Trấu hay vỏ trấu là lớp ngoài cùng của hạt lúa được tách ra khỏi hạt gạo trong quá trình xay xát. Ở Việt Nam, trấu phần lớn được coi là phế phẩm thường được đốt hoặc đổ ra bãi rác, gây ra các vấn đề về môi trường. Khi tìm cách sử dụng những vỏ trấu này làm nguồn năng lượng thay cho nhiên liệu dầu, trấu viên hóa ra là một cách đúng đắn. Một số công ty đang chuyển sang sản xuất viên sinh khối bằng nhà máy viên nén trấu, không chỉ dành cho thị trường có ý thức sinh thái mà còn cho ngành công nghiệp. Sản xuất viên nén trấu tại Việt Nam là sự đầu tư khôn ngoan và tiết kiệm!
Sự Cần Thiết Sản Xuất Viên Trấu Tại Việt Nam
Nguồn nguyên liệu dồi dào và ổn định
Việt Nam là nước xuất khẩu gạo lớn thứ hai và là nước tiêu thụ gạo lớn thứ bảy trên thế giới, không có gì ngạc nhiên khi Việt Nam cũng thải ra một lượng lớn trấu. Sản lượng lúa không ngừng tăng hàng năm. Sản lượng lúa năm 2014 của Việt Nam đạt khoảng 45 triệu tấn, tăng 2% so với năm ngoái. Trấu được sản xuất với số lượng lớn tại hàng trăm nghìn nhà máy xay xát gạo trên cả nước và năm 2014 có khoảng 9 triệu tấn trấu thô được cung ứng. Việt Nam có hai trung tâm sản xuất lúa gạo lớn: vùng đồng bằng sông Cửu Long ở phía Nam chiếm 50% tổng sản lượng lúa và vùng đồng bằng sông Hồng ở phía Bắc sản xuất khoảng 20%. Đồng bằng sông Cửu Long có 3 vụ lúa chính, riêng vùng đồng bằng sông Hồng có thể trồng lúa 2 vụ/năm. Việc sản xuất trấu phụ thuộc vào chuỗi cung ứng của thị trường lúa gạo, nơi lúa thường được lưu trữ, chế biến và bán dựa trên nhu cầu thị trường. Do đó, sản lượng trấu ít nhiều ổn định quanh năm.
Sử dụng trấu hiện nay
Thực tế sử dụng trấu ở Việt Nam hiện nay: 15% để đun nấu trong gia đình, 40-50% làm chất đốt cho lò gạch, 10% cho nhà máy điện và than bánh và 20-25% còn lại. Tuy nhiên, đốt trực tiếp trấu là thực tế phổ biến ở các lò gạch và nhà máy điện. Hiện đang có công việc đang được tiến hành để phát triển trấu viên để sử dụng và thay vì đốt trực tiếp.
Tính ưu việt của trấu làm nhiên liệu sinh khối
Trấu có hàm lượng chất xơ thô phong phú, lingnocellulos và cellulose 40%, và polyme đường 5 carbon, còn được gọi là hemicelluloses 5%. Mật độ khối của trấu là 96-160kg/m³, sau khi nghiền sẽ cao hơn. Hàm lượng tro khoảng 15-16% và độ ẩm khoảng 12%. Nhiệt trị của trấu khoảng 14 MJ/kg, tương đương 35% giá trị năng lượng của dầu diesel hoặc dầu nhiên liệu với giá trị năng lượng là 40,5 MJ/kg.
Trấu cũng giống như gỗ, là nguyên liệu tốt để sản xuất viên nhiên liệu. Việc so sánh các thành phần của trấu và gỗ được thể hiện trong các hình thức sau đây để bạn tham khảo.
Ưu điểm của việc ép trấu thành viên nén
Là một nguồn năng lượng thay thế cho nhiên liệu hóa thạch thông thường không thể tái tạo, viên nén trấu đã và đang nhận được rất nhiều sự quan tâm trên toàn thế giới. Bây giờ trấu được thu gom và vận chuyển từ các nhà máy xay xát gạo khác nhau đến nhà máy chế biến trấu để sản xuất trấu viên vì những ưu điểm sau của trấu viên.
Tốt cho môi trường
Viên trấu làm nhiên liệu sinh khối sẽ giảm bớt áp lực môi trường do đốt nhiên liệu hóa thạch gây ra. So với việc đốt trấu thì việc đốt trấu viên sạch hơn rất nhiều. Hàm lượng tro là khoảng 15 đến 16% khi đốt trực tiếp, phần lớn sẽ giảm xuống còn 6 đến 7% khi đốt trong dạng viên.
Thuận lợi
Trấu viên có độ đậm đặc cao và được nén chặt thành kích thước nhỏ nên việc bảo quản và vận chuyển trở nên dễ dàng và thuận tiện hơn rất nhiều. Mặt khác, viên trấu nhỏ, đều và có hình dạng đồng nhất giúp việc cấp liệu vào hệ thống gia nhiệt tự động dễ dàng hơn.
Hiệu quả cao
So với đốt trực tiếp, trấu viên có thể cháy lâu hơn và tỷ lệ đốt cháy của trấu viên có thể đạt trên 95%. So sánh đặc điểm của trấu và trấu viên được thể hiện dưới dạng dưới đây, để bạn tham khảo:
So với gỗ, viên nén trấu cũng tỏ ra hiệu quả. Viên nén trấu có độ ẩm thấp từ 7 đến 8%, không cần tiêu tốn năng lượng để đốt cháy hết nên quá trình đốt viên nén trấu hiệu quả.
Ứng dụng rộng rãi
Trấu viên có thể ứng dụng trong nhiều thiết bị. Nó có thể được đốt cháy trong lò sưởi, nồi hơi, bếp viên và bếp truyền thống, và các hệ thống sưởi ấm khác.
Chế biến trấu thành dạng giá trị gia tăng
Sấy khô -Tạo viên -Làm mát và Đóng gói Trấu ép viên
Sấy
Máy sấy thùng quay chủ yếu được sử dụng để sấy khô trấu với số lượng lớn. Mục đích là làm giảm độ ẩm của trấu để sản xuất viên nén.
Lưu ý: Nếu độ ẩm nguyên liệu trấu của bạn dưới 18% thì không cần sấy.
Pelletizing
Sau đó, máy làm viên trấu nén bột trấu thành những viên có kích thước bằng đốt ngón tay. Đối với sản xuất viên quy mô lớn, bạn có thể chọn máy ép viên khuôn vòng .Đối với quy mô nhỏ hoặc sản xuất viên tự chế, bạn có thể chọn máy nghiền viên khuôn phẳng .
Làm nguội và đóng gói thành phẩm
Sau khi ép viên, trấu viên qua băng tải được đưa vào máy làm nguội để làm nguội đến nhiệt độ đáp ứng yêu cầu đóng gói. Sau đó để sàng viên bằng màn hình rung. Cuối cùng, sản phẩm cuối cùng đi vào hầm. Bây giờ toàn bộ dây chuyền sản xuất đã được hoàn thành.
Lưu ý: Trong quá trình chế biến viên nén trấu, chất kết dính được khuyến khích sử dụng để viên nén có chất lượng tốt hơn.
* Trộn trấu với mùn thô phù hợp
Trong quá trình ép viên, lignin trong mùn cưa sẽ được nấu chảy dưới nhiệt độ cao trong máy nghiền viên và lignin tan chảy sẽ đóng vai trò là chất kết dính giúp hình thành trấu viên.
Trộn trấu với bã mía theo tỉ lệ 25% trấu và 75% bã mía; hoặc 50% trấu và 50% bã mía.
Đóng bánh trấu
Trấu cũng có thể được chế biến thành than bánh với quy trình tương tự như ép viên. Sau khi trấu nghiền và sấy khô, sau đó cho bột trấu vào máy đồng bánh sinh khối và có thể dễ dàng sản xuất bánh trấu. Ở Việt Nam, sản xuất than bánh trầu đã trở nên phổ biến, cung cấp nguồn nhiên liệu quý cho các lò hơi công nghiệp vừa và nhỏ.
Ưu điểm của than bánh trấu
- Than bánh trấu tiết kiệm khoảng 20% so với than đá.
- Giảm ô nhiễm khi đốt than bánh do hàm lượng tro, lưu huỳnh thấp so với than đá.
- Dễ dàng bảo quản, xử lý vận chuyển than bánh trấu, hiệu quả đốt cháy cao hơn và đốt cháy cường độ cao bền vững so với trấu rời.
Hiện trạng phát triển năng lượng sinh khối ở Việt Nam
Nhận thấy tầm quan trọng của năng lượng sinh khối trong phát triển kinh tế bền vững, Việt Nam trong thập kỷ qua đã ưu tiên đầu tư phát triển cơ sở hạ tầng và chính sách cho ngành năng lượng. Chính phủ đã xây dựng các chính sách phát triển năng lượng sinh khối như:
- Giảm thiểu việc sử dụng sinh khối truyền thống
- Khuyến khích và hỗ trợ các nghiên cứu cải tiến công nghệ và thiết bị ứng dụng năng lượng sinh khối làm nhiên liệu sinh học, điện sinh học và chế phẩm sinh học.
- Áp dụng công nghệ tiên tiến giảm chi phí tích lũy và vận chuyển sinh khối
- Tạo lập và phát triển thị trường sinh khối và năng lượng sinh khối
- Tăng cường hợp tác quốc tế trong nghiên cứu và phát triển công nghệ sử dụng sinh khối.
Triển vọng sản xuất viên nén sinh khối tại Việt Nam
Viên nén trấu là sản phẩm kinh tế tại Việt Nam trong sản xuất nhiệt tại các nhà máy công nghiệp. Cần tăng cường và ủng hộ việc sử dụng viên nén trấu trong các lỗ hơi công nghiệp. Hiện nay chỉ có một số nhà máy điện trầu nhỏ đang hoạt động ở Việt Nam và nhiều nhà máy điện khác đang trong giai đoạn phát triển ở các vùng khác nhau của Việt Nam. Nhiên liệu chính trong các nhà máy điện này sẽ là trấu viên. Hơn nữa, các nhà máy xay xát lúa gạo ở ĐBSCL chủ yếu nằm ven sông nên việc vận chuyển trấu bằng thuyền rất thuận tiện. Vì vậy, việc đầu tư xây dựng dây chuyền sản xuất viên nén trấu tại Việt Nam là một hướng đầu tư đầy hứa hẹn. Bên cạnh vỏ trấu, nhà máy sản xuất viên nén trấu cũng thích hợp cho các chất thải nông nghiệp khác như rơm rạ, bã mía, gáo dừa, v.v. Liên minh châu Âu là động cơ của thị trường viên nên sinh khối. Có nhu cầu mạnh mẽ trong lĩnh vực sưởi ấm châu Âu khi giá năng lượng cao thúc đẩy người tiêu dùng tìm kiếm các giải pháp thay thế nhiên liệu. Rõ ràng, nó cung cấp thị trường tuyệt vời cho sản xuất thức ăn viên và than bánh của Việt Nam! Để đáp ứng nhu cầu của Châu Âu về thức ăn viên Việt Nam có thể xuất khẩu thức ăn viên của minh. Xin lưu ý rằng các viên dành cho thị trường Châu Âu phải được sản xuất theo tiêu chuẩn DIN 51731 của Đức (hoặc các tiêu chuẩn được chấp nhận rộng rãi khác) để được ứng dụng quy mô lớn.
