Tác giả: ThS Trương Thị Ngân
Khoa: CNDM
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Ngành dệt may là một trong những ngành sản xuất phức tạp vì đây là một ngành phân mảnh và không đồng nhất do các doanh nghiệp vừa và nhỏ (SME) thống trị. Năng lượng là một trong những yếu tố chi phí chính trong ngành dệt may. Đặc biệt là trong thời điểm giá năng lượng biến động mạnh, việc cải thiện hiệu quả năng lượng nên là mối quan tâm hàng đầu của các nhà máy kéo sợi. Có nhiều cơ hội về hiệu quả năng lượng tại mọi nhà máy kéo sợi, nhiều trong số đó có hiệu quả về mặt chi phí.
Khi các nhà sản xuất phải đối mặt với môi trường kinh doanh toàn cầu ngày càng cạnh tranh, họ tìm kiếm cơ hội để giảm chi phí sản xuất mà không ảnh hưởng tiêu cực đến năng suất hoặc chất lượng sản phẩm. Đối với cả các công ty công và tư, giá năng lượng tăng đang đẩy chi phí lên cao và làm giảm giá trị gia tăng tại nhà máy. Đầu tư thành công, hiệu quả về mặt chi phí vào các công nghệ và hoạt động tiết kiệm năng lượng sẽ đáp ứng được thách thức duy trì sản lượng của một sản phẩm chất lượng cao mặc dù chi phí sản xuất giảm. Điều này đặc biệt quan trọng trong thời đại hiện nay, vì các công nghệ tiết kiệm năng lượng thường bao gồm các lợi ích "bổ sung", chẳng hạn như tăng năng suất của công ty hoặc giảm mức tiêu thụ nước hoặc vật liệu [1].
Hiệu quả năng lượng là một thành phần quan trọng trong chiến lược môi trường của công ty. Các giải pháp cuối đường ống có thể tốn kém và không hiệu quả trong khi hiệu quả năng lượng thường có thể là một cơ hội không tốn kém để giảm phát thải các tiêu chuẩn và các chất gây ô nhiễm khác. Đầu tư vào hiệu quả năng lượng là một chiến lược kinh doanh hợp lý trong môi trường sản xuất hiện nay. Ở nhiều quốc gia, các chính sách và chương trình của chính phủ nhằm mục đích hỗ trợ ngành công nghiệp cải thiện khả năng cạnh tranh thông qua việc tăng hiệu quả năng lượng và giảm tác động đến môi trường [1].
Việc các doanh nghiệp tiếp cận với năng lượng tái tạo, năng lượng xanh là cần thiết bởi hiện tại, chi phí điện lưới là rất lớn. Việc phát triển điện mái, điện mặt trời sẽ giúp doanh nghiệp không chỉ tạo ra các chứng chỉ xanh cho hàng hóa mà còn giúp doanh nghiệp giảm chi phí sản xuất, tăng tính cạnh tranh cho hàng hóa được sản xuất. Cùng với đó, các nhà làm thương mại, phát triển năng lượng mặt trời, điện áp mái cũng cần có tầm nhìn, đưa ra các khả năng an toàn trong lắp đặt và sử dụng để đem lại hiệu quả cho người dùng. Cơ quan quản lý cần tính đến phương án đưa phần điện dư thừa lên hệ thống lưới điện để tạo ra nguồn thu cho doanh nghiệp thực hiện lắp đặt năng lượng tái tạo, năng lượng xanh. Từ đó tạo ra nguồn thu đóng góp vào việc giảm chi phí giá thành, tăng tính cạnh tranh cho các sản phẩm của doanh nghiệp [2].
2. NỘI DUNG
2.1. Sử dụng năng lượng trong quy trình kéo sợi
Điện là loại năng lượng chính được sử dụng trong các nhà máy kéo sợi, đặc biệt là trong các hệ thống kéo sợi bông. Nếu nhà máy kéo sợi chỉ sản xuất sợi thô trong hệ thống kéo sợi bông và không nhuộm hoặc cố định sợi đã sản xuất, nhiên liệu có thể chỉ được sử dụng để cung cấp hơi nước cho hệ thống tạo ẩm trong mùa lạnh để làm nóng sơ bộ các sợi trước khi kéo sợi lại với nhau. Do đó, nhiên liệu mà nhà máy kéo sợi bông sử dụng phụ thuộc rất nhiều vào vị trí địa lý và khí hậu tại khu vực nơi đặt nhà máy.Mức sử dụng năng lượng cuối cùng trong một nhà máy kéo sợi mẫu có cả máy kéo sợi nồi khuyên cọc và máy kéo sợi OE. (Hình 1) [1].
Hình 1. Tiêu thụ năng lượng cuối cùng trong Nhà máy kéo sợi [1].
2.1.2. Tính toán mức tiêu thụ năng lượng riêng (SEC)
Mức tiêu thụ năng lượng riêng (SEC) được định nghĩa là tỷ lệ giữa kWh năng lượng tiêu thụ với trọng lượng đơn vị vật liệu được xử lý bằng mức tiêu thụ năng lượng này. Nó được biểu thị bằng kilo watt giờ trên kilôgam (kWh/kg) hoặc đơn vị điện trên pound (kWh/lb). Các giá trị mức tiêu thụ năng lượng riêng khác nhau ở các quốc gia và nhà máy khác nhau do các biến số sản xuất khác nhau (tốc độ giao hàng, mức độ xoắn sợi, tốc độ trục chính và hiệu suất máy) và mật độ tuyến tính khác nhau (số lượng). Giá trị Mức tiêu thụ năng lượng riêng được biết là cao đối với sợi mịn và thấp đối với sợi thô. Giá trị Mức tiêu thụ năng lượng riêng cũng cao đối với mức độ sợi xoắn cao (Sợi dọc) và thấp đối với mức độ sợi xoắn thấp (Sợi dệt kim) đối với cùng một số lượng sợi. Vì mức tiêu thụ năng lượng cao nhất xảy ra ở máy kéo sợi trong quá trình sản xuất sợi, nhiều nghiên cứu đã được thực hiện về mức tiêu thụ năng lượng của máy kéo sợi. Một trong những nghiên cứu này cho thấy mức tiêu thụ năng lượng cụ thể trong máy kéo sợi nồi khuyên có thể được tính bằng phương trình được đưa ra dưới đây.
SEC = 106.7 ´ F1.482 ´ Dr3.343 ´ n0.917 ´ αtext0.993
Trong đó,
SEC= Mức tiêu thụ năng lượng riêng (kWh/kg)
F = Chi số của sợi (Tex)
Dr = Đường kính của nồi (m)
n = Tốc độ trục chính (1000 vòng/phút)
αtext = Hệ số xoắn Tex
2.1.2.1. Xác định các yếu tố cần tiết kiệm năng lượng trong qúa trình kéo sợi
Bảng 1: Danh sách các biện pháp và công nghệ tiết kiệm năng lượng cho quy trình kéo sợi [1]*
|
TT |
Công nghệ và biện pháp hiệu quả năng lượng |
Tiết kiệm nhiên liệu |
Tiết kiệm điện |
Chi phí vốn (Rs) |
Thời gian hoàn vốn (năm) |
|
1.1 |
Kéo sợi |
|
|
|
|
|
1.1.1 |
Quá trình chuẩn bị |
|
|
|
|
|
* |
Lắp đặt hệ thống cảm biến lưu động – dừng thay cho hệ thống khí nén |
|
3.2 MWh/năm/máy |
9,000/ máy lưu động |
< 1 |
|
* |
Máy chải tốc độ cao |
|
40% chải thông thường |
50 /máy chải |
< 2 |
|
1.1.2 |
Nồi khuyên |
|
|
|
|
|
* |
Sử dụng dầu trục chính tiết kiệm năng lượng |
|
3% 7% năng lượng sử dụng của khung vòng |
|
|
|
* |
Mức dầu tối ưu trong các gối đỡ trục chính |
|
1-2% sử dụng thông thường |
|
|
|
* |
Thay thế trục chính nhẹ hơn trục thông thường |
|
23MWh/năm/khung vòng |
6,75 / khung nhẫn |
|
|
* |
Băng tổng hợp cho khung |
|
4,4-8MWh/khung vòng/năm |
27.000 -34.150/khung nhẫn |
|
|
* |
Trần giả khu vực quay vòng |
|
10% năng lượng sử dụng của khung vòng |
80.000/vòng nhẫn |
2 |
|
* |
Lắp đặt động cơ tiết kiệm năng lượng trong nồi khuyên |
|
8kWh/năm/trục chính |
35/trục chính |
1.2 |
|
* |
Lắp đặt quạt hút đầu mối tiết kiệm năng lượng thay thế cho quạt nhôm trong hệ thống hút gió của máy con nồi khuyên |
|
6,3-18,83MWh/năm/động cơ |
97.500-1,1…/động cơ |
2-4 |
|
* |
Sử dụng lõi ống sợi nhẹ trong…. |
|
5,8-40MWh/năm/quạt |
9.750-15.500người… |
< 1 |
|
* |
Khuyên quay vòng tốc độ cao |
|
10,08MWh/năm/khuyên nồi |
33.000/khung nhẫn |
< 1 |
|
* |
Lắp đặt bộ khởi động mềm trên bộ truyền động động cơ của nồi vành đai |
|
10%20% năng lượng sử dụng của khuyên nồi |
50…/máy |
< 2 |
|
* |
Lắp đặt biến tần trên máy Autoconer |
|
1-5,2MWh/năm/khuyên nồi |
|
2 |
|
* |
Chế độ chuyền động không liên tục của băng tải suốt rỗng trong máy quấn Autoconer/cone |
|
49,9MWh/năm/nhà máy |
55.000/cây |
|
|
* |
Thay thế hệ thống sưởi điện bằng hệ thống sưởi hơi nước cho máy đánh bóng sợi |
Tăng 31,7 tấn hơi nước/năm |
|
|
|
|
1.1.3 |
Hệ thống điều hòa không khí và tạo độ ẩm |
|
|
|
|
|
* |
Thay thế vòi phun sương tiết kiệm năng lượng |
|
331,2MWh/năm/nhà may |
Nhà máy 9,75..lacs |
<1> |
*
|
Lắp đặt biến tần cho động cơ bơm rửa trong nhà máy tạo ẩm |
|
49,4 MWH/năm/nhà máy |
55.000/ |
<1> |
|
* |
Thay thế cánh quạt hợp kim nhôm bằng nhựa gai cường sợi thủy tinh |
|
55,5MWh/năm/quạt |
32.500 |
<1 |
|
* |
Lắp đặt VFD trên động cơ quạt |
|
18-105 MWh/năm/quạt |
95.000-4,3/quạt |
1-2 |
|
* |
Lắp đặt VFD trên máy bơm hệ thống tạo ẩm |
|
Nhà máy tạo ẩm 35MWh/năm |
Nhà máy tạo ẩm 3,55 |
2.7 |
|
* |
Hệ thống điều khiển năng lượng cho hệ thống tiết kiệm năng lượng |
|
Nhà máy tạo ẩm 50MWh/năm |
3,6-6,1/độ ẩm |
2-3,5 |
1.1.5
|
Các biện pháp chung cho nhà máy kéo sợi |
|
|
|
|
|
* |
Các biện pháp tiết kiệm năng lượng trong máy làm sạch trên cao |
|
5,3-5,8MWh/năm/OHTC |
9.000-49.000/OHTC |
0,5-2,5 |
|
* |
Quạt thổi tiết kiệm năng lượng trong máy làm sạch trên cao |
|
2MWh/năm/quạt |
5000 quạt |
<1 |
|
* |
Cải thiện hệ số công suất của máy (Giảm công suất phản kháng) |
|
Nhà máy 24,1 MWh/năm |
Nhà máy 1,65 |
1.8 |
|
* |
Thay thế băng tải thông thường bằng băng tải răng cưa |
|
1,5MWh/năm/đai |
Vành đai 610 |
<1 |
* Tiết kiệm năng lượng, chi phí và thời gian hoàn vốn được đưa ra trong bảng dành cho các điều kiện cụ thể. Ngoài ra còn có một số lợi ích phụ trợ (không phải năng lượng) từ việc thực hiện một số biện pháp.
2.1.2.2. Công nghệ và biện pháp tiết kiệm năng lượng trong qúa trình kéo sợi
a) Quá trình chuẩn bị
* Lắp đặt các đầu dò dừng chuyển động cắt đứt trục điện tử thay cho hệ thống khí nén: Trong máy đơn hình (cắt đứt trục), hệ thống cắt đứt trục có thể được chuyển đổi từ đầu dò ống hút khí nén sang đầu dò dừng chuyển động quang điện để tiết kiệm năng lượng.
* Máy chải thô tốc độ cao: Máy chải thô mới này lớn và mỗi máy tiêu thụ một lượng điện đáng kể. Mặt khác, vì năng suất cao nên chỉ cần 1/3 số lượng máy mới và một nửa tổng công suất có thể tạo ra cùng công suất sản xuất như máy chải thô thông thường.
b) Nồi khuyên
* Sử dụng dầu trục chính tiết kiệm năng lượng: Việc kết hợp hệ thống phụ gia phân tán vào dầu trục chính gốc khoáng có thể tiết kiệm năng lượng tới 3% khi so sánh với dầu thông thường.
* Mức dầu tối ưu trong các gối đỡ trục chính: Vì không có dầu trục chính dư thừa trong gối đỡ nên tránh lãng phí dầu cũng như năng lượng”.
* Thay thế các trục chính nhẹ hơn thay cho các trục chính thông thường trong nồi khuyên: Trọng lượng của các trục chính có liên quan trực tiếp đến mức sử dụng năng lượng của máy.
* Băng đai tổng hợp cho khuyên nồi: Băng đai tổng hợp được làm từ polyamide, sợi cotton và hỗn hợp cao su tổng hợp đặc biệt. Băng đai chạy ổn định, có độ ổn định kích thước tốt, không bị đứt, tạo ra sợi ít xoắn yếu hơn, không gây dính sợi và được làm bằng thân băng mềm và linh hoạt.
* Tối ưu hóa đường kính vòng liên quan đến số lượng sợi trong khuyên nồi: Giảm khoảng 10% hàm lượng ống chỉ sẽ làm giảm cường độ năng lượng của khuyên nồi khoảng 10%.
* Màng ngăn trên các khu vực nồi khuyên: Năng lượng mà cơ sở tạo ẩm sử dụng có liên quan trực tiếp đến thể tích của cơ sở nơi thực hiện quy trình kéo sợi. Việc sử dụng màng ngăn có thể giúp giảm thể tích này, do đó giảm mức tiêu thụ năng lượng.
* Lắp đặt động cơ tiết kiệm năng lượng trong nồi khuyên: Ngay cả một cải tiến hiệu suất nhỏ trong động cơ nồi khuyên cũng có thể dẫn đến tiết kiệm điện đáng kể, có thể hoàn vốn đầu tư ban đầu trong thời gian ngắn.
* Lắp đặt quạt hút đầu mối tiết kiệm năng lượng thay cho quạt nhôm thông thường trong hệ thống hút của nồi khuyên: Quạt hút đầu mối tiết kiệm năng lượng có thể được lắp đặt thay cho quạt nhôm thông thường trong hệ thống hút của nồi khuyên.
* Sử dụng lõi ống sợi nhẹ trong nồi khuyên: Ống sợi càng nặng thì càng cần nhiều năng lượng để quay ống sợi và do đó là trục chính.
* Máy kéo sợi vòng tốc độ cao: Máy này có tốc độ hoạt động tăng 10 – 20% với mức tiêu thụ điện năng tương tự so với thiết bị thông thường.
* Lắp đặt bộ khởi động mềm trên bộ truyền động động cơ nồi khuyên: Trong các nhà máy kéo sợi, bộ khởi động mềm có thể giảm chi phí phát sinh do sợi bị đứt trên nồi khuyên khi động cơ khởi động sau mỗi lần đổ sợi, vì khởi động êm và tăng tốc dần dần của động cơ sẽ loại bỏ được các cú sốc trong quá trình khởi động.
c) Quấn ống, đậu xe và hoàn thiện sợi
* Lắp đặt bộ truyền động tần số thay đổi trên máy Autoconer: Việc lắp đặt bộ truyền động tần số thay đổi (VFD) trên động cơ chính của Autoconer có thể giúp duy trì chân không liên tục và tiết kiệm năng lượng.
* Chế độ chuyển động không liên tục của băng tải suốt rỗng trong máy quấn Autoconer/hình nón: Biện pháp này không chỉ tiết kiệm năng lượng đáng kể mà còn tiết kiệm chi phí bảo trì và giảm chất thải.
* Sử dụng nồi ngoài được cải tiến cho máy hai trong một (TFO): Trong máy xoắn hai trong một, độ căng của bóng sợi chiếm khoảng 50% tổng mức tiêu thụ năng lượng. Đường kính bóng có thể giảm khi giảm độ căng của sợi bằng cách cung cấp nồi ngoài được cải tiến .
* Tối ưu hóa cài đặt balon trong máy TFO: Như đã quan sát ở trên, TFO tiêu thụ ít điện hơn ở cài đặt balon thấp hơn.
* Thay thế hệ thống sưởi điện bằng hệ thống sưởi hơi nước cho máy đánh bóng sợi: Có thể thay thế hệ thống sưởi điện bằng hệ thống sưởi hơi nước, giúp giảm tổng lượng năng lượng sử dụng [1].
d) Hệ thống điều hòa không khí và tạo ẩm
* Thay thế vòi phun bằng vòi phun sương tiết kiệm năng lượng trong phòng xử lý sợi: Loại vòi phun dùng để phun nước có thể ảnh hưởng hiệu quả đến mức sử dụng điện của hệ thống xử lý sợi.
* Lắp đặt bộ biến tần (VFD) cho động cơ bơm máy giặt trong nhà máy tạo ẩm: Trong nhà máy tạo ẩm, có thể lắp đặt biến tần trên động cơ bơm máy giặt có chức năng tự động điều chỉnh tốc độ, có thể điều chỉnh để đáp ứng mức độ ẩm yêu cầu.
* Thay thế cánh quạt hợp kim nhôm hiện có bằng cánh quạt FRP (nhựa gia cường sợi thủy tinh) hiệu suất cao trong quạt tạo ẩm và quạt tháp giải nhiệt của nhà máy kéo sợi: Quạt có cánh quạt FRP yêu cầu định mức động cơ truyền động thấp hơn và hệ thống ổ trục nhẹ. Quạt có cánh quạt FRP tiêu thụ ít điện hơn so với quạt có cánh quạt hợp kim nhôm trong cùng điều kiện làm việc.
* Lắp đặt VFD trên động cơ quạt hệ thống tạo ẩm để kiểm soát lưu lượng: VFD có thể được lắp đặt trên bộ điều khiển lưu lượng; các thiết bị này kiểm soát tốc độ quạt thay vì thay đổi vị trí của van điều tiết.
* Lắp đặt VFD trên máy bơm hệ thống tạo ẩm: Thay vì van tiết lưu, có thể lắp đặt bộ truyền động tần số thay đổi để kiểm soát độ ẩm tương đối và do đó có thể giảm tốc độ của máy bơm.
* Hệ thống điều khiển tiết kiệm năng lượng cho hệ thống tạo ẩm: Hệ thống điều khiển bao gồm các bộ truyền động tốc độ thay đổi cho quạt cấp khí, quạt xả khí và máy bơm ngoài ra còn có bộ truyền động điều khiển cho van điều tiết không khí trong lành, tuần hoàn và xả khí [1].
2.2. Các mô hình thiết kế hệ thống về tiết kiệm năng lượng tại một số nhà máy kéo sợi Việt Nam
2.2.1. Đầu tư, cải tiến thiết bị tiết kiệm năng lượng
Công ty Cổ phần Sợi Thế Kỷ (STK) chuyên sản xuất và kinh doanh các loại sợi xơ dài chất lượng cao như POY (Partially Oriented Yarn), DTY (Drawn Texturized Yarn), và FDY (Fully Drawn Yarn). Sản phẩm của công ty là nguyên liệu đầu vào cho các nhà máy dệt may, đặc biệt là các nhà sản xuất vải thể thao cao cấp. Với quy mô công suất trên 60.000 tấn sợi mỗi năm, STK đã khẳng định vị thế là doanh nghiệp dẫn đầu trong lĩnh vực sản xuất sợi xơ dài tại Việt Nam. STK là doanh nghiệp dẫn đầu trong lĩnh vực sản xuất sợi xơ dài tại Việt Nam [4].
Với mong muốn sản xuất ra các sản phẩm có chất lượng, bảo đảm nhu cầu tiêu thụ của thị trường theo hướng thân thiện với môi trường, tiết kiệm nguyên liệu, tiết kiệm chi phí sản xuất nhất là chi phí về điện sử dụng hàng ngày, STK đã đẩy mạnh các dự án tiết kiệm năng lượng và sử dụng năng lượng tái tạo. Công ty thực hiện một loạt giải pháp gồm: Đầu tư thiết bị, công nghệ tiết kiệm năng lượng, thay thế thiết bị, sản phẩm lạc hậu tiêu hao nhiều điện năng bằng những thiết bị mới; thiết kế nhà xưởng tận dụng tối đa nguồn sáng tự nhiên, vừa tạo môi trường làm việc thông thoáng, giảm sử dụng thiết bị điện không cần thiết. Bên cạnh đó, STK còn triển khai các giải pháp tiết kiệm điện năng tại các cơ sở sản xuất của mình. Các sáng kiến như lắp đặt inverter cho các máy móc và cải tiến hệ thống khí nén đã giúp công ty tiết kiệm được 2.643.058 kWh điện, giảm khoảng 12.768 tấn khí CO2 trong giai đoạn từ 2018 đến 2023. STK cũng luôn chú trọng đến việc kiểm tra và đánh giá thực trạng sử dụng năng lượng trong các cơ sở sản xuất. Đầu năm 2024, chi nhánh Trảng Bàng của công ty đã thực hiện kiểm kê khí nhà kính (KNK) để xác định các nguồn tiêu thụ năng lượng hiện tại và đề xuất các giải pháp tối ưu hóa sử dụng năng lượng. Một trong những giải pháp đã được triển khai là thay thế đèn LED hiệu suất cao thay cho đèn huỳnh quang, giúp tiết kiệm khoảng 115 triệu đồng mỗi năm; đồng thời, lắp biến tần điều khiển quạt hút dầu giúp công ty tiết kiệm khoảng 350 triệu đồng mỗi năm [4].
2.2.2. Sử dụng năng nượng tái tạo
* Điện mặt trời áp mái chiếm hơn 6% tổng năng lượng tiêu thụ tại nhà máy sợi thế kỷ (STK). Để giảm sử dụng điện lưới quốc gia, từ năm 2020, STK đã hợp tác với một đối tác chiến lược để lắp đặt hệ thống điện mặt trời áp mái cho hai nhà máy Củ Chi và Trảng Bàng. Tổng công suất của hệ thống điện mặt trời này đạt 7,4 Mwp/năm. Tính đến năm 2023, lượng điện tiêu thụ từ năng lượng mặt trời đã chiếm hơn 6% tổng năng lượng tiêu thụ của công ty. Thời gian tới, Công ty có kế hoạch nâng cao tỷ trọng sử dụng năng lượng tái tạo thông qua việc ký kết với đối tác chiến lược triển khai các dự án điện mặt trời áp mái ở nhà máy Unitex và các dự án DDPA tại nhà máy Trảng Bàng và công ty con Unitex. Đại diện Công ty nhận Giải thưởng hiệu quả năng lượng trong công nghiệp năm 2024. Việc đầu tư đổi mới công nghệ và kết hợp đồng bộ các giải pháp tiết kiệm năng lượng nêu trên đã giúp Công ty Cổ phần Sợi Thế kỷ giảm thiểu đáng kể mức độ tiêu thụ năng lượng, góp phần giảm thiểu phát thải CO2, ứng phó với biến đổi khí hậu [4].
* Nhà máy sợi Vinatex Nam Định được trang bị dây chuyền sản xuất tiên tiến và công nghệ kéo sợi hiện đại, đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe về chất lượng sản phẩm và an toàn lao động. Sản phẩm của nhà máy bao gồm các loại sợi bông, sợi polyester, và sợi pha, tất cả đều được sản xuất từ nguyên liệu đầu vào đạt chuẩn, đảm bảo tính bền vững và chất lượng cao [5].
Hình 2: Công đoạn kéo sợi tại nhà máy [5]
Hệ thống quản lý năng lượng được thiết kế giám sát vận hành cho 6 dây chuyền kéo sợi trong nhà máy. Một số yêu cầu khi triển khai bao gồm không được cắt điện của công trình và không làm ảnh hưởng đến công việc sản xuất của nhà máy. Với chiến lược phát triển bền vững và thân thiện với môi trường, nhà máy sợi Vinatex Nam Định đặc biệt chú trọng đến việc sử dụng nguyên liệu thân thiện với môi trường và áp dụng các biện pháp quản lý chất thải, tiết kiệm năng lượng. Nhà máy cam kết tuân thủ các quy định nghiêm ngặt về bảo vệ môi trường và phát triển bền vững trong suốt quá trình sản xuất. Điều này bao gồm việc sử dụng công nghệ tiên tiến để giảm thiểu khí thải và tái chế nước thải, cũng như tối ưu hóa quy trình sản xuất để giảm lượng năng lượng tiêu thụ [5].
Hình 3: Thiết kế hệ thống giám sát [5]
Các phương án thi công và thiết kế hệ thống được xây dựng đáp ứng theo các yêu cầu đã đưa ra bao gồm các phương án đảm bảo an toàn thi công mà vẫn đảm bảo không ảnh hưởng đến hoạt động của công trình.
Hình 4: Hệ thống giám sát[5]
Các thiết bị được lắp đặt vào tủ điện gọn gàng và đảm bảo thẩm mỹ. Quá trình lắp đặt thiết bị được tiến hành song song với lúc công trình đang hoạt động, không gây gián đoạn vận hành cũng như can thiệp vào hiện trạng của công trình. Hạ tầng mạng được triển khai thêm vận hành ổn định, đảm bảo được hoạt động của hệ thống giám sát.
Hình 5: Thiết bị sau khi được lắp đặt vào tủ điện [5]
Sau khi công tác nghiệm thu và tập huấn sử dụng hệ thống, các cán bộ vận hành đánh giá cao về các tính năng của hệ thống cung cấp được. Thông qua hệ thống, các cán bộ kỹ thuật có thể theo dõi được trực tiếp và được cung cấp đầy đủ thông tin vận hành của toàn bộ công trình thông qua giao diện giám sát. Ngoài ra tính năng tự động tổng hợp phân tích dữ liệu có tác dụng rất lớn trong quá trình xây dựng các báo cáo chuyên sâu về quản lý vận hành công trình
Hình 6: Một số hình ảnh về dự án tại Công ty [5]
Việc tăng hiệu quả sử dụng năng lượng giúp giảm lượng năng lượng tiêu thụ và chi phí sản xuất. Bên cạnh lợi ích về kinh tế, việc quản lý sử dụng năng lượng hiệu quả của tổ chức còn đóng góp tích cực cho việc bảo tồn tài nguyên thiên nhiên và giảm thiểu tác động toàn cầu của việc sử dụng năng lượng. Áp dụng ISO 50001 tại doanh nghiệp cần thực hiện 5 bước cơ bản sau [6]:
Bước 1: Là xây dựng chính sách năng lượng: Chính sách năng lượng là kim chỉ nam cho việc áp dụng và cải tiến hệ thống quản lý năng lượng của tổ chức sao cho tổ chức có thể cải tiến hiệu quả sử dụng năng lượng của mình. Chính sách cần phản ánh sự cam kết của lãnh đạo cao nhất về việc tuân thủ theo các yêu cầu của luật pháp và các yêu cầu khác được áp dụng, cam kết nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng và không ngừng cải tiến. Đây là bước đầu tiên và là nền tảng để xây dựng và thực hiện hệ thống quản lý năng lượng.
Bước 2: Là lập kế hoạch về quản lý năng lượng: Đây là bước cơ bản trong việc xây dựng hệ thống quản lý năng lượng. Các công việc cần thực hiện trong giai đoạn này bao gồm:
- Xác định các yêu cầu pháp luật và yêu cầu khác về năng lượng mà tổ chức/doanh nghiệp phải tuân thủ, các yêu cầu này có thể bao gồm: yêu cầu pháp luật của quốc tế, quốc gia; yêu cầu pháp luật của khu vực/tỉnh/ngành; yêu cầu pháp luật của chính quyền địa phương;
- Xem xét việc sử dụng năng lượng nhằm xác định hiện trạng sử dụng năng lượng của tổ chức từ đó đánh giá và xác định những công đoạn tiêu thụ năng lượng đáng kể nhằm tìm ra cơ hội cải tiến;
- Dựa trên kết quả của việc xem xét sử dụng năng lượng để xác định chỉ thị về hiệu suất năng lượng và đường cong sử dụng năng lượng. Chỉ số hiệu suất năng lượng và đường cong sử dụng năng lượng sẽ là thước đo độ hiệu quả của việc cải tiến hệ thống quản lý năng lượng;
- Thiết lập mục tiêu, chỉ tiêu và chương trình quản lý năng lượng. Mỗi chương trình cần mô tả cách thức để tổ chức đạt được các mục tiêu và chỉ tiêu của mình, bao gồm cả thời gian, nguồn lực cần thiết và người chịu trách nhiệm thực hiện các chương trình này.
Bước 3 là Thực hiện và điều hành: Đây là giai đoạn đưa hệ thống quản lý năng lượng vào hoạt động. Những thông tin đầu ra của bước lập kế hoạch sẽ được sử dụng trong việc thực hiện và điều hành. Các công việc cần thực hiện gồm có:
- Xác định nhu cầu đào tạo, tiến hành đào tạo, nâng cao nhận thức cho ban lãnh đạo cũng như người lao động;
- Thiết lập và triển khai hệ thống thông tin nội bộ cũng như bên ngoài liên quan đến hệ thống quản lý năng lượng;
- Xây dựng và kiểm soát hệ thống tài liệu, hồ sơ phục vụ cho việc kiểm soát hệ thống quản lý môi trường cũng như cung cấp thông tin đầu vào cho việc xem xét của lãnh đạo sau này;
- Xác định và tiến hành kiểm soát đối với các hoạt động của tổ chức liên quan đến việc tiêu thụ năng lượng đáng kể để đảm bảo các hoạt động này được tiến hành trong những điều kiện riêng biệt; Các cơ hội để cải tiến hiệu suất sử dụng năng lượng cần được xem xét trong quá trình thiết kế hoặc mua hàng của tổ chức.
Bước 4 là Kiểm tra: Giai đoạn này nhằm đánh giá tính hiệu quả hệ thống và cung cấp dữ liệu cho xem xét của lãnh đạo. Giai đoạn này gồm các công việc:
- Giám sát, đo lường và phân tích các yếu tố của hệ thống quản lý năng lượng nhằm đạt được các mục tiêu đã đặt ra, hiệu quả hoạt động của quá trình so với các tiêu chí đã đặt ra;
- Đánh giá sự tuân thủ đối với luật định hoặc các quy định khác mà tổ chức phải thực hiện; Tiến hành định kỳ đánh giá nội bộ trong tổ chức để đảm bảo hệ thống phù hợp với các yêu cầu trong tiêu chuẩn ISO 50001;
- Tiến hành xác định các điểm không phù hợp đã có hoặc có thể xảy ra, thực hiện sự khắc phục cần thiết, tiến hành các hành động khắc phục và hành động phòng ngừa;
- Có quy trình kiểm soát hồ sơ.
Bước 5 là xem xét của lãnh đạo: Ban lãnh đạo tổ chức cần định kỳ tiến hành xem xét dựa vào những dữ liệu đo lường trong quá trình vận hành, kết quả đánh giá nội bộ, mục tiêu và chỉ tiêu đã đề ra từ đó đưa ra những thay đổi trong hệ thống quản lý năng lượng để phù hợp với tình hình mới [6].
3. KẾT LUẬN
Năng lượng được xem như một thông số thể hiện sự vận hành của tổ chức và là một trong những chi phí chính mà tổ chức phải chi trả trong quá trình hoạt động. Sử dụng năng lượng còn đưa đến những chi phí về môi trường cũng như xã hội với việc làm cạn kiệt nguồn tài nguyên và gây biến đổi khí hậu. Việc phát triển và ứng dụng công nghệ phù hợp với những nguồn năng lượng tái tạo hay năng lượng mới đòi hỏi nhiều thời gian. Mặt khác, một tổ chức không thể điều khiển giá năng lượng, các chính sách của nhà nước hay nền kinh tế thế giới. Tuy nhiên, tổ chức có thể kiểm soát và cải tiến hiệu quả sử dụng năng lượng để đem lại lợi ích nhanh chóng cũng như lâu dài [4].
Năng lượng là một trong những yếu tố chi phí chính trong ngành kéo sợi. Đặc biệt là trong thời điểm giá năng lượng biến động mạnh, việc cải thiện hiệu quả năng lượng nên là một trong những mối quan tâm chính của các nhà máy kéo sợi. Có nhiều cơ hội tiết kiệm năng lượng tại các nhà máy kéo sợi, nhiều trong số đó có hiệu quả về mặt chi phí.
Qua bài viết này người viết muốn giới thiệu về "Việc các doanh nghiệp tiếp cận với năng lượng tái tạo, năng lượng xanh là cần thiết bởi hiện tại, chi phí điện lưới là rất lớn. Việc phát triển điện mái, điện mặt trời sẽ giúp doanh nghiệp không chỉ tạo ra các chứng chỉ xanh cho hàng hóa mà còn giúp doanh nghiệp giảm chi phí sản xuất, tăng tính cạnh tranh cho hàng hóa được sản xuất". Chính phủ đã ký kết nhiều hiệp định thương mại trong thời gian qua, các doanh nghiệp dệt may đã và đang đứng trước cơ hội to lớn để phát triển, mở rộng sản xuất. Tuy nhiên, bên cạnh những thuận lợi, việc tham gia các hiệp định thương mại cũng là thách thức đối với các doanh nghiệp khi chuỗi cung ứng phải đảm bảo những yêu cầu về bảo vệ môi trường và phát thải khí nhà kính thấp. Chẳng hạn như quy định về dán nhãn cacbon trên sản phẩm dệt may xuất khẩu Việt Nam sang Hoa Kỳ, châu Âu ... trong đó có yêu cầu các nhà nhập khẩu phải tính toán mức độ phát thải cacbon trên dây chuyền công nghệ sản xuất ra trên từng sản phẩm dệt may. Điều này buộc các doanh nghiệp phải hướng đến đầu tư công nghệ sản xuất hiện đại, sản xuất sạch hơn, tiết kiệm năng lượng để tăng tính cạnh tranh của sản phẩm khi xuất khẩu.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
-
Mazharul Islam Kiron, 2021, 40 Innovative Approaches for Energy Conservation in Modern Spinning Mills.
-
Đức Mạnh, 2023, Tiếp cận năng lượng xanh từ sớm, ngành dệt may tiết kiệm tới 20% tiền điện.
-
Mai Văn Huyên, GreenDC & Hội KH-CN, 2023, Thực trạng tiêu thụ năng lượng trong ngành dệt may ở Việt Nam và tiềm năng, giải pháp thúc đẩy sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả KHCN18..
-
Sợi Thế Kỷ, 2025, Tiết kiệm năng lượng để phát triển bền vững
-
https://ioteamvn.com/du-an-nha-may-soi-vinatex-nam-dinh/, 2025, Dự án nhà máy sợi Vinatex Nam Định
-
Khoa học công nghệ, 2024, 5 bước áp dụng tiêu chuẩn ISO 50001 về hệ thống quản lý năng lượng trong doanh nghiệp, Tạp chí Chất lượng Việt Nam.