Sử dụng Hiệu quả Năng lượng và Tài Nguyên trong Ngành Thép Việt Nam pdf

UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Green Industry
Sử dụng Hiệu quả Năng lượng và Tài Nguyên
trong Ngành Thép Việt Nam
Báo cáo do Tư vấn quốc tế của UNIDO,
Tiến sĩ Joe Herbertson, Tập đoàn Crucible Pty Ltd, Úc
Cùng với ông Chu Đức Khải, Tư vấn trong nước của
UNIDO soạn thảo
Tổ chức UNIDO tại Việt Nam
Tháng 7 năm 2011

Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 3
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
TÓM TẮT NỘI DUNG CHÍNH
Báo cáo này tóm tắt kết quả nghiên cứu về sử dụng hiệu quả năng lượng và tài nguyên
trong lò điện hồ quang (EAF) của ngành thép Việt Nam, do UNIDO khởi xướng với sự hỗ trợ của
Hiệp hội Thép Việt Nam. Nhiệm vụ được tiến hành trong hai giai đoạn với một chuyên gia tư vấn
quốc tế và một chuyên gia tư vấn trong nước. Giai đoạn đầu tiên bao gồm các chuyến thăm sáu
nhà máy thép đầu tháng 12 năm 2010. Sáu nhà máy này đều sản xuất thép theo công nghệ EAF
được chọn mang tính đại diện về địa lý, sở hữu nhà nước và sở hữu tư nhân, tuổi của các cơ sở,
quy mô sản xuất và trình độ công nghệ. Kết quả sơ bộ đã được trình bày cho Hội thảo UNIDO-VSA
tại thành phố Hồ Chí Minh (ngày 10 tháng 12/2010). Giai đoạn II, phân tích được nhân rộng cho
các nhà máy luyện thép còn lại dựa trên những chuyến thăm, khảo sát 12 nhà máy trong tháng 4
& 5 năm 2011.
Các thông số đầu vào, đầu ra của khâu nấu luyện, đúc và cán được thu thập một cách có
hệ thống để tính toán năng lượng sử dụng trong sản xuất và phân tích các yếu tố như công nghệ,
năng suất, sự ổn định quá trình, hiệu quả tài nguyên, và chất lượng thép phế. Việc phân tích sẽ
tạo ra một tầm nhìn rộng hơn về Vòng đời sản phẩm liên quan đến hiệu quả sử dụng năng lượng

cũng như tính toán lượng phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính. Bằng việc khảo sát, phân tích nêu
trên, có thể có được những so sánh về hiệu quả vân hành giữa các nhà máy luyện thép Việt Nam
với các nhà máy trung bình tiên tiến trên toàn cầu để tham khảo.
Kết quả cho thấy năng lượng để sản xuất thép phần lớn ở khâu lò điện hồ quang (EAF),
được tổng hợp dưới đây. Trong khi có một số các nhà máy Việt Nam vận hành phù hợp với tiêu
chuẩn thực hành tốt trên toàn cầu, thì còn lại hầu hết đều kém hiệu quả đáng kể.

Ngành công nghiệp thép Việt Nam đang phát triển nhanh chóng. Cần có cách tiếp cận có
hệ thống để đào tạo, nâng cao năng lực, bao gồm việc chia sẻ kiến thức vận hành tốt nhất . Chỉ
riêng công nghệ mới không đủ đảm bảo vận hành tốt hay đem lại hiệu quả tốt. Ưu tiên cần được
đặt vào việc tăng cường năng lực của ngành để có thể “tiêu hóa” được công nghệ mới và đạt được
những cải tiến có tính hệ thống về năng suất và hiệu quả từ các thiết bị hiện có. Hiện có cơ hội
đáng kể để tăng cường năng lực khoảng 300.000 tấn mỗi năm trở lên tại sáu nhà máy ban đầu.
Một vấn đề nữa là hệ thống cung cấp thép phế vẫn còn chưa phát triển. Nâng cao chất lượng thép
phế cần phải được coi là một phần không thể thiếu để đạt được hiệu quả vận hành đạt đẳng cấp
thế giới.
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
L
E
O
M

K
Q
G
J
N
A
H
D
P
I
F
C
R
B
GJ/tấn thép
Phạm vi Thực hành tốt
Mức Tốithiểu theo Lý thuyết
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 4
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Các phân tích ban đầu được tiến hành cho sáu nhà máy đầu tiên đã được nhân rộng cho
mười tám cơ sở sản xuất thép tại Việt Nam bằng cách sử dụng một mô hình tính toán (Mode Out-
put) đơn giản, được xây dựng đặc biệt cho UNIDO để cung cấp cho ngành công nghiệp thép Việt
Nam như một công cụ để cơ sở tự đánh giá.
Các nhà máy sản xuất thép của Việt Nam nên xem xét việc thiết lập một số mục tiêu chung
cho việc cải thiện hiệu quả năng lượng tương ứng với các tiêu chuẩn thế giới. Những biện pháp
cải thiện hiệu quả năng lượng cần được thúc đẩy bởi các hoạt động nâng cao hiệu quả của các hệ
thống quản lý cũng như các dự án mở rộng cơ sở vật chất và đưa vào công nghệ tốt hơn. Nâng
cao hiệu suất năng lượng cần được xem như là một phần không thể thiếu để liên tục giảm chi phí

cho mỗi tấn và tăng tổng sản lượng.
Ngành công nghiệp nên xem xét những cách thức hợp tác để cải thiện hiệu suất vận hành
và khả năng cạnh tranh toàn cầu của công nghiệp Việt Nam. Ưu tiên ban đầu nên dành cho sản
xuất thép theo công nghệ EAF, nơi có nhiều cơ hội nhất để cải thiện. UNIDO sẽ xem xét, cung cấp
một chuyên gia tư vấn quốc tế giàu kinh nghiệm trong lĩnh vực vận hành sản xuất thép với hiệu
quả cao từ khâu cung cấp thép phế tới khâu máy đúc liên tục.
Để có được sự hợp tác hiệu quả trong ngành công nghiệp thép Việt Nam nhằm nâng cao
hiệu quả và năng suất sẽ cần có một cơ cấu tổ chức cơ bản, một diễn đàn nhất định để chia sẻ
ý tưởng và phối hợp hoạt động. Ngành công nghiệp thép nên xem xét việc thiết lập một mạng
lưới chính thức với đại diện từ tất cả các nhà máy sản xuất thép để từ đó thúc đẩy sáng kiến của
UNIDO / VSA.

Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 5
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Mục lục
Trang
TÓM TẮT NỘI DUNG CHÍNH 3
1. GIỚI THIỆU 6
Bối cảnh 6
Nhiệm vụ 6
Thu thập thông tin 7
Cách tiếp cận 7
Các phương diện quốc tế 8
2. PHÂN TÍCH SƠ BỘ SÁU NHÀ MÁY THÉP TẠI VIỆT NAM 9
Năng lượng cho sản xuất 10
Công nghệ 11
Năng suất 12
Thời gian để nấu một mẻ thép 14

Khối lượng phôi được đúc liên tục 14
Tổn thất liệu kim loại biểu kiến 15
Tiêu hao điện cực 16
Hiệu suất vận hành máy cán thép 16
Sở hữu công cộng và tư nhân 17
Hiệu quả tài nguyên 18
Các phương diện rộng lớn hơn về vòng đời sản phẩm 18
Biểu thị năng lượng khác 18
Phát thải khí nhà kính 19
Hiệu quả tại các cấp độ quy trình , vòng đời sản phẩm và tổng thể hệ thống 20
Kết luận từ Giai đoạn 1 22
Cơ hội để cải thiện 23
Công cụ đánh giá hiệu quả 23
3. TỔNG HỢP PHÂN TÍCH MƯỜI TÁM NHÀ MÁY THÉP 25
Năng lượng cho sản xuất 25
Công nghệ 25
Năng suất 26
Thời gian để nấu một mẻ thép 27
Khối lượng phôi được đúc liên tục 28
Tổn thất liệu kim loại biểu kiến 28
Tiêu hao điện cực 30
Tiêu thụ năng lượng máy cán thép 30
Biểu thị năng lượng khác 31
Phát thải khí nhà kính 31
Sở hữu công cộng và tư nhân 32
4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 32
Chia sẻ kiến thức 32
Thiết lập các chỉ tiêu 33
Các dự án trình diễn 33
Cơ cấu tổ chức 33

Chi tiết liên hệ 33
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 6
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
1. GIỚI THIỆU
Bối cảnh
Tại Việt Nam, UNIDO đã hỗ trợ việc xây dựng “Kế hoạch hành động ứng phó với biến
đổi khí hậu của Bộ Công Thương” vừa ban hành mới đây. Ngành thép là một trong những ngành
được định hướng ứng dụng và chuyển giao các công nghệ các-bon thấp thân thiện với khí hậu
trong Kế hoạch hành động của Bộ Công Thương. Ngoài ra, Luật Sử dụng Năng lượng Tiết kiệm
và Hiệu quả đã được chính phủ Việt Nam ban hành và cùng với luật này là các yêu cầu nhằm cải
thiện hiệu suất năng lượng trong các lĩnh vực sử dụng nhiều năng lượng. UNIDO đã quyết định
lựa chọn ngành thép tham gia vàocác hoạt động hợp tác kỹ thuật về hiệu suất năng lượng công
nghiệp. Đối với UNIDO, đây là một trong những hoạt động thí điểm về sáng kiến “Công nghiệp
Xanh” của mình.
Hiệp hội Thép Việt Nam (VSA) yêu cầu UNIDO cử một chuyên gia cao cấp quốc tế về thép
để tư vấn cho các nhà lãnh đạo ngành công nghiệp thép những kinh nghiệm quốc tế trong lĩnh vực
sử dụng hiệu quả năng lượng và tài nguyên trong ngành thép và tạo điều kiện thuận lợi mở các
buổi hội thảo,để trao đổi về các hành động phối hợp khả dĩ mà các bên liên quan của ngành có thể
tiến hành để cải thiện sử dụng hiệu quả năng lượng và tài nguyên, nhờ đó chuyển sang một quỹ
đạo tăng trưởng bền vững hơn. Các khuyến nghị sẽ được dựa trên việc khảo sát, đánh giá nhanh
hiện trạng của ngành công nghiệp thép thông qua các chuyến thăm thực địa, phỏng vấn với các
cơ quan chính phủ có liên quan và các nhà tài trợ hoạt động trong lĩnh vực sử dụng hiệu quả năng
lượng và nguồn tài nguyên trong nước. Nhiệm vụ được tiến hành trong hai giai đoạn: Giai đoạn
một, phân tích sơ bộ được tiến hành dựa trên sáu nhà máy thép đại diện Việt Nam và sau đó, giai
đoạn hai được triển khai tiếp cho mười hai nhà máy khác nữa. Báo cáo này trình bày các kết quả
của cả hai giai đoạnnghiên cứu bao gồm tổng số mười tám nhà máy thép.
Nhiệm vụ
Bà Nilgün F. Tas, đại diện UNIDO Việt Nam, và bà Lê Thị Thanh Thảo, Cán bộ chương

trình quốc gia UNIDO, được giao quản lý nhiệm vụ này. Tiến sĩ Joe Herbertson được bổ nhiệm
làm chuyên gia tư vấn quốc tế và ông Chu Đức Khải đã được bổ nhiệm làm chuyên gia tư vấn
quốc gia.
Giai đoạn đầu tiên của công trình được dựa trên một chuyến viếng thăm Việt Nam của
Tiến sĩ Herbertson 1-11 tháng 12 năm 2010. VSA sắp xếp cho Tiến sĩ Herbertson và ông Khải đến
thăm sáu nhà máy thép trên cả nước. Ngoài ra, các cuộc phỏng vấn được thực hiện với các nhà
lãnh đạo VSA, các quan chức Bộ Công Thương và các nhà tài trợ với mối quan tâm chung đến
hiệu suất năng lượng và biến đổi khí hậu.
Điểm đáng chú ý của giai đoạn một
1
là buổi hội thảo UNIDO-VSA tại thành phố Hồ Chí
Minh ngày 10 tháng 12.Tại hội thảo này chuyên gia tư vấn trình bày những phát hiện sơ bộ của
họ. Hội thảo với sự tham dự khoảng 75 người, chủ yếu từ ngành công nghiệp thép, đại diện của
các ban ngành của đảng, chính phủ và các tổ chức tài trợ. Một số diễn giả tại Hội thảo thành phố
Hồ Chí Minh cung cấp bối cảnh rộng lớn để tập trung vào sử dụng hiệu quả năng lượng và tài
nguyên trong ngành công nghiệp thép Việt Nam
2
. VSA đã trình bày tại Hội thảo
3
về tổng quan hiện
trạng của ngành công nghiệp thép Việt Nam
4
.
1

Sau giai đoạn công việc thứ nhất đã có một báo cáo lâm thời (Herbertson, tháng Tư năm 2011).
2
Các đại biểu về dự Hội thảo này đã được cung cấp các bài trình bày. Để có thêm các tài liệu này hoặc thông tin thêm liên quan đến
sáng kiến này, đề nghị liên hệ với bà Thảo tại văn phòng UNIDO tại Hà Nội; +844 3942 4000;

3
Ông Phạm Chí Cường, Chủ tịch Hiệp hội Thép Việt Nam.
4
Do ông Đinh Huy Tâm, Tổng Thư ký, Hiệp hội Thép Việt Nam, trình bày.

Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 7
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
UNIDO nêu ra các mục tiêu của nhiệm vụ này về sử dụng hiệu quả năng lượng và tài nguyên của
ngành thép đồng thời đưa ra tầm nhìn rộng lớn hơn về “các Ngành Công nghiệp Xanh”
5
. Bộ Công
Thương giới thiệu về Chương trình Mục tiêu Quốc gia, kế hoạch Hành động ứng phó với Biến đổi
Khí hậu
6
và Luật Sử dụng Năng lượng Tiết kiệm và Hiệu quả
7
.
Thu thập thông tin
Trước chuyến thăm Việt Nam, chuyên gia tư vấn quốc tế đã được UNIDO và VSA cung
cấp tài liệu về ngành công nghiệp thép tại Việt Nam và tác động của Luật Sử dụng Năng lượng
Tiết kiệm và Hiệu quả mới được ban hành đối với ngành này. Những tài liệu này đã được sử dụng
để chuẩn bị một Bảng câu hỏi
8
nhằm đánh giá việc sử dụng tài nguyên, với sự chú trọng về năng
lượng và các kế hoạch nâng cao hiệu quả sử dụng nguồn tài nguyên trong lĩnh vực này. Bảng câu
hỏi này được gửi tới các công ty thép,được các chuyên gia tư vấn quốc tế và quốc gia sử dụng để
thu thập thông tin chi tiết ban đầu từ một nhóm đại diện gồm sáu nhà sản xuất thép. Các chuyến
khảo sát thực tế đã thu thập thông tin về các công nghệ được sử dụng, và các dữ liệu về hiệu quả

vận hành, sử dụng hiệu quả năng lượng và tài nguyên cũng như các kế hoạch để nâng cao hiệu
quả và thúc đẩy phát triển bền vững. Các chuyến thăm và các cuộc họp đã được sử dụng để đánh
giá sự sẵn sàng thiết lập các mục tiêu cải thiện tại từng nhà máytrong ngành và mối quan hệ hợp
tác cho sự phát triển của toàn ngành.
Điều cần được nhấn mạnh ở đây là những người trong các nhà máy thép mà các chuyên
gia tư vấn đã đến thăm đều cởi mở, hợp tác, thân thiện và sẵn sàng cung cấp dữ liệu. Các chuyên
gia tư vấn đánh giá rất cao điều này, và là một dấu hiệu tích cực cho các hoạt động trong
tương lai.
Cách tiếp cận
Nhiệm vụ này sẽ là những bước đi đầu tiên trong một chương trình lâu dài nhằm thúc đẩy
sự phát triển ngành công nghiệp thép Việt Nam và các doanh nghiệp. Điều quan trọng là bắt đầu
bằng sự tìm hiểu về hiện trạng của việc sử dụng hiệu quả tài nguyên trong ngành công nghiệp,
trước khi vội vàng đến với các giải pháp. Nếu không có một phân tích thực tế hiện trạng sẽ khó
khăn để cải thiện một cách có hệ thống hiệu suất vận hành tại cấp độ nhà máy hoặc cấp độ ngành.
Do đó ưu tiên việc thu thập các dữ liệu đáng tin cậy được dùng để tính toán hiệu quả sử dụng năng
lượng của từng nhà máy, nơi mà các kết quả từ hoạt động khác nhau có thể được so sánh với
nhau và cũng có thể so sánh với thực hành tốt trên toàn cầu. Phân tích về năng lượng và các tài
nguyên được sử dụng trong sản xuất kèm theo những tính toán ngoại suy về ‘vòng đời sản phẩm’,
các yếu tố ngoại vi, chẳng hạn như việc cung cấp điện, năng lượng và nguyên liệu đầu vào cho
sản xuất thép cũng được đề cập đến và tổng lượng phát thải khí nhà kính được ước tính.
Để đánh giá nhanh cho giai đoạn đầu tiên, mới chỉ có thời gian để ghé thăm sáu trong
số mười tám nhà máy sản xuất phôi thép của đất nước. Sản xuất phôi thép chủ yếu ở Việt Nam
phần nhiều là dựa trên công nghệ EAF và đúc liên tục. Sáu nhà máy được lựa chọn đã mang tính
đại diện cho toàn bộ ngành xét trên phương diện về vị trí, quyền sở hữu, qui mô sản xuất, và tuổi
nhà máy.
Dữ liệu thu thập trong các chuyến thăm nhà máy được phân tích bằng cách sử dụng các
mô hình bảng tính phức tạp được phát triển bởi Tập đoàn Crucible tại Úc
9
nhằm đánh giá kết quả
thu được từ các dữ liệu của các nhà máy ở Việt Nam so sánh với một nhà máy tham khảo từ cơ

sở dữ liệu của Crucible, đã được chọn để đại diện cho thực hành tốt trên toàn cầu.
5
Do bà Thảo, cán bộ chuyên trách của UNIDO, trình bày.
6
Do ông Hoàng Văn Tâm, cán bộ Kỹ thuật An toàn Công nghiệp và Môi trường, Bộ Công Thương, trình bày.
7
Do ông Trần Việt Hòa, cán bộ Chương trình Quốc gia về Năng lượng và Bảo tồn, trình bày.
8
Sử dụng hiệu quả năng lượng và tài nguyên trong Ngành Công nghiệp Thép của Việt Nam, các Câu hỏi để Thảo luận và Đề
nghị Thu thập Số liệu Cụ thể của Nhà máy; Joe Herbertson, chuyên gia tư vấn UNIDO, tháng 11 năm 2010.
9
Tập đoàn Trách nhiệm Hữu hạn Crucible là công ty cử chuyên gia tư vấn quốc tế; công ty có vốn kinh nghiệm rộng rãi về phân tích
Vòng đời Sản phẩm, mô hình hóa các luồng vật tư và năng lượng trong các hệ thống công nghiệp phức tạp (đặc biệt trong ngành
công nghiệp thép), đánh giá phát thải khí nhà kính của các hoạt độngvà phát triển bền vững (đặc biệt là ngành tài nguyên khoáng
sản và năng lượng).
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 8
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION

Giai đoạn thứ hai của công việc là dựa trên các chuyến thăm các nhà máy sản xuất thép
EAF còn lại ở Việt Nam của chuyên gia tư vấn trong nước (ông Chu Đức Khải) trong tháng Tư và
tháng Năm năm 2011. Phân tích dữ liệu được thực hiện bằng cách sử dụng một Công cụ Đánh giá
do Tập đoàn Crucible Group Pty Ltd tại Úc
10
xây dựng đặc biệt phục vụ mục đích này.
Các phương diện quốc tế
Trên phương diện quốc tế, việc sử dụng hiệu quả năng lượng và tài nguyên trong ngành
công nghiệp thép được đưa vào báo cáo này như là một phần không thể tách rời của cuộc thảo
luận các kết quả thu thập từ các nhà máy ở Việt Nam. Tuy nhiên, một số ý kiến sơ bộ được đưa

ra ở đây để cung cấp bối cảnh nhất định.
Trên toàn cầu, ngành công nghiệp thép có một lịch sử rất ấn tượng về tiến bộ trong cải
thiện hiệu suất năng lượng. Ví dụ, mức tiêu thụ năng lượng trên mỗi tấn thép thô sản xuất trong
ngành công nghiệp thép của Bắc Mỹ, Nhật Bản và châu Âu đã giảm 50% kể từ năm 1975, như thể
hiện trong Hình 1 dưới đây theo Hiệp hội Thép Thế giới.
Năng lượng trung bình cho mỗi tấn thép sản xuất tại Mỹ đã giảm bốn lần trong vòng 50
năm qua, như thể hiện trong Hình 2 dưới đây
11
. Điều này là do cải thiện năng suất có tính hệ thống
và bền bỉ, những tiến bộ trong đúc liên tục, và thay đổi liên quan đến sản xuất thép dựa vào thép
phế tại các lò điện hồ quang mini (EAF)
12
.
Hình 1
10
Công cụ Đánh giá do Tập đoàn Crucible thiết kế dưới dạng là một mô hình bảng tính “thân thiện với người sử dụng”.
11
Nguồn: Bộ Năng lượng Hoa Kỳ và Viện Sắt và Thép Hoa Kỳ (AISI).
12
Có thể tìm đọc phần tóm lược có chất lượng tốt trong “Sử dụng Năng lượng trong ngành Công nghiệp Thép Hoa Kỳ: Một phương
diện Lịch sử và các Cơ hội Tương lai”, tháng 9 năm 2000, J. Stubbles, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ. Xem thêm “Những Công nghệ Hiện
có và đang Nổi lên để Giảm Phát thải Khí Nhà kính từ ngành Công nghiệp Sắt và Thép”, Cục Bảo vệ Môi trường Hoa kỳ.
Tiêu thụ năng lượngđược chỉ số hóa/ tấn thép thô
được sản xuất tại Bắc Mỹ, NhậtBản và ChâuÂu
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 9
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Đối với một ngành công nghiệp tiên tiến như Mỹ, cải thiện hơn nữa hiệu suất năng lượng
bây giờ chỉ có thể gia tăng dần, như hiệu suất vận hành tiệm cận mức tối thiểu theo lý thuyết có

thể đạt được cho các quy trình và vật liệu hiện đang được sử dụng trong sản xuất sắt và thép
13
.
Để đạt được tiết kiệm năng lượng vượt quá giới hạn lý thuyết này cần có sự chuyển đổi trong công
nghệ sản xuất thép
14
.

Tóm tắt quá trình thực hiện hiệu suất năng lượng trong ngành công nghiệp thép của Mỹ
được đưa ra trong Bảng 1 dưới đây. Bảng này được dựa trên tổng lượng thép sản xuất trong cả
hai dạng nhà máy liên hợp (BF-BOF) và các lò hồ quang điện mini (EAF), và nó bao gồm cả năng
lượng cung cấp từ bên ngoài như điện và vật liệu đầu vào, cũng như năng lượng sử dụng trực tiếp
trong sản xuất tại các nhà máy thép.
2. PHÂN TÍCH SƠ BỘ SÁU NHÀ MÁY THÉP TẠI VIỆT NAM
Trong số sáu nhà máy đã đén thăm trong Giai đoạn 1, tất cả đều có lò hồ quang điện (EAF) và
xưởng đúc phôi thép bánh, bốn máy cán thép, nhưng chỉ một nhà máy không có lò thùng tinh luyện.
Bảng câu hỏi và bảng tính yêu cầu dữ liệu
15
được thiết kế để thu thập dữ liệu trên các yếu
tố đầu vào và đầu ra của sản xuất. Điều này bao gồm năng lượng đầu vào, chẳng hạn như điện
và nhiên liệu, cũng như nguyên liệu đầu vào như thép phế, vôi và nước. Kết quả đầu ra là các sản
phẩm, chẳng hạn như phôi thép và thép cán dự ứng lực, cũng như lượng xỉ và vẩy cán. Các cuộc
trao đổi tại nhà máy là quan trọng để đảm bảo rằng có sự rõ ràng xoay quanh những gì đã được
yêu cầu, sao cho số liệu chính xác nhất và trên cơ sở nhất quán nhất giữa các nhà máy.
Hình 2
Bảng 1
Năng lượng trung bình cho sản xuất thép của Hoa Kỳ
1950 67 GJ mỗi tấn
2006 14 GJ mỗi tấn
13

“Những Mức năng lượng Tối thiểu theo Lý thuyết để Sản xuất Thép trong những Điều kiện Được Lựa chọn”, tháng ba năm
2000, R.J.Fruehan, O. Fortini, H.W. Paxton, R. Brindle, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ; thực hành tốt nhất quốc tế hiện giờ vào
khoảng 30% trên các giới hạn theo lý thuyết được coi là thiết thực hoặc có thể đạt được với các quy trình chính và vật liệu
được sử dụng để sản xuất sắt và thép ngày nay.
14
Tiềm năng cho việc thay đổi dần dần và chuyển hóa được thảo luận trong “Tiết kiệm một Thùng dầu cho Mỗi tấn (SOBOT):
Lộ trình Mới để Chuyển hóa các Quy trình Sản xuất Thép”, Viện Sắt và Thép Hoa Kỳ, tháng Mười năm 2005. Xem thêm “Sổ
tay Những Công nghệ Tân tiến (SOACT) để Sản xuất Thép” do Viện Sắt và Thép Hoa Kỳ soạn thảo cho Đối tác Châu Á
Thái Bình Dương vì Phát triển Sạch và Khí hậu, tháng Mười Hai năm 2007.
15
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, các Câu hỏi để Thảo luận và Đề nghị Thu thập
Số liệu Cụ thể của từng Nhà máy; Joe Herbertson, chuyên gia tư vấn của UNIDO, tháng Mười Một năm 2010.
Triệu Btu cho mỗi tấn thép
Năm
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 10
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Với mục đích thu thập dữ liệu, các hoạt động được chia thành ba lĩnh vực: sản xuất thép,
đúc (bao gồm cả lò thùng tinh luyện) và cán. Khi số liệu bao gồm hơn một lĩnh vực thì được chia
lại cho ba lĩnh vực này, giữ nguyên tổng
16
số.
Về mặt công nghệ sản xuất thép, các nhà máy được chia làm hai nhóm (trong mỗi nhóm
có ba nhà máy). Một nhóm có công nghệ tiên tiến hơn, tức là quy mô các mẻ lớn hơn (60 tấn)
17
,
các hệ thống sấy sơ bộ thép phế, lò EAF có làm mát bằng nước ở tường & đỉnh và rót dưới đáy.
Nhóm kia có quy mô mẻ nhỏ hơn (15-20 tấn), mà không có các tính năng trên. Trong số bốn nhà
máy với các máy cán (2 lớn, 2 nhỏ), thì có ba nhà máy có trang bị cho việc nạp nóng/ấm phôi thép

vào máy cán thép.
Năng lượng cho Sản xuất
Năng lượng cho sản xuất là những gì thực sự được sử dụng trong các hoạt động trực tiếp
tại chỗ. Các nguồn năng lượng bao gồm:
• Điện được sử dụng trực tiếp trong các thiết bị chính và cũng trong các lĩnh vực hỗ trợ,
chẳng hạn như xử lý bụi, xử lý nước, cần cẩu và thắp sáng
18
.
• Hàm lượng carbon của gang
• Điện cực các dạng
• Than được thêm vào trong sản xuất thép nhằm điều chỉnh thành phần hoặc được phun
vào để tạo bọt xỉ
19
• Dầu nhiên liệu được sử dụng trong máy cán để nung phôi và sấy sơ bộ thùng tinh luyện
• Khí đốt tự nhiên được sử dụng trong các nhà máy cán và sấy sơ bộ thùng tinh luyện và
thép phế
Các kết quả tính toán từ sáu nhà máy đến thăm được biểu thị trong Bảng 2 dưới đây, với tất
cả các yếu tố đầu vào, các dạng năng lượng được chuyển đổi thành đơn vị GJ cho mỗi tấn thép
20
ở
ba giai đoạn của sản xuất: luyện thép, đúc liên tục và cán. Các kết quả được liệt kê theo thứ tự giảm
Năng lượng cho Sản xuất EAF, tức là năng lượng kém hiệu quả nhất ở phía trên, năng lượng hiệu
quả nhất ở phía dưới. Luyện thép là bước sản xuất tập trung năng lượng nhiều nhất, với sự biến
thiên lớn nhất từ các hoạt động hiệu quả nhất đến kếm hiệu quả nhất, như thể hiện trong Bảng 3
dưới đây. Cải thiện hiệu suất năng lượng trong khâu luyện thép nên được ưu tiên.
NĂNG LƯỢNG CHO SẢN XUẤT
Luyện thép
Thép lỏng GJ/tấn
Đúc
Phôi thép GJ/tấn

Cán
Sản phẩm cán GJ/tấn
3,8 0,4 Không có xưởng
3,6 0,2 Không có xưởng
3,3 0,3 1,7
3,1 0,3 1,6
2,6 0,5 1,5
2,1 0,2 1,2
Nhà máy tham chiếu thực hành tốt
2,4 0,2 1,7
Bảng 2
16
Ví dụ, điện cho các hệ thống hỗ trợ như xử lý nước, cần cẩu, văn phòng thông thường được đo lường và báo cáo cho khâu
sản xuất thép và khâu đúc cùng với nhau, trong trường hợp đó một ước tính được thực hiện dựa thông qua thảo luận tại nhà máy về
sự phân bổ giữa sản xuất thép và đúc thép (bao gồm cả lò thùng tinh luyện).
17
Cần làm rõ rằng quy mô mẻ 60 tấn là tương đối nhỏ theo các chuẩn mực quốc tế (quy mô 100-140 tấn thì điển Hình hơn cho các
nhà máy đúc phôi thép thuộc diện thực hành tốt).
18
Một phần quan trọng của các cuộc họp nhà máy là đảm bảo chắc chắn rằng tất cả điện năng trực tiếp và gián tiếp đều được
tính đến.
19
Tất cả lượng than được sử dụng trong các nhà máy đều là than anthracite.
20
Các nhà máy đã thực sự thu thập số liệu cho sản xuất thép, lò thùng tinh luyện và cán trên cơ sở “cho mỗi tấn phôi thép”;
trong Bảng trình bày tại đây, những năng lượng dùng cho sản xuất thép EAF tuy nhiên lại được báo cáo theo mỗi tấn thép
lỏng – như tính toán theo số liệu thì không được đo lường trực tiếp.
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 11
UNITED NATIONS

INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION

Phạm vi tiêu chuẩn cho luyện thép EAF để sản xuất phôi thép là khoảng 2,1 - 2,4 GJ/tấn
thép lỏng
21
. Do đó, phân tích này cho thấy ít nhất một nhà máy hoạt động hiệu quả cao của Việt
Nam là phù hợp với thực hành tốt trên toàn cầu, số các nhà máy còn lại đều kém hiệu quả
22
.
Mức tiêu thụ năng lượng trong luyện thép EAF ở sáu nhà máy Việt Nam so sánh với thực
hành tốt trên toàn cầu và những giới hạn thực tế lý thuyết
23
được thể hiện trong Hình 3 dưới đây
với các dấu chấm theo trật tự hiệu quả giảm .
Công nghệ
Hình này lại được thể hiện bằng các dấu chấm trong Hình 4 dưới đây, nhưng lần này cho
thấy sự khác biệt giữa hai nhóm nhà máy liên quan đến công nghệ sản xuất thép, cụ thể là các
nhà máy lớn hơn, cao cấp hơn (dấu chấm màu xanh) và nhỏ hơn, ít công nghệ tiên tiến (chấm
màu đỏ).
Giai đoạn quy trình
Biến thiên trong năng lượng cho sản xuất
giữa các nhà máy
Luyện thép 1,7 GJ/tấn thép lỏng
Đúc 0,3 GJ/tấn phôi thép
Cán 0,5 GJ/tấn sản phẩm cán
Bảng 3
21
Các yêu cầu năng lượng thực sự cho sản xuất thép EAF được nêu trong “Những mức năng lượng tối thiếu theo lý thuyết để sản
xuất thép đối với các điều kiện được lựa chọn”, tháng Ba năm 2000, R.J. Fruehan, O. Fortini, H.W. Paxton, R. Brindle, Bộ Năng
lượng Hoa Kỳ.

22
Nhà máy Việt Nam hiệu quả nhất thì hiệu quả hơn chút ít so với nhà máy tham chiếu thực hành tốt. Năng lượng máy cán đối với nhà
máy tham chiếu thì tương đối cao trong phạm vi các nhà máy Việt Nam, điều này phản ánh phạm vi sản phẩm phức tạp hơn (ví dụ
các bộ phận kết cấu nhẹ).
23
Giới hạn lý thuyết được coi là có thể đạt được với các quy trình và vật liệu hiện hành là 1.6 GJ/tấn thép lỏng được sản xuất theo
công nghệ EAF, xem phần tham khảo ở trên.
Hình 3
1
2
3
0
4
Mức Tốithiểu theo Lý thuyết
Phạmvi Thực hành Tốt
GJ/tấn thép
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 12
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Đây là một kết quả vô cùng thú vị. Nó cho thấy rằng trong khi nhà máy hiệu quả nhất là
nhà máy có dung lượng mẻ lớn hơn và công nghệ tiên tiến, và nhà máy kém hiệu quả nhất là nhà
máy có dung lượng mẻ nhỏ hơn và công nghệ kém hơn. Công nghệ tốt là quan trọng, nhưng như
thế chưa đủ. Do đó, một yếu tố quan trọng là năng lực sở tại để làm sao có được hiệu suất vận
hành cao nhất của thiết bị mà họ có. Ngành công nghiệp thép thế giới là rất cởi mở và công nghệ
mới nhất có thể được mua dễ dàng mà không có ràng buộc (ngoài đồng tiền). Tuy nhiên, hiệu suất
vận hành phụ thuộc vào năng lực “tiêu hóa công nghệ”, mà tóm lại là khả năng đạt được kiểm soát
quá trình, tối ưu hóa và cải tiến liên tục có tính hệ thống.
Kết quả này cũng thực sự khuyến khích, cho thấy có khoảng cách đáng kể để cải thiện
hiệu suất năng lượng cho các nhà máy lớn hơn và nhỏ hơn.

Năng suất
Ưu tiên cho bất kỳ nhà máy thép nào chính là nâng cao năng suất, vì điều này có xu
hướng để giảm năng lượng cần thiết và tăng lợi nhuận cho mỗi tấn sản xuất.
Những lợi ích của tăng năng suất được minh họa rõ ràng trong Hình 5 dưới đây (chấm đỏ), trong
đó cho thấy các nguồn năng lượng sản xuất cho luyện thép ở nhóm ba nhà máy nhỏ (tấn 15-20)
công nghệ không tiên tiến bằng. Cải thiện hiệu suất năng lượng là một hàm số của sản lượng
đạt được.
Các nhà máy nhỏ hơn đã đạt được tốc độ tăng sản xuất đáng kể trong vài năm qua. Một
nhà máy đã tăng công suất máy cán 45% kể từ khi ban đầu vận hành vào năm 2002. Một nhà máy
khác đã tăng gấp đôi công suất sản xuất thép từ năm 2007, với các kế hoạch để có thể tăng gấp
đôi một lần nữa. Nhà máy thứ ba đã tăng sản lượng sản xuất thép với hệ số ba từ năm 1995, với
một mức gia tăng 20% trong năm tới.
1
2
3
4
Mức Tốithiểu theo Lý thuyết
Phạmvi Thực hành Tốt
GJ/tấn thép
Hình 4
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 13
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Tăng sản lượng của nhiều nhà máy nhỏ hơn ở Việt Nam là một cơ hội quan trọng để đạt
được việc cơ cấu lại ngành công nghiệp một cách từ từ và nâng cao hiệu quả của toàn thể ngành
công nghiệp.
Hiệu suất năng lượng là một hàm số của năng suất cho ba nhà máy lớn hơn với công
nghệ tiên tiến hơn, có cùng dung lượng mẻ (60t) được thể hiện trong Hình 6 dưới đây (dấu chấm
màu xanh).

Hình 5
Hình 6
1
2
3
0
4
Mức Tốithiểu theo Lý thuyết
Phạmvi Thực hànhTốt
GJ/tấn thép
100 200
Tốc độ sản lượng hàng năm, kt/a
1
2
3
0
4
Mức Tốithiểu theo Lý thuyết
Phạmvi Thực hành Tốt
GJ/tấn thép
200 400
Tốc độ sản lượng hàng năm, kt/a
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 14
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Trong số các nhà máy lớn hơn này, nhà máy có hiệu quả thấp nhất và năng suất thấp nhất
là nhà máy mới nhất. Có lý do để hy vọng rằng sự cải thiện đáng kể sẽ đạt được trong những năm
tới khi mà người vận hành và ban quản lý có được kinh nghiệm sản xuất. Điều cốt yếu là phát triển
năng lực để kiểm soát quá trình, tối ưu hóa, cải thiện có tính hệ thống và bền bỉ. Về nguyên tắc,

khả năng tăng gấp đôi sản lượng tại nhà máy này, với những cải tiến tương ứng về hiệu quả năng
lượng là điều có thể đạt được.
Thật thú vị, nhà máy với năng suất cao nhất (và thời gian để nấu một mẻ thép là ngắn
nhất) lại không phải là nhà máy hiệu quả nhất. Dường như năng suất cao đạt được là nhờ có đầu
vào nhiên liệu đáng kể cho luyện thép và cho sấy sơ bộ thép phế (than và khí tự nhiên). Sẽ hợp lý
khi giả định rằng các mức hiệu quả có thể được cải thiện đáng kể thông qua một quá trình có tính
hệ thống kết hợp kiểm toán năng lượng và tối ưu hóa năng suất.
Nhà máy lớn với hiệu suất năng lượng tốt nhất, phù hợp với thực hành tốt nhất toàn cầu,
cho thấy một hệ thống sản xuất theo đúng quy trình và kiểm soát quản lý tốt. Trong số sáu nhà
máy đến thăm, nhà máy này cũng thể hiện có quản lý nội vi tốt nhất, bên trong và xung quanh nhà
máy.
Năng suất cao, hoạt động đáp ứng chuẩn thực hành tốt trên toàn cầu thường được đặc
trưng bởi thời gian nấu một mẻ thép ngắn và số mẻ được đúc liên tục nhiều, là nội dung được thảo
luận dưới đây.
Thời gian nấu một mẻ thép
Các nhà máy sản xuất phôi thép đáp ứng chuẩn điển hình thực hành tốt trên toàn cầu có
quy mô lò EAF khoảng 100 - 140 tấn, với thời gian nấu một mẻ thép dưới một giờ. Tình hình của
sáu nhà máy Việt Nam đến thăm trong Giai đoạn 1 được thể hiện trong Bảng 4 dưới đây, được liệt
kê theo thứ tự thời gian nấu một mẻ thép từ dài nhất đến ngắn nhất (năng suất thấp nhất đến cao
nhất). Chỉ có hai trong số các nhà máy này có thời gian nấu một mẻ thép là một giờ hoặc ít hơn,
điều này cho thấy rằng hầu hết các nhà máy đều có thể tiến hành cải thiện đáng kể.
Số mẻ được đúc liên tục
Các nhà máy sản xuất phôi thép điển hình thực hành tốt trên toàn cầu liên tục đúc mẻ tiếp
mẻ, khoảng 24 giờ mà không bị gián đoạn (như 24 gầu hoặc nhiều hơn). Điều này tương ứng với
tổng lượng thép đúc theo thứ tự là 3.000 tấn, làm nền tảng cho năng suất cao và phản ánh sự ổn
định quy trình tốt. Tình hình của sáu nhà máy Việt Nam đến thăm trong Giai đoạn 1 được thể hiện
trong Bảng 5 dưới đây.
Thời gian nấu một mẻ thép
(phút)
96

90
80
70
60
45
Bảng 4
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 15
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Hai trong số các nhà máy Việt Nam đến thăm đã đạt được năng lực đúc mẻ tiếp mẻ với
hơn 24 gầu liên tục. Về tổng lượng thép đúc không bị gián đoạn, kết quả của Việt Nam có xu
hướng thấp hơn nhiều so với chuẩn thực hành tốt trên toàn cầu do kết hợp chu kỳ đúc và dung
lượng mẻ nhỏ. Nhà máy đúc phôi theo từng mẻ (không liên tục) do không có lò thùng tinh luyện,
nhưng điều này sẽ được thay đổi trong tương lai gần
24
.
Tổn thất liệu kim loại biểu kiến
Sản lượng và hiệu suất năng lượng gắn kết chặt chẽ. Ví dụ, liệu kim loại (thép phế và
gang) được nạp nhiều hơn lượng yêu cầu của một tấn thép lỏng, chủ yếu đi vào lượng tổn thất xỉ.
Những tổn thất kim loại biểu kiến càng cao thì sẽ cần nhiều vôi hơn (uxing) để tạo xỉ và cần nhiều
năng lượng hơn để sản xuất một tấn phôi thép.
Tình hình sáu nhà máy Việt Nam đến thăm trong Giai đoạn 1 được thể hiện trong Bảng 6
dưới đây, được liệt kê theo thứ tự giảm tổn thất liệu kim loại biểu kiến
25
(để nâng cao hiệu quả tài
nguyên). Theo dự kiến, dữ liệu cho thấy rằng những tổn thất này càng cao, càng cần nhiều vôi hơn
cho tạo xỉ. Nhà máy với mức tổn thất liệu kim loại biểu kiến thấp nhất (110 kg) và bổ sung vôi thấp
nhất (65 kg) cho mỗi tấn phôi thép (không đáng ngạc nhiên) là nhà máy với hiệu suất năng lượng
tốt nhất cho sản xuất thép (2.1 GJ/tấn thép lỏng).

Mức tối đa đúc mẻ tiếp mẻ
Số gầu
Khối lượng đúc điển Hình
Tổng số tấn
1 15
3 50
11 210
15 480
25 1.320
33 2.030
Các mức Tổn thất liệu Kim loại
biểu kiến
kg/tấn phôi thép
Trợ dung đưa vàokg vôi/tấn phôi
thép
147 80
140 73
140 70
139 68
133 76
110 65
Nhà máy tham chiếu đạt chuẩn thực hành tốt
64 40
Bảng 5
Bảng 6
24
Nhà máy nhỏ này có các kế hoạch để gia tăng lớn về khối lượng vật liệu đưa vào quy trình sản xuất trong một số giai đoạn nâng cấp
về sản xuất thép và đúc và sau đó là bổ sung một xưởng cán thép.
25
Tổn thất Tiếp liệu Kim loại Hiển nhiên được định nghĩa tại đây là khối lượng thép phế và gang cần có để sản xuất một tấn phôi thép

và có 1% thép lỏng nhiều hơn phôi thép, cho nên các mức Tổn thất Tiếp liệu Kim Loại Hiển nhiên là 1.150 kg (tiếp liệu kim loại) trừ đi
1.010 kg (thép lỏng) = 140 kg.
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 16
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Bảng này cũng cho thấy các kết quả của một nhà máy tham chiếu (đáp ứng chuẩn thực
hành tốt trên toàn cầu), mà tại đó các mức tổn thất liệu kim loại biểu kiến và mức bổ sung vôi thấp
hơn đáng kể so với các nhà máy Việt Nam gần một nửa. Có thể do kiểm soát thành phần hóa học
của xỉ kém là một yếu tố góp phần
26
. Lời giải thích chính cho sự khác biệt này liên quan tới chất
lượng thép phế. Thép phế “bẩn” có nghĩa là nhiều xỉ hơn, hiệu quả năng lượng thấp hơn và các
mức tổn thất liệu kim loại biểu kiến cao hơn. Kiểm tra các bãi thép phế tại các nhà máy cho thấy
rằng có một số lượng đáng kể thép phế bẩn cần được xử lý.
Ngoài yếu tố sạch và thành phần hóa học, tỷ trọng thép phế cũng rất quan trọng
27
; sự đồng
đều và tỷ trọng thép phế cao hơn dẫn đến sự ổn định quá trình hơn, tăng năng suất và cải thiện
hiệu quả.
Ngành sản xuất thép của Việt Nam ngày càng tăng nhanh. Sản lượng thép lỏng đạt mức
khoảng 300kt/a kể từ khi đất nước hoàn toàn thống nhất (1975), nhưng đã tiến sát mức 3Mt/a
trong các thập kỷ qua, tức là theo hệ số mười. Một đặc điểm của đà tăng trưởng nhanh chóng này
là vẫn chưa hình thành một ngành “chế biến thép phế” trong nước. Nâng cao chất lượng thép phế
(cả độ sạch và tỷ trọng) sẽ hỗ trợ ngành công nghiệp sản xuất thép nói chung.
Tiêu hao điện cực
Mức độ tiêu hao điện cực cho mỗi tấn hoặc sản lượng phản ánh mức độ ổn định của vận
hành.Kết quả của các nhà máy Việt Nam đến thăm được thể hiện trong Bảng 7 dưới đây, được liệt
kê theo thứ tự giảm đần tiêu hao điện cực (tính ổn định tăng).
Ba nhà máy nhỏ công nghệ kém tân tiến hơn có các mức tiêu hao điện cực EAF cao nhất

(3,1 - 4,1 kg/tấn phôi thép); ba nhà máy lớn hơn với công nghệ tân tiến hơn có các mức tiêu thụ
điện cực EAF thấp hơn (1,35 - 2,7 kg/tấn phôi thép).
Nhà máy tham chiếu đáp ứng chuẩn thực hành toàn cầu đã có mức tiêu hao điện cực EAF
là 0,45 kg cho mỗi tấn phôi thép, thấp hơn nhiều các nhà máy Việt Nam được nghiên cứu, cho thấy
tiềm năng cải tiến về ổn định quá trình.
Hiệu suất vận hành máy cán thép
Bốn nhà máy đến thăm trong Giai đoạn 1 có máy cán thép. Trong các nhà máy này, sử
dụng năng lượng trong phạm vi sản phẩm 1,2-1,7 GJ/t (xem Bảng 2). Hiệu quả năng lượng là một
hàm số của kế hoạch vận hành máy cán (quy mô đơn đặt hàng), kích thước và chất lượng sản
phẩm. Sự biến thiên từ hiệu quả nhất đến kém hiệu quả nhất là 0,5 GJ/t sản phẩm, so với sự biến
thiên lớn hơn nhiều trong sản xuất thép và đúc gần 2 GJ/t phôi thép giữa nhà máy hiệu quả nhất
và nhà máy kém hiệu quả nhất (xem Bảng 3).
Lò hồ quang điện (EAF)
kg/tấn phôi thép
Lò thùng tinh luyện (LF)
kg/tonne billet
4,1 -
3,4 1,0
3,1 0,9
2,7 0,7
1,45 0,5
1,35 0,55
Bảng 7
26
Tại các nhà máy Việt Nam đến thăm, khối lượng xỉ nói chung không được đo lường và phân tích hóa học xỉ hiếm khi được tiến hành.
Đây sẽ là những cơ hội để cải tiến hiệu suất vận hành với biện pháp đo lường và kiểm soát EAF và xỉ nồi nấu tốt hơn.
27
Một nhà máy báo cáo rằng mật độ thép phế có thể biến thiên từ 200 kg đến 1 tấn cho mỗi mét khối. Độ biến thiên như vậy có một tác
động rất tiêu cực đến tiếp liệu thép phế và hiệu suất vận hành nấu chảy của lò điện hồ quang (EAF).
Green Industry

Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 17
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Cải thiện năng lượng chắc chắn có thể thực hiện được, mức độ hiệu quả khâu cán thép
khá phù hợp với chuẩn thực hành tốt trên toàn cầu so với khâu nấu luyện thép.
Tổn thất cán (tấn phôi thép trừ đi tấn sản phẩm cán) đối với bốn nhà máy là trong phạm vi
2,9 đến 5,9%. Điều này biểu thị 1,9-4,9% thép quay trở lại dưới dạng thép phế cho EAF, tổn thất
dưới dạng vẩy cán trong tất cả các nhà máy đã được báo cáo là 1%.
Từ một phương diện lý thuyết, năng lượng trong cán nóng chủ yếu được xác định bằng
các yêu cầu nung nóng phôi
28
. Năng lượng theo lý thuyết cho sự biến dạng chỉ là 0,02 GJ/t so
với 0,83 GJ/t để nung nóng phôi thép khi nạp nguội
29
. Với nạp nóng phôi thép ở mức trung bình
800oC, năng lượng nung nóng theo lý thuyết giảm khoảng 65% đến 0,29 GJ/t. Điều này làm nổi
bật những lợi ích về hiệu quả năng lượng của việc nạp trực tiếp phôi thép nóng vào các nhà
máy cán.
Sở hữu công cộng và tư nhân
Ngành công nghiệp thép Việt Nam đang được tư nhân hóa dần dần, thông qua việc xây
dựng của các công ty tư nhân và công ty cổ phần công-tư hợp doanh trong nhóm các công ty thuộc
Tổng công ty Thép Việt Nam. Sáu nhà máy đến thăm trong nghiên cứu này đã thực hiện một nửa
là sở hữu tư nhân, và nửa còn lại một phần hoặc toàn bộ thuộc sở hữu Nhà nước.
Kết quả đối với năng lượng cho sản xuất thép được biểu thị lại bằng các dấu chấm trong
Hình 7 dưới đây, nhưng lần này đề cập đến phương diện về quyền sở hữu, cụ thể là giữa các nhà
máy thuộc sở hữu tư nhân (chấm màu vàng) và các nhà máy thuộc sở hữu nhà nước đầy đủ hoặc
một phần (dấu chấm màu tím).
Hai nhà máy hiệu quả nhất thuộc sở hữu tư nhân. Nhà máy kém hiệu quả nhất cũng thuộc
sở hữu tư nhân, nhưng nhà máy này mới đi vào hoạt động với những cải tiến đáng kể về hiệu quả
có thể thực hiện được trong những năm tới.

Hình 7
28
“Những mức năng lượng tối thiếu theo lý thuyết để sản xuất thép đối với các điều kiện được lựa chọn”, tháng Ba năm 2000,
R.J.Fruehan, O. Fortini, H.W. Paxton, R. Brindle, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ.
29
Giả định rằng nhiệt độ làm nóng lại lò là 1200oC.
1
2
3
4
Mức Tốithiểu theo Lý thuyết
Phạmvi Thực hànhTốt
GJ/tấn thép
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 18
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Hiệu quả tài nguyên
Các chuyến thăm sáu nhà máy cho thấy ngành công nghiệp đang hoạt động theo định
hướng “không chất thải”.
Nước sạch: Tất cả các địa điểm đến thăm đều có hệ thống tái tuần hoàn nước làm mát
trong vận hành của lò hồ quang điện (EAF), lò thùng tinh luyện (LF) và máy đúc, chỉ cần bổ sung
để bù đắp tổn thất do bay hơi.
Xỉ: Tất cả địa điểm đến thăm đều chuyển xỉ tới chế biến, bao gồm thu hồi Fe cho các nhà
máy EAF và sử dụng làm vật liệu xây dựng.
Bụi: Tất cả các địa điểm đến thăm đến thăm đều chuyển bụi EAF của mình tới chế biến và
thu hồi kẽm.
Vẩy cán: Tất cả các địa điểm đến thăm đều chuyển vẩy cán của mình tới thiết bị xử lý, nhất
là các nhà sản xuất gang.
Phế cán: Phế cán được bán cho các hộ sử dụng chất lượng thấp hơn hoặc quay trở lại lò

hồ quang điện (EAF); toàn bộ thép phế đều được sử dụng hoặc tái chế.
Các phương diện rộng lớn hơn về vòng đời sản phẩm
Các dữ liệu và kết quả trình bày ở trên chỉ liên quan tới việc sử dụng trực tiếp các nguồn
tài nguyên năng lượng và vật liệu cho sản xuất tại chỗ. Đây là những gì có thể trực tiếp kiểm soát
được ở cấp độ nhà máy và là trọng tâm chính để cải thiện hiệu quả trong hoạt động. Tuy nhiên, từ
góc độ công ty, cấp độ cao hơn và toàn ngành thép cũng như các bên hữu quan (đặc biệt là các
nhà hoạch định chính sách của chính phủ), điều quan trọng là tìm hiểu tất cả các dạng năng lượng
và tài nguyên đang được sử dụng. Điều này có nghĩa là cách nhìn nhận về “Vòng đời sản phẩm”
cũng như sự hiểu biết về các yếu tố ngoại vi cũng như các yếu tố tại chỗ.
Cách nhìn nhận rộng hơn này cũng cần thiết để tính toán cường độ phát thải khí nhà kính của nhà
máy, công ty hoặc ngành công nghiệp. Sau cùng, phát thải khí nhà kính lớn nhất đối với sản xuất
phôi thép lại liên quan tới các nguồn phát điện thuộc phạm vi bên ngoài nhà máy.
Biểu thị năng lượng khác
Năng lượng đáng kể được sử dụng ở bên ngoài để phát điện, sản xuất gang, nung vôi
v.v “Năng lượng khác” là một cơ sở vòng đời sản phẩm để đo lường năng lượng được sử dụng
trong sản xuất, khi cũng bao gồm năng lượng được sử dụng trong việc cung cấp các đầu vào. Lấy
một trong các nhà máy Việt Nam làm một ví dụ, như thể hiện trong Bảng 8 dưới đây, năng lượng
được sử dụng để sản xuất đầu vào khâu luyện thép nhiều hơn đáng kể so với sử dụng trực tiếp
tại chỗ. Năng lượng được biểu thị đầy đủ trong trường hợp này là 31/2 lần so với năng lượng sản
xuất trực tiếp cho sản xuất thép. Điều này có nghĩa cho mỗi GJ sử dụng trực tiếp tại chính nhà máy
thép cần tổng lượng về các nguồn tài nguyên năng lượng của xã hội và nền kinh tế là 31/2 GJ.
Năng lượng cho sản xuất
(Chỉ riêng cho tại chỗ)
GJ/t thép
Năng lượng khác được biểu thị
(Tại chỗ và ngoại vi)
GJ/t thép
2,5 8,7
Bảng 8
Green Industry

Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 19
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Đối với ví dụ nêu trên (Bảng 8), việc phân tích chia nhỏ năng lượng khác được biểu thị thể
hiện trong Bảng 9 dưới đây. Xét phương diện tổng năng lượng, tại chỗ và ngoại vi, rõ ràng điện là
yếu tố lớn, tiếp theo là sản xuất gang.
Phát thải khí nhà kính
Việt Nam có năng lượng tái tạo đáng kể trong hệ thống cung cấp điện của mình (ví dụ:
khoảng một phần ba là thuỷ điện). Vì vậy sản xuất phôi thép tại Việt Nam có các lợi thế đáng kể về
lượng phát thải khí nhà kính so với các nước phụ thuộc nhiều hơn vào than đá để phát điện. Dựa
trên các phân tích về cơ cấu sản xuất điện do Viện Năng lượng
30
cung cấp, chúng tôi đã tính toán
phát thải khí nhà kính mỗi MWh tại Việt Nam là khoảng 514 kg tương đương CO2, so với khoảng
1.000 kg đối với điện sản xuất từ than đen và khoảng 1.350 kg từ than nâu.
Sử dụng các mô hình Tập đoàn Crucible, năng lượng khác biểu thị đầy đủ và phát thải khí
nhà kính của sản xuất phôi thép
31
tại sáu nhà máy Việt Nam đã được ước tính, như thể hiện trong
Bảng 10 dưới đây.
Nếu Việt Nam giống như hầu hết các nước, điều rất có khả năng là thủy điện sẽ không
thể được mở rộng với tốc độ cần thiết cho tăng trưởng công nghiệp, chẳng hạn như trong ngành
công nghiệp thép. Nếu khoảng thiếu hụt được bù đắp bởi nhiều trạm điện đốt than, thì tất nhiên
những lợi thế khí nhà kính hiện tại cho đất nước sẽ dần bị xói mòn. Ở cấp độ ngành, công nghiệp
thép có vai trò quan trọng trong các cuộc tranh luận chính sách quốc gia về việc làm thế nào đáp
ứng được được các nhu cầu năng lượng trong tương lai của các ngành công nghiệp với biến đổi
khí hậu.
Dạng năng lượng tại nhà máy
Đóng góp cho tổng năng lượng
được biểu thị

%
Điện năng 64
Gang 16
Than 10
Vôi 7
Điện cực 2
Khác 1
Bảng 9
30
Phân tích chia tách cung cấp năng lượng của Việt Nam cho Giai đoạn 2006-2009 là thủy điện chiếm 32-36%; khí tự nhiên &
dầu đi-ê-den 44-46%; than đá anthracite, dầu lửa & nhập khẩu từ Trung Quốc 19-21%.
31
Tổng hợp cả sản xuất thép, lò thùng tinh luyện và đúc.
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 20
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Bảng 10 cũng bao gồm các ước tính cho nhà máy tham chiếu đáp ứng chuẩn thực hành
tốt toàn cầu, là nhà máy đang hoạt động trong một khu vực mà chủ yếu phát điện bằng than đá.
Hiệu quả tại các cấp độ quy trình, vòng đời sản phẩm và toàn hệ thống
Để có được hiệu quả năng lượng trên phương diện rộng hơn, tác giả đề xuất các khái
niệm “hiệu quả quy trình”, “hiệu quả vòng đời sản phẩm” và “hiệu quả toàn hệ thống”.
• “Hiệu quả quy trình” so sánh việc sử dụng thực tế năng lượng trong sản xuất (E
ACT
)
32
với
mức năng lượng tối thiểu cần thiết về mặt lý thuyết (E
MIN
)

33
. Hiệu quả quy trình, được định nghĩa
ở đây là E
MIN
/E
ACT
, được tăng lên bằng cách sử dụng tại chỗ ít năng lượng hơn mà đó là trách
nhiệm trực tiếp của cán bộ nhân viên nhà máy.
• “Hiệu quả vòng đời sản phẩm” so sánh thực tế sử dụng năng lượng trong sản xuất với
năng lượng khác được biểu thị đầy đủ (E
EMB
), bao gồm các yếu tố ngoại vi. Vòng đời sản phẩm
hiệu quả, được định nghĩa ở đây là E
ACT
/E
EMB
, được cải thiện bằng cách sử dụng tại chỗ ít năng
lượng hơn trên các hệ thống cung cấp năng lượng hiệu quả hơn và các mức sử dụng năng lượng
tái tạo cao hơn. Đây là một trách nhiệm chung giữa công ty thép (ví dụ thông qua hiệu quả quy
trình và lựa chọn năng lượng/nhiên liệu), ngành năng lượng (ví dụ như thông qua công nghệ hiệu
quả và các hệ thống phân phối) và chính phủ (ví dụ thông qua chính sách năng lượng, đặc biệt
liên hệ tới phát điện).
Năng lượng cho sản xuất
GJ/tấn phôi thép
Năng lượng khác được
biểu thị
GJ/tấn phôi thép
Phát thải khí nhà kính
kg CO2e/tấn phối thép
4,2

12,6
1,237
3,7 10,0 966
3,6 9,1 890
3,4 8,9 783
3,1 8,7 793
2,3 6,9 630
Nhà máy tham chiếu thực hành tốt
2,6 9,3 926
Bảng 10
32
EACT cũng chính là năng lượng cho sản xuất, như nêu trong Bảng 2 và Hình 3, v.v
33
EMIN đối với sản xuất thép EAF được tính là 1,6 GJ/tấn, tức ‘mức tối thiểu theo lý thuyết”.
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 21
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
• “Hiệu quả toàn hệ thống” so sánh năng lượng tối thiểu theo lý thuyết cần thiết trong sản
xuất (E
TH
) với năng lượng khác được biểu thị đầy đủ (E
EMB
). Hiệu quả toàn hệ thống, được định
nghĩa ở đây là E
MIN
/ E
EMB
, là hiệu quả quy trình nhân với hiệu quả vòng đời sản phẩm
34

.
Các định nghĩa về “Hiệu quả quy trình”, “Hiệu quả vòng đời sản phẩm”,“Hiệu quả toàn hệ
thống”, và các kết quả tính toán được thể hiện trong Bảng 11 dưới đây, đối với trường hợp sản
xuất thép theo công nghệ EAF, bước tập trung năng lượng nhiều nhất trong chuỗi sản xuất. Bảng
này liệt kê sáu nhà máy Việt Nam theo thứ tự tăng dần hiệu suất năng lượng tại chỗ (giảm năng
lượng cho sản xuất). Các nhà máy này đều sử dụng điện từ lưới điện Việt Nam, vì vậy các yếu tố
chính ảnh hưởng hiệu quả vòng đời sản phẩm đối với các nhà máy khác nhau là số lượng gang
được sử dụng trong mỗi nhà máy
35
.
Bảng 11. Triển vọng hiệu quả cho sản xuất thép EAF

Hiệu quả quy trình (1) Hiệu quả vòng đời (2)
Hiệu quả toàn hệ thống
(1x2)
Năng lượng tối thiểu theo lý
thuyết (EMIN) chia cho năng
lượng thực sự cho sản xuất
(E
ACT
)
Năng lượng thực sự cho sản
xuất (E
ACT
) chia cho tổng
năng lượng khác được biểu
thị (E
EMB
)
Năng lượng tối thiểu theo lý

thuyết (E
MIN
) chia cho tổng
năng lượng khác được biểu
thị (E
EMB
)
42% 33% 14%
44% 38% 17%
48% 40% 19%
52% 38% 20%
62% 36% 22%
76% 30% 23%
Nhà máy tham chiếu thực hành tốt
67% 26% 17%
34
(E
MIN
/E
ACT
) x (E
ACT
/E
EMB
) = E
MIN
/E
EMB
35
Trên cơ sở trị số gia quyền bằng nhau, năng lượng khác được biểu thị về các-bon chứa trong gang thì cao hơn đáng kể

so với năng lượng khác được biểu thị về các-bon chứa trong than đá. Cả hai đều bao gồm năng lượng gắn với
khai khoáng, rửa và vận chuyển than đá, nhưng năng lượng khác được biểu thị về các-bon trong gang lại bao gồm năng
lượng bổ sung gắn với sản xuất than cốc và sản xuất sắt.
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 22
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Các kết quả tính toán tương tự cho nhà máy tham chiếu đáp ứng chuẩn thực hành tốt
toàn cầu cũng được bao gồm trong Bảng 11. Điều thú vị là tại cấp độ vòng đời, nhà máy đó thực
sự ít hiệu quả hơn nhiều so với các nhà máy Việt Nam; điều này là bởi vì năng lượng được biểu
thị của các nhà máy tham chiếu đáp ứng chuẩn thực hành tốt toàn cầu cao hơn so với nhà máy
Việt Nam do phụ thuộc vào điện sản xuất từ than đen và mức độ sử dụng gang cao hơn. Các nhà
máy Việt Nam được hưởng lợi từ tỷ lệ cao hơn của năng lượng tái tạo (đặc biệt là thuỷ điện) trong
phát điện.
Hiệu quả toàn hệ thống là khá thấp (trong khoảng 14 - 23%), trong đó nhấn mạnh rằng các
năng lượng tối thiểu theo lý thuyết cần thiết để làm thép là một phần nhỏ trong tổng nhu cầu về các
nguồn tài nguyên năng lượng của xã hội và nền kinh tế.
Trong một tương lai bền vững, các nhà máy thép tại Việt Nam và trên toàn cầu sẽ có các
mức hiệu quả năng lượng cho sản xuất rất cao và sẽ dựa chủ yếu vào nguồn tài nguyên năng lượng
tái tạo. Đó là sự kết hợp tạo nền tảng cơ bản cho sản xuất thép hiệu suất vận hành cao và phát thải
khí nhà kính thấp.
Kết luận từ Giai đoạn 1
Ngành công nghiệp thép Việt Nam đang phát triển nhanh chóng
36
và nó có những dấu hiệu
của một ngành công nghiệp mới đang hình thành trong một nền kinh tế đang phát triển. Với một
ngành công nghiệp phát triển nhanh chóng như vậy, có một nhu cầu và cơ hội cho một cách tiếp
cận có hệ thống đối với giáo dục và xây dựng năng lực, bao gồm chia sẻ thực hành tốt nhất và kiến
thức. Ít nhất một nhà máy trong nghiên cứu sơ bộ này có đẳng cấp thế giới từ một góc độ hiệu suất
năng lượng, nhưng hầu hết là kém hiệu quả đáng kể. Dung lượng các mẻ thì nhỏ theo tiêu chuẩn

toàn cầu và hầu hết những người làm việc trong các nhà máy có chỉ một vài năm kinh nghiệm trong
ngành công nghiệp này.
36
Sản lượng thép đã tăng với hệ số mười trong khoảng thời gian chưa đến một thập kỷ.
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 23
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Cơ hội để cải thiện
Các nhà máy hiện có và mới có thể tiếp cận công nghệ tốt nhất hiện có (BAT) từ các nhà
cung cấp thiết bị toàn cầu, nhưng một mình công nghệ không thể đảm bảo vận hành tốt hay hiệu
quả tốt. Ưu tiên cần được đặt vào việc tăng cường khả năng của ngành để có được/tiêu hóa được
công nghệ mới, quản lý và đạt được sự cải thiện có tính hệ thống năng suất và hiệu quả, thu được
hiệu suất vận hành tốt nhất từ các thiết bị hiện có và có năng lực đưa vào công nghệ mới một cách
hiệu quả và hiệu lực.
Do một số nhà máy lớn hơn hiện đại hơn đã đến thăm trong Giai đoạn 1 thực sự không hiệu
quả theo tiêu chuẩn toàn cầu, cho nên có một cơ hội để cải thiện thông qua việc tối ưu hóa năng
suất và hiệu quả. Một số các nhà máy nhỏ đã chứng minh được khả năng để tăng sản lượng đáng
kể, và điều này có lẽ là một cơ hội cho các nhà máy nhỏ khác phát triển. Nghiên cứu này cho thấy
rằng có cơ hội đáng kể để gia tăng sản lượng trong toàn ngành. Theo quan điểm của tác giả, sẽ là
hợp lý để kỳ vọng rằng tổng sản lượng tại sáu nhà máy có thể được tăng lên 300.000 tấn mỗi năm
hoặc nhiều hơn. Điều này chủ yếu sẽ có được từ việc nâng cấp dần hai trong số các nhà máy nhỏ
hơn và đạt được bằng học hỏi kinh nghiệm và xây dựng năng lực của các nhà máy mới nhất thuộc
nhóm các nhà máy lớn hơn.
Cần ưu tiên cho khu vực luyện thép EAF, đó là bước tập trung năng lượng nhiều nhất trong
việc tạo ra các sản phẩm thép và cũng là nơi có tiềm năng lớn nhất để cải thiện (xem Bảng 3). Một
khía cạnh của ngành công nghiệp mới mở ra là hệ thống cung cấp thép phế liệu vẫn còn chưa
trưởng thành. Nâng cao chất lượng thép phế liệu sẽ cần được coi là một phần không thể thiếu để
đạt được hiệu quả quá trình đạt đẳng cấp thế giới.
Cách tiếp cận nên được tập trung chủ yếu vào việc tăng năng suất, giảm chi phí và nâng

cao hiệu quả với các thiết bị hiện có tại nhà máy. Điều này sẽ giúp tăng sản lượng và doanh số bán
hàng, tăng doanh thu,xây dựng năng lực quản lý và vận hành. Điều đó sẽ giúp cho nhà máy ở bước
tiếp theo trong việc nâng cấp các cơ sở thông qua đầu tư vốn trong các dự án cải tiến công nghệ và
mở rộng. Chu kỳ cải tiến sau đó có thể tiếp tục với những mức tăng hơn nữa về năng suất và hiệu
quả và cứ như vậy tiếp tục phát triển.
Tăng trưởng trong lĩnh vực này có nghĩa rằng các nhà máy mới sẽ được xây dựng và chúng
có thể được có dung lượng mẻ lớn hơn và công nghệ có sẵn tốt nhất (BAT). Đây là một cơ hội cho
chuyển giao công nghệ thông qua các nhà cung cấp thiết bị toàn cầu.
Công cụ đánh giá hiệu quả
Phân tích Giai đoạn 1 trình bày ở trên đã được tiến hành sử dụng các mô hình phức tạp do
Tập đoàn Crucible của Úc xây dựng. Sau đó một bảng tính sử dụng đơn giản hơn, dựa trên phiên
bản đó, đã được công ty này xây dựng đặc biệt theo yêu cầu của UNIDO để cung cấp cho ngành
công nghiệp thép Việt Nam.
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 24
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
Công cụ này cung cấp khuôn khổ để ghi lại thông tin cơ bản về nhà máy các khâu chính
trong quy trình và mức độ sản xuất tại nhà máy
37
. Quy trình đầu vào và đầu ra cho sản xuất thép,
đúc liên tục và cán (trên cơ sở mỗi tấn phôi thép hoặc sản phẩm) sau đó được nhập vào bảng tính
38

và mô hình tính toán mức sử dụng tương đương hàng năm của các đầu vào này và tỷ lệ sản xuất
thép lỏng. Mô hình này sau đó tính toán năng lượng cho sản xuất, năng lượng khác được biểu thị
và phát thải khí nhà kính của nhà máy, với kết quả phân tích được chia ra năng lượng sử dụng tại
chỗ, ngoại vi và phát thải khí nhà kính cho các quy trình đầu vào khác và tổng số của các công đoạn
sản xuất thép, đúc và cán.
Mô hình này tạo ra các đồ thị về mối tương quan của các yếu tố đầu vào khác nhau đối với

tổng năng lượng cho sản xuất, phát thải khí nhà kính tại chỗ và ngoại vi của nhà máy. Dự kiến mô
hình này có thể được chuyển giao cho các nhà máy như một công cụ tự đánh giá
39
.
Có thể trình bày cho từng nhà máy sự phân tích đối với chính nhà máy của của họ, kiểm tra
dữ liệu và tìm hiểu làm thế nào để sử dụng Công cụ Đánh giá Hiệu quả.
Công cụ này đã được chuyên gia tư vấn trong nước, ông Chu Đức Khải, sử dụng đầu tiên
để mở rộng phân tích tới các nhà máy thép còn lại
40
, như được trình bày trong phần tiếp theo của
báo cáo này (Giai đoạn 2).
37
Các miêu tả và số liệu về nhà máy như tuổi và quy mô của các đơn vị quy trình chính và các tỷ lệ sản xuất phôi thép và sản
phẩm cán.
38
Đầu vào và đầu ra của sản xuất thép đối với mô hình là số lượng của thếp phế liệu, gang, điện, than đá, khí tự nhiên, dầu
nhiên liệu, dầu đi-ê-den, vôi, khí ô-xy, argon, điện cực, và xỉ. Đầu vào và đầu ra của đúc và lò thùng tinh luyện là điện, điện
cực, argon, nước và thép quay vòng. Đầu vào và đầu ra của máy cán là phôi thép, điện, khí tự nhiên, dầu nhiên liệu, dầu
đi-ê-den, nước, thép quay vòng và vẩy cán.
39
Cán bộ kỹ thuật có thể sử dụng công cụ này để theo dõi hiệu quả năng lượng với tư cách là sự thay đổi các điều kiện tại
nhà máy, và cũng để dự báo lợi ích thu được từ hiệu quả năng lượng được kỳ vọng từ các dự án cải tiến.
40
Sáu nhà máy được đưa vào giai đoạn đầu này trên tổng số mười tám nhà máy thép tại Việt Nam.
Green Industry
Sử dụng Năng lượng và Tài nguyên Hiệu quả trong Ngành Thép Việt Nam, tháng Bảy năm 2011 (Herbertson) Page 25
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
3. TỔNG HỢP PHÂN TÍCH MƯỜI TÁM NHÀ MÁY THÉP TẠI VIỆT NAM
Các phân tích sơ bộ được trình bày ở trên cho sáu nhà máy đã được mở rộng cho tất cả

mười tám cơ sở sản xuất thép tại Việt Nam. Chuyên gia tư vấn trong nước, ông Chu Đức Khải, đã
thực hiện các chuyến thăm tới các nhà máy có sự tiếp xúc với nhân viên kỹ thuật tại mười hai nhà
máy còn lại. Dữ liệu được thu thập và phân tích sử dụng Công cụ Đánh giá Hiệu quả. Các kết quả
tổng hợp cho mười tám nhà máy được trình bày trong phần này. Các kết quả về năng lượng và hiệu
quả được tập trung vào khu vực sản xuất thép EAF vì đây là phần tập trung hầu hết năng lượng cho
các hoạt động với cơ hội lớn nhất cho cải tiến.
Mười tám nhà máy đã được dán nhãn từ A tới R để duy trì giấu tên; dữ liệu nhà máy đã
được cung cấp trên cơ sở bí mật cho nghiên cứu này và các chi tiết của mỗi phân tích nhà máy chỉ
được cung cấp cho chính nhà máy cụ thể đó.
Năng lượng cho sản xuất
Các kết quả về năng lượng cho sản xuất trong sản xuất thép EAF được thể hiện trong Hình
8 bên dưới theo trật tự giảm dần hiệu quả (tăng các mức cường độ năng lượng cho sản xuất). Đối
với mười tám nhà máy Việt Nam, người ta có thể thấy rằng ba nhà máy trong số đó nằm bên trong
phạm vi chuẩn thực hành tốt toàn cầu.
Để tham khảo, Hình 9 dưới đây nêu rõ sáu nhà máy ban đầu được phân tích trong Giai
đoạn 1 (so sánh Hình 3). Có thể thấy rằng các nhà máy được lựa chọn này đã thực sự đại diện cho
phạm vi hiệu suất vận hành với hiệu quả năng lượng của ngành sản xuất thép Việt Nam nói chung.
Công nghệ
Hình 10 dưới đây nêu rõ bốn nhà máy có các nồi sản xuất thép EAF lớn hơn (50 tấn trở lên)
và nói chung công nghệ tiên tiến hơn. Điều này củng cố lập luận rằng công nghệ là rất quan trọng
trong việc đạt được hiệu suất năng lượng, nhưng như thế chưa đủ.
Hình 8
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5

4
4.5
L
E
O
M
K
Q
G
J
N
A
H
D
P
I
F
C
R
B
GJ/tấn thép
Phạm vi Thực hành Tốt
Mức Tối thiểu theo Lý thuyết