  Nguồn SK rất đa dạng và phong phú vì vậy cơng nghệ NLSK cũng rất đa dạng. Các cơng nghệ NLSK cĩ thể được chia làm 2 loại: - Cơng nghệ biến đổi trực tiếp SK thành năng lượng hữu ích như việc đốt trực tiếp SK để phục vụ sinh hoạt và phục vụ sản xuất; SINH KHI Bin đi NHIÊN LIU Đng c nhit CƠNG C HC Pin nhiªn liƯu NHIT §èt ch¸y trùc tiÕp Đt cháy ĐIN Đng đin, máy phát đin Hình 1.1. S đ bin đi nhiên liu sinh khi [3] 5 Viên,bĩ, bánh Đốt Sử dụng năng lượng cuối cùng Khí tổng hợp Khí, dầu, cốc Khí hố Nhiệt phân Gỗ vụn, mùn cưa trấu,… Dầu thực vật Etanol Khí sinh học Phân giải kỵ khí Lên men rượu C ác q uá trì nh Si nh h ọc Sinh khối C ác q uá tr ìn h V ật lý C ác q uá tr ìn h N hi ệt h ố Nén chặt, sấy Giảm kích cỡ Ép - Cơng nghệ trong đĩ SK được biến đổi thành các nhiên liệu thứ cấp khác như: đĩng bánh SK, sản xuất than gỗ, khí hố...  Các cơng nghệ được thực hiện thơng qua 3 quá trình là vật lý, nhiệt hố và sinh học (Hình 1.2). Hình 1.2. Các con đường biến đổi sinh khối thành nhiên liệu [2]  Quá trình vật lý: Thường sử dụng chất thải SK ở dạng gốc (vỏ dừa, chất hữu cơ phơi khơ: mùn cưa, vỏ trấu…) đĩng bánh với đường kính viên ép là 55 ÷ 65 mm, trọng lượng mỗi bánh từ 5 ÷ 50 kg. Chất lượng cháy, hiệu suất thu hồi nhiệt cao hơn khi đốt củi hoặc đốt than hầm. Về phương diện kinh tế giá thành vẫn cịn cao so với đốt vật liệu trước khi ép. Tuy nhiên, quá trình này tạo thuận lợi cho việc vận chuyển vì thể tích chất phế thải được thu nhỏ. 6  Quá trình nhiệt hố - Đốt cháy: Đốt là quá trình xử lý biến đổi SK hoặc chất thải thành nhiệt và hơi nước. Năng lượng được sản xuất ra thường chỉ là một sản phẩm thứ cấp bên cạnh quá trình này. Mặt khác nhiệt và hơi nước sản xuất ra cĩ thể biến đổi sang điện hoặc được trực tiếp sử dụng như nguồn năng lượng. Các hệ thống đốt SK chủ yếu được thiết kế cho gỗ và phụ phẩm nơng nghiệp. Trong nhiều nước cơng nghiệp phát triển, chất thải rắn cũng được đốt để giảm lượng chất thải và sử dụng năng lượng được tạo ra. Đây là cơng nghệ hiện đại vì vậy chi phí đầu tư cao; - Khí hố: Nhiệt độ trong quá trình khí hố tương đối cao. Lượng khơng khí cung cấp vào quá trình này hạn chế (oxy hố một phần) sẽ biến SK thành nhiên liệu khí (50% là N, 20% là CO và 15% H2). Khí tạo ra với nhiệt trị thấp, được sử dụng trong làm khơ, kéo tuốcbin khí hoặc làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong; - Nhiệt phân: Là quá trình biến đổi SK thành 3 phần: nhiên liệu lỏng, hỗn hợp khí gọi là “khí phát sinh” và các chất thải rắn. Quá trình nhiệt phân SK với nhiệt độ cao, mức độ oxy hố thấp, khơng được cháy hồn tồn do nhiệt phân nhanh và phát sáng.  Quá trình sinh học - Lên men rượu: Đường, cặn và các chất hữu cơ xenlulơ được biến đổi nhờ vi khuẩn và chuyển sang các sản phẩm cĩ gốc rượu cồn. Sản phẩm êtanol tương đối tinh khiết sau khi được chưng cất. Cơng nghệ này phát triển rộng vì rượu được dùng phổ biến . Do địi hỏi vốn đầu tư lớn và cần nhiều nguyên liệu đầu vào nên cơng nghệ lên men chưa cĩ hiệu quả cao; - Phân giải yếm khí: Ủ chất thải trong hầm là một quá trình vi sinh tự nhiên làm phân huỷ chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí (thiếu oxy). Điều này xảy ra ở các hệ thống khơng được kiểm sốt như trong các đống phế thải, các bãi rác hoặc 7 trong điều kiện cĩ kiểm sốt (như các lị khí sinh học, các bãi rác cĩ kiểm sốt v.v…) 1.1.3. Năng suất nhiệt của sinh khối Năng suất nhiệt của SK bằng khoảng một nửa năng suất nhiệt của nhiên liệu hố thạch tuy nhiên hàm lượng lưu huỳnh trong SK và tro gỗ rất thấp (Hình 1.5). Do vậy, sử dụng nguyên liệu SK cĩ lợi cho mơi trường hơn. Hình1.5. So sánh một số thành phần trong nhiên liệu hố thạch và SK [16] Trong Bảng 1.3 đưa ra giá trị sinh nhiệt của nhiên liệu SK 8 Bảng 1.3. Giá trị sinh nhiệt của nhiên liệu SK TT Nguồn nhiên liệu Độ ẩm % Giá trị sinh nhiệt MJ/Kg Kcal/Kg Nhiên liệu sinh khối 1 Gỗ (ướt, cắt cành) 40 10,9 2.604 2 Gỗ (khơ, để nơi ẩm thấp) 20 15,5 3.703 3 Gỗ khơ 15 16,6 3.965 4 Gỗ thật khơ 0 20,0 4.778 5 Bã mía (với độ ẩm cao) 50 8,2 1.960 6 Bã mía (khơ) 13 16,2 3.870 7 Than củi 5 29,0 6.928 8 Vỏ cà phê (khơ) 12 16,0 3.823 9 Vỏ trấu (khơ) 9 14,4 3.440 10 Vỏ lúa mì 12 15,2 3.631 11 Thân cây ngơ 12 14,7 3.512 12 Lõi, bẹ ngơ 11 15,4 3.679 13 Thân, vỏ lạc (khơ) 12 14,3 3.415 14 Vỏ dừa 40 9,8 2.341 9 15 Sọ dừa 13 17,9 4.276 16 Phân gia súc đĩng thành bánh 12 12,0 2.867 17 Rơm rạ 12  20 14,6  15,0 3.488  3.583 18 Mùn cưa (gỗ) 12  20 18,5 19,0 4.420  4.778 19 Vỏ hạt điều 11 12 24,0  25,0 5.056 Dưới đây là hình dạng và kích cỡ một số vật liệu sinh khối (Hình 1.6) Hình 1.6. Hình dạng và kích cỡ một vài vật liệu sinh khối 1.2. Tình hình nghiên cứu sử dụng sinh khối trong nước Việc sử dụng SK ở Việt Nam đang ngày càng được quan tâm và phát triển trong một số lĩnh vực như: 10 o Sản xuất vật liệu xây dựng, gốm sứ: hầu hết dùng các lị tự thiết kế theo kinh nghiệm, đốt bằng củi hoặc trấu, chủ yếu ở phía Nam; o Sản xuất đường: tận dụng bã mía để đồng phát nhiệt và điện ở tất cả 43 nhà máy đường trong cả nước với trang thiết bị nhập từ nước ngồi. Mới đây Viện Cơ điện nơng nghiệp đã nghiên cứu thành cơng dây chuyền sử dụng phụ phẩm SK đồng phát điện và nhiệt để sấy. Viện đã lắp đặt được 7 hệ thống và hiện đang triển khai ứng dụng ở các tỉnh; o Sấy lúa và các nơng sản: hiện ở Đồng bằng sơng Cửu long cĩ hàng vạn máy sấy đang hoạt động. Những máy sấy này do nhiều cơ sở trong nước sản xuất và cĩ thể dùng trấu làm nhiên liệu. Riêng dự án Sau thu hoạch do Đan Mạch tài trợ triển khai từ 2001 đã cĩ mục tiêu lắp đặt 7000 máy sấy; o Cơng nghệ cacbon hố SK sản xuất than củi được ứng dụng ở một số địa phương phía Nam nhưng theo cơng nghệ truyền thống, hiệu suất thấp; o Một số cơng nghệ khác như đĩng bánh SK, khí hố trấu hiện ở giai đoạn nghiên cứu, thử nghiệm; Hiện cả nước cĩ trên 250.000 cơ sở chế biến nơng, lâm, thủy sản. Tuy nhiên, kinh phí cho đầu tư phát triển năng lượng dùng trong khâu làm khơ, chế biến nơng – lâm - thuỷ sản cịn rất khan hiếm. Hàng năm ngành lâm nghiệp nước ta khai thác, chế biến 1,4 triệu m3 gỗ, 250.000 tấn tre, trúc, song, mây với khối lượng mùn cưa, vỏ dăm bào... khoảng 150.000 tấn. Khối lượng phụ phẩm trong ngành chế biến giấy cũng lên đến hàng triệu tấn. Khối lượng phụ phẩm nơng nghiệp nhiều nhất nhưng được sử dụng lãng phí nhất là 3,5 triệu tấn trấu thu gom từ các cơ sở xay xát lúa trong cả nước cùng 1,7 triệu tấn rơm rạ... Ngồi ra, các nguồn phụ phẩm nơng nghiệp khác như cây cao su, vỏ điều, xơ dừa, chất thải sinh khối từ cây mía... cũng cĩ khả năng cung cấp khoảng 3,5 triệu tấn. Tổng hợp các nguồn phế thải SK, mỗi năm cĩ thể thu được từ 8  11 triệu tấn, nếu dùng để sản xuất điện bằng cơng nghệ 11 nhiệt điện, sẽ tạo ra 3  4 triệu kWh điện với chi phí chỉ bằng 10  30% so với nhiên liệu hố thạch. 1.3. Cơ hội và thách thức đối với việc phát triển nguồn NLSK ở Việt Nam 1.3.1. Cơ hội Tiềm năng lớn chưa được khai thác • Việt Nam là một nước nhiệt đới nhiều nắng và mưa nên SK phát triển nhanh; • Ba phần tư lãnh thổ là đất rừng nên tiềm năng phát triển gỗ lớn; • Là một nước nơng nghiệp nên nguồn phụ phẩm nơng nghiệp phong phú. Nguồn này ngày càng tăng trưởng cùng với việc phát triển nơng nghiệp và lâm nghiệp. Nhu cầu ngày càng phát triển • Cùng với sự tăng trưởng kinh tế - xã hội của đất nước, nhu cầu ứng dụng các cơng nghệ NLSK ngày càng phát triển; • Việc phát triển trồng lúa làm nảy sinh nhu cầu xử lý trấu ở các nhà máy xay xát, nhu cầu sấy thĩc sau thu hoạch, làm kích thích việc phát triển các máy sấy và cơng nghệ đồng phát sử dụng SK. Mơi trường quốc tế thuận lợi • Kế hoạch hành động năng lượng giai đoạn 2005 – 2010 của các nước ASEAN đề ra mục tiêu đạt ít nhất 10% điện tái tạo trong cơ cấu sản xuất điện; • Nhiều tổ chức quốc tế quan tâm phát triển cơng nghệ NLSK ở Việt Nam: nhiều hội thảo, dự án phát triển NLSK ở nước ta; • Nhiều cơng nghệ đã được hồn thiện, ứng dụng thương mại nên Việt Nam cĩ thể nhập và ứng dụng, tránh được rủi ro về cơng nghệ. 12 1.3.2. Thách thức Sự cạnh tranh về nhu cầu nguyên liệu SK Một trong những điều khơng biết chắc được khi phát triển NLSK là sự cạnh tranh về nguyên liệu. Thí dụ: • Rơm rạ cịn làm thức ăn cho trâu bị; • Giấy phế liệu cĩ thể tái chế; • Gỗ phế liệu và mùn cưa cĩ thể làm gỗ ép; • Ngơ khoai, sắn để sản xuất etanol, đậu tương, lạc, vừng, dừa... để sản xuất biođiezen cịn dùng làm lương thực, thực phẩm cho người và gia súc. Sự cạnh tranh về chi phí của các cơng nghệ • Hiện nay nhiều cơng nghệ SK cịn đắt hơn cơng nghệ truyền thống sử dụng nhiên liệu hố thạch cả về trang thiết bị lẫn nguyên liệu; • Việt Nam cịn là một nước nghèo nên thiếu kinh phí đầu tư phát triển cơng nghệ mới. Thí dụ bếp đun cổ truyền hiệu suất thấp nhưng đầu tư khơng đáng kể, đơi khi bằng khơng, trong khi đầu tư để cĩ một bếp cải tiến phải tốn vài chục nghìn đồng. Trở ngại về mơi trường NLSK cĩ một số tác động mơi trường: - Khi đốt, các nguốn SK phát thải vào khơng khí bụi và khí sunfurơ (SO2). Mức độ phát thải tuỳ thuộc vào nguyên liệu SK, cơng nghệ và biện pháp kiểm sốt ơ nhiễm; - Việc phát triển quy mơ lớn các cây năng lượng để sản xuất nhiên liệu sinh học (biofue) cĩ thể dẫn tới gia tăng sử dụng thuốc trừ sâu và phân bĩn, gây tác hại đối với động vật hoang dã và mơi trường sống; - Sản xuất năng lượng từ gỗ cĩ thể gây thêm áp lực cho rừng… 13 1.4. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tỉnh Hải Dương 1.4.1. Vị trí địa lý Hải Dương nằm ở Trung Tâm đồng bằng Bắc Bộ, tiếp giáp với 6 tỉnh là Bắc Ninh, Bắc Giang, Quảng Ninh, Hải Phịng, Thái Bình, Hưng Yên; Vị trí địa lý trong khoảng từ 20043’ đến 21014’ độ vĩ Bắc, 106003’ đến 106038’ độ kinh Đơng. Hình 1.7. Bản đồ hành chính tỉnh Hải Dương 1.4.2. Điều kiện tự nhiên Hải Dương là một tỉnh nằm trong vùng trọng điểm kinh tế phía Bắc với tổng diện tích tự nhiên 165.185 ha, được chia làm 2 vùng: vùng đồi núi và vùng đồng bằng. Vùng đồi núi chiếm 11% diện tích, gồm 13 xã thuộc huyện Chí Linh và 18 xã thuộc huyện Kinh Mơn; đây là vùng đồi núi thấp phù hợp với việc trồng cây ăn quả, cây lấy gỗ và cây cơng nghiệp ngắn ngày. Vùng đồng bằng cịn lại chiếm 89% 14 diện tích (trong đĩ diện tích đất nơng nghiệp chiếm 63,1%); đất đai ở đây màu mỡ thích hợp với nhiều loại cây trồng. Hải Dương nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới giĩ mùa cĩ nhiệt độ, lượng mưa, số giờ nắng và độ ẩm tương đối trung bình hàng năm tương ứng là: 230C; 1.500 ÷ 1.700 mm; 1.524 giờ và 85 ÷ 87%. Khí hậu thời tiết của Hải Dương thuận lợi cho sản xuất nơng nghiệp. Tài nguyên khống sản của Hải Dương khơng đa dạng về chủng loại, nhưng cĩ một số loại trữ lượng tương đối lớn, chất lượng tốt đáp ứng nhu cầu phát triển cơng nghiệp như: đá vơi ở huyện Kinh Mơn (trữ lượng 200 triệu tấn, hàm lượng CaCO3 đạt 90 ÷ 97%); cao lanh ở huyện Kinh Mơn, Chí Linh (trữ lượng 40 vạn tấn, tỷ lệ Fe2O3 từ 0,8 ÷ 1,7%, Al2O3 từ 17 ÷ 19%); sét chịu lửa ở huyện Chí Linh (trữ lượng 8 triệu tấn, tỷ lệ Al2O3 từ 23,5 ÷ 28%, Fe2O3 từ 1,2 ÷ 1,9%); bơ xít ở huyện Kinh Mơn (trữ lượng 200.000 tấn, hàm lượng Al2O3 từ 46,9 ÷ 52,4%, Fe2O3 từ 21 ÷ 26,6%) , SiO2 từ 6,4 ÷ 8,9%). 1.4.3. Đặc điểm kinh tế - xã hội của tỉnh Hải Dương  Lĩnh vực kinh tế 1. Tăng trưởng kinh tế Tổng sản phẩm trên địa bàn tỉnh (GDP) năm 2011, ước đạt 39.028 tỷ đồng (theo giá thực tế) và 14.689 tỷ đồng (theo giá so sánh 1994), tăng 9,3% so với năm trước (năm 2010 tăng so với 2009 là 10,1%). Giá trị tăng thêm của khu vực nơng, lâm nghiệp và thuỷ sản tăng 4,2%; khu vực cơng nghiệp và xây dựng tăng 10,2%; khu vực dịch vụ tăng 10,5%. Trong 9,3% tăng trưởng GDP chung, khu vực nơng, lâm nghiệp và thuỷ sản đĩng gĩp 0,7 điểm phần trăm; khu vực cơng nghiệp và xây dựng đĩng gĩp 5,4 điểm phần trăm; khu vực dịch vụ đĩng gĩp 3,2 điểm phần trăm. 15 Khu vực nơng, lâm nghiệp và thuỷ sản, nếu như loại trừ yếu tố quả vải thiều thì khu vực này gần như khơng tăng trưởng; khu vực cơng nghiệp và xây dựng cĩ mức tăng trưởng thấp do sản phẩm chủ lực là xi măng tăng khơng đáng kể, điện sản xuất sụt giảm gần 30%, cắt giảm đầu tư cơng, lạm phát tăng cao, lãi suất cho vay tăng cao, do vậy ngành xây dựng khu vực cơng, tư đều chịu tác động; khu vực dịch vụ chịu ảnh hưởng từ việc lạm phát tăng cao đã làm giảm, hạn chế nhu cầu tiêu dùng ở khu vực này, vì vậy ảnh hưởng đến mức tăng trưởng. Tổng sản phẩm trên địa bàn tỉnh năm 2011 (Theo giá so sánh 1994) Tốc độ 2010 tăng so với năm 2009 (%) Tổng sản phẩm 2011 trong tỉnh (tỷ đồng) Tốc độ 2011 tăng so với năm 2010 (%) Đĩng gĩp vào tốc độ tăng chung (%) GDP 14.689 9,3 9,3 Nơng, lâm nghiệp và thuỷ sản 2.278 4,2 0,7 Cơng nghiệp, xây dựng 7.934 10,2 5,4 Dịch vụ 4.477 10,5 3,2 16 2. Sản xuất nơng, lâm nghiệp và thuỷ sản Theo giá cố định 1994, giá trị sản xuất nơng, lâm nghiệp và thuỷ sản năm 2011, ước đạt 4.373 tỷ đồng tăng 5,6% so với năm 2010; trong đĩ, giá trị sản xuất nơng nghiệp ước đạt 3.929 tỷ đồng, tăng 6,1%; giá trị sản xuất lâm nghiệp ước đạt 13,2 tỷ đồng, tăng 0,8%; giá trị sản xuất thuỷ sản ước đạt 431 tỷ đồng, tăng 1,7%; theo giá thực tế ước đạt 16.449 tỷ đồng, tăng 29,7% so với năm 2010; trong đĩ, giá trị sản xuất nơng nghiệp ước đạt 15.076 tỷ đồng, tăng 31,2%. 3. Sản xuất cơng nghiệp, xây dựng Sản xuất cơng nghiệp năm 2011 cĩ mức tăng trưởng khơng cao, nguyên nhân chủ yếu là do nền kinh tế cĩ nhiều biến động, giá cả nguyên vật liệu đầu vào của quá trình sản xuất cơng nghiệp như điện, xăng dầu, than... tăng cao đã làm cho giá thành của sản phẩm tăng. Bên cạnh đĩ thực hiện Nghị quyết số 11/NQ-CP về kiềm chế lạm phát cùng một số biện pháp thắt chặt quản lý tiền tệ của Nhà nước đã tác động lớn đến kế hoạch sản xuất kinh doanh của ngành cơng nghiệp tỉnh. Giá trị sản xuất ngành xây dựng năm 2011 giá thực tế đạt 6.837 tỷ đồng tăng 18,7% so với cùng kỳ năm trước; trong đĩ, doanh nghiệp nhà nước giảm 3,3%; doanh nghiệp ngồi nhà nước tăng 20,9%; doanh nghiệp cĩ vốn đầu tư nước ngồi giảm 43,9%. Theo giá so sánh 1994 đạt 2.681 tỷ đồng, tăng 10,8% so với năm 2010. 4. Bán lẻ hàng hố, dịch vụ Tổng mức bàn lẻ hàng hố, dịch vụ năm 2011 đạt 16.799 tỷ đồng; trong đĩ cơ cấu theo ngành kinh tế (thương nghiệp; khách sạn, nhà hàng; du lịch và dịch vụ) tương ứng là (81,5%; 8,6%; 9,9%), đồng thời tăng trưởng tương ứng giữa các ngành là (25,4%; 39,0%; 35,5%). 17 Doanh thu vận tải năm 2011 ước đạt 3.495 tỷ đồng, tăng 24,2% so với 2010; trong đĩ, doanh thu vận tải hàng hĩa đạt 2.664 tỷ đồng, tăng 26,2% doanh thu vận tải hành khách đạt 612 tỷ đồng, tăng 33,6%. Năm 2011, số thuê bao điện thoại ước đạt 396.293 thuê bao, tăng 4,6% so với năm 2010, trong đĩ thuê bao cố định đạt 299.605 thuê bao, giảm 1,5%; thuê bao di động trả sau đạt 96.688 thuê bao, tăng 29,3% so với cùng kỳ. Doanh thu từ hoạt động Bưu chính - Viễn thơng năm 2011, ước đạt 1.007 tỷ đồng; trong đĩ, doanh thu viễn thơng ước đạt 956 tỷ đồng, giảm 13,7% so với năm 2010. 5. Đầu tư phát triển Vốn đầu tư phát triển trên địa bàn tỉnh Hải Dương ước tính quý IV năm 2011 đạt 5.836,7 tỷ đồng, tăng 2,3% so với cùng kỳ năm trước; trong đĩ, vốn nhà nước 1.121 tỷ đồng, giảm 24,6%, vốn ngồi nhà nước 3.189 tỷ đồng, tăng 52,6%, vốn đầu tư trực tiếp nước ngồi 1.526 tỷ đồng, giảm 28,2% so với cùng kỳ năm trước. Tổng vốn đầu tư trên địa bàn tỉnh Hải Dương ước năm 2011 đạt 20.148 tỷ đồng, tăng 8,4% so với cùng kỳ năm trước; trong đĩ, vốn nhà nước 3.879 tỷ đồng, giảm 8,2% so với cùng kỳ năm trước, vốn ngồi nhà nước 11.444 tỷ đồng, tăng 32,7% so với cùng kỳ năm trước, vốn đầu tư trực tiếp nước ngồi 4.825 tỷ đồng, giảm 15,7% so với cùng kỳ năm trước.  Lĩnh vực văn hố, xã hội 1. Giáo dục, Y tế Tồn tỉnh cĩ 249 trường đạt chuẩn quốc gia, tăng l5,27% so với cùng kỳ năm trước, tỷ lệ phịng học kiên cố cao tầng đạt 79,5%, trong đĩ bậc mầm non đạt tỷ lệ 60%, bậc tiểu học đạt 85% bậc THCS đạt 90%, bậc THPT đạt 90%. Triển khai thực hiện Đề án kiên cố hố trường lớp học và nhà cơng vụ cho giáo viên bằng nguồn vốn trái phiếu Chính phủ năm 2008 với sồ tiền 82,1 tỷ đồng. 18 2. Văn hố thơng tin và thể dục thể thao Tồn tỉnh cĩ 661 làng khu dân cư (đạt tỷ lệ 46,4%). Hồn chỉnh Quy hoạch lễ hội trên địa bàn tỉnh giai đoạn 2008 -2015, định hướng đến năm 2020. Hoạt động TDTT quần chúng phát triến mạnh. Tổ chức thành cơng Hội khoẻ Phù Đổng các cấp. 3. Đời sống - xã hội, giải quyết việc làm Tỉnh đã hỗ trợ đào tạo nghề ngắn hạn cho 9.819 người, đã giải quyết việc làm cho 23.600 lao động, trong đĩ lao động xuất khẩu là 2.400 người. Các cơ sở dạy nghề đã tuyển sinh đào tạo cho 28.019 người trong đĩ hệ trung cấp 884 người, hệ sơ cấp 27.315 người (trong đĩ cĩ 306 người tàn tật, 84 đối tượng đặc biệt khĩ khăn, 677 đối tượng thuộc hộ nghèo). 19 CHƯƠNG 2. CÁC KẾT QUẢ TÌM HIỂU VÀ PHÂN TÍCH 2.1. Hiện trạng sản xuất một số cây nơng nghiệp (lúa, ngơ. lạc) trên địa bàn tỉnh Hải Dương 2.1.1. Hiện trạng sử dụng đất tại tỉnh Hải Dương Hải Dương cĩ diện tích hành chính 165.185 ha, trong đĩ đất canh tác hàng năm trên 100.000 ha. Sự phân bố diện tích và cơ cấu mục đích sử dụng đất trên địa bàn tỉnh Hải Dương được đưa ra trong Bảng 2.1. Bảng 2.1. Diện tích, cơ cấu đất đai năm 2010 Loại đất Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) Tổng diện tích tự nhiên 165.185 100,00 - Đất sản xuất nơng nghiệp 81.039 49,06 - Đất lâm nghiệp 9.089 5,50 - Đất nuơi trồng thuỷ sản 10.829 6,56 - Đất nơng nghiệp khác 710 0,42 - Đất ở 14.568 8,82 - Đất chuyên dùng 34.384 20,82 - Đất tơn giáo, tín ngưỡng 232 0,14 - Đất nghĩa trang, nghĩa địa 1.573 0,95 - Đất sơng suỗi và mặt nước 12.617 7,64 - Đất phi nơng nghiệp khác 97 0,06 - Đất chưa sử dụng 47 0,03 (Nguồn: Nghị quyết về việc điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất 2010 và kế hoạch sử dụng đất 5 năm (2006-2010) Số 15/2007/NQ-CP) 20 2.1.2. Hiện trạng canh tác một số cây nơng nghiệp tại tỉnh Hải Dương Hiện trạng canh tác cây lúa Lúa là cây lương thực chiếm tỷ lệ lớn (76%) trong cơ cấu cây trồng nơng nghiệp của tồn tỉnh. Diện tích trồng lúa tập trung chủ yếu ở các huyện khu vực đồng bằng như Tứ Kỳ, Ninh Giang, Thanh Miện, Bình Giang, Nam Sách, Kinh Mơn,.... Số liệu thống kê về hiện trạng sản xuất lúa trên tồn tỉnh được thể hiện trong các bảng dưới đây: Bảng 2.2. Diện tích lúa qua các năm 2000  2008 Đơn vị tính: nghìn ha Diện tích Năm Lúa cả năm Lúa Đơng Xuân Lúa Mùa 2000 147,5 74,2 73,3 2001 145 73 72,0 2002 142,4 71,8 70,6 2003 139,9 70,8 69,1 2004 135,9 69,1 66,8 2005 133,3 67, 66,0 2006 130.9 66,4 64,5 2007 128,6 64,9 63,7 2008 126,9 63,7 63,2 21 Do chuyển dịch cơ cấu kinh tế nơng nghiệp, diện tích lúa trong tồn tỉnh liên tục giảm qua các năm, một phần chủ yếu do các địa phương chủ động chuyển diện tích cấy lúa kém hiệu quả sang nuơi trồng cây, con khác cĩ giá trị kinh tế cao hơn, một phần do xây dựng các khu cơng nghiệp, cụm cơng nghiệp và các cơng trình cơng cộng khác. Tuy nhiên, do coi trọng việc áp dụng tiến bộ kỹ thuật về giống và thâm canh mới vào sản xuất nên năng suất lúa tăng dần. Hiện trạng canh tác cây ngơ Ngơ là cây màu lương thực chủ yếu trong địa phương. Theo các số liệu thống kê thì diện tích, năng suất, và sản lượng ngơ trong những năm qua khơng ngừng được mở rộng, nâng cao. Tỉnh đã đem vào sản xuất nhiều loại giống ngơ cho năng suất cao. Ngơ được trồng chủ yếu tại các khu vực Chí Linh, Nam Sách, Cẩm Giàng, Gia Lộc.... Hiện trạng canh tác ngơ được thể hiện qua các bảng dưới đây: Bảng 2.5. Diện tích, năng suất, sản lượng ngơ qua các năm 2000 ÷ 2008 Năm Diện tích (nghìn ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (nghìn tấn) 2000 5,2 37,3 19,4 2001 1,9 36,8 7,0 2002 4,0 39,8 15,9 2003 6,5 43,5 28,3 2004 5,6 44,1 24,7 2005 5,1 44,9 22,9 22 2006 4,3 44,2 19,0 2007 4,5 45,6 20,5 2008 1,2 53,3 6,4 Hiện nay, do hiệu quả kinh tế nên giống ngơ nếp được trồng thay thế phần lớn các giống ngơ lai trước kia. Các giống chủ yếu được trồng hiện nay là ngơ nếp địa phương, LVN4,... Đồng thời để tăng năng suất, người nơng dân đã áp dụng những biện pháp kỹ thuật mới như ủ nilơng; làm bầu trước khi đưa xuống ruộng để tận dụng quỹ đất trồng lúa vụ sau. Hiện trạng canh tác lạc Cây lạc là cây cơng nghiệp ngắn ngày cĩ giá trị kinh tế cao và ổn định trên các ruộng chân cao, nhu cầu sử dụng lạc ngày càng lớn. Cây lạc được gieo trồng chủ yếu là lạc xuân và lạc đơng. Diện tích gieo trồng chủ yếu tập trung ở các huyện cĩ điều kiên đất tự nhiên thích hợp cho phát triển cây lạc như huyện Chí Linh, Kinh Mơn… Hiện trạng về canh tác lạc trong tỉnh thời gian qua được thể hiện trong bảng: Bảng 2.6. Diện tích, sản lượng lạc qua các năm 2000  2008 Năm Diện tích (nghìn ha) Sản lượng (nghìn tấn) 2000 1,6 2,2 2001 1,5 1,2 2002 1,3 1,7 23 2003 1,3 1,8 2004 1,4 2,2 2005 1,5 2,2 2006 1,3 1,9 2007 1,3 2,0 2008 1,3 2,9 2.2. Hiện trạng thu gom và sử dụng phụ phẩm sau thu hoạch từ canh tác (lúa, ngơ, lạc) trên địa bàn tỉnh Hải Dương 2.2.1. Hiện trạng thu gom và sử dụng phụ phẩm từ cây lúa Các phụ phẩm cây lúa sau khi thu hoạch là: rơm, rạ, trấu (Hình .1). Khi thu hoạch lúa người ta gặt lấy bơng lúa. Bơng lúa sau khi được tuốt bằng máy thu được sản phẩm lúa hạt (thĩc) và rơm phụ phẩm. Thĩc sau khi phơi khơ đem cất hoặc xay xát sẽ tạo ra gạo thành phẩm và trấu phụ phẩm. Rạ là phần thân cây lúa cịn lại (sau khi đã gặt lấy bơng lúa) tới sát gốc lúa (phía trên mặt đất). Như vậy, nếu cắt rạ tận gốc thì chỉ cịn phần gốc và rễ (dưới mặt đất) nằm lại trên ruộng sau thu hoạch. 24 Các kết quả từ phiếu điều tra thực tế bà con nơng dân tại xã Hồng Phong - huyện Nam Sách cho thấy trung bình cứ 1 tấn thĩc sản phẩm thu hoạch được sẽ cĩ khoảng 1 tấn phụ phẩm rơm, rạ tương ứng. Tuỳ loại lúa, tỷ lệ trấu trong thĩc chiếm từ 15 ÷ 26% (trung bình tương ứng khoảng 20% tổng trọng lượng). Như vậy, trung bình 1 tấn thĩc sau khi xay xát, thu được khoảng 200 kg trấu phụ phẩm. Như vậy, trên cơ sở các sơ liệu về năng suất lúa các năm 2000 – 2008 và 2010 cĩ thể tính tốn lượng các phụ phẩm (trấu, rơm, rạ) từ canh tác lúa cho các năm. Hình 3.1. Phụ phẩm cây lúa sau thu hoạch lúa Gặt lúa Tuốt lúa Rạ Xén lúa Đầu bơng lúa Đốt Phơi khơ Lúa Rơm Xay xát Trấu Gạo Sử dụng vào các mục đích khác nhau Lĩa 25 Bảng 2.7. Khối lượng các phụ phẩm cây lúa ở tỉnh Hải Dương diễn biến qua các năm 2000 - 2010 Năm Khối lượng phụ phẩm cây lúa (nghìn tấn) Rơm, rạ Trấu Tổng phụ phẩm 2000 823,5 164,7 988,2 2001 796,5 159,3 955,8 2002 825,1 165,0 990,1 2003 818,6 163,7 982,3 2004 798,5 159,7 958,2 2005 774,1 154,8 928,9 2006 770,5 154,1 924,6 2007 741,6 148,3 889,9 2008 748,8 149,8 898,6 2010 810,0 162,0 972,0 Từ đĩ, cĩ thể ước tính được tổng khối lượng các phụ phẩm cây lúa trung bình hàng năm khoảng 933.000 tấn. Hiện trạng sử dụng các phụ phẩm cây lúa Sử dụng rơm, rạ Trước đây rơm rạ thường làm nguyên liệu để đun nấu. Nhưng hiện nay, do người dân sử dụng nhiều chất đốt khác như gas, than nên rơm rạ sau khi thu hoạch phần lớn được đem đốt lấy tro làm phân bĩn hay vứt bỏ. Đặc biệt là sau khi thu 26 hoạch vụ Chiêm, do cần thời gian chuẩn bị gấp cho vụ Mùa cho nên phần lớn rạ được thu hoạch để lên bờ ruộng để khi khơ sẽ đốt. Rơm được thu gom đánh đống và sử dụng vào mục đích chính là đun nấu, ủ cùng với phân chuồng để làm phân bĩn, tro dùng để bĩn ruộng, rơm của lúa nếp dùng làm chổi, một số nơi làm thức ăn cho trâu bị... Sử dụng trấu Trấu thu được từ các cơ sở xay xát thĩc, lượng này rất lớn. Một phần khơng nhiều trong số đĩ được bán cho người dân để đun nấu, bĩn ruộng...; cịn phần lớn được chất ra bãi chứa. Hiện chưa cĩ biện pháp tận dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu này, gây ra ơ nhiễm mơi trường. 2.2.2. Hiện trạng thu gom và sử dụng phụ phẩm từ canh tác ngơ Phụ phẩm sau thu hoạch từ canh tác ngơ bao gồm: thân, lá, bẹ và lõi ngơ Hình 2.2. Các phụ phẩm cây ngơ sau thu hoạch Cây ngơ Thân, lá Bp ngơ Lõi và b ngơ Ht ngơ 27 Thân và lá ngơ Vào mùa thu hoạch người dân thường bẻ bắp ngơ riêng, cịn thân và lá hầu hết được chặt và phơi ngay tại ruộng (khoảng 90%), cho đến khi khơ mới đem về nhà, sau đĩ được chất đống ở những nơi khơ ráo. Thân và lá ngơ khơ được dùng cho mục đích đun nấu. Thân, lá ngơ được dùng làm thức ăn xanh cho gia súc là rất tốt vì thân cây ngơ hàm lượng chất xơ chiếm 31,5%, protein thơ chiếm 7,6%, hàm lượng đường tinh bột cao hơn so với rơm . Lõi và bẹ ngơ Bắp ngơ sau khi thu hoạch về, lá bẹ được bĩc ra. Khi cịn tươi bẹ dùng một phần làm thức ăn cho gia súc cịn phần lớn được phơi khơ để đun nấu. Bắp ngơ sau khi tách hạt cịn lại lõi ngơ. Lõi ngơ được phơi khơ và dùng cho đun nấu hoặc vứt bỏ. 2.2.3. Hiện trạng thu gom và sử dụng phụ phẩm từ cây lạc Các phụ phẩm sau thu hoạch từ canh tác lạc gồm thân, lá và vỏ củ lạc (Hình 3.3). Khi thu hoạch, lạc được nhổ một cách nhẹ nhàng, sau đĩ tách củ. Sản phẩm (củ lạc) được phơi khơ cất giữ. Khi sử dụng sẽ được bĩc bằng máy hay thủ cơng để tách nhân lạc riêng và vỏ lạc riêng. Hình 2.3. Các phụ phẩm cây lạc sau thu hoạch Thân, lá lc Cây lc V lc C lc Nhân lc 28 Thân, lá: một phần được sử dụng làm phân xanh bĩn ruộng bằng cách cắt ngắn khoảng 10 ÷ 15 cm, sau đĩ cày vùi xuống ruộng. Một phần thân lạc được phơi khơ để làm chất đốt cho sinh hoạt hàng ngày. Ngồi ra, do thân lá lạc tươi cĩ hàm lượng đạm cao nên được đem ủ chua làm thức ăn dự trữ cho gia súc. Vỏ củ lạc: Sau khi tách hạt (nhân), vỏ lạc thường được dùng để đun nấu. Các kết quả điều tra thực tế bà con nơng dân tại xã Hồng Phong - huyện Nam Sách cho thấy, trung bình cứ 1 tấn lạc sản phẩm thu hoạch được sẽ cĩ khoảng 2 tấn phụ phẩm thân và lá lạc và khoảng 0,3 tấn phụ phẩm vỏ lạc. Bảng 3.8. Khối lượng các phụ phẩm từ canh tác lạc ở tỉnh Hải Dương diễn biến qua các năm 2000 - 2010 Năm Khối lượng phụ phẩm (nghìn tấn) Thân và lá lạc Vỏ lạc Tổng phụ phẩm 2000 1,3 0,2 1,5 2001 0,7 0,1 0,8 2002 1,0 0,2 1,2 2003 1,1 0,2 1,3 2004 1,3 0,2 1,5 2005 1,3 0,2 1,5 2006 1,1 0,2 1,3 2007 1,2 0,2 1,4 2008 1,7 0,3 2,0 2010 1,9 0,3 2,2 29 Từ các kết quả trong Bảng trên, cĩ thể ước tính được tổng khối lượng các phụ phẩm sau thu hoạch lạc trung bình hàng năm khoảng 1.300 tấn. 2.3. Các kết quả phân tích bằng phần mềm Geospatial Toolkit về dư lượng cây trồng ngơ của Hải Dương. Qua các số lượng thu thập ở trên, kết hợp chạy phần mềm Geospatial Toolkit, ta thu được hình ảnh về dư lượng tất cả các cây trồng ở Hải Dương như sau: Với : 30 Hình ảnh về dư lượng cây trồng ngơ (corn crop residues) ở Hải Dương như sau: Với: 31 28181.07 145798.8 311344.6 528391.7 0 100000 200000 300000 400000 500000 600000 25 50 75 100 Buffer distance Sản lượng điện (MWh) 2.4. Thiết lập quan hệ sản lượng sinh khối (corn crop residue) và năng lượng điện cĩ thể sản xuất  Địa điểm chọn để thực hiện phần mềm là TP.Hải Dương, là vị trí trung tâm của tỉnh Hải Dương, như vậy khi thay đổi cự ly thu thập số liệu sẽ khơng bị chênh lệch sang tỉnh khác.  Tọa độ địa lý của TP.Hải Dương là: o Vĩ độ: 20.9326 o Kinh độ: 106.3324 2.4.1. Thiết lập theo cự ly. Chạy Query trong phần mềm với các đầu vào như sau:  Energy resource: Biomass  Biomass resource: Solid biomass  Residue type: Crop residues  Residue: Corn crop residues  Latitude: 20.9326  Longitude: 106.3324  % Obtainable: 50  Các giá trị cịn lại để mặc định, ta thay đổi giá trị Buffer distance từ 25, 50, 75 và 100. Buffer distance(Km) 25 50 75 100 Sản lượng điện (MWh) 28181.07 145798.8 311344.6 528391.7 Ta cĩ biểu đồ thể hiện mối quan hệ sản lượng sinh khối (corn crop residue) và năng lượng điện cĩ thể sản xuất 32 5636.2 11272.4 16908.6 22544.9 28181 33817.3 39453.5 45089.7 50725.9 56362.1 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 %Obtainable Sản lượng điện (MWh) Nhận xét:  Qua bảng số liệu và biểu đồ trên chúng ta cĩ thể thấy trên tồn địa bàn tỉnh Hải Dương, khi cự ly phân tích càng tăng thì sản lượng điện cĩ thể sản xuất ra cũng tăng theo, thể hiện mối quan hệ đồng biến giữa sản lượng sinh khối corn crop residues với sản lượng điện cĩ thể sản xuất. Qua đĩ ta cĩ thể thấy sản lượng sinh khối về cây trồng ngơ phân bố đều và rộng khắp trên địa bàn tỉnh. 2.4.2. Thiết lập theo khả năng cĩ thể thu thập được nguồn biomass. Chạy Query trong phần mềm với các đầu vào như sau:  Energy resource: Biomass  Biomass resource: Solid biomass  Residue type: Crop residues  Residue: Corn crop residues  Latitude: 20.9326  Longitude: 106.3324  Các giá trị khác để mặc định, ta thay đổi giá trị %Obtainable từ 10, 20, 30, 40, …, 100.  Đối với trường hợp Buffer distance: 25 km %Obtainable 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Sản lượng điện (MWh) 5636. 2 11272.4 16908.6 22544.9 28181.0 33817.3 39453.5 45089.7 50725.9 56362.1 Ta cĩ biểu đồ thể hiện mối quan hệ sản lượng sinh khối (corn crop residue) và năng lượng điện cĩ thể sản xuất 33 29159.8 58319.5 87479.3 116639 145798.8 174958.6 204118.3 233278.1 262437.8 291597.6 0 50000 100000 150000 200000 250000 300000 350000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Sản lượng điện (MWh)  Đối với trường hợp Buffer distance: 50 km %Obtainable 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Sản lượng điện (MWh) 29159.8 58319.5 87479.3 116639 145798.8 174958.6 204118.3 233278.1 262437.8 291597.6 Ta cĩ biu đ:  Đối với trường hợp Buffer distance: 75 km %Obtainable 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Sản lượng điện (MWh) 62268.9 124537.8 186806.8 249076 311345 373613.5 435882 498151.4 560420.3 622689.2 34 62268.9 124537.8 186806.8 249076 311345 373613.5 435882 498151.4 560420.3 622689.2 0 100000 200000 300000 400000 500000 600000 700000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Sản lượng điện (MWh) Ta cĩ biểu đồ:  Đối với trường hợp Buffer distance: 100 km %Obtainable 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Sản lượng điện (MWh) 105678 211356.7 317035 422713 528392 634070.1 739748 845426.8 951105.1 1056784 Ta cĩ biểu đồ: 105678 211356.7 317035 422713 528392 634070.1 739748 845426.8 951105.1 1056784 0 200000 400000 600000 800000 1000000 1200000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Sản lượng điện (MWh) 35 Nhận xét:  Qua bảng số liệu và các biểu đồ trên ta cĩ thể thấy khi tăng khả năng cĩ thể thu thập được nguồn biomass (corn crop residues) thì sản lượng điện cĩ thể sản xuất ra cũng tăng theo, thể hiện mối quan hệ đồng biến giữa sản lượng sinh khối corn crop residues với sản lượng điện cĩ thể sản xuất. 36 CHƯƠNG 3. KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ KẾT LUẬN 1. Hải Dương là một tỉnh cĩ vị trí địa lý và điều kiện khí hậu rất thuận lợi cho phát triển nơng nghiệp. Trên tồn tỉnh diện tích đất canh tác đang ngày càng bị thu hẹp do quá trình cơng nghiệp hĩa, tuy vậy nơng nghiệp vẫn cĩ vai trị quan trọng đối với nền kinh tế của tỉnh, và nơng nghiệp thu hút nhiều lao động hơn so với các ngành khác. 2. Đã tính được tổng SK trung bình các phụ phẩm sau thu hoạch một số cây trồng những năm gần đây là: 933.000 tấn từ canh tác lúa; 19.800 tấn từ canh tác ngơ; 1.300 tấn từ canh tác lạc; 3. Nguồn nhiên liệu SK từ phụ phẩm các cây lúa, ngơ, lạc chủ yếu được thu gom tự phát và được sử dụng cho mục đích khác nhau ở quy mơ hộ gia đình như: đun nấu, làm thức ăn chăn nuơi gia súc, làm phân bĩn,... Cho đến nay chưa cĩ phương án thu gom tập trung nguồn SK này và chưa cĩ các dự án nghiên cứu để cĩ thể sử dụng hợp lý và hiệu quả chúng cả về phương diện kinh tế và mơi trường; 4. Về lý thuyết, đã tính được cứ 1 tấn phụ phẩm từ canh tác lúa, ngơ, lạc sử dụng làm nhiên liệu để sản xuất điện cĩ thể tạo ra lượng điện với cơng suất tương ứng khoảng: 475,2 kWh/1 tấn trấu; 474,1 kWh/1 tấn rơm rạ; 512,6 kWh/1 tấn phụ phẩm từ cây ngơ; 479,6 kWh/1 tấn thân vỏ lạc. Vì vậy, nếu nguồn nhiên liệu này được tận thu sử dụng sẽ là tiềm năng cung cấp năng lượng đáng kể cho tồn tỉnh; 5. Nếu tồn bộ lượng phụ phẩm từ canh tác lúa, ngơ, lạc được thu gom và sử dụng để phát điện thì tổng năng lượng điện từ phụ phẩm cĩ trên địa bàn tồn tỉnh Hải Dương trung bình khoảng 452,6×106 kWh/năm. Nguồn nguyên liệu SK nếu được sử dụng cho mục đích phát điện sẽ cĩ tiềm năng đáng kể bổ 37 sung vào nguồn năng lượng truyền thống chưa đủ, gĩp phần giải quyết lãng phí, giảm ơ nhiễm mơi trường, và tạo thu nhập cho người nơng dân; KHUYẾN NGHỊ 1. Cần cĩ chính sách khuyến khích và trợ giúp vốn cho một vài cơ sở chế biến lương thực của tỉnh xây dựng dây chuyền đồng phát nhiệt - điện với quy mơ vừa và nhỏ để tận thu tại chỗ nguồn nhiên liệu SK từ các phụ phẩm cây lúa; 2. Cần nghiên cứu phương án quy hoạch, thu gom, vận chuyển… các phụ phẩm cây lúa cũng như các phụ phẩm nơng nghiệp khác đế sớm triển khai xây dựng nhà máy đồng phát nhiệt - điện trên địa bàn tỉnh Hải Dương; 3. Cần đầu tư nghiên cứu sâu về khả năng chế tạo nhiên liệu rắn từ các nguồn SK này để cĩ thể sử dụng hiệu quả chúng về cả giá trị kinh tế và mơi trường; 4. Cần sớm cĩ cơ chế nhằm thúc đẩy sử dụng năng lượng sinh khối phục vụ tốt hơn cho phát triển nơng nghiệp và nâng cao đời sống cho bà con nơng dân; 5. Để quản lý tốt phụ phẩm nơng nghiệp trên địa bàn tỉnh Hải Dương, các cấp chính quyền cần quan tâm hơn nữa, cần xây dựng và thực thi hiệu quả chính sách khuyến khích nơng dân phát triển sản xuất đạt hiệu quả về kinh tế, đảm bảo an tồn về mơi trường. Áp dụng các cơng cụ kinh tế khuyến khích nơng dân tái chế tái sử dụng phụ phẩm nơng nghiệp, đảm bảo thị trường tiêu thụ sản phẩm đầu ra. Tăng cường hợp tác giữa các doanh nghiệp đầu tư, chính quyền địa phương và người dân tiến tới xây dựng hiệu quả các nhà máy đồng phát nhiệt - điện quy mơ vừa và nhỏ. 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Bộ nơng nghiệp và phát triển nơng thơn (2007), Một số chính sách về phát triển ngành nghề nơng thơn, NXB Nơng nghiệp. 2. Sở Nơng nghiệp & Phát triển Nơng thơn tỉnh Hải Dương, Báo cáo kết quả sản xuất vụ chiêm xuân năm 2008, kế hoạch chủ trương và biện pháp sản xuất vụ mùa 2008 , Hải Dương. 3. Sở Nơng nghiệp & Phát triển Nơng thơn tỉnh Hải Dương (2006), Quy hoạch đất đai đến năm 2010 tỉnh Hải Dương, Hải Dương. 4. Sở khoa học cơng nghệ tỉnh Hải Dương (5/2005), Báo cáo tổng hợp quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Hải Dương giai đoạn 2006 – 2020, Hải Dương. 5. 39 MỤC LỤC CHNG 1. TNG QUAN ........................................................................................ 3 1.1. GII THIU CHUNG ......................................................................................... 3 1.1.1. Khái quát sinh khi và năng lng sinh khi ......................................... 3 1.1.2. Nhng con đng bin đi sinh khi ..................................................... 4 1.1.3. Năng sut nhit ca sinh khi............................................................... 7 1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CU S DNG SINH KHI TRONG NC .......................................... 9 1.3. C HI VÀ THÁCH THC ĐI VI VIC PHÁT TRIN NGUN NLSK VIT NAM ............... 11 1.3.1. C hi ................................................................................................. 11 1.3.2. Thách thc .......................................................................................... 12 1.4. ĐIU KIN T NHIÊN, KINH T - Xà HI TNH HI DNG ......................................... 13 1.4.1. V trí đa lý ........................................................................................ 13 1.4.2. Điu kin t nhiên .............................................................................. 13 1.4.3. Đc đim kinh t - xã hi ca tnh Hi Dng .................................... 14 CHNG 2. CÁC KT QU TÌM HIU VÀ PHÂN TÍCH............................................. 19 2.1. HIN TRNG SN XUT MT S CÂY NƠNG NGHIP (LÚA, NGƠ. LC) TRÊN ĐA BÀN TNH HI DNG .......................................................................................................... 19 2.1.1. Hin trng s dng đt ti tnh Hi Dng ........................................ 19 2.1.2. Hin trng canh tác mt s cây nơng nghip ti tnh Hi Dng ....... 20 2.2. HIN TRNG THU GOM VÀ S DNG PH PHM SAU THU HOCH T CANH TÁC (LÚA, NGƠ, LC) TRÊN ĐA BÀN TNH HI DNG ........................................................................ 23 2.2.1. Hin trng thu gom và s dng ph phm t cây lúa ......................... 23 2.2.2. Hin trng thu gom và s dng ph phm t canh tác ngơ ................ 26 2.2.3. Hin trng thu gom và s dng ph phm t cây lc .......................... 27 2.3. CÁC KT QU PHÂN TÍCH BNG PHN MM GEOSPATIAL TOOLKIT V D LNG CÂY TRNG NGƠ CA HI DNG. ............................................................................................ 29 2.4. THIT LP QUAN H SN LNG SINH KHI (CORN CROP RESIDUE) VÀ NĂNG LNG ĐIN CĨ TH SN XUT....................................................................................................... 31 2.4.1. Thit lp theo c ly. .......................................................................... 31 2.4.2. Thit lp theo kh năng cĩ th thu thp đc ngun biomass.......... 32 CHNG 3. KT LUN VÀ KHUYN NGH ............................................................ 36 TÀI LIU THAM KHO .......................................................................................... 38

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdf1_52__2871.pdf