Vấn đề tiềm năng tiết kiệm năng lượng nâng cao hiệu quả sử dụng lò gas nhằm tăng khả năng cạnh tranh gốm sứ trong làng nghề gốm sứ Bát Tràng

nay mọi quốc gia đều thừa nhận, để phát triển bền vững cần tuân thủ nguyên tắc phát triển hài hoà giữa ba yếu tố: Kinh tế- Năng Lượng-Môi trường. Thực tế khủng hoảng năng lượng 1973-74 và 1980-79 và gần đây nhất là cuộc chiến ở Irac đã xảy ra với qui mô lớn, ảnh hưởng toàn cầu. Khủng hoảng năng lượng đã tác động mạnh mẽ đến các nước nhập năng lượng, trong đó các nước đang phát triển chịu ảnh hưởng nặng nề. Do Niệt Nam đang trong quá trình công nghiệp hoá nên nhu cầu năng lượng ngày một tăng. Theo dự báo, nhu cầu năng lượng sơ cấp sẽ tăng lên 37 triệu tấn quy đổi vào năm 2010 và 70 triệu tấn vào năm 2020. Theo tính toán của các chuyên gia, khối lượng khí nhà kính do việc tiêu thụ năng lượng thải ra là 50 triệu tấn CO2 năm 2000 sẽ tăng lên 117 triệu tấn vào năm 2010 và 230 triệu tấn vào năm 2020. Như vậy, sự phát triển công nghiệp và tiêu thụ năng lượng, ô nhiẽm môi trường và đặc biệt khối lượng khì phát thải nhà kính-tác nhân chủ yếu gây biến dổi khí hậu toàn cầu-sẽ tăng lên nhanh chóng. Chính vì vậy, việc thực hiện các giải pháp tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lượng có ý nghĩa hết sức quan trọng, góp phần giảm tốc độ tăng nhu cầu về năng lượng, và đồng thời giảm lượng khì phát thải khí nhà kính từ việc tiêu thụ năng lượng, đóng góp tích cực vào việc bảo vệ môi trường toàn cầu. Nhận thức rõ về tầm quan trọng của vấn đề này, những năm vừa qua vấn đề quản lý nhu cầu và tiết kiệm năng lượng đã được chú ý ở hầu khắp các nước, vấn đề có tính chiến lược quốc gia. Việc sử dụng năng lượng thích ứng với điều kiện kinh tế và công nghệ, hiệu quả sử dụng năng lượng ngày càng được nâng cao. Một đơn vị năng lượng được sử dụng đem lại giá trị sản phẩm xã hội ngày càng tăng. ở nước ta nhu cầu năng lượng đang tăng nhanh, nhưng hiệu quả sử dụng còn rất thấp, còn nhiều lãng phí. Dự án tiết kiệm năng lượng được hình thành là một nội dung có tính thời sự rất thiết thực nhằm đánh giá tiềm năng tiết kiệm năng lượng, xây dựng cơ sở khoa học cho chính sách tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường, đồng thời đề xuất định hướng thu hút vốn đầu tư các dự án về tiết kiệm và bảo tồn năng lượng. Mục đích và ý nghĩa nghiên cứu của đề tài là: “vấn đề tiềm năng tiết kiệm năng lượng nâng cao hiệu quả sử dụng lò gas nhằm tăng khả năng cạnh tranh gốm sứ trong làng nghề gốm sứ Bát Tràng” làng nghề dệt may...Thông qua những tư liệu khảo sát thống kê, đo đạc và thu thập thông tin về tình hình tiêu thụ năng lượng của các loại lò nung gốm sứ (lò Hộp, lò Gas) từ các công ty và hộ gia đình (trích ở phần phụ lục), các kết quả kiểm toán ở đây thực hiện trong khuôn khổ dự án, các nội dung liên quan, chúng em đã cố gắng nghiên cứu phân tích từ phương pháp luận, phân loại lò nung gốm sứ, công nghệ sử dụng, xây dựng biểu đồ nung và quy trình vận hành đồng thời tính toán và lượng hoá tiềm năng tiết kiệm năng lượng nung để từ đó đánh giá hiệu quả kinh tế - kỹ thuật, tư vấn và hỗ trợ cho các gia đình, các công ty về tiết kiệm năng lượng các loại lò nung tại làng nghề hiện nay. Từ đó, giúp cho các doanh nghiệp sản xuất gốm sứ nhận dạng cơ hội tiết kiệm năng lượng, các công nghệ thích hợp, các rào cản làm hạn chế việc thâm nhập của công nghệ mới và đề ra các đề xuất về cơ chế, giải pháp và các biện pháp tiến hành sẽ được các cơ quan quản lý nhà nước, các tổ chức xem xét và đ ầu tư áp dụng rộng rãi ở làng nghề Bát Tràng. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài: Luận văn phân tích những kết quả khảo sát thực tế từ các hộ sản xuất gốm sứ để tìm ra những nguyên nhân và đề xuất kiến nghị về tổ chức, tài chính, nguồn nhân lực, cơ chế, chính sách nhằm khắc phục những tồn tại, nâng cao hiệu quả kinh tế, từng bước nâng cao sức cạnh tranh sản phẩm gốm sứ trong nước cũng như ở trong khu vực, sử dụng các nguồn tài nguyên, nguồn nhân lực củ làng nghề truyền thống trong hội nhập kinh tế. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo PGS .TS Trần Văn Bình đã giúp đỡ chúng em hoàn thành tốt đợt thực tập này. Bên cạnh đó chúng em cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của Hiệp hội gốm sứ Bát Tràng và Công ty chuyên thiết kế, xây lắp lò Lê Đức Trọng -Lê Văn Luy. Tuy nhiên với số lượng tư liệu lớn nhưng tính toán đồng bộ không cao, việc tổng hợp và tính toán gặp nhiều khó khăn, chúng em hy vọng sẽ hoàn thiện hơn trong các bước tiếp theo của dự án và mong được các Thầy, Cô góp ý.  Bố cục của luận án: Luận án bao gồm phần mở đầu, năm chương và kết luận-kiến nghị Lời mở đầu Chương I: Cơ sở lý thuyết về tiết tiết kiệm năng lượng và sử dụng hiệu quả năng lượng Chương II: Giới thiệu chung về làng nghề Bát Tràng Chương III: Phân tích đánh giá tình hình sử dụng năng lượng, môi trường tại Bát tràng Chương IV: Phân tích vai trò năng lượng ảnh hưởng tới sức cạnh tranh của gốm sứ Bát Tràng. Chương V: Một số đề xuất tiết kiệm năng lượng nâng cao sức cạnh tranh của gốm sứ Bát Tràng. ChươngI: Cơ sở lý thuyết về tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lượng. I. Các dạng nhiên liệu năng lượng được sử dụng. 1.1 Một số đặc điểm năng lượng thế giới và khu vực Trong quá trình phát triển công nghiệp đòi hỏi ngày càng nhiều năng lượng nên đã kéo theo sự phát triển khoa học kỹ thuật trong việc thăm dò, khai thác các nguồn năng lượng khác nhau với khối lượng lớn, các loại năng lượng truyền thống được ưa chuộng trước đây dần được thay thế các nguồn năng lượng mới tìm được. Ví dụ trước năm 1860 năng lượng chủ yếu là củi gỗ, dùng đốt lò sản xuất hơi nớc để chạy máy hơi nước. Các loại năng lượng khác như sức gió,bánh xe nước, sức kéo súc vật và sức người còn chiếm một tỷ trọng đáng kể trong cán cân năng lượng. Cho đến năm 1830 người ta vẫn chưa biết đến than đá, nên năng lượng củi gỗ chiếm đến 85% trong tổng số năng lượng tiêu thụ. Đến năm 1860 than đá đã bắt dầu đợc sử dụng nên tỷ lệ củi gỗ giảm dần, tỷ lệ dùng than đá ngày càng tăng cho đến năm 1900. từ năm 1880 người ta đã phát hiện được khí đốt tự nhiên, nên loại nhiên liệu này bắt đầu được dùng và dần thay thế cho than đá. Sự phát triển không ngừng của KHKT con ngời đã tìm ra những nguồn năng lượng mới năng lượng mặt trời, NL nguyên tử hạt nhân,... Theo những đánh giá gần đây nhất, tổng dự trữ tài nguyên dầu mỏ của thế giới tính đến tháng 1/1997 là 1000 tỷ thùng, với mức khai thác như hiện nay có thể khai thác 43 năm. Tổng dự trữ khí thiên nhiên là 140.000 tỷ m3, đảm bảo khai thác khoảng 65 năm. Trong khi đó, tổng dự trữ tài nguyên than đá khoảng 1000 tỷ tấn có thể dảm bảo khai thác khoảng 230 năm. trữ lượng Uranium được đánh giá là 4,51 triệu tấn có thể đảm bảo sử dụng là 73 năm, nếu dùng lò tái sinh thì nhiên liệu hạt nhân có thể đảm bảo nhu cầu năng lượng cho nhân loại trong nhiều thế kỷ. Dầu phân bố chủ yếu ở Trung Đông: 66,4% và Trung, Nam Mỹ: 12,6%. Khí phân bố chủ yếu ở Trung Đông: 32,9%, các nước SNG, Đông Âu: 30,6% và Bắc Mỹ: 24,2%. Tổng nhu cầu năng lượng sơ cấp của thế giới năm 1995 là 8,2 tỷ TOE, trong đó dầu mỏ chiếm 39,6%, than: 27,2%, năng lượng hạt nhân:7,2% và thuỷ điện: 2,7%. Sự phân bố không đồng đều của nguồn tài nguyên năng lượng và mức độ phát triển nhu cầu năng lượng khác nhau của các nước trên thế giới đã tạo ra một thị trường năng lượng ngày càng sôi động trên quy mô toàn cầu. Do than có trữ lượng lớn, giá thành khai thác tương đối rẻ, cùng với công nghệ sạch, người ta kỳ vọng than vần là nguồn năng lượng sơ cấp ổn định cho nhu cầu dài hạn của thế giới. Nhu cầu khí đốt sẽ tăng trưởng nhanh do ưu việt của nó về môi trường và về vốn đầu tư. Khí đốt được sử dụng cho nhiều ngành, đặc biệt là sản xuất điện và công nghiệp. Đối với dầu do sự biến động bất thường về giá và do tác hại về môi trường nhiều hơn so với khí đốt nên nhu cầu tiêu thụ tăng chậm hơn so với khí đốt. Ngoài ra dầu mỏ còn được dự kiến được dùng nhiều hơn làm nguyên liệu. Tỷ trọng thuỷ năng trong nhu cầu năng lượng sơ cấp của thế giới sẽ tăng ít, trong khi tỷ trọng của các nguồn NL tái tạo khác (không kể NL sinh khối) như gió, sóng, mặt trời và địa nhiệt sẽ tăng nhanh. Sử dụng năng lượng của thế giới nói chung ngày càng hiệu quả, thể hiện khá rõ qua chỉ tiêu tổng hợp: cường độ năng lượng đối với GDP. Nhờ những tiến bộ công nghệ, biện pháp tiết kiệm năng lượng, cơ cấu kinh tế hợp lý, CĐNL giảm nhanh ở các nước phát triển, hiện nay ở mức 0,18 dến 0,34 kgOE/USD. Các nước đang phát triển, do thực hiện quá trình công nghiệp hoá, CĐNL đang tăng lên, nhưng so với giai đoạn phát triển ban đầu của các nước đã phát triển thì CĐNL của các nước đang phát triển hiện nay thấp hơn nhiều. ASEAN là khu vực có nền kinh tế năng động và trong thập kỷ qua có nhịp tăng trưởng kinh tế nhanh nhất thế giới: 6%/năm. Với khoảng 500 triệu dân tổng GDP của ASEAN năm 1997 đạt 726 tỷ USD. Tổng khai thác năng lượng sơ cấp của các nước ASEAN đạt 309 triệu TOE năm 1996. mức tăng trưởng bình quân hàng năm là 6%. Tiêu thụ năng lượng cuối cùng của ASEAN trong thập kỷ qua tăng 9,3%/năm. mức tiêu thụ trong năm 1996 là 144,7 triệu TOE, trong đó công nghiệp :37%, dịch vụ thương mại và gia dụng: 23% và GTVT 40%>nếu cân đối xuất, nhập khẩu năng lượng chung của các nước ASEAN thì khu vực này là khu vực xuất khẩu năng lượng. Tuy nhiên nếu chỉ xét đến xuất nhập khẩu các sản phẩm dầu thì ASEAN là khu vực nhập khẩu dầu. Mặc dù có nhiều nguồn năng lượng, nhưng các nước ASEAN vẫn nhập khẩu dầu thô từ Trung Đông và nhập than từ úc. Nhập khẩu các sản phẩm dầu trong khu vực hầu hết được cung cấp từ Xin-ga-bo, nước giữ vai trò buôn bán các sản phẩm dầu của ASEAN. ASEAN là một khu vực cung cấp khí hoá lỏng lớn nhất thế giới. Năm 1998 ASEAN xuất khẩu 63,3 tỷ m3 (khoảng 53 triệu tấn) khí hoá lỏng. Tỷ trọng khí hoá lỏng xuất khẩu các nước ASEAN chiếm 61,3% thị trường LPG củ thế giới và bằng 79,5% thị trường khu vực châu á-Thái Bình Dương. Về điện năng hiện nay chưa có sự xuất, nhập khẩu với quy mô lớn mà mới chỉ ở dạng thoả thuận trao đổi buôn bán nhỏ giữa Thái Lan với Ma-lai-xi-a, Thái Lan với Lào. Lào mua điện của Thái Lan và Việt Nam bằng lưới điện 35-22 KV. 1.2 Tình hình khai thác và sử dụng năng lượng Việt Nam giai đoạn 1986-2000. Khai thác năng lượng Dầu và khí đốt Sản lượng khai thác dầu thô trong những năm 1986-1999 có mức tăng trưởng nhảy vọt: năm 1986 mới sản xuất được 40 ngàn tấn dầu thô, đến năm 1999 là 15 triệu tấn, năm 2000 là 16,27 triệu tấn. Nhà máy lọc dầu dung Quất đang được xây dựng và sẽ vận hành vào khoảng 2004 với công suất 6,5 triệu tấn/năm. Đường ống dẫn khí đốt từ mỏ Bạch Hổ vào bờ đã cung cấp 1400 triệu m3 vào năm 1999 cho các nhà máy điện Bà Rỵa, Phú Mỹ và sản xuất LPG tại Dinh Cố. Hiện nay sản lượng khí đạt ở mức 5 triệu m3/ngày. Than Sản lượng khai thác năm 1998 đạt 11,7 triệu tấn, năm 2000 đạt 10,85 tr tấn, xuất khẩu gần 3 tr tấn. Hiện tổng công suất thiết kế các mỏ than Việt Nam khoảng 13 triệu tấn/năm. Điện Hệ thống điện Việt Nam hiện đã được hợp nhất toàn quốc. Tốc độ tăng trưởng sản lượng điện bình quân giai đoạn 10 năm (1986-1995) là hơn 11%, riêng 3 năm 1994-1996 đạt gần 17%, năm 1998 khi kinh tế tăng chậm lại, điện sản xuất vẫn tăng 13,1%. Đến năm 2000 sản xuất điện đạt gần 27 tỷ Kwh. Tổng công suất các nguồn điện khoảng 6 triệu Kww, trong đó nguồn thuỷ điện chiếm 55%. Tiêu thụ năng lượng Tổng tiêu thụ NLCC đến năm 1999 gần 10,9 triệu TOE, nhịp tăng trưởng bình quân giai đoạn 1985-1990 là 0,5% triệu tấn than, giai đoạn 1991-1995 là 9,7%, 1996-1999 là 8,6%/năm. Năm 1999, trong nước tiêu thụ hơn 5,8 triệu tấn than, trong đó 1,9 triệu tấn cho sản xuất điện, cho công nghiệp 2,95 triệu tấn (52%). Tiêu thụ các sản phẩm dầu trong nước tăng nhanh. Từ mức 1,6 triệu tấn năm 1985 lên đến 5,2 triệu tấn năm 1995 và trên 6,6 triệu tấn năm 1999, trong đó tỷ trọng dầu diesel là lớn nhất (66,5%), sau đó là công nghiệp (14,7%). Tiêu thụ LPG tăng nhanh, năm 1993 chỉ 6 ngàn tấn, năm 2000 nhà máy LPG Dinh cố sản xuất 266 ngìn tấn chưa đáp ứng nhu cầu. Hơn 85% LPG được dùng cho đun nấu trong gia đình và dịch vụ. Tuy nhiên, hiệu suất trong hệ thống NL thấp, một số cơ sở sản xuất theo công nghệ lạc hậu, hiệu suất các nhà máy nhiệt điện than khoảng 25%, nhiệt điện khí 34%, lò hơi công nghiệp khoảng 60%-70%, tổn thất khai thác than hầm lò tới 35-40%. Hệ thống truyền tải và phân phối điện thiếu cân xứng, tỷ trọng lưới phân phối thấp so với lưới truyền tải và phân phối điện thiếu cân xứng, tổn thất lớn (năm 1998 tổn thất điện ở hai khâu này khoảng 16%) và thời gian vận hành quá lâu. Một số chỉ tiêu năng lượng thương mại trên đầu người như sau: 1986 1995 1999 NL sơ cấp-kgOE/ng.năm: 90,3 129,2 202 Tổng tiêu thụ NLCC-kgOE/ng.năm: 64,8 107,5 140 Điện sản xuất-KWh/ng.năm : 91,7 196.0 309 Các dạng năng lượng khác:NLSC gồm củi gỗ, than gỗ, phụ phế phẩm nông nghiệp, ở nước ta dạng năng lượng này còn chiếm tỷ trọng tới trên 50% tổng tiêu thụ NLCC.NLM$TT như năng lượng mặt trời, năng lượng gió, năng lượng các sông suối. Năng lượng địa nhiệt...chỉ mới sử dụng thử nghiệm. Cường độ năng lượng thương mại cuối cùng của GDP có được cải thiện năm 1999 ước tính là 0,383kgOE/USD. Giá trị này ở một số quốc gia ASEAN năm 1996 như sau: Thái lan:0,239;In-đô-nê-xi-a:0,244 và Ma-lai-xi-a:0,255 kgOE/USD. Tuy nhiên để đánh giá hiệu quả sử dụng năng lượng trong sản xuất cần xem xét cường độ năng lượng theo ngành. Cường độ năng lượng trong nông lâm ngư nghiệp Việt Nam 1995 là 0,125, cho thấy trình độ cơ giới hoá trong nông nghiệp nước ta còn rất thấp phải sử dụng năng lượng cơ bắp là chính, cường độ năng lượng trong công nghiệp Việt Nam năm 1995 là 0,776, cao hơn thái Lan và Ma-lai-xi-a khoảng 2,5lần, chứng tỏ sử dụng năng lượng trong công nghiệp hiệu quả thấp, làm tăng giá thành sản phẩm. 1.3 Tình hình tiêu thụ năng lượng trong công nghiệp. Công nghiệp là một ngành kinh tế lớn, trong đó bao gồm nhiều chuyên ngành với các công nghệ sản xuất rất khác nhau, do tính đa dạng về công nghệ sản xuất dẫn tới việc sử dụng nhiên liệu năng lượng đa dạng về chủng loại rất khác nhau bao gồm từ củi, than củi, than đá, dầu các loại (FO, DO...), khí tự nhiên, khí hoá than, điện năng. Tuy vậy sử dụng cuối cùng có thể đa về hai dạng chính là nhiệt năng (nóng lạnh) và điện năng, tương ứng là các thiết bị nhiệt và thiết bị điện. Các thiết bị này thực hiện việc cấp nhiệt cho các quá trình chế biến sản phẩm hoặc tạo cơ năng cho máy công tác. Quá trình sử dụng nhiệt thông thường là đốt nhiên liệu trực tiếp biến nhiên liệu thành nhiệt năng trong các thiết bị như nồi hơi, lò nung, lò sấy, lò rèn,...để phục vụ cho quá trình sản xuất điện năng, sinh hơi, chế biến các vật liệu và sản phẩm tiêu dùng như xi măng, thép giấy sợi vải, hoá chất sành sứ, gạch ngói, thực phẩm... Mặt khác cũng có thể sử dụng nhiệt từ điện năng như công nghệ lò luyện nhôm, thiếc...điện phân sản xuất một số vật chất khác. + Quá trình sử dụng nguồn nhiệt độ cao trên 10000C như các quá trình luyện thép, đồng, nấu thuỷ tinh, nung gốm sứ, lò hơi lớn, tuốc bin khí... + Quá trình sử dụng nguồn nhiệt độ trung bình như các quá trình nung, lò hơi cỡ nhỏ, nhiệt độ từ 800-10000C. + Quá trình sử dụng nguồn nhiệt độ thấp như các quá trình sấy, sởi, nhiệt độ chỉ vài trăm độ C các quá trình sử dụng lạnh cũng được phân thành 3 cấp điều hoà, thông gió 15-200C, làm lạnh bảo quản -5-50C, quá trình lạnh sâu -10-200C Để nâng cao hiệu quả quá trình sử dụng nhiệt tất yếu phải quan tâm các vấn đề sau: + Sử dụng chu trình và môi chất thích hợp + Bảo ôn giảm tổn thất nhiệt ra môi trường xung quanh + Thu hồi nhiệt thải. Quá trình sử dụng điện năng trong công nghiệp chủ yếu là biến đổi điện thành cơ năng trong hệ thống truyền động sử dụng các loại động cơ điện, theo thống kê thường chiếm tới 70% tiêu thụ điện trong công nghiệp bao gồm các quá trình như bơm, quạt, máy nén, các thiết bị vận chuyển, các máy công cụ, rulô, máy nghiền, máy ép cũng như các chuyển động khác. Một quá trình sử dụng điện năng tất yếu khác trong công nghiệp là biến điện năng thành quang năng chiếu sáng cho các quá trình sản xuất. Tuỳ thuộc từng loại quá trình sản xuất yêu cầu chiếu sáng khác nhau. Hiện nay có hai loại đèn chủ yếu là đèn sợi đốt và đèn huỳnh quang (cũ và cải tiến), đèn sợi đốt tốn năng lượng, đang có xu thế thay thế dần bằng đèn huỳnh quang cải tiến thường gọi là đèn ComPact.  Ful oil Coal ((Hình:1 Hệ thống sản xuất và tiêu thụ năng lượng trong công nghiệp) II. Cơ sở lý thuyết và vấn đề tiết kiệm năng lượng. 2.1.Cơ sở lý thuyết 2.1.1 Năng lượng : Khái niệm : Năng lượng là một dạng của vật chất có khả năng sinh công, ánh sáng, nhiệt. Năng lượng gồm năng lượng sơ cấp, năng lượng thứ cấp, năng lượng cuối cùng và năng lượng hữu ích. + Năng lượng sơ cấp là năng lượng ít nhất đã trải qua 1 quá trình biến đổi (qua xử lý) nh: Thuỷ điên, điện nguyên tử, gasolin.. + Năng lượng cuối cùng là năng lượng tính cho khâu sử dụng cuối cùng tại hộ tiêu thụ tồn tại dưới 4 dạng nhiệt năng, quang năng, cơ năng, hoá năng. + Năng lượng hữu ích là năng lượng thực sự được sử dụng tại hộ tiêu thụ không bao gồm tổn thất của quá trình truyền tải phân phối. Năng lượng là động lực của sự phát triển kinh tế, có một vị trí ngày càng quan trọng đối với sự phát triển bền vững của quốc gia. + Tiết kiệm năng lượng ngày nay được hiểu một cách tổng quát là sử dụng hiệu quả tài nguyên năng lượng, gắn liền với bảo vệ môi trường. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng được lượng hoá bằng cách so sánh năng lượng sử dụng với năng lượng dự kiến sử dụng theo kế hoạch có thể đạt được dựa trên cơ sở hoàn thiện các biện pháp quản lý và công nghệ với các mức đầu tư khác nhau. 2.I.2 Kiểm toán năng lượng : Với vị trí đặc biệt quan trọng như vậy nên cần có sự bảo tồn sử dụng có hiệu quả nguồn năng lượng quí giá đó. Để sử dụng có hiệu quả năng lượng cần có sự giám sát quản lý chặt chẽ việc sử dụng năng lượng nhằm làm giảm tối đa lượng năng lượng bị lãng phí. Muốn vậy cần phải có quá trình kiểm toán năng lượng : Mục tiêu của kiểm toán năng lượng: - Tìm sự tiết kiệm năng lượng thực tế - Tạo ra những thông tin quan trọng, ý tưởng mới - Định rõ hiệu quả chi phí của dự án - Tập hợp lý lẽ dễ dàng để đạt được sự chấp thuận - Phát triển chương trình đào tạo nhân viên Những bước chính của kiểm toán năng lượng: - Thu thập và phân tích dữ liệu - Điều tra và phân tích dữ liệu - Điều tra hiện trường (các bộ phận sử dụng năng lượng, xây dựng từng bộ phận TKNL, đặt bộ quan sát nơi có khả năng TK & xác định năng lượng lãng phí, thảo luận vận hành trực tiếp về vấn đề sử dụng năng lượng) - Chuẩn bị 1 bản báo cáo chính xác - Trình bày kết quả lên lãnh đạo, lên kế hoạch hoàn tất dự án + Một số hệ số biến đổi đơn vị thông dụng (giới thiệu trong phần phụ lục) 2.1.3 Các tiêu chuẩn đánh giá dự án tiết kiệm năng lượng : 2.1.3.1 Tiêu chuẩn 1 : Hoàn vốn đơn Hoàn vốn đơn=Tổng vốn đầu tư / Tiết kiệm năng lượng Phương pháp này đơn giản và dễ sử dụng dùng cho: đánh giá sơ khởi các dự án. các công ty quyết định là mục tiêu chính và các dự án thường được chấp nhận nếu vốn đầu tư thích hợp. 2.I.3.2 Tiêu chuẩn 2 : Giá trị hiện tại thuần Tuy nhiên, chỉ tiêu này không xét đến giá trị đồng tiền theo thời gian , i:lãi suất, n: tuổi thọ thiết bị dự án 2.I.3.3 Tiêu chuẩn 3 : Trị số tiết kiệm năng lượng Trị số tiết kiệm năng lượng loại i trong ngành (hộ tiêu thụ) j ở giai đoạn khảo sát t được tính: Tổng tiết kiệm năng lựơng của các loại năng lượng sử dụng trong các ngành j ở giai đoạn khảo sát. Trong đó: Sij: khối lượng sản phẩm ngành j dùng năng lượng i tại giai đoạn t Suất tiêu hao năng lượng thực tế(r) i các ngành j giai đoạn t Suất tiêu hao năng lượng dự kiến kế hoạch (p) việc xác định trị số tiết kiệm năng lượng thực tế khá phức tạp bởi phụ thuộc nhiều yếu tố: Thực trạng tình hình sản xuất và công nghệ thể hiện qua các trị số suất tiêu hao năng lượng thực tế. Dự báo sản phẩm các ngành thay đổi thiết bị công nghệ và đặc biệt là tình trạng sản xuất tơng lai Trị số tiết kiệm xác định được chỉ là gần đúng, mức độ chính xác phụ thuốc hàng loạt yếu tố như đã nêu trên. III.Sử dụng năng lượng hợp lý hiệu quả. Quan điểm Tiết kiệm năng lượng là quốc sách Nguồn năng lượng tiết kiệm được là nguông năng lượng sạch và lâu dài Tiết kiệm năng lượng chính là thiết thực bảo vệ tài nguyên môi trường. Tiết kiệm năng lượng có ý nghĩa quan trọng về nhiều mặt: góp phần hạn chế sự tăng Entropi hệ thông nghĩa là góp phần thiết lập sự cân bằng và bảo tồn năng lượng. Không phải xây dựng thêm công trình sản xuất năng lượng, giảm khai thác năng lượng sơ cấp, giảm ô nhiễm môi trường không khí, nước, giảm diện tích bị chiếm dụng, giảm phá hoại địa hình, cảnh quanv.v...Tiềm năng tiết kiệm năng lượng ở mọi ngành ở nước ta còn khá lớn, có thể tiết kiệm được 5-10% nhu cầu năng lượng. Điều khiển sự đốt cháy: Sự đốt cháy- sự tương xứng chính xác giữa nhiên liệu và khối lượng không khí nhằm mục đích sau: -Nhiệt năng đưa vào thích đáng -Baỏ vệ nhân viên vận hành -Cực tiểu hoá ô nhiễm -Cực tiểu hoá sử dụng nhiên liệu Hình thức điều khiển đơn giản nhất là điều khiển theo tiêu chuẩn không / khí nhiên liệu sao cho không khí tương xứng với nhiên liệu nung cấp vào theo tỷ lệ nhất định. Các cơ chế điều khiển toàn diện hơn có thể thực hiện được với sự tình đến: - Công suất thiết bị và sự giảm nhỏ cần thiết - Nhu cầu thay đổi dự kiến - Các mức độ thực hiện - Chi phí - Các qui định về ô nhiễm - Sự phối hợp an toàn Hệ thống kiểm tra điều chỉnh lượng ôxy có thể được sử dụng với hệ điều khiển lò và được sử dụng điều chỉnh liên tục tỷ lệ không khí cung cấp để dự cho lượng không khí dư thừa ở mức tối thiểu. 3.1 Các chính sách và biện pháp chính để đạt được tiết kiệm Các chính sách Xây dựng nề nếp quản lý sử dụng năng lượng nhằm đạt hiệu quả kinh tế cao với hiệu suất tiêu thụ năng lượng ngày càng thấp. Ban hành quy chế tài chính, lập quỹ tiết kiệm năng lượng để hỗ trợ, khuyến khích cho công tác thông tin, đào tạo, nghiên cứu, nhập khẩu, chuyển giao công nghệ, cũng như thực hiện các dự án tiết kiệm năng lượng. Phân loại và chỉ định quản lý có trọng điểm các hộ tiêu thụ năng lượng, thực hiện biên chế chuyên trách về quản lý năng lượng đối với hộ tiêu thụ lớn có mức tiêu thụ điện trên 500 KW hoặc tiêu thụ nhiên liệu trên 500 TOE/năm. Nhà nước chủ trì và tổ chức phối hợp chương trình TKNL với các chương trình khác như chương trình bảo vệ môi trường, nhằm tranh thủ hỗ trợ quốc tế trong khuôn khổ cơ chế phát triển chính sách và đồng thực hiện. Phục hồi và nâng cấp các thiết bị hiện có nhằm đạt các chỉ tiêu kỹ thuật thiết kế, thay thế từng bộ phận hoặc toàn bộ nhằm từng bước đạt trình độ hiện đại. Các biện pháp Nâng cao hiệu quả khai thác và sử dụng năng lượng bằng cách ứng dụng công nghệ tiên tiến có hiệu suất cao và sạch về môi trường bao gồm: Các công nghệ có hệ số thu hồi tài nguyên cao (trong khai thác than, dầu khí...) Các công nghệ sạch, công nghệ đồng sản xuất nhiệt-điện, sử dụng lại nhiệt thải. Sử dụng môi chất (vật liệu) mang năng lượng thích hợp Sử dụng chu trình và thông số hợp lý Hạn chế mất mát nhiệt ra môi trường có thể tránh được Thu hồi năng lượng thải từ các quá trình, hay quay vòng năng lượng bằng cách phân cấp sử dụng: -Biện pháp “giữ nhà” và bảo hành -Dùng thiết bị năng lượng có hiệu suất cao -Thực hiện hiệu quả chương trình quản lý phía cung và cầu năng lượng. Phát triển các nguồn năng lượng tái tạo hợp lý nhằm giảm hoặc thay thế bớt việc sử dụng than, sản phẩm dầu và kéo dài lưới điện quốc gia đến các vùng sâu vùng xa. Các phương tiện và thiết bị vận tải có hiệu suất năng lượng cao, nâng cấp hệ thống cầu đường. Phát triển các công nghệ sử dụng khí đốt. Nâng cao hiệu quả sử dụng điện năng cả về mặt giảm tiêu thụ điện năng và nâng cao độ đồng đều của đồ thị phụ tải ngày đêm của hệ thống điện, bằng việc ứng dụng các thiết bị, dụng cụ sử dụng điện có hiệu suất cao và các biện pháp điều hoà phụ tải giảm tổn thất điện năng. - Cải tạo nâng cấp lưới điện nhằm giảm tổn thất truyền tải và phân phối - Đổi mới biểu giá điện nhằm khuyến khích việc sử dụng điện hợp lý và hiệu quả hơn. - Thay thế các loại đèn hiệu suất thấp bằng các loại đèn hiệu suất cao. - Khuyến khích sử dụng các loại đông cơ hiệu suất cao, các thiết bị điều chỉnh nhằm nâng cao hiệu suất động cơ. - Sử dụng tiêu chuẩn và gián nhãn về hiệu suất năng lượng đối với một số thiết bị điện. ứng dụng các tiêu chuẩn và biện pháp hiệu quả năng lượng đối với các toà nhà thương mại, khách sạn, văn phòng nhằm sử dụng hợp lý và giảm tiêu hao năng lượng đối với điều hoà không khí, thông gió và chiếu sáng. 3.2 Entropi và tiết kiện năng lượng : Quá trình phát triển khoa học công nghệ thực chất là quá trình chinh phục và sử dụng hiệu quả nguồn nhiệt nhiệt độ cao, từ ngọn lửa cổ truyền đến khống chế nhiệt độ phản ứng nhiệt hạch. Nói một cách khác các quá trình xảy ra xung quanh ta thực chất là quá trình nhiệt. Lý thuyết nhiệt động học đã chứng minh rằng, nguồn nhiệt được sử dụng hiệu quả nhất chỉ trong điều kiện lý tưởng, các hoạt động của hệ được tiến hành bởi các quá trình thuận nghịch, các quá trình này không ma sát, không tổn thất, nghĩa là Entropi hệ thống không tăng. Entropi là nhiệt lượng quy dẫn tính đợc từ vi phân toàn phần của một trạng thái, đơn vị của S là J/độ, KJ/độ. Trong điều kiện thực tế các quá trình là không thuận nghịch có ma sát gây tổn thất, các quá trình này Entropi hệ thống không tăng nghĩa là . Như vậy để sử dụng hiệu quả (tiết kiệm) chúng ta phải thực hiện các quá trình biến đổi năng lượng sao cho càng gần với điều kiện thuận nghịch thì càng tốt nghĩa là tuân theo nguyên lý cực tiểu hoá Entropi, các quá trình mất mát càng ít, chúng ta thu được công càng lớn. Tiết kiệm năng lượng sẽ góp phần hạn chế tăng Entropi hệ thống nghĩa là góp phần vào sự thiết lập cân bằng và bảo tồn năng lượng. Tiết kiệm năng lượng là thoả mãn nhu cầu năng lượng của quá trình sản xuất, dịch vụ và sinh hoạt với mức tiêu thụ năng lượng ít nhất hiệu quả kinh tế cao nhất. 3.3 Các chỉ tiêu xác định trình độ công nghệ của sản xuất công nghiệp Công nghệ của sản xuất là tập hợp các yếu tố và điều kiện thể hiện khả năng cho phép để tiến hành sản xuất ra sản phẩm các yếu tố, điều kiện bao gồm: Công cụ lao động, đối tượng lao động, lực lượng lao động, phương pháp kiến thức, kinh nghiệm để quản lý và tổ chức sản xuất Việc đánh giá trình độ công nghệ sản xuất có một ý nghĩa chiến lược, để nâng cao hoạt động khoa học công nghệ, tạo cơ sở khoa học để xây dựng cơ cấu kinh tế. Các chỉ tiêu đó được phân thành các nhóm sau: Nhóm 1: Các chỉ tiêu thể hiện yếu tố vật chất của sản xuất Nhóm 2: Các chỉ tiêu thể hiện trình độ công nghệ về chất lượng sản phẩm Nhóm 3: Các chỉ tiêu thể hiện trình độ công nghệ và tổ chức quản lý Nhóm 4: Các chỉ tiêu thể hiện trình độ công nghệ về hiệu quả sản xuất Dới đây chỉ trình bày một số chỉ tiêu đánh giá trình độ công nghệ liên quan tới sử dụng năng lượng mà các phần sau của báo cáo có đề cập +Hệ số đổi mới thiết bị (KCS-%) Nhd: Công suất thực tế hoạt động Nld: Công suất lắp đặt +Mức trang bị năng lượng cho lao động Ne: Tổng công suất máy móc L: Tổng lao động + Chi phí năng lượng cho một đơn vị sản phẩm: -Tính theo giá trị: GNL: Giá trị năng lượng để sản xuất 1 đơn vị sản phẩm Gsp: Giá thành 1 sản phẩm -Tính theo hiện vật E : Tổng năng lượng tiêu thụ Dsp : Tổng sản phẩm + Lợi nhuận thể hiện hiệu quả sản xuất: - Lợi nhuận tính theo chi phí sản xuất L: Lợi nhuận thu đợc trong năm S: chi phí sản xuất trong năm - Lợi nhuận tính theo vốn sản xuất Vcđ: Vốn cố định tính bình quân năm Vlđ: Vốn lưu động tính bình quân năm - Lợi nhuận do áp dụng biện pháp công nghệ mới Lt: Lợi nhuận tăng thêm St: Chi phí áp dụng công nghệ mới. 3.4 Phương pháp phân tích đánh giá TNTKNL. Để có thể phân tích đánh giá và lượng hoá TNTKNL trong ngành công nghiệp nói chung ngành gốm sứ nói riêng ở các bước nghiên cứu tiếp theo, chúng em đã nghiên cứu và tiến hành phân tích đánh giá theo hai chiều hướng: + Phân tích theo từng ngành công nghiệp, ở mức độ tư liệu có thể được phân tích các ngành công nghiệp sử dụng nhiều năng lượng như vật liệu xây dựng, công nghiệp hàng tiêu dùng, luyện kim sản xuất điện, than,... trong đó có ngành gốm sứ. Phân tích từng ngành để thấy được trình độ công nghệ sản xuất, mức độ sử dụng năng lượng, các đặc điểm sử dụng năng lượng nhiên liệu của từng ngành công nghiệp, phân tích và phân loại theo quy mô sử dụng năng lượng của các công ty & hộ gia đình, góp phần làm cơ sở cho việc định hướng chính sách sau này. + Phân tích đánh giá theo công nghệ sản xuất và sử dụng năng lượng, phân loại lò theo kích cở (dung tích) và tình tỷ lệ năng lượng tiết kiệm cho từng cở dung tích đó, đồng thời so sánh với loại lò theo tiêu chuẩn của công nghệ mới để từ đó kết hợp với ý kiến chuyên gia thiết kế lò nhằm làm rõ ưu nhược điểm của từng loại lò nung gốm sứ, từ đó tạo điều kiện đánh giá định lượng TNTKNL cho từng cỡ dung tích lò và cho làng nghề. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng được đánh giá theo 3 mức giải pháp sau: Giải pháp trong ngắn hạn Giải pháp ngắn hạn chủ yếu thực hiện các biện pháp cải tiến chế độ quản lý năng lượng, tổ chức sản xuất hợp lý, sửa chữa nhỏ, biện pháp này đồi hỏi đầu tư không đáng kể, mà hiệu quả tiết kiệm năng lượng lại rõ rệt. Cần được ưu tiên thực hiện trước. Giải pháp trong trung hạn Giải pháp trung hạn bao gồm cải tạo, nâng cấp hoặc đổi mới từng phần các thiết bị đang làm việc nhằm nâng cao hiệu quả năng lượng( như thay bông gốm, chỉnh sửa kích thước lò hợp lý, thay các bộ phận đã cũ…). Các dự án áp dụng giải pháp này đồi hỏi mức đầu tư vừa phải, thời gian thu hồi vốn ngắn (3năm) Giải pháp trong dài hạn hạn Giải pháp này bao gồm nâng cấp thiết bị thay đổi công nghệ thiết bị mới. Với công nghệ mới sẽ đưa đến tiết kiệm năng lượng lớn. Giải pháp này thường yêu cầu đầu tư lớn, thời gian thu hồi vốn dài vì vậy cần được xem xét tính khả thi về kinh tế. Về sản xuất và sử dụng nhiệt -Thiết bị lò lò hơi -Thiết bị sử dụng nhiên liệu trực tiếp (lò nung, lò sấy) -Hệ thống gió làm lạnh -Hệ thống phân phối sử dụng điện năng -Các trạm biến áp vá lưới điện nội bộ -Động cơ -Hệ thống chiếu sáng công nghiệp Với các kết quả phân tích trên chúng ta đánh giá mức độ và định mức tiêu thụ năng lượng, c._.hênh lệch tiêu thụ năng lượng do biện pháp tiết kiệm, công nghệ mới đem lại. Từ đó chúng ta có thể xác định TNTKNL theo các mức độ sản lượng khác nhau -Mức sản lượng hiện tại -Mức sản lượng dự kiến Để công việc khảo sát đạt được kết quả tốt hơn ngoài việc đi khẩo sát thực tế các lò nung chúng em còn đưa ra phiếu điều tra sau: Trung tâm dự án & chuyển giao Công nghệ Trường ĐHBK – Hà nội Người thực hiện: Hồ Ngọc Hương Trần Ngọc Quang Phiếu điều tra tình hình sử dụng tiết kiệm năng lượng tại làng gốm sứ bát tràng Cơ sở sản xuất:.................................................... Chủ doanh nghiệp:............................................. Địa chỉ:.................................................................................. ................................................................................................... Mục đích điều tra: + Khảo sát đánh giá tiềm năng tiết kiệm năng lượng nâng cao sức cạnh tranh cho sản phẩm Gốm Sứ + So sánh hiệu quả kinh tế các loại lò nung gốm hiện nay + Tư vấn và hỗ trợ cho các doanh nghiệp về vấn đề TKNLcho các lò nung Gốm. + Kết hợp với Công Ty Nguyễn Đức Trọng và hiệp hội gốm sứ- TTCGCN-ĐHBK nhằm ứng dụng và chuyển giao công nghệ mới vào sản xuất Nhằm giúp những người làm dự án TKNL có được những thông tin cần thiết để đạt được mục đích nói trên, chúng tôi kính mong quý vị hợp tác cung cấp những thông tin dưới đây. Chúng tôi xin khẳng định những thông tin sẽ hoàn toàn giữ bí mật và chỉ phục vụ cho mục đích của cuộc nghiên cứu. Rất mong sự hợp tác của quý vị. (Xin quý vị hãy trả lời các câu hỏi và ý kiến khác nếu có) Chúng tôi xin chân thành cảm ơn! (1) - Xin quý vị cho biết Loại lò đang sử dụng, số lượng lò, năm xây dựng? Lò Gas xây mới:................................................................................................ Lò Gas cải tạo lại:.............................................................................................. Lò Gas cũ:......................................................................................................... Số lượng lò:.............................................................................................(chiếc) Năm xây dựng:.................................................................................................. Dung tích lò:.............................................................................................. (m3) ................................................................................................................... (m3) ................................................................................................................... (m3) (2)- Chi phí xây dựng lò? ........................................................................................................................... (3)- Số lượng lao động:...................................................................................... (4) - Chủng loại sản phẩm và giá thành? ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... (5) - Lượng nhiên liệu tiêu tốn trong một mẻ nung? (Tạ, kg gas) ........................................................................................................................... (6) - Doanh thu trung bình trong một mẻ nung? ........................................................................................................................... (7) - Số lần nung trong một tháng (hoặc1 năm)? Số lần nung/1Tháng................................ Số lần nung/1 Năm........................... (8) - Tổng thời gian trong một mẻ nung? (giờ) ........................................................................................................................... (9) - Chế độ nung (khử, ôxy)? ........................................................................................................................... (10) - Khối lượng sản phẩm nung đốt trong một mẻ nung? (Tạ, kg) Với loại sản phẩm:............................................................................................. ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... (11) -Số lượng tấm kê? Với loại SP:.........................................cần số lượng tấm kê là:.......................... Với loại SP:.........................................cần số lượng tấm kê là:.......................... ........................................................................................................................... (12) - Tỷ lệ thành phẩm? (%) ........................................................................................................................... (13) - Chất lượng sản phẩm ? ........................................................................................................................... (14) - Tiền gas hàng tháng (quý, năm..) mà gia đình/ công ty phải trả? .................................................................................................triệu đồng/tháng ........................................................................................................................... (15)- Quý vị đã áp dụng những biện pháp nào tiết kiệm năng lượng? (cải tạo lại lò, xây dựng mới, qui trình vận hành lò, các biện pháp khác) Ngắn hạn: ....................................................................................................... Trung hạn: ........................................................................................................ Dài hạn: ............................................................................................................ (16) - Mức độ ô nhiễm môi trường khi sử lò? Ô nhiễm................................ít ô nhiễm............................................................. ........................................................................................................................... (17)- Kiến nghị của quý vị về vấn đề đào tạo tiết kiệm năng lượng cho các lò nung. ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... ........................................................................................................................... Một lần nữa chúng tôi xin chân thành cảm ơn sự công tác của quý vị đã giúp chúng tôi hoàn thành cuộc điều tra này. Từ phiếu điều tra tình hình sử dụng năng lượng thực tế để lượng hoá nhu cầu tiêu thụ năng lượng và đánh giá tiềm năng tiết kiệm TKNL cho cả làng nghề. IV. Công nhệ sản xuất Gốm Sứ và nhu cầu sử dụng năng lượng 4.1 Phân loại công nghệ sử dụng Công nghệ sản xuất gốm sứ trải qua các khâu chủ yếu: khai thác vận chuyển đất, gia công chế biến tạo hình , phơi hoặc sấy, nung đốt, phân loại bốc xếp sản phẩm. Chủng loại sản phẩm: Ngoài bát đĩa, ấm chén thông dụng, Bát Tràng còn làm nhiều hàng khác, nh các đồ thờ tự và các đồ trang trí nội, ngoại thất: Độc Bình, Lư, Đỉnh, Đèn thờ, các bộ Tượng Tam đa, Tam thánh, Chậu hoa, Con giống, Gạch trang trí cao cấp, ...đặc biệt mặt hàng ấm, chén, bát đĩa và một số hàng gia dụng khác được thị trường tiêu thụ nhiều và xuất khẩu. Tuỳ theo dạng thiết bị khâu nung để phân loại công nghệ sản xuất: Lò Đứng, Lò Bàu(sử dụng nhiên liệu than) Lò Vòng(sử dụng nhiên liệu than) Lò Tuynen(sử dụng nhiên liệu than) Lò Hộp(sử dụng nhiên liệu than) Lò Gas, Dầu(sử dụng nhiên liệu Dầu, Gas) 4.2 Quy trình sản xuất gốm sứ. Hiện nay sự phân công lao động trong sản xuất gốm sứ tương đối rõ đối với các khâu nhào trộn đất làm nguyên liệu, nặn, nung sản phẩm. Xét thấy rất bất tiện nếu cả ba khâu nhào đất làm nguyên liệu, nặn nung sản phẩm dồn vào một cơ sở sản xuất, vì công nghệ của chúng hoàn toàn khác nhau; Việc nhào trộ đất không cần có không gian rộng để chuyển đất đến, chỗ để đất, chỗ nhào trộn đất và kĩ thuật nhào trộn đất trong khi việc tạo hình sản phẩm lại đòi hỏi bàn tay tinh tế hơn, kĩ thuật cao hơn và liên quan tới nhiều khâu phức tạp như tạo dáng, nung đốt, tráng men, vẽ hoa…Vì vậy trong những năm gần đây tại một số nơi đã xuất một số cơ sở dịch vụ làm đất nguyên liệu. Họ mua máy về nhà trộn đất, mua các loại nguyên liệu để nhào trộn và bán nguyên liệu cho những người sản xuất. Việc nhào trộn đất là việc nặng nhọc nhưng có thể hoàn toàn thay bằng máy. Làm như vậy cũng rất tiện cho các hộ sản xuất khó có điều nhào trộn đất. Hiện nay ở Bát Tràng đã có hơn 30 hộ dịch vụ nhào trộn đất nguyên liệu đã trang bị máy móc nhào trộn đất cung cấp cho tất cã các cơ sở sản xuất trong làng. Hàng năm ở Bát tràng tiêu thụ khoảng 65.000 tấn đất làm nguyên liệu. Các hộ sản xuất tổ chức lao động theo yêu cầu sản xuất sản phẩm. Quy trình sản xuất gốm sứ theo sơ đồ sau: Đất Phối liệu Tạo hình Gia công và Chuẩn bị phối liệu Sấy sản phẩm Nung sản phẩm -Sử dụng nhiệt (<200oC) -Sử dụng nhiệt (>1000oC) -Sử dụng điện Sau nhào trộn đất là khâu gia công và chuẩn bị phối liệu. Các bước của công đoạn này gồm a) Làm giàu và tuyển chọn nguyên liệu; b) Gia công thô và gia công trung bình các loại nguyên liệu c) Gia công tinh (nghiền mịn) nguyên liệu; d) Chuẩn bị phối liệu theo yêu cầu từng loại sản phẩm phù hợp với các phương pháp tạo hình khác nhau. Khâu phối liệu phải đạt độ chính xác cao về thành phần hoá và tỷ lệ các loại nguyên liệu; độ đồng nhất cao về thành phần hoá, thành phần hạt, lượng nước tạo hình, chất điện giải hay các loại phụ gia. Công đoạn tạo hình cần thoả mãn các chỉ tiêu về kích cỡ, hình dáng, độ đồng nhất của bán sản phẩm và sản phẩm. Các phương pháp tạo hình thường thấy ở Bát Tràng là: a) Đỗ rót sản phẩm đặc (rót hồ đầy); c) Xây trên máy (loại dầu nén); d) Xây trên máy (loại dao bản) kể cả vuốt, gắn ráp bằng tay; e) ép bán khô và ép dẻo. Sấy rất quan trọng vì nó ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và chi phí sấy rất lớn trong điều kiện thủ công mặt sản phẩm bị bẩn nên giảm chất lượng của sản phẩm nung. Nung cũng rất quan trọng vì kĩ thuật nung ảnh hưởng quyết định đến chất lượng sản phẩm cần phải hiểu được lý thuyết và bí quyết nung, quy trình nung cho từng loại sản phẩm. Thường thì chủ nhà là thợ cả điều khiển toàn bộ quá trình sản xuất. Các chủ hộ bố trí từng khâu làm việc kiểu xưởng thợ với hệ thống công cụ phù hợp và tổ chức bố trí lao động ở các công việc cụ thể. Các công việc như nặn tạo hình tạo dáng, đốt lò tráng men và phác hoạ đòi hỏi các thợ chuyên có trình độ cao, trong đó chủ hộ thường trực tiếp đảm nhận một vài khâu và trông coi toàn bộ các khâu còn lại. Các việc như nặn than, vận chuyển, phơi sản phẩm mộc, vào lò… được đảm nhận bởi các thợ giúp việc. Mọi công việc đòi hỏi phải thực hiện ăn khớp nhịp nhàng giữa các khâu. Chủ hộ phải tổ chức phân công hợp lý đẻ tránh thừa, thiếu lao động ở từng khâu và tránh cho loại thợ này phải làm việc của thợ khác. 4.3 Tóm tắt lịch sử lò nung gốm sứ ở Bát Tràng. 1)Lò Bàu: -Xuất hiện năm 1938 - Nguồn nhiên liệu chính: Than và củi súc - Cấu tạo, quy trình: Gồm buồng đốt ở đầu lò, các bàu lò và ống khói Kích thước: rộng 3.5-:-1.7m, cao 1.5-:-1.7m, chiều dài mỗi bầu 2.6m, 3-:-2. bầu. (Hình2:Sơ đồ lò Bàu nung sứ) - Ưu nhược điểm và lý do phải thay thế: Tiêu tốn nhiều nhiên liệu - đặc biệt củi gỗ, làm việc thủ công nên tốn nhiều công sức, năng suất thấp và lò cao dần về cuối lò. Sử dụng nhiều củi gỗ, xây dựng tốn nhiều công sức do lò cao dần về phìa sau, mặt bằng xây dựng chiếm diện tích khá lớn. Thường được áp dụng ở những nơi có sườn đồi, vùng trung du vì không phải đắp nền lò. 2) Lò tuynen: -Xuất hiện vào những năm cuối những năm 80, là loại lò hiện đại trong công nghiệp gốm sứ vật liệu chịu lửa, nó kinh tế về mặt nhiên liệu tiêu tốn và nhân công lao động yêu cầu thới bây giờ. Tuy nhiên, lò Tuynen còn có nhược điẻm sau: nền lò kín không có khe hở giữa khe goòng, không cần hệ thống đường ray và chổ quay goòng nên nơi xếp dỡ sản phẩm và sữa chữa nền lò quay nhỏ, sơ đồ phức tạp, một số trường hợp khó đặt lò vì cần đường kính lớn, không có chỗ làm nguội sản phẩm ngoài lò, cho nên phải làm nguội trong lò. Trong quá trình nung nhiệt độ phân bố không đồng đều, có sự chênh lệch nhiệt độ trong lò lên tới 300-400oC. Sự phân lớp khí và phân bố nhiệt không đồng đều đó dẫn tới gây phế phẩm và lò dễ bị ách tắc cao. Khó điều chỉnh quá trình nung theo chiều dài về phương diện nhiệt và môi trường. Tường và vòm lò được xây bằng gạch nên tổn thất nhiệt lớn ra môi trường... dó đó lò Tuynen ít được ứng dụng ngày nay. 3)Lò Hộp: Lò hộp được sử dụng từ thập niên 70 đến nay chưa có sự cải tiến nào đối với loại lò này. Hiện loại lò này đang hoạt động cầm chừng hoặc dừng nung đốt do chưa đạt yêu cầu chất lượng sản phẩm để phục vụ xuất khẩu. Đa phần sản phẩm tiêu thụ trong nước, tỷ lệ sản phẩm xuất khẩu chiếm rất ít chỉ do nhưng người có kinh nghiệm trong sản xuất gốm sứ và do yêu cầu vể đảm bảo vệ sinh môi trường. Lò hộp hoạt động dựa trên nguyên tắc truyền nhiệt, nhiệt được truyền qua các bao nung chứa sản phẩm (truyền nhiệt gián tiếp). Đặc điểm cấu tạo đơn giản, vật liệu xây dựng chủ yếu là gạch chịu lửa. - Kích thớc: chiều cao 6-:-15m, tường lò dày 0.8-:-1.2m. - Nhiên liệu: than cám đóng bánh và củi khô. - Ưu nhược điểm: giá thành xây lò rẻ10-:-30 triệu đồng/1lò so với lò hiện đại như lò gas, chất lượng sản phẩm thấp, giá thành sản phẩm cao do thao tác thủ công tốn nhiều công sức, quy trình vận hành đòi hỏi người phải có nhiều kinh nghiệm, tổn thất nhiệt ta môi trường lớn (qua tường lò và ống khói) và đặc biệt rất ô nhiễm đến môi trường do đốt than và củi khô. - Hướng phát triển: thay lò Hộp băng lò Gas. (Hình3: Lò Hộp) 3)Lò Gas: - Xuất hiện vào thập niên 90, lò dung tích 1m3 giá thành cao. - Cuối những năm 90: Lò Đài Loan, Hàn Quốc dung tích 4 m3 - Vật liệu xây dựng bằng gạch chịu lửa, suất tiêu hao nhiên liệu lớn - Lò kiểu Đức: Dung tích lớn, dùng bông gốm chịu lửa (1450oC) và gạch xây xe lò (WAGON), suất THNL thấp hơn. Lò Đài Loan, Hàn Quốc còn có nhược điểm nên chưa được ứng dụng rộng rãi. - Tồn tại chung của các lò đốt gas: Giá thành đầu tư cao, nhiệt độ, môi trường (đặc biệt là môi trường khử) khó điều chỉnh và khống chế. - Hướng phát triển: Lò đốt gas công suất lớn, kết hợp với viện KH&CN-Nhiệt Lạnh, bộ môn CNVL SiLiCat-ĐHBKHN, nhằm phát triển các lò có công suất lớn sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả, nâng cao đời sống vật chất tinh thần góp phần bảo vệ môi trường. Ưu điểm của lò gas áp dụng công nghệ mới: +Những lò cải tiến hoặc xây mới vẫn là mẫu lò trước đây, song kích thước và cấu tạo xegoong có thay đổi. Ưu điểm của loại lò nung này là tiết kiệm nhiên liệu, giảm thời gian nung, dể vận hành, nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm thiếu lượng khí phát thải ô nhiễm môi trường. Lò có thông số kỹ thuật phù hợp với nguyên liệu xương men của làng nghề ở phương diện tốc độ tăng nhiệt và kết cấu chất đất ở Việt Nam  + Các đặc tính kỹ thuật về chế độ nung trong công nghệ mới lò gas: Quá trình cháy trong lò là quá trình phản ứng hoá lý, lò hoạt động theo nguyên lý lửa đảo nghĩa là ngọn lửa ban đầu được thổi lên mặt trên thành lò sau đó lan toả ra cả lò và đi xuống rãnh thoát khí. Do đó nhiệt được phân phối rất đều cho cả lò, điều này khác hoàn toàn với lò nung gas trước đây do phân phối nhiệt cho cả lò không đồng đều nên xảy ra hiện tượng ì lò nhiên liệu cháy không hết ứ đọng trong lò ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm. Việc thay đổi chế độ nung dựa trên việc điều chỉnh áp lực đầu vào của nhiên liệu và điều chỉnh van gió ở ống khói. Từ đó điều chỉnh khí động học trong lò. Sự khác biệt quan trọng nhất của công nghệ mới về lò gas là tạo áp lực trong khi nung, áp lực được tạo ra trong quá trình cháy. Đó là khi phản ứng hoá học xãy ra sự giản nở không khí của vùng bao quanh nó, tiếp đó vùng lân cận mật độ hạt bị loãng ra tiếp đến lại lặp lại như trên. Sự co giãn không khí tạo nên áp lực được biểu hiện ở tiếng của ngọn lửa có tiếng nổ lan truyền cho cả lò, điều đó tạo nên nhiệt độ và áp suất đồng đều bên trong lò giúp cho quá trình truyền nhiệt vào sản phẩm nhanh hơn, sản phẩm chín đồng đều cả lò. Trong quá trình này xảy ra hai phương thức truyền nhiệt: - Truyền nhiệt bằng phương pháp đối lưu. - Truyền nhiệt bằng phương pháp bức xã. Cả hai quá trình truyền nhiệt này có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm. Trong quá trình nung xảy ra đồng thời cả hai quá trình truyền nhiệt trên. Tuy nhiên với mức độ khác nhau và được chia ra làm hai giai đoạn. - Giai đoạn đầu : khi nhiệt độ trong lò nung <10000C quá trình truyền nhiệt bằng đối lưu là chủ yếu và truyền nhiệt bức xạ thứ yếu - Giai đoạn hai:nhiệt độ trong lò nung >10000C quá trình truyền nhiệt bức xạ là chủ yếu còn truyền nhiệt đối lưu là thứ yếu(có hiện tượng phát quang) Trong cả hai quá trình truyền nhiệt trên thì quá trình truyền nhiệt bức xạ là giai đoạn truyền nhiệt tốt nhất. ở giai đoạn này nhiệt độ rất cao >10000 nhiệt độ và áp suất trong lò đồng đều giúp nung chín sản phẩm nhanh hơn. Phà lò Rãnh thoát khí Rãnh thoát khí NL NL NL NL Tường lò(bông gốm cách nhiệt) (Hình4: mặt cắt ngang lò trước khi sửa và sau khi sửa) - Cháy khử: là quá trình cháy hoàn toàn không còn dư ôxy, chỉ tạo ra khí Co. chế độ nung này được dùng để nung các sản phẩm là men màu. - Cháy ôxy hoá: là quá trình cháy không hoàn toàn, không còn có khả năng tạo ra khí CO, dùng để nung những sản phẩm men trắng. C + O2 = CO2 + CO Thông thường lò được thiết kế để nung ôxy thì có thể nung khử tốt nhưng ngược lại thì không hiệu quả về mặt năng lượng. Lò thiết kế để nung ôxy có các rãnh thoát khí bé hơn so với nung khử và người vận hành lò có thể điều chỉnh van chắn gió ở ống khói để tạo được môi trường nung ôxy hoặc nung khử theo ý muốn. ở chế độ nung ôxy được gọi là có hiệu quả về năng lượng khi lượng ôxy dư trong lò <= 6% lượng ôxy cung cấp vào lò, lượng ôxy lớn quá sẽ mang theo lượng nhiệt rất lớn thải ra môi trường, không giảm thải được lượng khí phát thải. Chế độ nung khử khác nung ôxy ở chỗ nung khử khi quan sát lò ta thấy có ngọn lửa thoát ra ngoài, khi các phản ứng cháy xảy ra môi trường trong lò nung ở dạng trung tính do đó cần điều chỉnh lỗ thoát khí để hút và làm sạch môi trường trong lò. Điều đó sẽ tác động đến quá trình cháy hết nhiên liệu (phản ứng xảy ra hoàn toàn) và giữ cho môi trừơng trong lò trong sạch, khí thải sẽ bị đẩy ra ngoài không ứ đọng trong lò và lẩn vào lớp men bên trongsản phẩm ... là nguyên nhân tăng chất lượng sản phẩm và sản phẩm có độ chín từ (70-:-75)% lên tới >98% đối với các lò cải tiến. (hình5:sản phẩm ra lò) 4.4 Nhu cầu sử dụng năng lượng trong sản xuất Gốm Sứ Công nghệ sản xuất gốm Sứ tiêu thụ dạng nhiên liệu năng lựơng (điện, than, dầu FO, củi, Gas..) được sử dụng để nung, sấy,... sản phẩm đáp ứng nhu cầu trong nước và xuất khẩu trong đó khâu nung chín SP là tiêu tốn năng lượng hơn cả và chiếm tỷ trọng đáng kể trong giá thành sản phẩm. Nhu cầu năng lượng của từng doanh nghiệp thường căn cứ theo quy định mức tiêu hao trên đơn vị sản phẩm. Qua khảo sát trên 23 hộ gia đình và Công Ty(kể cả 2 Công ty HAMICO và INCERA ở Hải Dương) nhu cầu tiêu thụ nhiên liệu gas hàng năm là 1045,4 tấn gas, ước tính làng nghề có trên 300 lò gas nên lượng nhiên liệu tiêu thụ là tương đối lớn 14933.7 tấn gas mỗi năm. Như vậy nhu cầu sử dụng năng lượng ở Bát tràng là rất lớn trong đó chưa tính đến sử dụng điện cho các động cơ, thắp sáng và than cho lò Hộp. Tiểu kết Qua chương 1, ta đã hiểu rõ hơn về vấn đề năng lượng, tiết kiệm năng lượng. Và hiện trạng khai thác sử dụng năng lượng tại Việt Nam cũng như tình hình trên thế giới. Đồng thời cũng hiểu rõ quá trình sản xuất gốm sứ, lịch sử và đặc điểm công nghệ (ưu nhược, lý do thay thế) tầm quan trọng của năng lượng trong sản xuất gốm sứ. Chương 2:Giới thiệu chung về làng nghề bát tràng I. Giới thiệu tổng quan về làng bát tràng 1.1 Giới thiệu về làng nghề Bát Tràng. Bát Tràng là một làng cổ nằm bên sông Hồng, Gốm sứ Bát Tràng được sản xuất tại làng nghề Bát Tràng nổi tiếng từ lâu cách đây hơn 700 năm - vào khoảng thế kỷ 15. Nghề gốm sứ ở Bát Tràng cực thịnh là vào thế kỷ 16, 17. Đồ gốm sứ ở đây được làm từ đất sét. Người Bát Tràng phải mua từ làng cổ Điển bên Vĩnh Phú, Núi thiên thai Hoặc mua từ làng Dâu bên Bắc Ninh. Nói đến làng nghề Bát Tràng, không thể không nêu những linh hồn của làng, đó là các Nghệ nhân. Thời nay, Bát Tràng có những Nghệ nhân xứng đáng với truyền thống của mình, như các ông Trần Văn Giang, Nguyễn Văn Côn, Lê Văn Cam, Lê Minh Châu, Bàn tay vàng Đoàn Minh Quyền, hoặc nghệ nhân rất trẻ như Lê Xuân Phổ, Lê Đức Trọng, ... có người giỏi độc đáo về men; có nghệ nhân chuyên sâu tạo dáng; có nghệ nhân tài về vẽ, ... Nói đến gốm sứ, giá trị của nó đã được gói gọn trong câu nhất dáng, nhì men, sau đó mới đến nét khắc, vẽ. Bên cạnh tính dân tộc truyền thống, ngày nay gốm sứ Bát Tràng còn được kết hợp một cách hài hoà về hình dáng, mà sắc hiện đại tạo nên những sản phẩm độc đáo đất phù hợp với thị hiếu của khách hàng. Từ xa xưa các sản phẩm của làng đã được các vua chúa lựa chọn sử dụng như gạch nung ở tường lò để làm gạch lát sân; đồ gốm sứ cao cấp được làm bằng bàn tay tinh xảo của các nghệ nhân để sử dụng trong sinh hoạt cho vua chúa, quan lại và làm vật trang trí trong cung đình. Ngày nay các bí quyết đó được truyền lại với thế hệ sau với những công nghệ nung ngày càng hiện đại hơn. Với tay nghề vững vàng, đầu óc tổ chức tốt, Bát Tràng không chỉ phát triển ở chính làng nghề mình mà còn nhân rộng ra nhiều vùng xung quanh, đã có các cơ sở sản xuất được xây dựng tại nhiều nơi để thuận tiện cho việc lưu thông hàng hoá và xuất khẩu. Bát Tràng không chỉ là nơi giao lưu kinh tế và còn là một địa danh du lịch hấp dẫn cho những khách nước ngoài muốn thăm quan và tìm hiểu về làng nghề truyền thống của Việt Nam. Giờ đây, gốm sứ Bát Tràng nổi tiếng đã và đang tiếp tục chinh phục người tiêu dùng, bởi các nghệ nhân Bát Tràng chú ý đến tất cả các mặt tạo nên cái đẹp của đồ gốm sứ. Bởi vậy những sản phẩm gốm sứ của Bát Tràng không chỉ nổi tiếng ở Việt Nam mà còn nổi tiếng ở khắp thế giới như Nhật, Pháp, Mỹ,Trung Quốc, Thái Lan, v.v ... 1.2 sản xuất gốm sứ: Gốm sứ là một mặt hàng thủ công mỹ nghệ truyền thống lâu đời của Việt Nam với hàng trăm năm lịch sử phát triển. Các mẫu hàng gốm sứ của Việt nam mang tính đa dạng, được hoàn thiện từ chính nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu. Các loại men của Việt Nam cũng rất độc đáo và mang tính chất truyền thống. Mỗi cơ sở sản xuất đều có cách pha men riêng với những chi tiết rất tinh tế và kĩ thuật pha chế luôn được cải tiến. Sự phong phú về kĩ thuật pha men đã tạo nên nét độc đáo với sản phẩm của từng địa phương. Ngày nay trình độ bắt chước mẫu mã sản phẩm rất nhanh và điều quan trọng là sự cải tiến các mẫu mã đó rất phát triển ở mọi cơ sở sản xuất. Vì vậy các mẫu mã hàng gốm sứ vô cùng phong phú về loại hình, công dụng, kích cỡ, hình dáng và chỉ cần thay đổi chút ít về đường nét uốn lượn, hay tiết hoạ là đã có thể cho ra đời một sản phẩm mới. Chính vì vậy các loại hình sản phẩm gốm sứ liên tiếp được bổ sung trên thị trường. Tính chất mỹ thuật loại sản phẩm này được tạo nên bởi hình dáng sản phẩm và những đường nét tiết hoạ trên mặt sản phẩm. Người tiêu dùng chọn sản phẩm theo công dụng, kích cỡ, chất men và hình thức cũng như dáng dấp nhái cổ của sản phẩm. Gốm sứ Việt Nam được sản xuất ở khắp nơi, đặc biệt là gốm sứ dân dụng và xây dựng. Gốm sứ mỹ nghệ khó làm hơn(hình thức, men và hoạ tiết) nên thường được sản xuất ở các làng ngề truyền thống nổi tiếng như Bát Tràng, Thổ Hà, Cậy, Móng Cái, Phước phú, Thanh Hà, Thủ Dầu Một...Mặc dầu đều tạo chế từ một loại nguyên liệu là đất sét nhưng sản phẩm mỗi làng nghề truyền thống lại có nét độc đáo riêng, ngay trong một làng nghề sản phẩm của tùng cơ sở sản xuất, từng gia đình cũng khác nhau. Giữ bí quyết nhà nghề là vấn đề sống còn của từng cơ sở sản xuất. Ngày nay khi thông tin rất phát triển, sự lan truỳen rất nhanh buộc người sản xuất phải tăng cường giữ bí mật trong nghề gốm sứ. Do trình độ tay nghề của các bậc thợ cả, thợ lành nfhề cao nên rất nhiều bí quyết nhà nghề bị học mót, truyền dạy, nhưng những nghệ nhân vẫn còn những bí quyế riêng, chỉ truyền cho người khác khi về già. Người được chọn để truyền nghề phải là người được nghệ nhân đó tin tưởng tuyệt đối, cũng có thể chỉ trong một người con của họ, thậm chs thế hệ con không được biết nghề mà phải đến thế hệ cháu mới được truyền nghề. Chính vì vậy có thể xảy ra trường hợp thất truyền bí quyết gia truyền khi nghệ nhân mất đi mà chưa tìm được người truyền lại. Sự khôi phục các bí truyền đó cực kì gian nan, ví dụ như việc khôi phục men ngọc ở Bát Tràng đã mất rất nhiều thời gian. II. Đặc điểm làng nghề. 2.1 Cơ cấu tổ chức sản xuất và hệ thống phân phối sản phẩm gốm sứ. Hiện tại, theo thống kê chính thức, Bát Tràng hiện có khoảng 7000 nhân khẩu, trong đó, trên 80% làm nghề gốm sứ, trong đú cú gần 300 lũ gas mỗi năm tạo ra hàng trăm tỷ đồng giỏ trị sản phẩm. Trong làng hiện cú 13 cụng ty trỏch nhiệm hữu hạn, 2 doanh nghiệp Nhà nước, 4 hợp tỏc xó, trờn 1000 hộ sản xuất gốm sứ. Mẫu mó của làng đủ loại từ truyền thống cổ Việt Nam đến mẫu hàng của Phỏp, Italy, Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc.. Trước đây, mô hình sản xuất chỉ là các hộ gia đình làm nghề gốm sứ với quy mô rất nhỏ. Nhưng hiện nay đẫ có nhiều hộ gia đình thành lập công ty, các công ty cổ phần do một số hộ cùng chung vốn... với quy mô ngày càng lớn, ví dụ công ty cổ phần X51 với trên 100 nhân công, công ty TNHH Vĩnh Thắng có trên 300 công nhân. Do quy mô sản xuất ngày càng lớn đòi hỏi sản phẩm không chỉ đáp ứng nhu cầu trong nước mà còn phục vụ xuất khẩu, hiệp hội gốm sứ được thành lập với tên gọi “Hội gốm sứ Bát Tràng” đã và đang thu hút hầu hết các công ty và các hộ gia đình tham gia vào hội. Với truyền thống lâu đời, Bát Tràng hiện đang ngày càng phát triển dạt quy mô sản xuất, công nghệ ngày càng lớn và hiện đại hợn góp phần tăng khả năng cạnh tranh của sản phẩm gốm sứ điển hình như công ty HAMICO, ... Các hộ gia đình sản xuất với quy mô nhỏ đáp ứng các dơn đặt hàng nhỏ. Còn các công ty lớn thì tiếp nhận các đơn đặt hàng lớn, nếu vượt quá khả năng sản xuất của họ thì sẽ hợp đồng lại với các hộ và các công ty nhỏ dể cùng sản xuất đáp ứng nhu cầu thị trường. Bát Tràng hiện có lực lượng lao động tập trung chủ yếu trong làng và các vùng xung quanh với tay nghề cao (làm việc theo kinh nghiệm và được đào tạo thông qua các nghệ nhân trong làng), nhờ đó mà tạo được hàng trăm ngìn việc làm và thúc đẩy kinh tế làng nghề và các vùng xung quanh ngày càng phát triển. Thuê lao động đã thành một hiện tượng phổ biến. Có cơ sở sản xuất gốm sứ ở Bát Tràng đã thuê tới 65 lao động trong đó có 25 lao động kĩ thuật, 15 thợ chính, 2 thợ cả, cón lại là thợ phụ hoặc học việc với mức tiền công từ 12 đến 70 nghìn đồng 1 ngày 12giờ làm việc Tiền công lao động làm thuê tại Bát tràng*ĐVT:1000 đồng Lao động thường xuyờn Lao động thời vụ Thợ đặc biệt 45-50 50-70 Thợ chớnh 15-25 20-30 Thợ phụ 10-15 12-30 Thợ học việc 10 10 Về công nghệ và côngcụ. Trước đây làm gốm sứ chủ yếu bằng tay, rất nhiều công việc nặng nhọc như nhào trộn đất, đốt lò…vừa tiêu tốn sứ lực, vừa gây ô nhiễm môi trường nặng. Trong những năm gần đây hai khâu này được đột phá cải tiến. Các hộ làm dịch vụ “đất nguyên liệu” đã mua máy nhào trộn nguyên liệu nên tăng chất lượng nguyên liệu (trộn đều, dẻo) và rút bớt lao động (mật độ lao động làm thuê ở khâu này). Việc dùng lò gas thay cho lò hộp đương nhiên mang lại lợi ích kinh tế to lớn, góp phần hạ giá thành sản phẩm, tăng tỷ lệ thành phẩm (giảm tỷ lệ hư hỏng) tăng độ đồng đều và chất lượng sản phẩm và đặc biệt tránh gây ô nhiễm môi trường. Hiện nay ở bát Tràng chỉ sử dụng chủ yếu hai loại lò: lò hộp và lò gas với ưu điểm hơn hẳn so với lò hộp nên lò gas được đầu tư sử dụng ngày một rộng rãi và ngày càng được cải tiến nhằm tiết kiệm nhiên liệu giảm giá thành và nâng cao chất lượng sản phẩm. Trước khi phân tích tình hình sản xuất và tiêu thụ hàng thủ công mỹ nghệ gốm sứ phải có nhận thức đầy đủ rằng đây là môtj nghề truyền thống và hiện nay đang được phất triển mạnh. Làng nghề gốm sứ có từ lâu đời vì các sản phẩm của nó gắn với cuộc sống và được gắn với cuộc sống và được phong phú thêm khi đời sống được nâng lên, cơ hội giao lưu và hội nhập nhiều hơn. Sản xuất gốm sứ là một nghề hiện đang phát triển vì qui mô lượng khách hàng trong nước và quốc tế ngày một lớn, trình độ thưởng thức của khách hàng ngày càng cao. Ngoài việc xuất khẩu hàng vạn tấn hàng ra nước ngoài, sản phẩm gốm sứ mỹ nghệ được bán la liệt ở các thành phố, hotel và ở nhiều loại ửa hàng, chợ… Gốm sứ hiện nay được sản xuất chủ yếu là hộ gia đình, công ty trách nhiệm hữu hạn, công ty cổ phần, hợp tác xã. Đối với mọi sản phẩm, vấn đề quan trọng là đầu ra như thế nào, khi qui mô sản xuất còn nhỏ, tiêu thụ sản phẩm không mấy khó khăn, các hộ gia đình thường độc lập trong tất cả các khâu sản xuất đến tiêu thụ sản phẩm. Khi số người sản xuất tăng lên, lượng hàng hoá tạo ra nhiều hơn, tiêu thụ sản phẩm trở nên khó khăn hơn. Khi sản phẩm lại vận chuyển đi xa hay tiêu thụ ở nước ngoài thì vai trf của các công ty là to lớn. Các công ty là những đầu mối tiêu thụ quan trọng, phần lớn đối với nước ngoài…nên hộ gia đình thường là đơn vị sản xuất gia công theo đơn đặt hàng của công ty. Hộ gia đình sản xuất theo chủng loại, kích cở, mẫu mã hình thức, thời hạn… theo đơn đặt hàng của công ty. Công ty sẽ thu gom, tổ chức đóng gói, xuất hàng và hoàn trả vốn cho các hộ gia đình. Sự phân công này rất thuận tiện cho việc tiêu thụ sản phẩm Trên thực tế ở nước ta, Bát tràng là làng nghề sản xuất gốm sứ sôi động nhất, xuất hiện nhiều mô hình sản xuất mới, có số lượng sản phẩm lớn, có nhiều lao động làm thuê, có nhiều mối quan hệ tr._. Điều này cho thấy sự phụ thuộc của các doanh nghiệp vào giá năng lượng. Nừu giá gas tăng mạnh thì sẽ làm tăng đáng kể đến giá thành sản phẩm. Đặc biệt, đối với các công ty lớn Có quy mô sản xuất lớn(HAMICO, INCERA, Vĩnh Thắng) dễ áp dụng công nghệ hiện đại với kích thước lò nung cở lớn từ 18-24 m3 có chi phí nhiên liệu trong giá thành sản phẩm tương đối thấp chiếm 22.13% Các doanh nghiệp hiện nay đang cố gắng giảm chi phí sản xuất công nghiệp song kết quả đạt được không lớn lắm do giá đầu vào tăng (nhất là điện và nhiên liệu). Trong khi giá nhiên liệu, giá điện tăng tương đối mà giá bán sản phẩm thì lại tăng chậm. Nhất là đối với các sản phẩm cấp thấp (sản phẩm cấp thấp giá bán thấp, tỷ lệ tiêu thụ nhiên liệu, năng lượng điện năng cao; ngược lại sản phẩm cấp cao có giá bán cao, tiêu thụ nhiên liệu, năng lượng điện năng ít), các hộ này gặp khó khăn trong tiêu thụ sản phẩm. Do đó, khi giá nhiện liệu (giá gas) tăng gây áp lực cho các nhà sản xuất, vì vậy các nhà sản xuất phải cố gắng giảm chi phí sản xuất, giảm tiêu thụ năng lượng đầu vào. 3.2.ảnh hưởng khi thay đổi giá gas đến suất chi phí năng lượng. Hiện tại giá gas 8300 đ/kg, giả sử giá gas tăng lên 9000đ/kg khi đó suất chi phí năng lượng sẻ thay đổi được minh hoạ trong đồ thị sau: Như vậy chi phí cho sử dụng năng lượng hiện nay là vẫn chiếm tỷ lệ khá cao trong tổng chi phí của các doanh nghiệp, chính vì vậy khi tăng hay giảm giá năng lượng nhìn chung cũng tác động khá rõ đến giá thành sản phẩm hay dịch vụ khác của doanh nghiệp. Gas là nhiên liệu đầu vào của sản xuất khi giá gas tăng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sản xuất kinh doanh của các doanh nghiệp. Từ đồ thị trên ta thấy khi giá gas biến động thì suất chi phí năng lượng cũng biến động theo. Đối với các hộ sản xuất có dụng tích lò từ 2-7 m3 khi giá gas tăng từ 4500 đ/kg đến 8300đ/kg suất chi phí năng lượng tăng trung bình là 16% đối với lò cũ và 13.6% lò cải tạo, loại lò có dung tích 8-10m3 tăng 20%, riêng với lò có dung tích 18 m3 (lò cũ) tăng 24%, lò xây mới có dung tích 18-24m3 tăng 15%. Từ kết quả trên, đối vói lò cải tạo lại và lò xây mới có hiệu quả kinh tế hơn. Để thấy rõ hơn ta xét đến mức tăng khi giá gas thay đổi bởi bảng sau: Bảng 16 Trớc khi tăng giá Sau khi tăng giá Mức tăng CP tiền gas Hệ số CPNL/DT TT Tên cơ sở(Công ty) Doanh thu Tổng giá thành Chi phí % Tổng giá thành Chi phí % % Tổng CP về đàn hồi % Tr.VNĐ/mẻ Tr.VNĐ/mẻ Tiền gas 10^6VNĐ Tiền gas (tr) gas tăng(tr /mẻ) 1 Phạm Văn quyền 7 6.3 1.494 23.71 1.62 25.71 2.00 0.126 1 23.1 Xóm 4-BT 6 5.4 0.996 18.44 1.08 20.00 1.56 0.084 18.0 2 Hà văn long 10 9 2.2825 25.36 2.475 27.50 2.14 0.1925 24.8 Xóm 4-BT 9 8.1 2.241 27.67 2.43 30.00 2.33 0.189 27.0 3 Lợi hơng 8 7.2 1.743 24.21 1.89 26.25 2.04 0.147 23.6 Xóm 3-BT 10 9 1.66 18.44 1.8 20.00 1.56 0.14 18.0 4 Cty TNHH Hồng Linh 9 8.1 2.7639 34.12 2.997 37.00 2.88 0.2331 33.3 8.5 7.65 1.8675 24.41 2.025 26.47 2.06 0.1575 23.8 0 0 0.00 0 5 CTY TNHH Giang Long 8 7.2 2.324 32.28 2.52 35.00 2.72 0.196 31.5 6 0 Thuận Hải 5 4.5 0.996 22.13 1.08 24.00 1.87 0.084 21.6 7 Phùng Thế Huỳnh 10 7 2.075 29.64 2.25 32.14 2.50 0.175 22.5 Xóm 4-BT 8.5 7.65 1.494 19.53 1.62 21.18 1.65 0.126 19.1 8 Cty Gốm Nguyễn lợi 4.5 4.05 1.494 36.89 1.62 40.00 3.11 0.126 36.0 Xóm 4-BT 5 4.5 1.66 36.89 1.8 40.00 3.11 0.14 36.0 9 Cty lâm Huấn 12 10.8 2.324 21.52 2.52 23.33 1.81 0.196 21.0 Xóm 3-BT 0 90 0 0.00 0 0.00 0.00 0 10 CtyTNHH Vĩnh Thắng 100 90 19.92 22.13 21.6 24.00 1.87 1.68 21.6 11 Trần đức tân 6 5.4 2.075 38.43 2.25 41.67 3.24 0.175 37.5 7 6.3 2.49 39.52 2.7 42.86 3.33 0.21 38.6 12 Gốm Thanh hằng 9 8.1 2.905 35.86 3.15 38.89 3.02 0.245 35.0 13 Lê Đức Trọng 7 6.3 2.075 32.94 2.25 35.71 2.78 0.175 32.1 Xóm 4-BT 8 7.2 2.158 29.97 2.34 32.50 2.53 0.182 29.3 14 Bùi Văn Hợp 12 10.8 1.826 16.91 1.98 18.33 1.43 0.154 16.5 14 12.6 1.909 15.15 2.07 16.43 1.28 0.161 14.8 15 Cty HAMICO 35 15 3.32 22.13 3.6 24.00 1.87 0.28 10.3 Hải dơng 175 80 29.05 36.31 31.5 39.38 3.06 2.45 18.0 245 119 34.279 28.81 37.17 31.24 2.43 2.891 15.2 16 Anh Linh 14 9.8 2.075 21.17 2.25 22.96 1.79 0.175 16.1 Thôn Giang Cao 15 10.5 2.241 21.34 2.43 23.14 1.80 0.189 16.2 17 Cty INCERA 25 10 3.3034 33.03 3.582 35.82 2.79 0.2786 14.3 18 Thanh Ngát 6.5 5.85 3.32 56.75 3.6 61.54 4.79 0.28 55.4 19 Cty X51 8 7.2 2.075 28.82 2.25 31.25 2.43 0.175 28.1 Xóm 4-BT 8 7 2.075 29.64 2.25 32.14 2.50 0.175 28.1 9 8.1 6.225 76.85 6.75 83.33 6.48 0.525 75.0 20 Lò chu Đậu 10 8 2.49 31.13 2.7 33.75 2.63 0.21 27.0 21 Phùng Văn Minh 10 8 3.569 44.61 3.87 48.38 3.76 0.301 38.7 22 Lò anh Vinh 15 12 1.66 13.83 1.8 15.00 1.17 0.14 12.0 Tiểu kết. Chương 4: Tìm hiểu về giá của các loại nhiên liệu, các chính sách giá năng lượng, phân tích giá khí và từ đó xét tới ảnh hưởng của giá khí đến suất chi phí năng lượng. Phân tích hiệu quả sử dụng năng lượng cho các lò nung gas hiện nay ở Bát Tràng. Chương 5 Một số đề xuất tiết kiệm năng lượng nâng cao sức cạnh tranh cho gốm sứ Bát tràng. Nhóm các giải pháp về kỹ thuật 1.1 Các giải pháp sử dụng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng Mục đích: thay thế công nghệ tiết kiệm năng lượng, nâng cao năng lực sản xuất và chất lượng sản phẩm. Nội dung: + Với lò gas: áp dụng các tiến bộ kỹ thuật - Cải tạo các lò gas hiện có theo công nghệ lò gas mới. - Dầu tư mới những lò gas có có dung tích lớn từ 10-:-24 m3 với sự trợ giúp vốn từ dự án do tổ chức môi trường hiện đang hoạt động tại làng nghề. - Tăng cường mức cơ giới hoá và tự động hoá, trang bị hệ thống đo lường và kiểm tra tự động cho hệ thống cung cấp nhiên liệu theo đường cong nung. - Nghiên cứu và áp dụng công nghệ khí hoá than vào sản xuất gốm sứ. Với nguồn nguyên liệu than dồi dào như ở nước ta nếu áp dụng công nghệ này thì giá thành sản phẩm còn giảm xuống rất nhiều. - Sử dựng nhiệt khói thải để hâm nóng nước, hâm gió phục vụ sinh hoạt và để nung nóng tăng áp suất bên trong cho hệ thống cung cấp nhiên liệu. Ngoài ra có thể thu hồi nhiệt thải để sấy sản phẩm. -Sắp xếp sản phẩm và than xen kẽ hợp lý. - Cần tạo môi trường và các điều kiện thúc đẩy và hướng dẫn đổi mới công nghệ, ứng dụng tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất. Bằng nhiều nguồn vốn tăng cường đầu tư nghiên cứu khoa học công nghệ kết hợp với việc nâng cao hiệu quả nghiên cứu để từ đó đẩy nhanh quá trình chuyển giao công nghệ. 1.2. Quy trình vận hành lò gas áp dụng cho công nghệ mới: Theo kết quả điều tra phỏng vấn các chủ lò và công nhân vận hành lò, khi được hỏi về qui trình vận hành lò hầu hết đều có ý kiến cho rằng Việc vận hành hết sức đơn giản ngay cả đối với một người chưa có kinh ngiệm về nung lò cũng có thể vận hành được. Điều đó cho thấy việc áp dụng công nghệ mới vào lò nung gốm sứ không những đem lại hiệu quả về kinh tế (tiết kiệm nhiên liệu), giảm lượng khí phát thải độc hại mà còn đơn giản hoá qui trình vận hành lò. Từ kết quả khảo sát thực tế ở các chế độ nung ta chia các bước như sau : - Mang sản phẩm vào lò bằng xe goong có con lăn, kiểm tra các thiết bị cung cấp nhiên liệu và thiết bị lò gas. - Mở van cung cấp gas, châm lửa cho các pép đốt và điều chỉnh áp suất nhiên liệu đâù ở mức thấp 0.1-:-2.5 at(giai đoạn giấm sấy kéo dài từ 1-:-1.5 h).và Đậy kín van gió để ống khói hút không khí ẩm trong lò ra ngoài. - Khi nhiệt độ trong lò đạt 500oC đóng chặt cửa lò đồng thời tăng áp suất nhiên liệu đầu vào với các mức tăng càng nhỏ càng tốt . Đây là giai đoạn tăng nhiệt trong lò nhanh nhất cho đến khi bảo ôn. ở giai đoạn này người vận hành lò cần chú ý điều chỉnh van gió của ống khói để nhiệt độ trong lò tăng ở mức cao nhất (1h nhiệt độ tăng trong lò >80oC là rất tốt). Đặc biệt ở chế độ nung khử điều chỉnh van gió ở giai đoạn khử sao cho có ngọn lửa thổi ra ngoài thông qua lỗ xem sản phẩm. - Giai đoạn cuối của quá trình tăng nhiệt người vận hành lò luôn theo dõi nhiệt độ trong lò thông qua đồng hồ đo nhiệt để biết được ở nhiệt độ nào thì sản phẩm bắt đầu khử đồng thời lấy các mẫu của sản phẩm ra xem chất lượng mẫu sản phẩm đạt yêu cầu cha, từ đó định khoảng thời gian bảo ôn thích hợp. - Giai đoạn Bảo ôn : là giai đoạn quan trong giúp cho sản phẩm chín và lấp đầy lỗ mao quản và nổi các màu men, nên cần giữ nguyên nhiệt độ và giảm áp suất nhiên liệu đầu vào để duy trì được nhiệt độ mong muốn. - Tắt lò: Khoá tất cả các van cung cấp nhiên liệu và van gió ( kết thúc một mẻ nung). - Để sản phẩm trong lò có nhiệt độ giảm xuống 70-:-100oC bắt đầu bốc dỡ sản phẩm, tránh hiện tượng giảm nhiệt độ đột ngột đối với sản phẩm. Sơ đồ mô tả quy trình vận hành lò Gas áp dụng cho CN mới Dùng tấm kê chắn bớt kênh khí thải Nâng cao tấm kê ở kênh khí thải Tăng áp suất đầu vào đến 6,5 at Lò nung ôxy Lò nung khử -Châm lửa và để hở cựa lò -Đóng kín van gió -Giai đoạn tăng nhiệt(>10h) -Nhiệt độ trong lò đạt 500oC Đóng chặt cửa -Nâng dần áp suất đầu vào Lò nung khử Lò nung ôxy Tăng áp suất đầu vào đến 7 at(bắt đầu khử có ngọn lửa ra ngoài cựa sổ) - Nhiệt độ >1000oC -Điều chỉnh van gió Lò nung khử Lò nung ôxy -Giai đoạn bảo ôn(1-2h) -Tắt lò -Tiến hành lấy mẩu thử để định thời gian bảo ôn thích hợp 1250-1300oC 1200-1250oC Kết thúc nung 25-80oC Lò nung Kiểm tra hệ thống cung cấp nhiên liệu Bốc xếp sản phẩm lên xe goong Đường cong nung trong lò: Qui trình nung đốt trên được sử dụng chung cho tất cả các chủng loại sản phẩm gốm sứ ở các chế độ nung. Đường cong nung trong lò là thể hiện quá trình biến đổi nhiệt độ của sản phẩm gốm trong quá trình nung kể từ lúc cho vào lò cho đến khi ra lò. Nắm được diễn tiến quá trình nung trên ta có thể cải tiến quá trình nung. Việc đều chỉnh nhiệt độ trong lò có giá trị nhất định đến chất lượng gốm nung đặc biệt là ở giai đoạn chảy men gốm. Việc xác định sự thay đổi nhiệt độ của một mẻ gốm trong lò được thực hiệnbằng cách sử dụng cặp nhiệt độ (can nhiệt) được bố trí trên nóc lò.(kết quả đo được thể hiện trong phần phụ lục) + Với lò than: - Sử dụng bông cách nhiệt và gạch chịu lửa xây dựng tường lò giảm tổn thất nhiệt qua tường lò. II.Nhóm các giải pháp về quản lý 2.1.Định hướng phát triển -Tiếp tục đẩy mạnh việc cải tạo, đổi mới, nâng cao trình độ công nghệ của các cơ sở sản xuất hiện có, tận dụng có hiệu quả công suất thiết bị được trang bị, đa dạng hoá và nâng cao chất lượng sản phẩm. - Khuyến khích các doanh nghiệp có qui mô sản xuất lớn xây dựng những lò gas mới có dung tích từ 18 m3 trở lên Từ kết quả phỏng vấn trực tiếp từ các Công Ty và hộ gia đình cho thấy đa số đều rất mong muốn được các tổ chức hỗ trợ, đào tạo chương trình tiết kiệm năng lương. - Hợp lý hoá sản xuất, giảm thời gian ngừng lò để tận dụng nhiệt trong lò, sử dụng hợp lý thiết bị vận hành và bảo quản tốt. - Sử dụng nguyên liệu chất lượng đảm bảo -Sử dụng nhiên liệu hợp chuẩn giao nhận đúng số lượng và chất lượng, hạn chế thất thoát trong vận chuyển bằng cách lắp đặt hệ thống cung cấp nhiên liệu theo đường ống từ kho, bãi chưa nhiên liệu tới các hộ gia dình có hệ thống đo đếm chính xác nhằm đảm bảo an toàn cho các hộ sử dụng, tránh việc cung cấp nhiên liệu gián ảnh hưởng tới quá trình sản xuất của doanh nghiệp, đồng thới phí cung cấp nhiên liệu phải đào tạo và sử dụng an toàn cho các hộ sử dụng. -Rà soát lại các quy phạm, tiêu chuẩn, định mức TKNL cho phù hợp với sản xuất và xây dựng mới. -Quản lý tốt việc đăng ký và kiểm tra chất lượng sản phẩm định kỳ và thường xuyên. -Thực hiện, dịch vụ TKNL, giúp các doanh nghiệp gắn sản xuất với thị trường nước ngoài -Cần phải xác nhận tính chất pháp lý đối với công nghệ mới như: + Chất lượng sản phẩm được sản xuất theo công nghệ mới +các chỉ tiêu tác động môi trường của công nghệ mới +Tiêu chuẩn kỹ thuật của công nghệ mới Các xác nhận này là cơ sở pháp lý cho việc phổ biến công nghệ mới 2.2 Đào tạo lại đội ngụ cán bộ công nhân: -Về cán bộ quản lý đảm bảo nâng cao trình độ sản xuất kinh doanh giỏi, đáp ứng nhu cầu đổi mới công nghệ. Giáo dục đào tạo trình độ và ý thức TKNL có ảnh hưởng rất lớn tới chỉ tiêu năng lượng. -Công nhân tay nghề cao, đủ năng lực phát hiện ngăn ngừa và xử lý kịp thời sự cố trong sản xuất và sử dụng thành thạo thiết bị. - Về mô hình sản xuất gốm sứ: Đối với những hộ chưa có điều kiện đầu tư lò gas sẽ là những vệ tinh đáp ứng các đơn đặt hàng cho các công ty lớn. 2.3 Quản lý nhà nước. - Khuyến khích phát triển sản xuất gốm sứ theo hướng kinh tế hàng hoá lưu thông suốt trong và ngoài nước (miễn là có hiệu quả) hoạt động năng động theo cơ chế thị trường, khuyến khích cạnh tranh phát triển, khắc phục xu thế tự cấp tự túc khép kín trong từng địa phương từng khu vực. -Tổ chức hoạt động của các doanh nghiệp dưới nhiều hình thức, nhiều thành phần và nhiều hình thức sở hữu, phát huy mọi tiềm năng để phát triển sản xuất và nâng cao hiệu quả kinh tế. - Rà soát lại các chính sách quản lý, chấn chỉnh việc khai thác sử dụng tài nguyên làm nguyên vật liệu xây dựng nói chung gốm sứ nói riêng cho thích hợp, thực hiện chính sách thuế hợp lý và bình đẳng đối với mọi thành phần. - Để tạo nguồn vốn đầu tư, thực hiện chủ trương đa dạng hoá hình thức, đa dạng hoá thành phần, hướng dẫn các doanh nghiệp, xí nghiệp thực hiện cổ phần hoá và giúp đỡ tìm đối tác liên doanh. _ sản xuất gốm sứ là để phát huy truyền thống và giữ gìn bản sắc văn hoá dân tộc phù hợp với chủ trương đường lối cú nhà nước phát triển các làng nghề truyền thống nên nhà nước cần có chính sách ưu đãi (lãi suất cho vay, thuế…) đẻ cho doanh nghiệp chủ động đầu tư về công nghệ mới hiện đại, đổi mới công tác cán bộ-công nhân, xây dựng đội ngũ cán bộ quản lý kinh doanh giỏi trong bộ máy các doanh nghiệp là những đảm bảo vững chắc cho việc phát triển ngành sản xuất gốm sứ thủ công mỹ nghệ góp phần xứng đáng vào sự nghiệp đổi mới đất nước. - Để ngăn ngừa và hạn chế tác động tiêu cực cạnh tranh giữa công nghệ mới và công nghệ hiện hữu thì nhà nước phải có một số giải pháp sau: + Đưa ra các giải pháp hỗ trợ các doanh nghiệp chuển đổi công nghệ, cải tạo lại các lò nung (cho vay ưu đãi…) +Tuyên truyền, nâng cao nhận thức cho nhà quản lý (cấn bộ, cơ quan quản lý nhà nước các cấp) và người tiêu dùng về các mặt lợi ích công nghệ mới và sản phẩm của nó. Kết luận Từ việc phân tích kinh tế kỹ thuật giữa lò hộp và lò gas ta thấy: + Cải tạo lò gas cũ theo công nghệ mới đã đem lại hiệu quả to lớn về mặt kinh tế đồng thời góp phần giảm ô nhiễm khí thải bảo vệ môi trường. Với những lò đã cải tạo lại có thể giảm từ 20 đến trên 100 kg gas, thậm chí có lò đạt đến 450 kg gas/mẻ, đó chính là lượng nhiên liệu không cháy hết đã thải ra môi trường trong một lần nung. Những lò sau khi đã cải tạo lại đều có sản phẩm đạt chất lượng cao nên ngoài việc tiết kiệm năng lượng cho 1 lần nung thì các công ty và hộ gia đình còn được hưởng thêm phần lợi nhuận tăng thêm do sản phẩm đạt chất lượng tốt hơn. + Qua khảo sát thực tế những lò đã được cải tạo thì lượng nhiên liệu tiết kiệm được 680-:-802 kg gas/1mẻ nung đối với 3 lò gas. Tiềm năng tiết kiệm nhiên liệu đối với lò gas rất lớn, có gần 300 lò gas dung tích từ 2-:-20 m3 đang cần được cải tiến theo công nghệ mới. Qua việc lượng hoá và đánh giá tiềm năng TKNL với mức tiêu thụ mỗi năm là 14933,7 nghìn tấn gas có tiềm năng tiết kiệm với 3 mức độ ngắn hạn, trung hạn, dài hạn lần lượt là: 896-1194 tấn gas(chiếm 6-8% NLTT) tương ứng tiết kiệm 7,4-9,9 tỷ, 1941-4480 tấn gas(chiếm17,23-38% NLTT) tương ứng tiết kiệm 16,1-37 tỷ, 4480-7466 tấn gas(chiếm 28-50% NLTT), tương ứng tiết kiệm 37-61 tỷVNĐ. Tính toán tương ứng được giảm lượng khí phát thải và lượng nhiên liệu thất thoát ra môi trường là rất lớn. Tuy nhiên việc nâng cao hiểu biết cho các hộ dân cần lu ý, vì qua quá trình làm việc thực tế thấy rõ các hộ dân vẫn còn vướng mắc vấn đề chi phí cho việc sửa chữa lò mặc dù họ vẫn nhận biết được sau khi cải tạo lại sẽ tiết kiệm được rất nhiều nhiên liệu. Do đó, cần có những bài báo khoa học, tuyên truyền và chứng minh thực tế về việc sử dụng hiệu quả năng lượng của công nghệ mới đem lại để quá trình chuyển giao công nghệ diễn ra nhanh hơn, trong quá trình chuyển giao cần chú ý đến vấn đề hỗ trợ và huy động vốn cho những hộ còn khó khăn về vốn. + Từ các thông số (nhiệt độ, áp suất, thời gian nung)và quan sát thực tế chúng em đã xây dựng được đường cong nung diễn tả mối quan hệ giữa nhiệt độ, áp suất và thời gian nung để từ đó xây dựng quy trình vận hành cho một số lò gas theo tiêu chuẩn của công nghệ mới và lập biên bản vận hành lò ( biên bản vận hành lò) ở các chế độ nung ôxy và nung khử giúp người vận hành lò làm việc dễ dàng hơn trong sản xuất. + Suất tiêu hao nhiệt lò hộp cao gấp 16-:-19 lần so với lò gas và gấp 7-:-8 lần về thời gian nung ra sản phẩm. + Tổn thất nhiệt của lò hộp lớn và lượng khí thải độc hại đến môi trường cũng rất lớn + Sử dụng lò gas hiệu qủa hơn lò hộp về các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật như: - Suất tiêu hao nhiên liệu/1 kg sản phẩm. - Chất lượng sản phẩm. - Ô nhiễm môi trường. - Quy trình vận hành lò. (các chỉ tiêu này đã phân tích ở phần đánh giá TNTKNL và tính toán về môi trường ở chương 3) + áp dụng công nghệ mới nhằm nâng cao năng lực cạnh tranh cho sản phẩm, đặc biệt sản phẩm xuất khẩu. Hiện sản phẩm gốm sứ Bát Tràng đã vượt lên trên so với sản phẩm của nhiều nước trong khu vực như Hàn Quốc, Trung Quốc, Đài Loan...và được chọn đi triển lãm ở nhiều nước trên thế giới. + Những lò gas công nghệ mới được ứng dụng chủ yếu là các công ty lớn với qui mô lớn nên dễ ứng dụng hơn so với các hộ gia đình. Sản phẩm chủ yếu phục vụ cho xuất khẩu với sức cạnh tranh do giá thành sản phẩm thấp và chất lượng sản phẩm cao so với sản phẩm của nước ngoài. + Bên cạnh hiểu biết công nghệ TKNL đem lại hiệu quả kinh tế - kỹ thuật - môi trường của làng nghề, qua quá trình khảo sát chúng em đã phần nào hiểu được những vấn đề bức xúc đang cần có sự hợp tác từ nhiều tổ chức trong , ngoài nước và chính quyền địa phương để xây dựng làng nghề Bát Tràng phát triển theo hướng bền vững và trở thành địa điểm du lịch văn hoá làng nghề truyền thống. Phụ lục 1 Giá trị tương đương về năng lượng 1 tấn dầu thô ~ 1,3 tấn than 1 tấn xăng ~ 1,5 tấn than 1000 m3 khí ~1,33 tấn than 1000 kwh ~ 0,33 tấn than 106 BTU ~ 28 m3 khí ~ 293 kwh 1 thùng dầu ~ 5,5.106 BTU 1 kwh ~ 3410 BTU (Theo Thesaurus Economie de L’Energie Paris 1974) Giá trị nhiệt của khí Loại khí BTU / m3 Megajoules / m3(MJ/m3) Khí tự nhiên (Natural Gas) – tuỳ thành phần 33.550 - 42.370 35,4 - 45,6 Commercial Butane 112.990 121,5 Butane Air Gas 25.780 27,7 Methane 35.130 37,8 Refinery Gases – tuỳ loại 31.780 - 81.210 34,2 - 87,3 Commercial Propane 89.330 96 Phụ lục 2 Trữ lượng khí đã được xác minh và trữ lượng dự báo của Việt Nam Bể trầm tích Trữ lượng dự báo Trữ lượng xác minh Khí (tỷ m3) Condensat (tr.thùng) Khí đồng hành (tỷ m3) Khí không đồng hành (tỷ m3) Nam Côn Sơn 177.5 404.7 15 159 Cửu Long 81.0 51.0 56 - Malay - Thổ Chu 123.0 18.0 3 45 Sông Hồng 2504 - - 208 Tổng cộng 2886 473.7 74 412 (Nguồn: PVGC - 4/ 2001 và Viện Dầu khí 12/ 2001) Trữ lượng khí của các bể trầm tích ở Việt Nam Khu vực Khí không đồng hành Khí đồng hành Thấp Tbình Cao Thấp Tbình Cao Nam Côn Sơn 400 500 610 20 25 35 Cửu Long - - - 85 100 120 Sông Hồng (bắc) 30 35 80 - - - Sông Hồng (trung) 130 200 280 - - - Sông Hồng (nam) 110 160 210 0 5 15 Mãlai - Thổ Chu 30 60 90 5 10 15 Vùng khác 0 160 370 0 20 50 Tổng số 700 1115 1640 110 160 235 Nguồn: Viện Dầu khí (PetroViệt Nam) phụ lục3 Thời gian nung (h) Nhiệt ở trong lò(0C) áp suất trong lò(at) áp suất đầu vào nhiên liệu(at) Ghi chú Thời gian gấm sấy 0h 60 <0 0.9 Bắt đầu châm lửa 0h20 100 <0 1 Đóng cựa lò(hở) 0h40 200 <0 2 1h0 400 <0 4.4 Thời gian tăng nhiệt 1h5 525 0 4.5 Đóng chặt cựa lò 1h40 550 0.5 4.6 1h45 577 0.7 4.7 1h50 592 0.8 4.8 1h55 607 0.8 4.8 2h 626 0.9 4.9 2h5 640 1 5 2h10 658 1.1 5 2h15 667 1..2 5 2h20 680 1..2 5.1 2h25 694 1..2 5..2 2h30 700 1..2 5.3 2h40 733 1.2 5.4 2h50 748 1.3 5.5 2h55 766 - 6.1 3h 780 - 6.2 3h5 790 1.4 - 3h10 804 - - 3h15 826 - - 3h25 845 - - 3h30 857 1.6 6.4 3h35 872 - - 3h40 882 - - 3h50 922 1.7 6.5 3h55 932 1.8 - 4h 950 - - 4h5 966 - - 4h10 979 1.9 - 4h20 996 - - 4h25 1004 - 6.6 4h35 1020 - - 4h40 1027 - - 4h45 1034 4h50 1043 5h 1054 5h10 1070 5h20 1080 5h30 1094 5h40 1104 5h50 1116 6h 1124 6h15 1138 6h25 1150 6h35 1154 6h40 1157 6h50 1164 7h 1171 7 7h10 1178 7h20 1187 7h30 1197 7h40 1208 8h10 1225 4.5 Thời gian bảo ôn 8h15 1226 1226 1226 1226 9h10 1226 Bảng vận hành lò gas 6m3 Thời gian nung (h) Nhiệt ở trong lò(0C) áp suất trong lò(at) áp suất đầu vào nhiên liệu(at) Ghi chú Thời gian gấm sấy 1h 50 <0 0.1 Bắt đầu châm lửa 1h20 100 <0 1 Đóng cựa lò(hở) 1h50 200 <0 2 2h 250 <0 2.5 Thời gian tăng nhiệt 2h20 359 <0 3.3 Đóng chặt cựa lò 2h25 377 <0 3.8 2h30 389 <0 3.8 2h35 401 <0 4 2h40 415 <0 4.1 2h45 427 <0 4.2 2h50 436 <0 4.2 3h 454 <0 4.3 3h10 460 <0 4.4 3h20 490 <0 4.5 3h30 510 <0 4.6 3h40 528 <0 4.8 4h 560 0 5..2 4h15 583 0 5.4 4h20 590 0 5.6 4h30 604 >o 5.6 4h40 618 >0 5.6 4h50 638 >0 5.6 5h 657 0.1 5.6 5h10 660 0.2 5.7 5h20 686 0.2 5.7 5h30 700 0.2 5.8 5h35 713 0.3 5.8 5h40 719 0.3 5.8 5h50 732 0.3 5.8 6h 748 0.3 5.8 6h10 766 0.3 5.8 6h20 784 0.3 5.8 6h30 792 0.3 5.8 10h40 806 0.3 5.8 6h50 818 0.3 5.8 7h 835 0.4 6..2 7h10 852 0.5 6..2 7h20 870 0.5 6.2 7h30 878 0.5 6.2 7h40 880 0.5 6.2 7h50 922 0.5 6.2 8h 940 0.6 7.2 8h10 957 0.7 7.2 8h35 980 0.8 7.2 8h40 987 0.9 7.2 8h50 999 1 7.2 9h 1008 1.2 7.2 9h10 1016 1.3 7.2 9h20 1025 1.4 7.2 9h30 1034 1.5 7.2 9h40 1043 1.6 7.2 10h 1065 1.6 7.2 10h10 1072 1.7 7.4 10h20 1078 1.7 7.4 10h30 1085 1.7 7.4 10h40 1092 1.7 7.4 10h50 1098 1.7 74 11h 1104 1.8 7.8 11h10 1110 1.8 7.8 11h20 1117 1.8 7.8 11h30 1122 1.8 7.8 11h40 1130 1.8 7.8 11h50 1137 1.8 7.8 12h 1145 1.8 7.8 12h20 1161 1.8 7.8 12h30 1168 1.8 7.8 12h40 1179 1.8 7.8 12h50 1182 1.7 7 Bắt đầu lấy mẫu thử 13h 1190 1.7 7 13h10 1196 1.7 7 13h20 1203 1.7 7 13h30 1209 1.7 7 13h40 1216 1.7 7 14h 1227 1.7 7 14h10 1232 1.7 7 Thời gian bảo ôn 14h15 1235 1.5 7 Tắt lò Công ty INCERA Thời gian Nhiệt độ (oC) áp suất (Kg/m2) Ghi chú 0h 25 0.2 Nhóm lò – giấm sấy 1h08 294 0.2 Đóng cựa lò 1h10 300 0.25 Đóng kín van gió ống khí thải 1h11 306 0.28 1h14 314 0.3 1h15 321 0.3 1h18 333 0.3 1h20 344 0.31 1h23 350 0.31 1h25 358 0.31 1h27 366 0.31 1h30 375 0.35 1h34 391 0.35 1h36 400 0.35 1h38 405 0.35 1h39 410 0.38 1h40 415 0.38 1h42 422 0.4 1h45 430 0.4 1h47 435 0.4 1h50 443 0.4 1h57 455 0.4 2h0 470 0.45 2h05 483 0.45 2h08 489 0.45 2h10 492 0.45 2h13 497 0.45 2h14 500 0.45 2h16 506 0.45 2h20 514 0.45 2h23 520 0.45 2h25 523 0.45 2h27 525 0.45 2h30 528 0.45 2h33 533 0.45 2h35 535 0.45 2h36 537 0.45 2h37 540 0.45 2h39 543 0.45 2h40 549 0.45 2h43 554 0.45 2h44 555 0.42 2h45 558 0.42 2h48 560 0.41 2h52 562 0.41 2h54 564 0.41 2h56 566 0.41 2h57 568 0.41 2h58 570 0.45 2h59 572 0.45 3h00 574 0.45 3h01 576 0.45 3h02 579 0.45 3h04 584 0.45 3h06 588 0.45 3h10 594 0.45 3h13 600 0.45 3h17 612 0.45 3h20 620 0.45 3h23 626 0.45 3h27 634 0.45 3h29 638 0.45 3h31 642 0.45 3h36 651 0.45 3h37 654 0.45 3h40 660 0.45 3h42 664 0.45 3h44 670 0.45 3h45 672 0.45 3h46 676 0.45 3h48 681 0.45 3h53 689 0.45 3h55 690 0.45 3h56 692 0.45 3h58 695 0.45 4h0 700 0.45 4h02 704 0.45 4h04 708 0.5 4h06 714 0.5 4h09 720 0.5 4h12 726 0.5 4h14 729 0.5 4h16 733 0.5 4h19 739 0.55 4h20 743 0.55 4h23 750 0.55 4h25 756 0.55 4h30 766 0.55 4h34 766 0.55 4h39 775 0.55 4h41 789 0.6 4h45 800 0.6 4h50 809 0.6 4h56 822 0.6 5h02 836 0.6 5h05 841 0.6 5h09 849 0.61 5h13 857 0.61 5h16 864 0.61 5h20 873 0.65 5h23 879 0.65 5h26 886 0.65 5h27 888 0.65 5h30 889 0.65 5h33 900 0.65 5h35 905 0.65 5h40 915 0.65 5h45 925 0.65 5h50 935 0.65 5h55 945 0.65 6h00 954 0.65 6h05 961 0.65 6h10 971 0.65 6h15 981 0.65 6h25 992 0.65 6h30 1000 0.65 Sản phẩm Bắt đầu khử 6h32 1003 0.65 6h35 1006 0.65 6h40 1007 0.65 6h42 1008 0.65 6h44 1013 0.65 6h45 1016 0.65 6h46 1018 0.65 6h48 1021 0.65 6h50 1022 0.65 6h58 1032 0.65 7h02 1039 0.65 7h14 1054 0.65 7h27 1073 0.65 7h37 1084 0.65 7h47 1095 0.65 7h52 1100 0.65 7h58 1105 0.65 8h00 1108 0.65 8h05 1111 0.65 8h07 1114 0.65 8h09 1116 0.65 8h11 1118 0.65 8h16 1123 0.65 8h20 1125 0.65 8h24 1128 0.65 Tiến hành lấy các mẩu thử 8h26 1130 0.65 8h30 1133 0.65 8h39 1141 0.65 8h44 1146 0.65 8h46 1149 0.65 8h50 1152 0.65 8h56 1157 0.65 8h59 1159 0.65 9h01 1165 0.65 9h08 1171 0.65 9h15 1176 0.65 9h20 1180 0.5 9h23 1182 0.5 9h26 1185 0.49 9h40 1188 0.3 9h50 1189 0.3 9h54 1190 0.3 9h59 1190 0.3 10h00 1190 0.3 10h20 1190 0.3 10h30 1190 0.3 Tắt lò – kết thúc GAS 1 Cubic metter=35.5 Cubic feet 1,000 MMCFD=10BCM/yr 1 Cubic metter NG=36,000 BTU 1 Cubic foot NG=1.030 BTU 1.000MMCFD NG=7million ton of LNG/yr 1 ton LNG=15.5 barrels LNG =9.53 barrels crrude oil 1 ton LNG =1380 Cubic metter of NG 1 ton LNG =53 MMBTU NCF =1,000 billion cubic feet per day MMBTU= Britsh Thermal tons 1BTU= 0.252 Kcal 1BTU= 1.055*10^3 J J=9.486.10^-4 BTU Giá một vài loại nhiên liệu năng lượng Nhiệt trị(Kcal/kg) Đơn vị Phía Bắc Phía Nam Giá than: Cám 4 Cám 5 Than đun 6-18 Củi 6000 5500 7500 3600 đ/T đ/T đ/T đ/T 230.000 350.000 - - 260.000 290.000 - - Khí tự nhiên 1310.4 đ/T 8.000.000 Tài liệu tham khảo: 1.Giáo trình năng lượng mới, kinh tế dự án đầu tư. 2.Dự thảo chính sách năng lượng quốc gia (đến giai đoạn 2010 và 2020) 3.Dự báo phát triển năng lượng Việt Nam(nhà XB thống kê) 4.Giáo trình sản xuất Gốm sứ và Lò nung(Phạm văn Dần) 5.Chính sách giá khí, gía than (Luận văn thạc sỹ 2004) 6.Tạp chí điện lực 7. Nguồn: PVGC - 4/ 2001 và Viện Dầu khí 12/ 2001 8. Luận văn thạc sĩ kinh tế năng lượng 2004 Mục lục Lời nói đầu 1 Chương 1: Cơ sở lý thuyết về tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lượng 4 1.1. Năng lượng và các sử dụng năng lượng trong công nghiệp 4 1.1.1. Năng lượng 4 1.1.2. Kiểm toán năng lượng 4 1.1.3. Các dạng năng lượng sử dụng trong công nghiệp 5 1.2. Sử dụng năng lượng hợp lý hiệu quả 9 1.2.1. Các chính sách và biện pháp để đạt được tiết kiệm năng lượng 10 1.2.2. Phương pháp phân tích đánh giá Tiềm năng tiết kiệm năng lượng 12 1.3. Phương pháp đánh giá hiệu quả sử dụng tiết kiệm năng lượng trong công nghiệp 14 1.3.1. Giá trị hiện tại thuần - NPV (Net Prent Value) 15 1.3.2. Tỷ số lợi ích và chi phí - B/C (Benefit/ Cost) 16 1.3.3. Hệ số hoàn vốn nội tại - IRR (Internal Rate ofReturn) 17 1.3.4. Thời gian hoàn vốn - Thv 17 1.4. Công nghệ sản xuất Gốm Sứ và nhu cầu sử dụng năng lượng 18 1.4.1. Phân loại công nghệ sử dụng 18 1.4.2. Quy trình sản xuất gốm sứ 18 1.4.3. Tóm tắt lịch sử lò nung gốm sứ ở Bát Tràng 20 1.4.4. Nhu cầu sử dụng năng lượng trong sản xuất Gốm Sứ 25 Chương 2: Giới thiệu tổng quan về làng nghề bát tràng 27 2.1. Giới thiệu tổng quan về làng Bát Tràng 27 2.1.1. Sản xuất gốm sứ 28 2.1.2. Cơ cấu tổ chức sản xuất và hệ thống kênh phân phối sản phẩm gốm sứ 29 2.2. Giới thiệu các Công ty chuyên thiết kế và xây lắp lò nung gốm sứ 32 2.3. Xu hướng phát triển 33 2.4. Khả năng cạnh tranh của gốm sứ Bát Tràng 36 2.4.1. Những lợi thế và những còn tồn tại của gốm sứ Bát Tràng 36 2.4.2. Tiêu thụ sản phẩm 40 Chương 3: Phân tích đánh giá tình hình sử dụng năng lượng và vấn đề môi trường tại bát tràng 44 3.1. Tình hình sử dụng năng lượng tại làng nghề 44 3.1.1. Sự cần thiết áp dụng công nghệ lò nung tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu ô nhiễm môi trường 44 3.1.2. Hiện trạng về công nghệ 47 3.2. Đánh giá hiệu quả kinh tế một số lò nung của Công ty thiết kế Lê Đức Trọng 49 3.2.1. Các kết quả khảo sát một số lò nung gas 49 3.2.2. Đánh giá hiệu quả kinh tế của một số Lò Gas 55 3.3. Đánh giá tiềm năng tiết kiệm năng lượng 62 3.3.1. Suất tiêu hao năng lượng một số loại lò 62 3.2.2. Các yếu tố cản trở tiềm năng tiết kiệm năng lượng trong sản xuất Gốm Sứ 67 3.5.Suất chi phí năng lượng 68 3.6. ảnh hưởng khi thay đổi giá gas đến suất chi phí năng lượng 70 3.7. Vấn đề môi trường 71 3.7.1. Khối lượng khí thải cụ thể khi nung đốt gốm sứ 72 3.7.2. Các phương hướng giải quyết tình trạng môi trường trong sản xuất Gốm Sứ Bát Tràng 75 Chương 4: Một số đề xuất tiết kiệm năng lượng nâng cao sức cạnh tranh cho gốm sứ bát tràng 77 4.1. Nhóm các giải pháp về kỹ thuật 77 4.1.1. Các giải pháp sử dụng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng 77 4.1.2. Quy trình vận hành lò gas áp dụng cho công nghệ mới 78 4.1.3. Phương án lựa chọn đầu tư lò hộp và lò gas 80 4.2. Nhóm các giải pháp về quản lý 81 4.2.1. Định hướng phát triển 81 4.2.3. Quản lý Nhà nước 83 Kết luận 85 Phụ lục 88 Danh mục các thuật ngữ viết tắt TKNL Tiết kiệm năng lượng TNTKNL HQ&TKNL BTU TOE SCFNL STHN Tiềm năng tiết kiệm năng lượng Hiệu quả và tiết kiệm năng lượng Đơn vị nhiệt anh Tấn dầu qui đổi Suất chi phí năng lượng Suất tiêu hao nhiệt ._.