Công nghệ 'phù phép' 70.000 tấn rác thải sinh hoạt thành xi măng

Xi măng: Vòng đời thứ 2 của rác thải sinh hoạt

Số liệu từ UNDP Việt Nam (Chương trình Phát triển Liên Hợp Quốc tại Việt Nam), hiện nay nước ta phát sinh khoảng 70.000 tấn chất thải rắn sinh hoạt mỗi ngày, trong đó TP.HCM chiếm 14.000 tấn và Hà Nội khoảng 7.500 tấn. Khối lượng chất thải này dự kiến sẽ tăng thêm 10–15% trong ngắn hạn, tạo áp lực lớn cho hệ thống thu gom và xử lý.
Theo thống kê, tỷ lệ thu gom đạt 95% tại đô thị và 71% tại nông thôn, song phần lớn rác thải vẫn được xử lý bằng hình thức chôn lấp, tiêu tốn tới 1,2 tỷ USD mỗi năm.

Ông Hoàng Thành Vĩnh - Đại diện UNDP Việt Nam cảnh báo: “Việc chôn lấp rác thải, đặc biệt là rác nhựa, đang dẫn đến rủi ro nghiêm trọng về vi nhựa. Trong khi đó, đốt rác phát điện phát triển nhanh, nhưng phân loại rác tại nguồn vẫn là thách thức lớn nhất.”

Tại các đô thị lớn, thành phần hữu cơ chiếm khoảng 60 – 70% và chất thải nhựa, tái chế khoảng 20 – 25%, cho thấy tiềm năng tận dụng trong các công nghệ xử lý tiên tiến hơn.

Ông Vĩnh nhận định, nếu được quy hoạch đúng hướng, lượng rác này hoàn toàn có thể trở thành “nguồn nguyên liệu” cho các dây chuyền công nghiệp hiện có như xi măng hoặc vật liệu xây dựng.

Việt Nam hiện nằm trong Top 5 quốc gia sản xuất xi măng lớn nhất thế giới, với mật độ nhà máy tập trung cao tại Đồng bằng Bắc Bộ khu vực đồng thời phát sinh khối lượng lớn chất thải.

Ông Hoàng Thành Vĩnh cho rằng đây chính là “vùng tiềm năng vàng” cho hoạt động đồng xử lý rác thải: “Các nhà máy xi măng có vị trí thuận lợi cho vận chuyển, có năng lực tiếp nhận và nhu cầu thay thế nguyên liệu truyền thống. Đồng xử lý trong lò nung clinker giúp tận dụng nhiệt, giảm tiêu hao nhiên liệu và giảm phát thải CO₂.”

Công nghệ đồng xử lý (co-processing) được hiểu là việc đưa chất thải vào lò nung xi măng trong quá trình sản xuất clinker, nhằm tận dụng nhiệt năng và chuyển hóa chất thải thành vật liệu hữu ích. Phương pháp này vừa giảm khối lượng rác chôn lấp, vừa giảm chi phí xử lý, lại tận dụng hạ tầng sẵn có của ngành công nghiệp xi măng.

Theo ông Vĩnh, một số nhà máy trong khu vực như Nghi Sơn, Bỉm Sơn, Hoàng Mai, Bút Sơn… đã có kinh nghiệm đồng xử lý chất thải công nghiệp và nguy hại từ nhiều năm nay. Tuy nhiên, “chưa nhiều đơn vị triển khai xử lý chất thải sinh hoạt, dù có điều kiện kỹ thuật và vận chuyển thuận lợi” – ông lưu ý.

Theo báo cáo của Cục Môi trường – Bộ Nông nghiệp và Môi trường, Luật Bảo vệ môi trường và các nghị định mới đã tạo hành lang pháp lý rõ ràng cho hoạt động đồng xử lý.

“Nhà nước có chính sách xã hội hóa công tác thu gom, tái chế, xử lý và thu hồi năng lượng từ chất thải; khuyến khích đồng xử lý chất thải, sử dụng chất thải làm nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu thay thế,” đại diện Cục Môi trường cho biết.

Đặc biệt, QCVN 41:2025/BNNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia mới về đồng xử lý trong lò nung xi măng – được ban hành trong năm 2025 đã mở rộng phạm vi áp dụng cho mọi loại chất thải, thay vì chỉ chất thải nguy hại như trước đây. Quy chuẩn mới cũng bỏ quy định hạn chế về địa điểm nhà máy, giúp khuyến khích các công nghệ tiên tiến và thúc đẩy đầu tư.

Hiện cả nước có hơn 10 cơ sở xi măng được cấp phép thực hiện đồng xử lý chất thải với tổng công suất gần 1 triệu tấn/năm. Nổi bật là: Xi măng Sông Gianh (Quảng Bình): 563.643 tấn/năm; Xi măng Cẩm Phả (Quảng Ninh): 413.652 tấn/năm; Vicem Tam Điệp (Ninh Bình): 476.000 tấn/năm; Xi măng Thăng Long (Quảng Ninh): 559.910 tấn/năm.

Gỡ “nút thắt” pháp lý và kỹ thuật

Mặc dù tiềm năng lớn, song cả UNDP và Cục Môi trường đều thừa nhận hoạt động đồng xử lý vẫn gặp nhiều rào cản. Ông Vĩnh chỉ ra: “Công nghệ ở một số nhà máy còn hạn chế, trong khi rác sinh hoạt trộn lẫn nhiều loại khiến việc đồng xử lý khó ổn định. Ngoài ra, cơ chế giá, thủ tục cấp phép và tiêu chuẩn an toàn vẫn là thách thức lớn.”

Cục Môi trường cũng kiến nghị ba nhóm giải pháp trọng tâm:

Kiểm kê và đánh giá chi tiết hiện trạng đồng xử lý tại các cơ sở xi măng, đặc biệt về kỹ thuật và thủ tục pháp lý;

Xây dựng hướng dẫn kỹ thuật thống nhất cho doanh nghiệp – bao gồm tỷ lệ pha trộn, quy trình nạp lò, giám sát khí thải;

Đào tạo, tập huấn và khuyến khích đầu tư cho bộ phận thu gom, xử lý riêng trong nhà máy nhằm tăng năng lực cạnh tranh.

Dự án hợp tác UNDP–SINTEF 2024 đã thử nghiệm mô hình đồng xử lý rác nhựa không thể tái chế tại một số nhà máy xi măng ở miền Bắc. Rác thải nhựa được thu gom, phân loại, tiền xử lý, rồi nạp vào lò nung để tạo clinker – mà không để lại tro xỉ hay khí thải độc hại vượt chuẩn.

“Việt Nam có tiềm năng đồng xử lý rất lớn và khung pháp lý ngày càng hoàn thiện,” ông Hoàng Thành Vĩnh nhận định. “Nếu phối hợp tốt giữa cơ quan quản lý, doanh nghiệp và cộng đồng, đồng xử lý sẽ trở thành mắt xích quan trọng trong hành trình giảm rác thải, giảm carbon và phát triển kinh tế tuần hoàn.”