Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài luận văn thạc sĩ kỹ thuật: “Nghiên cứu áp dụng phương pháp tính toán xác định lượng thải chất thải điện tử gia dụng để dự báo lượng thải số thiết bị gia dụng điển hình Việt Nam đến năm 2025” thực với hướng dẫn TS Nguyễn Đức Quảng Đây chép cá nhân, tổ chức Các số liệu, nguồn thông tin luận văn thu thập, khảo sát, tính toán, đánh giá tham khảo số tài liệu tác giả nước Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm nội dung mà trình bày luận văn Hà Nội, ngày 22 tháng năm 2014 HỌC VIÊN Nguyễn Thị Thanh Huyền Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 i Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc đến TS Nguyễn Đức Quảng, người trực tiếp hướng dẫn thực luận văn, người quan tâm, động viên, giúp đỡ suốt thời gian làm luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới toàn thể thầy cô giáo Viện khoa học Công nghệ Môi trường, trường Đại học Bách khoa Hà Nội trang bị cho kiến thức hữu ích, thiết thực nhiệt tình, ân cần dạy bảo năm vừa qua Tôi xin chân thành cảm ơn Viện đào tạo Sau đại học tạo điều kiện thuận lợi cho trình học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến gia đình bạn bè động viên, giúp đỡ trình học tập làm luận văn Hà Nội, ngày 22 tháng năm 2014 HỌC VIÊN Nguyễn Thị Thanh Huyền Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 ii Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC vii DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vvii MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI ĐIỆN TỬ GIA DỤNG 1.1 Chất thải điện tử gia dụng 1.1.1 Thành phần chất thải thiết bị điện tử gia dụng 1.1.2 Tuổi thọ trung bình thiết bị điện tử gia dụng điển hình 1.2 Hiện trạng điện tử gia dụng thải giới Việt Nam 1.2.1 Hiện trạng điện tử gia dụng thải giới 9s 1.2.2 Hiện trạng chất thải điện tử gia dụng Việt Nam 16 CHƢƠNG 2: ĐỀ XUẤT PHƢƠNG PHÁP KIỂM KÊ LƢỢNG THẢI ĐIỆN TỬ GIA DỤNG TẠI VIỆT NAM 24 2.1 Các phƣơng pháp kiểm kê lƣợng thải điện tử gia dụng 25 2.1.1 Phương pháp mô hình hóa 25 2.1.2 Phương pháp bước nhảy thời gian 25 2.1.3 Phương pháp cung thị trường 26 2.1.4 Phương pháp học viện Carnegie Mellon 29 2.1.5 Công thức tính gần 29 2.1.6 Lựa chọn phương pháp kiểm kê tính toán cho Việt Nam 31 2.2 Đề xuất phƣơng pháp kiểm kê sử dụng cho Việt Nam 34 2.2.1 Đề xuất khắc phục thiếu hụt liệu cho kiểm toán điện tử gia dụng điển hình Việt Nam 37 2.2.2 Các kết khảo sát 37 Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 iii Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội CHƢƠNG 3: ÁP DỤNG TÍNH TOÁN LƢỢNG THẢI ĐIỆN TỬ GIA DỤNG ĐIỂN HÌNH VÀ DỰ BÁO ĐẾN NĂM 2025 TẠI VIỆT NAM 41 3.1 Quy trình tính toán 41 3.1.1 Sơ đồ dòng vật chất vào 41 3.1.2 Các bước tính toán 41 3.2 Áp dụng Dự báo thống kê dự báo lƣợng thải đến năm 2025 42 3.3 Thực định lƣợng Ti vi, tủ lạnh, máy giặt điều hòa nhiệt độ 43 3.4 Dự báo lƣợng thải Ti vi, tủ lạnh, máy giặt điều hòa đến năm 2025 44 KẾT LUẬN 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 PHỤ LỤC Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 iv Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Các chất nguy hại có chất thải điện tử Bảng 1.2 Thành phần nguyên liệu tủ lạnh Bảng 1.3 Thành phần nguyên liệu ti vi Bảng 1.4 Khối lượng trung bình thành phần chất thải điện tử gia dụng Bảng 1.5 Bảng thời gian sử dụng số loại thiết bị điện, điện gia dụng Bảng 1.6 Bảng thời gian sử dụng số loại thiết bị điện, điện gia dụng Bảng 1.7 Số lượng thiết bị điện tử thải đến năm 2020 Việt Nam 17 Bảng 2.1 Số liệu cần để kiểm kê điện tử gia dụng thải cho phương pháp 32 Bảng 2.2 GDP vàthu nhập bình quân đầu người Việt Nam ( 2006-2012) 34 Bảng 2.3 Bảng số sản xuất ngành điện tử dân dụng (GSO) 35 Bảng 2.4 Chỉ số tiêu thụ tồn kho năm 2010 (GSO) 35 Bảng 2.5 Đánh giá mức đầy đủ liệu phương pháp kiểm kê Việt Nam 36 Bảng 2.6 Tuổi thọ trung bình bốn loại điện tử gia dụng điển hình 38 Bảng 2.7 Hệ số mua mới, hệ số tái sử dụng lại đồ điện tử gia dụng hàng năm 38 Bảng 2.8 Số hộ gia đình Việt Nam (GSO) 39 Bảng 3.1 Số lượng Ti vi ước tính thải 43 Bảng 3.2 Số lượng Tủ lạnh ước tính thải 43 Bảng 3.3 Số lượng Máy giặt ước tính thải 44 Bảng 3.4 Số lượng Điều hòa ước tính thải 44 Bảng 3.5 Tính toán lập mô hình cho ước tính lượng thải Tivi Việt Nam 44 Bảng 3.6 Dự báo lượng thải Tivi đến năm 2025 46 Bảng 3.7 Tính toán lập mô hình cho ước tính lượng thải Tủ lạnh Việt Nam 46 Bảng 3.8 Bảng dự báo lượng thải tủ lạnh đến năm 2025 47 Bảng 3.9 Bảng tính toán dự báo lượng thải máy giặt đến năm 2025 48 Bảng 3.10 Bảng tính dự báo cho điều hòa nhiệt độ 49 Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 v Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Sơ đồ chu trình sống thiết bị điện điện tử Hình 3.1 Sơ đồ dòng vật chất vào 41 Hình 3.2 Biểu đồ lượng thải ước tính gia tăng hàng năm bốn loai điện tử gia dụng điển hình 50 Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 vi Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT EEE (Electrical and electronic equiment) Thiết bị điện điện tử EU (European Union) Liên minh châu Âu IT (Information technology) Công nghệ thông tin CTĐT Chất thải điện tử CRT (Cathode Ray Tube) Ống phóng tia điện tử PC (Personal computer) Máy tính cá nhân RF (Refrigerator) Tủ lạnh TV (Televisions) Tivi PVC Polyvinyl Clorua PCBs (Printed circuit boards) Bản mạch in WM (Washing machine) Máy giặt UNEP (United Nations Environment Chương trình môi trường Programmer) Liên hợp quốc WEEE (Waste electrical and electronic equiment) US EPA (United State Environmental Protection Agency) Thiết bị điện- điện tử thải Cục bảo vệ môi trường Mỹ GSO (General Statistics Office) Tổng Cục Thống Kê School of environmental science and technology Viện Khoa học Công (INEST) nghệ Môi trường Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 vii Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội MỞ ĐẦU Cùng với phát triển kinh tế - xã hội, nhu cầu sử dụng thiết bị điện, điện tử Việt Nam ngày gia tăng, phản ánh tăng trưởng thu nhập mức sống người dân, Việt Nam trở thành thành viên nhiều tổ chức quốc tế nên thuế nhập thiết bị điện, điện tử gia dụng cắt giảm đáng kể Bên cạnh lượng lớn loại thiết bị điện, điện tử gia dụng qua sử dụng tràn vào thị trường Việt Nam đường không thức Mặt khác, tốc độ phát triển nhanh khoa học công nghệ, mang lại nguồn lợi nhuận lớn cho kinh tế quốc dân tạo sản phẩm tốt, sản phẩm công nghệ cao đa dạng mẫu mã, giá cho người tiêu dùng, dẫn đến tuổi thọ trung bình loại thiết bị điện tử gia dụng rút ngắn lại đáng kể Sau thời gian sử dụng, đến giai đoạn thải bỏ, điện tử gia dụng thải để lại hậu ảnh hưởng lớn số lượng thải tăng nhanh không xử lý khoa học trở thành chất thải nguy hại gây ô nhiễm không khí, nguồn nước… Mặt khác, Việt Nam vấn đề rác thải điện tử năm gần chưa có số liệu kiểm kê đầy đủ xác toàn quốc, Việt Nam chưa có hệ thống quản lý chất thải điện, điện tử gia dụng Đây thách thức lớn cho ngành quản lý, nhà khoa học việc tìm kiếm phương pháp tính toán lượng thải để có phương pháp quản lý, biện pháp xử lý nhằm bảo vệ môi trường Từ tình hình thực tiễn phân tích trên, đề tài: “Nghiên cứu áp dụng phương pháp tính toán xác định lượng thải chất thải điện tử gia dụng để dự báo lượng thải số thiết bị gia dụng điển hình Việt Nam đến năm 2025’’ Việc nghiên cứu phương pháp kiểm kê, tính toán lượng số lượng điện tử gia dụng thải có ý nghĩa lớn việc xác định khối lượng chất thải có nhiều nguy gây ô nhiễm cho môi trường sức khỏe cộng đồng, giúp nhà quản lý chủ động xác định phương pháp quản lý, xử lý chất thải cách hiệu Chính vậy, đề tài “Nghiên cứu áp dụng phương pháp tính toán xác định lượng thải chất thải Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội điện tử gia dụng để dự báo lượng thải số thiết bị gia dụng điển hình Việt Nam đến năm 2025’’ có ý nghĩa lớn nghiên cứu định lượng, quản lý hiệu điện tử gia dụng thải Nội dung luận văn gồm : - Tổng quan chất thải điện tử gia dụng - Tổng quan phương pháp kiểm kê điện tử gia dụng thải giới - Nghiên cứu, lựa chọn đề xuất phương pháp kiểm kê chất thải điện tử gia dụng phù hợp điều kiện Việt Nam - Áp dụng dự báo thống kê sở phương pháp kiểm kê đề xuất, định lượng xu hướng phát thải tượng lai ước tính lượng thải bốn loại gia dụng điển hình đến năm 2025 Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI ĐIỆN TỬ GIA DỤNG 1.1 Chất thải điện tử gia dụng Chất thải điện tử tên gọi phổ biến thức cho sản phẩm điện tử đến giai đoạn cuối “ thời gian hữu ích’’, như: máy tính, ti vi, hình, loại đầu đĩa, radio, máy nghe nhạc, thiết bị âm nổi, điện thoại, máy photocopy, máy fax, tủ lạnh, máy giặt, điều hòa nhiệt độ, máy sấy, máy hút bụi, máy pha cà phê, lò nướng bánh…[29] Ti vi, tủ lạnh, máy giặt điều hòa nhiệt độ thiết bị điện tử thiếu gia đình thiết bị điện tử gia dụng hữu ích sống Theo quan điểm chất thải điện tử gia dụng phần chất thải điển tử vào dòng điện tử thải Có thể tìm thấy nhiều tài liệu với định nghĩa khác chất thải điện tử nói chung, chất thải điện tử gia dụng nói riêng khối EU (2002), phụ lục VIII công ước Basel hay nhiều văn pháp lý Quốc gia Mỹ, Argentina, Nhật Bản, Hàn Quốc, Thái Lan… Mỗi quốc gia giới có định nghĩa riêng chất thải điện tử nói chung, điện tử gia dụng thải nói riêng, định nghĩa có tính chất cụ thể rõ ràng lại khác Theo Liên minh châu Âu (EU), chất thải điện tử bao gồm tất thành phần, kết nối nhỏ, phận phụ, phần hay toàn sản phẩm thời điểm thải bỏ [18] Theo quan điểm Hoa Kỳ, tùy thuộc vào tổ chức quy định mà chất thải điện tử bao gồm loại thiết bị khác hãng sản xuất khác nhau.Bao gồm tivi, máy tính, máy giặt, điều hòa điện thoại di động [15] Tại Việt Nam, loại điện tử gia dụng tivi, tủ lạnh, máy giặt, máy điều hòa nhiệt độ, máy tính cũ… không khả sử dụng gọi chất thải điện tử gia dụng [11] Việc phát triển nhanh ngành công nghiệp điện tử không tạo sản phẩm tốt cho người tiêu dùng mà sinh lượng lớn chất thải rắn Lượng chất thải rắn ngày nhiều nhu cầu sử dụng người tiêu dùng với trình thay Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 Viện Khoa học Công nghệ Môi trường (INEST) – Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Huyền – CB110988 ... tình hình thực tiễn phân tích trên, đề tài: Nghiên cứu áp dụng phương pháp tính toán xác định lượng thải chất thải điện tử gia dụng để dự báo lượng thải số thiết bị gia dụng điển hình Việt Nam đến. .. Bách Khoa Hà Nội điện tử gia dụng để dự báo lượng thải số thiết bị gia dụng điển hình Việt Nam đến năm 2025’’ có ý nghĩa lớn nghiên cứu định lượng, quản lý hiệu điện tử gia dụng thải Nội dung luận... điện tử gia dụng Bảng 1.5 Bảng thời gian sử dụng số loại thiết bị điện, điện gia dụng Bảng 1.6 Bảng thời gian sử dụng số loại thiết bị điện, điện gia dụng Bảng 1.7 Số lượng thiết bị điện tử