Lâm Đồng: Kinh tế tuần hoàn được xem là chìa khóa phát triển ngành nhôm bền vững

Theo dõi KTMT trên

Sáng 20/5, Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Lâm Đồng phối hợp Trung tâm Kinh tế Môi trường tổ chức hội thảo khoa học với chủ đề “Hệ sinh thái công nghiệp khai thác, chế biến bô xít - alumin - nhôm Lâm Đồng”.

Hội thảo nằm trong khuôn khổ nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp tỉnh về phát triển Đắk Nông (cũ) thành trung tâm công nghiệp bô xít - alumin - nhôm đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045 do Trung tâm Kinh tế Môi trường chủ trì. Các chuyên gia tập trung tham vấn, đề xuất định hướng phát triển chuỗi công nghiệp bô xít - alumin - nhôm theo hướng hiện đại, tuần hoàn và bền vững cho khu vực Tây Nguyên.

Tiềm năng lớn nhưng áp lực môi trường không nhỏ

Theo các báo cáo tại hội thảo, Việt Nam hiện sở hữu khoảng 5,8 tỷ tấn bô xít, chiếm gần 19% trữ lượng toàn cầu, đứng thứ hai thế giới. Trong đó, khu vực Đắk Nông (cũ) chiếm khoảng 3,4 tỷ tấn, tương đương gần 59% trữ lượng; Lâm Đồng chiếm khoảng 21% với khoảng 1,2 tỷ tấn.

Các chuyên gia nhận định, nhôm được xem là “kim loại của tương lai” nhờ đặc tính nhẹ, bền và có khả năng tái chế gần như vô hạn. Dự báo đến năm 2050, nhu cầu nhôm toàn cầu có thể tăng gấp đôi.

Dù sở hữu nguồn tài nguyên lớn, ngành công nghiệp bô xít tại Việt Nam hiện chủ yếu dừng ở khai thác và sản xuất alumin. Hai tổ hợp lớn Tân Rai (Lâm Đồng) và Nhân Cơ (Đắk Nông) mới tập trung sản xuất alumin thành phẩm, trong khi khâu luyện nhôm sâu vẫn gặp nhiều rào cản về công nghệ và tiêu hao năng lượng.

Theo các nhà khoa học, nếu tiếp tục phát triển theo mô hình tuyến tính “khai thác - sản xuất - thải bỏ”, ngành công nghiệp nhôm sẽ tạo áp lực rất lớn lên tài nguyên đất, môi trường và hạ tầng. Tính toán cho thấy, để sản xuất 1 triệu tấn alumin cần khoảng 200 ha diện tích khai trường lộ thiên. Với mục tiêu sản xuất khoảng 10 triệu tấn alumin/năm tại khu vực Tây Nguyên, mỗi năm sẽ cần chuyển đổi khoảng 2.000 ha đất phục vụ khai thác.

Ngoài ra, quá trình tuyển quặng và chế biến sẽ phát sinh khoảng 3,5 tỷ tấn bùn đuôi quặng. Riêng công nghệ Bayer trong sản xuất alumin tạo ra lượng lớn bùn đỏ có tính kiềm cao, tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm môi trường nếu không được xử lý hiệu quả.

Theo nhóm nghiên cứu của GS.TS Nguyễn Xuân Cự và TS Phạm Tiến Đức, trung bình để sản xuất 1 tấn alumin sẽ phát sinh từ 1,2 - 1,5 tấn bùn đỏ. Với công suất hiện nay, hai tổ hợp alumin tại Tây Nguyên thải ra hơn 1,5 triệu tấn bùn đỏ mỗi năm.

Bên cạnh đó, ngành công nghiệp alumin còn tiêu hao lượng lớn năng lượng và nước. Theo tính toán, để sản xuất 1 triệu tấn alumin cần tiêu thụ khoảng 350.000 - 450.000 tấn than và từ 120 - 180 triệu kWh điện năng.

Đề xuất xây dựng hệ sinh thái công nghiệp tuần hoàn

Từ thực tế trên, các chuyên gia cho rằng phát triển hệ sinh thái công nghiệp gắn với kinh tế tuần hoàn là giải pháp cốt lõi nhằm cân bằng giữa phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường.

Nguyên lý của mô hình này là hình thành chu trình khép kín, trong đó chất thải hoặc phụ phẩm của công đoạn này sẽ trở thành nguyên liệu đầu vào cho công đoạn khác.

Theo đề xuất, đất phủ và đá thải sau khai thác sẽ được tận dụng để hoàn thổ, phục hồi rừng hoặc đất sản xuất ngay sau khi kết thúc khai thác lộ thiên. Bùn đuôi quặng sau xử lý có thể sử dụng làm vật liệu san lấp hoặc phụ gia sản xuất vật liệu xây dựng.

Đối với bùn đỏ, nhóm nghiên cứu đề xuất trung hòa, thu hồi kiềm dư và tái chế làm nguyên liệu sản xuất xi măng, gạch không nung hoặc vật liệu xây dựng. Một số hợp chất quý như Gali, Vanadi cũng có thể được tách chiết phục vụ công nghiệp công nghệ cao.

Theo nghiên cứu của PGS.TS Lưu Đức Hải và PGS.TS Trần Văn Thụy, giải pháp nổi bật là sử dụng khoảng 2 triệu tấn bùn đỏ phát sinh hằng năm phối trộn với 675.000 tấn tro xỉ, bùn đuôi quặng cùng khoảng 100.000 tấn than cám để sản xuất gạch gốm nung bằng công nghệ lò tuynel. Giải pháp này không chỉ giúp giảm áp lực xây dựng hồ chứa bùn đỏ mà còn tiết kiệm khoảng 10 triệu USD chi phí xử lý và xây dựng hồ chứa.

Đầu ra của quy trình có thể cung cấp khoảng 1,1 - 1,2 tỷ viên gạch chất lượng cao cho thị trường. Giá thành gạch cũng giảm đáng kể, từ khoảng 650 đồng xuống còn 400 đồng/viên gạch 2 lỗ tiêu chuẩn; từ 1.000 đồng xuống còn khoảng 800 đồng/viên gạch 6 lỗ tiêu chuẩn.

Ngoài xử lý chất thải, mô hình kinh tế tuần hoàn còn hướng tới tận dụng nhiệt dư từ các lò nung để phát điện, sấy nguyên liệu; tái chế nhôm phế liệu nhằm giảm tiêu hao năng lượng. Theo nghiên cứu, việc tái chế nhôm chỉ tiêu tốn khoảng 5% năng lượng so với sản xuất nhôm nguyên sinh từ quặng, góp phần giảm mạnh chi phí điện năng và phát thải khí nhà kính.

Tại hội thảo, các chuyên gia cũng chỉ ra nhiều rào cản trong phát triển ngành công nghiệp nhôm tại Tây Nguyên như công nghệ xử lý bùn đỏ quy mô công nghiệp còn hạn chế, hạ tầng logistics chưa đồng bộ và chi phí vận chuyển cao.

Do đó, nhóm nghiên cứu kiến nghị sớm xây dựng tuyến đường sắt chuyên dụng kết nối Gia Nghĩa và các vùng sản xuất alumin tại Lâm Đồng với các cảng biển Bình Thuận cũ như Kê Gà hoặc Vĩnh Tân nhằm giảm tải cho hệ thống giao thông đường bộ.

Bên cạnh đó, các chuyên gia cũng đề xuất UBND tỉnh Lâm Đồng nghiên cứu cơ chế khuyến khích doanh nghiệp thử nghiệm mô hình kinh tế tuần hoàn; cho phép sử dụng bùn đỏ, bùn đuôi quặng trong sản xuất vật liệu xây dựng; thành lập trung tâm xử lý bùn đỏ chất thải nguy hại và trung tâm phục hồi đất sau khai thác.

Theo nhóm nghiên cứu, trong điều kiện công nghệ và nguồn lực hiện nay, giới hạn phù hợp đến năm 2030 là khai thác và chế biến khoảng 10 triệu tấn alumin, 0,5 triệu tấn nhôm thỏi và sản xuất từ 100 - 500 triệu viên gạch sinh thái mỗi năm.

Các chuyên gia nhận định, việc chuyển đổi sang mô hình hệ sinh thái công nghiệp tuần hoàn sẽ góp phần nâng cao hiệu quả khai thác tài nguyên, giảm áp lực môi trường và tạo nền tảng phát triển bền vững cho ngành công nghiệp nhôm tại Tây Nguyên trong dài hạn.

Cao Hiếu