Nghiên cứu phát thải khí CO2 trong hoạt động hàng không dân dụng Việt Nam_unprotected

LỜI CAM ĐOAN
Tên tôi là: Cao Lam Giang

Mã số học viên: 1582440301010

Lớp: 23KHMT21

Khóa học: 23

Chuyên ngành: Khoa học Môi trường

Mã số: 60440301

Tôi xin cam đoan tập luận văn được chính tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn của
PGS.TS. Vũ Hoàng Hoa với đề tài nghiên cứu trong luận văn: “Nghiên cứu phát thải
khí CO 2 trong hoạt động hàng không dân dụng Việt Nam và đề xuất các biện pháp
giảm thiểu”.
Đây là đề tài nghiên cứu mới, không trùng lặp với các đề tài luận văn nào trước đây,
do đó, không phải là bản sao chép của bất kỳ một luận văn nào. Nội dung của luận văn
được thể hiện theo đúng quy định. Các số liệu, nguồn thông tin trong luận văn là do tôi
điều tra, trích dẫn và đánh giá. Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã được thực hiện
trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung tôi đã trình bày trong luận văn này.
Hà Nội, ngày ……. tháng 5 năm 2017
Tác giả luận văn

Cao Lam Giang

i

LỜI CẢM ƠN
Học viên xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo bộ môn Quản lý môi
trường, trường Đại học Thủy lợi đã giảng dạy tận tình, quan tâm, trau dồi kiến thức,
động viên học viên không ngừng nỗ lực trang bị thêm nguồn kiến thức, kỹ năng tốt
nhất để hoàn thành luận văn, sự giảng dạy và chỉ bảo không mệt mỏi của các thầy cô
giáo trong suốt thời gian qua. Đặc biệt là sự hướng dẫn ân cần, tỉ mỉ của PGS.TS. Vũ
Hoàng Hoa và sự giúp đỡ tận tâm của PGS. TS Vũ Đức Toàn, TS Nguyễn Thị Xuân
Thắng trong suốt thời gian từ khi học viên được nhận đề tài Luận văn đã giúp đỡ và
chỉ bảo cho học viên rất nhiều điều, trau dồi thêm kiến thức chuyên môn, cách thức
hoàn thành luận văn và những kỹ năng sống mà tự học viên khó có thể hoàn thiện
được.
Học viên cũng xin bày tỏ lời cảm ơn tới các cán bộ tại các phòng ban Đào tạo đại học
và sau đại học, cán bộ tại văn phòng khoa Môi trường Trường Đại học Thủy lợi đã tạo
điều kiện, cũng như cung cấp cho học viên những thông tin bổ ích và kịp thời để học
viên có thể hoàn thành luận văn.
Tôi cũng xin bày tỏ lời cảm ơn tới Ths.Vũ Thị Thanh – Cục Hàng không Việt Nam đã
tận tình giúp đỡ trong quá trình thực hiện luận văn.
Xin chân thành cảm ơn!

ii


MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................................... vi
DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................... vii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................................x
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1. Tính cấp thiết của đề tài ...........................................................................................1
2. Mục đích của đề tài ..................................................................................................2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................................2

5. Nội dung và kết quả dự kiến đạt được .....................................................................3
6. Bố cục của luận văn .................................................................................................4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU...........................................6
1.1. Tổng quan về biến đổi khí hậu ..............................................................................6
1.1.1. Các nguyên nhân của sự biến đổi khí hậu hiện nay. .....................................6
1.1.2. Các khí gây hiệu ứng nhà kính chủ yếu. .......................................................7
1.2. Hiện trạng phát thải khí nhà kính trong các lĩnh vực ............................................9
1.2.1. Lĩnh vực Năng lượng (bao gồm cả giao thông)............................................9
1.2.2. Các quá trình Công nghiệp. ........................................................................10
1.2.3. Lĩnh vực Nông nghiệp ................................................................................11
1.2.4. Lĩnh vực sử dụng đất, thay đổi sử dụng đất và lâm nghiệp (LULUCF).....11
1.2.5. Lĩnh vực Chất thải ......................................................................................12
1.2.6. Tổng hợp phát thải/hấp thụ khí nhà kính ....................................................13

iii


1.3. Ảnh hưởng của phát thải khí CO 2 trong ngành Hàng không đối với Biến đổi khí
hậu. ............................................................................................................................. 13
1.4. Tổng quan các phương pháp luận tính toán lượng phát thải khí CO 2 trong ngành
hàng không dân dụng ................................................................................................. 15
1.4.1. Tình hình chung .......................................................................................... 15
1.4.2. Các phương pháp tính toán lượng phát thải khí CO 2 . ................................ 16
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CÁC NGUỒN PHÁT THẢI KHÍ CO 2
TRONG HOẠT ĐỘNG HÀNG KHÔNG DÂN DỤNG VIỆT NAM .......................... 23
2.1. Tổng quan về ngành Hàng không dân dụng Việt Nam. ..................................... 23
2.1.1. Mô hình tổ chức quản lý. ............................................................................ 23
2.1.2. Thị trường ................................................................................................... 24
2.1.3. Các mục tiêu phát triển vận tải hàng không ............................................... 25
2.1.4. Chính sách qui hoạch phát triển ngành hàng không ................................... 29

2.2. Các nguồn phát thải khí CO 2 của hoạt động hàng không Việt Nam .................. 31
2.2.1. Phát thải khí CO2 từ các đường bay quốc tế .............................................. 37
2.2.2. Phát thải khí CO 2 từ các đường bay nội địa. .............................................. 39
2.2.3. Phát thải khí CO 2 từ các đường bay Quốc tế và nội địa............................. 42
2.2.4. Đánh giá độ tin cậy của số liệu thu thập giai đoạn 2010 – 2016. ............... 45
2.3. Kết luận Chương 2 .............................................................................................. 45
CHƯƠNG 3: CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU PHÁT THẢI KHÍ CO 2 CHO HOẠT
ĐỘNG HÀNG KHÔNG DÂN DỤNG VIỆT NAM..................................................... 47
3.1. Cơ sở đề xuất giảm phát thải khí CO 2 . ............................................................... 47

iv


3.2. Đề xuất áp dụng phương pháp tính toán phát thải khí CO 2 cho ngành hàng
không dân dụng Việt Nam. ........................................................................................48
3.3. Dự báo sự phát thải khí CO 2 của hoạt động ngành hàng không dân dụng Việt
Nam ............................................................................................................................53
3.3.1. Dự báo sự phát triển của ngành hàng không ..............................................53
3.3.2. Dự báo sự phát thải khí CO 2 cho hoạt động ngành hàng không dân dụng
Việt Nam giai đoạn 2017 - 2030 .............................................................................55
3.4. Đề xuất các giải pháp giảm thiểu phát thải .........................................................70
3.4.1. Các hạn chế và thách thức trong quá trình giảm phát thải khí CO 2 ngành
hàng không dân dụng Việt Nam. ............................................................................70
3.4.2. Đề xuất các giải pháp ngăn hạn. .................................................................73
3.4.3. Đề xuất các giải pháp dài hạn .....................................................................76
KẾT LUẬN ...................................................................................................................78
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................82
PHỤ LỤC ......................................................................................................................83

v

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1. Mức độ tác hại của các khí gây hiệu ứng nhà kính......................................... 8
Bảng 1.2. Phát thải khí nhà kính năm 2010 do đốt nhiên liệu ........................................ 9
Bảng 1.3. Phát thải khí nhà kính năm 2010 do phát tán................................................ 10
Bảng 2.1. Một số chỉ tiêu phát triển ngành hàng không Việt Nam ............................... 25
Bảng 2.2. Chiến lược phát triển đội tàu bay đến năm 2020 .......................................... 27
Bảng 2.3. Biểu mẫu (M) báo cáo hàng năm của Vietnam Airline gửi Cục hàng không
Việt Nam ....................................................................................................................... 33
Bảng 2.4. Lượng nhiên liệu thụ của Hàng không Việt Nam giai đoạn 2010 -2016 ..... 35
Bảng 2.5. Số liệu về tổng lượng nhiên liệu sử dụng và phát thải CO 2 giai đoạn 2010 2016 ............................................................................................................................... 36
Bảng 2.6. Lượng nhiên liệu tiêu thụ và phát thải khí CO 2 của đường bay Quốc tế giai
đoạn 2010 – 2016 .......................................................................................................... 37
Bảng 2.7. Lượng nhiên liệu tiêu thụ và phát thải khí CO2 của đường bay quốc nội giai
đoạn 2010 – 2016 .......................................................................................................... 40
Bảng 2.8. Lượng nhiên liệu tiêu thụ và phát thải khí CO 2 ngành hàng không dân dụng
giai đoạn 2010 – 2016 ................................................................................................... 42
Bảng 3.1. Lượng nhiên liệu tiêu thụ và phát thải khí CO 2 của đường bay Quốc tê giai
đoạn 2017 – 2030 .......................................................................................................... 58
Bảng 3.2. Lượng nhiên liệu tiêu thụ và phát thải khí CO 2 của đường bay Quốc nội giai
đoạn 2017 – 2030 .......................................................................................................... 62
Bảng 3.3. Lượng nhiên liệu tiêu thụ và phát thải khí CO 2 của đường bay quốc tế và
quốc nội giai đoạn 2017 – 2030 .................................................................................... 66

vi


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Nồng độ khí CO 2 trong không khí ..................................................................8

Hình 1.2. Phát thải khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực năng lượng ........................10
Hình 1.3. Phát thải khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực nông nghiệp ......................11
Hình 1.4. Phát thải/hấp thụ khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực LULUCF ..............12
Hình 1.5. Phát thải khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực chất thải .............................12
Hình 1.6. Phát thải/hấp thụ khí nhà kính năm 2010 theo các lĩnh vực..........................13
Hình 2.1. Mô hình tổ chức quản lý ngành Hàng không dân dụng Việt Nam ................23
Hình 2.2. Lượng nhiên liệu tiêu thụ và phát thải CO 2 đối với các đường bay quốc tế
giai đoạn 2010-2016. .....................................................................................................38
Hình 2.3. Hiệu quả sử dụng nhiên liệu đối với các đường bay quốc tế giai đoạn 20102016. ..............................................................................................................................38
Hình 2.4. Tỷ lệ cải thiện hiệu quả sử dụng nhiên liệu đối với các đường bay quốc tế .39
giai đoạn 2010-2016. .....................................................................................................39
Hình 2.5. Lượng nhiên liệu tiêu thụ và phát thải CO 2 đối với các đường bay quốc nội
giai đoạn 2010-2016. .....................................................................................................40
Hình 2.6. Hiệu quả sử dụng nhiên liệu đối với các đường bay quốc nội giai đoạn 20102016. ..............................................................................................................................41
Hình 2.7. Tỷ lệ cải thiện hiệu quả sử dụng nhiên liệu đối với các đường bay quốc nội
giai đoạn 2011-2016. .....................................................................................................42
Hình 2.8. Tổng lượng nhiên liệu tiêu thụ và lượng phát thải khí CO 2 ngành hàng
không giai đoạn 2010-2016 ...........................................................................................43

vii


Hình 2.9. Hiệu quả sử dụng nhiên liệu đối với các đường bay quốc tế và quốc nội giai
đoạn 2010-2016. ............................................................................................................ 43
Hình 2.10. Tỷ lệ cải thiện hiệu quả sử dụng nhiên liệu đối với các đường bay quốc tế
và quốc nội giai đoạn 2011-2016. ................................................................................. 44
Hình 2.11. Tốc độ gia tăng phát thải khí CO 2 ngành hàng không giai đoạn 2011-2016
....................................................................................................................................... 44
Hình 2.12. So sánh hiện trạng phát thải khí CO 2 đường bay quốc tế và quốc nội giai
đoạn 2011-2016 ............................................................................................................. 45

Hình 3.1. Biểu đồ dự báo lượng nhiên liệu tiêu thụ và phát thải khí CO 2 đường bay
quốc tế giai đoạn 2017 – 2030. ..................................................................................... 59
Hình 3.2. Biểu đồ dự báo hiệu quả sử dụng nhiên liệu đường bay quốc tế giai đoạn
2017 – 2030. .................................................................................................................. 59
Hình 3.3. Tỷ lệ cải thiện hiệu quả sử dụng nhiên liệu đường bay quốc tế giai đoạn
2017 – 2030. .................................................................................................................. 60
Hình 3.4. Tốc độ gia tăng phát thải khí CO 2 đường bay quốc tế giai đoạn 2017–2030
...................................................................................................................................... .60
Hình 3.5. Tốc độ gia tăng phát thải khí CO 2 đường bay quốc tế giai đoạn 2017 – 2030
....................................................................................................................................... 61
Hình 3.6. Biểu đồ dự báo lượng nhiên liệu tiêu thụ và phát thải khí CO 2 đường bay
quốc nội giai đoạn 2017 – 2030. ................................................................................... 63
Hình 3.7. Biểu đồ dự báo hiệu quả sử dụng nhiên liệu đường bay quốc nội giai đoạn
2017 – 2030. .................................................................................................................. 63
Hình 3.8. Tỷ lệ cải thiện hiệu quả sử dụng nhiên liệu đường bay quốc nội giai đoạn
2017 – 2030. .................................................................................................................. 64
Hình 3.9. Tốc độ gia tăng phát thải khí CO 2 đường bay quốc nội giai đoạn 2017 –
2030. .............................................................................................................................. 64
viii


Hình 3.10. Tốc độ gia tăng lượng nhiên liệu sử dụng đường bay quốc nội giai đoạn
2017 – 2030. ..................................................................................................................65
Hình 3.11.Biểu đồ dự báo lượng nhiên liệu tiêu thụ và phát thải khí CO 2 đường bay
quốc tế và nội địa giai đoạn 2017 – 2030. .....................................................................67
Hình 3.12. Biểu đồ dự báo hiệu quả sử dụng nhiên liệu đường bay quốc tế và quốc nội
giai đoạn 2017 – 2030. ..................................................................................................67
Hình 3.13. Tỷ lệ cải thiện hiệu quả sử dụng nhiên liệu đường bay quốc tế và quốc nội
giai đoạn 2017 – 2030. ..................................................................................................68
Hình 3.14. Tốc độ gia tăng phát thải khí CO 2 đường bay quốc tế và quốc nội giai đoạn

2017 – 2030. ..................................................................................................................69
Hình 3.15. Tốc độ gia tăng phát lượng nhiên liệu sử dụng đường bay quốc tế và quốc
nội giai đoạn 2017 – 2030. ............................................................................................69
Hình 3.16. Biểu đồ so sánh phát thải CO 2 đường bay quốc tế và quốc nội giai đoạn
2017 – 2030. ..................................................................................................................70

ix


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BĐKH

: Biến đổi khí hậu

CAAV

: Cục Hàng không Việt Nam

CHKQT

: Cảng hàng không Quốc tế

CORSIA

:

EU

: European Union - Liên minh Châu Âu

FRED

:

GCD

: Great – Circle Distance - Khoảng cách giữa hai sân bay

GWP

:

IATA

:

ICAO

:

IPCC

:

KNK

: Khí nhà kính

LHQ

: Liên Hiệp quốc

LULUCF :

Carbon Offsetting Scheme for International Aviation - Kế hoạch bù
đắp khi phát thải đối với hàng không quốc tế
Fuel Reporting & Emission Database - Phần mềm Báo cáo nhiên
liệu và khí thải
Global Warming Potential -Hiệu suất nóng dần lên của Trái đất qua
hiện tượng nhà kính khi so sánh tương đối với khí CO 2
International Air Transport Association - Hiệp hội vận tải hàng
không quốc tế
International Civil Aviation Organization - Tổ chức Hàng không dân
dụng quốc tế
Intergovernmental Panel on Climate Change - Ủy ban liên chính phủ
về biến đổi khí hậu

Land use, land-use change and forestry - Sử dụng đất, thay đổi sử
dụng đất và lâm nghiệp

MBM

: Market-Based Measure - Các giải pháp thị trường toàn cầu

MRV

:

NAPAs

:

TBN

: Trung bình năm

tCO 2 eq

: Tấn CO 2 tương đương

UNFCCC :

Monitoring reporting and verification - Hệ thống kiểm soát, báo cáo
và xác minh
National Adaptation Programme of Action - Chương trình hành
động thích ứng Quốc gia

United Nations Framework Convention on Climate Change - Công
ước khung của Liên Hợp Quốc về biến đổi khí hậu

x


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Biến đổi khí hậu đặt ra một trong những thách thức lớn nhất đối với nhân loại trong
thế kỷ 21. Các quốc gia trên khắp thế giới đã cam kết giảm phát thải khí nhà kính, do
đó là một yếu tố góp phần quan trọng để giữ cho sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu ở mức
dưới 2oC so với thời kỳ tiền công nghiệp.

Theo Báo cáo thống kê của tổ chức Hàng không dân dụng Quốc tế (ICAO) phát thải
CO 2 của ngành hàng không trong năm 2012 là 667 triệu tấn CO 2, chiếm 2% lượng
CO 2 toàn cầu. Lượng CO 2 phát thải từ các chuyến bay quốc tế chiếm 62% tổng lượng
CO 2 của hoạt động vận tải hàng không. Dự báo hàng năm tổng lượng CO 2 của ngành
hàng không tăng từ 3-4% và tổng lượng CO 2 của ngành hàng không chiếm 13% tổng
lượng khí thải của hoạt động vận tải.
Tuy chỉ chiếm tỷ lệ % nhỏ trong tổng lượng phát thải của cả ngành Giao thông vận tải,
nhưng trong thời gian qua, vận tải hàng không Việt Nam đã phát triển nhanh chóng
với tốc độ cao, đạt 14,5 triệu khách/năm (tăng bình quân 11,7%/năm).
Thị trường hàng không Việt Nam đã đạt được tốc độ tăng trưởng cao ở mức trung bình
hàng năm vào khoảng 14,5%/ năm trong giai đoạn từ năm 2011-2016. Theo dự báo
của Hiệp hội Vận tải Hàng không Quốc tế (IATA), thị trường hàng không Việt Nam
tăng trưởng nhanh thứ 7 trên thế giới trong giai đoạn 2013-2016, với tốc độ tăng
trưởng khoảng 9,8,%, cho lượng hành khách khách và hàng hóa quốc tế tương ứng. Sự
tăng trưởng vận chuyển hành khách và hàng hóa làm gia tăng lượng khí CO 2 phát thải.
Do vậy, việc lựa chọn đề tài “Nghiên cứu phát thải khí CO 2 trong hoạt động hàng
không dân dụng Việt Nam và đề xuất các biện pháp giảm thiểu” là rất cần thiết và có
ý nghĩa quan trọng trong việc hội nhập phát triển và ứng phó với BĐKH của Việt Nam
nói chung và của ngành hàng không nói riêng, đáp ứng được theo tinh thần nội dung
quyết định số 4206/QĐ-BGTVT ngày 28 tháng 12 năm 2016 về việc ban hành Kế
hoạch hành động giảm phát thải khí CO 2 trong hoạt động hàng không dân dụng Việt
Nam giai đoạn 2016 – 2020.

1


2. Mục đích của đề tài
- Hiện trạng phát thải khí CO 2 trong ngành hàng không dân dụng Việt Nam giai đoạn
2010 – 2016.
- Đề xuất áp dụng phương pháp tính toán phát thải trong hoạt động hàng không dân

dụng Việt Nam;
- Dự báo lượng phát thải CO 2 giai đoạn 2017 - 2030 trong hoạt động hàng không dân
dụng Việt Nam;
- Đề xuất các giải pháp làm giảm thiểu sự phát thải khí CO 2 trong hoạt động hàng
không dân dụng Việt Nam.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
a/ Đối tượng nghiên cứu
Tính toán phát thải khí CO 2
b/ Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi không gian:
- Trên không: Các hoạt động trong khai thác máy bay của Hàng không dân dụng Việt
Nam, bao gồm cất cánh và hạ cánh.
- Mặt đất: Trong phạm vi luận văn không nghiên cứu các hoạt động phục vụ tại mặt
đất như xe vận chuyển hành khách, xe vận chuyển hàng hóa, hành lý, xe tiếp xăng, các
loại xe phục vụ khác…do công việc đánh giá, thu thập số liệu về sự phát thải khí CO 2
của các hoạt động nói trên rất phức tạp, mất nhiều công sức, chi phí cao và phải phối
hợp với nhiều các đơn vị khác nhau trong ngành hàng không nói riêng và ngành giao
thông vận tải nói chung. Mặt khác, các hoạt động trên mặt đất đó cũng chưa được Bộ
giao thông vận tải quy định rõ trong các văn bản chính thức là thuộc ngành hàng
không dân dụng hay thuộc giao thông đường bộ
Phạm vi thời gian: Từ năm 2010 đến 2016, dự báo đến năm 2030.

2


4. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thu thập, tổng hợp phân tích, đánh giá số liệu:
+ Thu thập, thống kê, và tổng hợp các số liệu tổng quan về BĐKH, ảnh hưởng của
BĐKH, tính toán phát thải CO 2 , các số liệu liên quan trong ngành hàng không dân
dụng Việt Nam và các công trình nghiên cứu khác.

+ Sử dụng các số liệu đánh giá về phát thải CO 2 trong nước và trên thế giới; các số
liệu ngành hàng không dân dụng quốc tế của Tổ chức Hàng không dân dụng quốc tế
(ICAO) và Hiệp hội vận tải hàng không quốc tế ( IATA);
- Phương pháp tính toán phát thải khí CO 2
+ Phương pháp của Tổ chức hàng không dân dụng Quốc tế (ICAO);
+ Phương pháp của Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC);
+ Phương pháp của Hiệp hội vận tải hàng không Quốc tế (IATA);
+ Phương pháp của Liên minh Châu Âu (EU).
- Phương pháp chuyên gia tư vấn: Trong lĩnh vực như Hàng không, năng lượng và
môi trường.
5. Nội dung và kết quả dự kiến đạt được
a/ Nội dung tóm tắt
- Tổng quan hoạt động hàng không dân dụng Việt Nam, sự phát thải khí CO 2 của
ngành hàng không giai đoạn 2010 – 2016.
- Tổng quan các phương pháp luận tính toán lượng phát thải khí CO 2 trong ngành
Hàng không dân dụng
- Đề xuất áp dụng phương pháp tính toán phát thải phù hợp.
- Đánh giá và dự báo xu hướng phát thải CO 2 đến năm 2030.
b/ Kết quả dự kiến đạt được

3


- Đánh giá hiện trạng phát thải KNK ở Việt Nam nói chung và hiện trạng phát thải khí
CO 2 do các hoạt động khai thác máy bay của ngành hàng không dân dụng Việt Nam
(2010 – 2016).
- Đề xuất áp dụng phương pháp tính toán phát thải khí CO 2 trong hoạt động hàng
không dân dụng Việt Nam;
- Đánh giá và dự báo xu hướng phát thải khí CO 2 giai đoạn từ năm 2017 đến năm
2030 trong hoạt động hàng không;

- Đề xuất các giải pháp nhằm giảm thiểu phát thải khí CO 2 trong hoạt động hàng
không ngắn hạn và dài hạn;
6. Bố cục của luận văn
Luận văn có 3 chương gồm:
Chương 1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
1.1.Tổng quan về biến đổi khí hậu
1.2. Các giải pháp ứng phó với biến đổi khí hậu
1.3. Hiện trạng phát thải khí nhà kính trong các lĩnh vực
1.4. Tổng quan các phương pháp luận tính toán lượng phát thải khí CO 2 trong ngành
Hàng không dân dụng
Chương 2. Nghiên cứu đánh giá các nguồn phát thải khí CO 2 trong hoạt động hàng
không dân dụng Việt Nam.
2.1. Giới thiệu chung về hoạt động hàng không dân dụng Việt Nam
2.2. Các nguồn phát thải khí CO 2 của hoạt động hàng không dân dụng Việt Nam
2.3. Những nguyên tắc trong đo lường và tính toán lượng phát thải khí CO 2
2.4. Kết luận chương 2

4


Chương 3. Các biện pháp giảm thiểu phát thải khí CO 2 cho hoạt động hàng không dân
dụng việt Nam
3.1. Cơ sở đề xuất giảm phát thải khí CO 2
3.2. Đề xuất áp dụng phương pháp tính toán lượng phát thải khí CO 2 cho ngành Hàng
không dân dụng Việt Nam
3.3. Dự báo sự phát thải khí CO 2 của hoạt động ngành Hàng không dân dụng Việt
Nam
3.4. Đề xuất các giải pháp giảm thiểu phát thải
Kết luận và kiến nghị
Tài liệu tham khảo

Phụ lục

5


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về biến đổi khí hậu
Biến đổi khí hậu nghĩa là thay đổi của khí hậu do hoạt động của con người (trực tiếp
hoặc gián tiếp) làm thay đổi thành phần của khí quyển toàn cầu và sự thay đổi này
được cộng thêm vào khả năng biến động tự nhiên của khí hậu quan sát được trong
những thời kỳ có thể so sánh được. Công ước khung của Liên Hợp Quốc về BĐKH
(UNFCCC) năm 1992 định nghĩa: là “những ảnh hưởng có hại của biến đổi khí hậu,là
những biến đổi trong môi trường vật lý hoặc sinh học gây ra những ảnh hưởng có hại
đáng kể đến thành phần, khả năng phục hồi hoặc sinh sản của các hệ sinh thái tự
nhiên và được quản lý hoặc đến hoạt động của các hệ thống kinh tế - xã hội hoặc đến
sức khỏe và phúc lợi của con người”[1].
1.1.1. Các nguyên nhân của sự biến đổi khí hậu hiện nay.
1.1.1.1. Biến đổi khí hậu do các yếu tố tự nhiên
Thay đổi của các tham số quĩ đạo Trái đất: Do Trái đất tự quay xung quanh trục của
nó và quay quanh mặt trời, theo thời gian, một vài biến thiên theo chu kỳ đã diễn ra.
Những biến đổi chu kỳ năm của các tham số này làm thay đổi lượng bức xạ mặt trời
cung cấp cho hệ thống khí hậu và do đó làm thay đổi khí hậu Trái đất.
Biến đổi trong phân bố lục địa - biển của bề mặt Trái đất: Bề mặt Trái đất có thể bị
biến dạng qua các thời kỳ địa chất do sự trôi dạt của các lục địa, các quá trình vận
động kiến tạo, phun trào của núi lửa,…
Sự biến đổi về phát xạ của mặt trời và hấp thụ bức xạ của Trái đất: Sự phát xạ của
mặt trời đã có những thời kỳ yếu đi gây ra băng hà và có những thời kỳ hoạt động
mãnh liệt gây ra khí hậu khô và nóng trên bề mặt Trái đất.
Hoạt động của núi lửa: Khí và tro núi lửa có thể ảnh hưởng đến khí hậu trong nhiều
năm. Bên cạnh đó, các sol khí do núi lửa phản chiếu bức xạ mặt trời trở lại vào không

gian, và vì vậy làm giảm nhiệt độ lớp bề mặt Trái đất.
1.1.1.2. Biến đổi khí hậu do các tác động của con người

6


Theo các kết quả nghiên cứu và công bố từ Ủy Ban Liên Chính Phủ về biến ðổi khí
hậu thì nguyên nhân gây ra biến ðổi khí hậu chủ yếu là do các hoạt ðộng của con ngýời
Như vậy, biến đổi khí hậu không chỉ là hậu quả của hiện tượng hiệu ứng nhà kính (sự
nóng lên của trái đất) mà còn bởi nhiều nguyên nhân khác. Tuy nhiên, có rất nhiều
bằng chứng khoa học cho thấy tồn tại mối quan hệ giữa quá trình tăng nhiệt độ trái đất
với quá trình tăng nồng độ khí CO 2 và các khí nhà kính khác trong khí quyển, đặc biệt
trong kỷ nguyên công nghiệp. Chính vì vậy, sự gia tăng nồng độ khí CO 2 trong khí
quyển sẽ làm cho nhiệt độ trái đất tăng và nguyên nhân của vấn đề biến đổi khí hậu là
do trái đất không thể hấp thụ được hết lượng khí CO 2 và các khí gây hiệu ứng nhà
kính khác đang dư thừa trong bầu khí quyển.
1.1.2. Các khí gây hiệu ứng nhà kính chủ yếu.
Nhiệt độ bề mặt Trái đất được tạo nên do sự cân bằng giữa năng lượng Mặt trời đến bề
mặt Trái đất và năng lượng bức xạ của Trái đất vào khoảng không gian giữa các hành
tinh. Năng lượng Mặt trời chủ yếu là các tia sóng ngắn dễ dàng xuyên qua cửa sổ khí
quyển. Trong khi đó, bức xạ của Trái đất với nhiệt độ bề mặt trung bình +16oC là sóng
dài có năng lượng thấp, dễ dàng bị khí quyển giữ lại. Các tác nhân gây ra sự hấp thụ
bức xạ sóng dài trong khí quyển là khí Carbon dioxide (CO 2 ), bụi, hơi nước, mêtan
(CH 4 ), CFC ...
Kết quả của sự của sự trao đổi không cân bằng về năng lượng giữa Trái đất với không
gian xung quanh, dẫn đến sự gia tăng nhiệt độ của khí quyển Trái đất. Hiện tượng này
diễn ra theo cơ chế tương tự như nhà kính trồng cây và được gọi là “hiệu ứng nhà
kính”.
Các KNK được khống chế trong Công ước khí hậu bao gồm: CO 2 , CH 4 , Nitrous oxide
(N 2 O), Hydro fluorocarbons (HFCs), Perfluorocarbons (PFCs), Sulfur hexafluoride

(SF 6 )[2].

7


Hình 1.1. Nồng độ khí CO 2 trong không khí
(Nguồn: IPCC, 2013)
- CO 2 phát thải khi đốt cháy nhiên liệu hóa thạch (than, dầu, khí) và là nguồn khí nhà
kính chủ yếu do con người gây ra trong khí quyển. CO2 cũng sinh ra từ các hoạt động
công nghiệp như sản xuất xi măng và cán thép.
- CH4 sinh ra từ các bãi rác, lên men thức ăn trong ruột động vật nhai lại, hệ thống khí,
dầu tự nhiên và khai thác than.
- N 2 O phát thải từ phân bón và các hoạt động công nghiệp.
- HFCs được sử dụng thay cho các chất phá hủy ôzôn (ODS) và HFC-23 là sản phẩm
phụ của quá trình sản xuất HCFC-22.
- PFCs sinh ra từ quá trình sản xuất nhôm.
- SF6 sử dụng trong vật liệu cách điện và trong quá trình sản xuất magiê.
Mức độ tác hại của 6 loại khí trên được thể hiện ở bảng sau:
Bảng 1.1. Mức độ tác hại của các khí gây hiệu ứng nhà kính
Ký hiệu

Hiệu số GWP

Tuổi thọ trên tầng
khí quyển (năm)

Carbon dioxide
Methane

CO 2

CH 4

1
21

100
12

Nitrous oxide
Hydro fluorocarbons
Perfluorocarbons
Sulphur hexafluoride

N2O
HFCs
PFCs
SF 6

310
150-11700
6500-9200
23900

114

Tên gọi

8

Trong đó hiệu số GWP, là từ viết tắt tiếng Anh, Global Warming Potential, tạm dịch là
hiệu suất nóng dần lên của trái đất qua hiện tượng nhà kính khi so sánh tương đối với
khí CO 2 .
1.2. Hiện trạng phát thải khí nhà kính trong các lĩnh vực
1.2.1. Lĩnh vực Năng lượng (bao gồm cả giao thông)
Tại Việt Nam, phát thải KNK trong lĩnh vực năng lượng bao gồm phát thải từ quá
trình đốt nhiên liệu và phát thải do phát tán trong quá trình khai thác, vận chuyển nhiên
liệu.
Phát thải khí nhà kính do đốt nhiên liệu: Phát thải KNK do đốt nhiên liệu trong năm
2010 là 124.275 nghìn tấn CO 2 tương đương (tCO 2 eq), trong đó phát thải nhiều nhất là
các phân ngành công nghiệp năng lượng (41.057,9 nghìn tấn), công nghiệp sản xuất và
xây dựng (38.077,6 nghìn tấn) và giao thông vận tải (31.817,9 nghìn tấn).
Bảng 1.2. Phát thải khí nhà kính năm 2010 do đốt nhiên liệu
Đơn vị: nghìn tấn CO 2 tương đương
Phân ngành
CO 2
CH 4
N2O
Tổng
Công nghiệp năng lượng
40.940,1
15,0
102,8
41.057,9
Công nghiệp sản xuất và Xây 37.852,3
71,8
153,4
38.077,6
dựng
Giao thông vận tải

31.624,7
105,3
87,9
31.817,9
Thương mại/Dịch vụ
3.293,7
9,1
11,4
3.314,2
Dân dụng
6.773,2
297,1
27,4
7.097,6
Nông nghiệp, Lâm nghiệp và 1.617,3
9,2
4,3
1.630,8
Thủy sản
Các ngành khác không sử dụng 1.251,8
5,0
22,1
1.279,0
năng lượng
Tổng
123.353,2
512,4
409,3
124.275,0
Nguồn: Báo cáo kiểm kê khí nhà kính năm 2010,

Dự án “Tăng cường năng lực kiểm kê quốc gia khí nhà kính tại Việt Nam”, 2014
Phát thải khí nhà kính do phát tán: Phát thải KNK do phát tán là phát thải KNK xảy ra
trong quá trình khai thác, xử lý, bảo quản và vận chuyển nhiên liệu hóa thạch đến điểm
sử dụng cuối cùng.

9


Bảng 1.3. Phát thải khí nhà kính năm 2010 do phát tán
Đơn vị: nghìn tấn CO 2 tương đương
Nguồn phát tán
CH 4
N2O
CO 2
Khai thác than hầm lò
Khai thác than lộ thiên
Dầu
Khí đốt tự nhiên
Tổng

Tổng

0,0
0,0
775,4
670,7

1.752,3
490,8
10.813,4

2.389,6

0,0
0,0
3,4
0,2

1.752,3
490,8
11.592,2
3.060,5

1.446,1

15.446,1

3,6

16.895,8

Nguồn: Báo cáo kiểm kê khí nhà kính năm 2010,
Dự án “Tăng cường năng lực kiểm kê quốc gia khí nhà kính tại Việt Nam”, 2014
Tổng phát thải KNK năm 2010 trong lĩnh vực năng lượng là 141.170,8 nghìn tCO 2 eq
được thể hiện chi tiết trong hình 1.4 và bảng 1 phụ lục.

Hình 1.2. Phát thải khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực năng lượng
Qua số liệu tổng hợp phát thải KNK năm 2010 trong lĩnh vực năng lượng, ta nhận thấy
phát thải KNK của ngành Giao thông vận tải cao, đứng thứ 3 (23%) trong lĩnh vực
năng lượng. Trong 31.817,9 tCO 2 eq này ( bao gồm CO 2 , CH 4 và N 2 O) thì khí CO 2
chiếm tỷ lệ rất cao lên đến 99,4%. Do đó có thể nói lượng phát thải KNK ngành giao

thông vận tải chủ yếu là khí CO 2 [3].
1.2.2. Các quá trình Công nghiệp.
Phát thải KNK trong lĩnh vực các quá trình công nghiệp được ước tính từ các hoạt
động công nghiệp không liên quan đến lĩnh vực năng lượng. Đối với năm 2010, việc
tính toán phát thải KNK từ lĩnh vực này chỉ được thực hiện cho hai ngành sản xuất xi
măng và sản xuất vôi. Tổng lượng CO 2 phát thải từ lĩnh vực các quá trình công nghiệp
10


năm 2010 là 21.172 nghìn tCO 2 eq trong đó từ sản xuất xi măng là 20.077 nghìn tấn
chiếm 94,8%; sản xuất vôi là 1.095 nghìn tấn, chiếm 5,2%[3].
1.2.3. Lĩnh vực Nông nghiệp
Tổng phát thải KNK năm 2010 trong lĩnh vực nông nghiệp là 88.354,77 nghìn tCO 2 eq
trong đó phát thải từ canh tác lúa nước chiếm 50,49%, từ quá trình tiêu hóa thức ăn:
10,72%, từ quản lý phân bón: 9,69%, từ đất nông nghiệp: 26,95%, từ đốt phụ phẩm
nông nghiệp: 2,15% ( Hình 1.3). Các số liệu về diện tích trồng lứa được tưới năm 2010
xem trong bảng 2 phụ lục, số liệu về số gia súc và gia cầm năm 2010 ở bảng 3 phụ lục
và số liệu tổng phát thải khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực nông nghiệp được thể
hiện ở bảng 4 phụ lục[3].

Hình 1.3. Phát thải khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực nông nghiệp
1.2.4. Lĩnh vực sử dụng đất, thay đổi sử dụng đất và lâm nghiệp (LULUCF)
Phát thải/hấp thụ KNK trong lĩnh vực LULUCF chủ yếu xảy ra trong quá trình thay
đổi trữ lượng rừng và sinh khối, quá trình sử dụng đất và thay đổi sử dụng đất.
Trong năm 2010, tổng diện tích đất đang sử dụng, đất đã thay đổi mục đích sử dụng
với tổng số 33,095 triệu ha, trong đó đất rừng là 13,388 triệu ha, chiếm 40,45% và đất
trồng trọt là 10,075 triệu ha, chiếm 30,44% (Hình 1.4). Các số liệu về tổng diện tích
đất đất đã thay đổi mục đích sử dụng trong năm 2010 xem bảng 5, số liệu về diện tích
rừng và các vùng sinh thái tại Việt Nam xem bảng 6, số liệu về phát thải/hấp thụ khí
nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực LULUCF xem bảng 7 phần phụ lục[3].

11


Hình 1.4. Phát thải/hấp thụ khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực LULUCF
1.2.5. Lĩnh vực Chất thải
Tổng lượng phát thải KNK từ lĩnh vực chất thải trong năm 2010 là 15.352 nghìn
tCO 2 eq, trong đó chủ yếu phát thải từ nước thải sinh hoạt là 6.827 nghìn tCO 2 eq,
chiếm 44,5%, phát thải từ các bãi chôn lấp rác là 5 nghìn tCO 2 eq, chiếm 32,6% (Hình
1.5) và bảng 12 phụ lục.
Các số liệu về khối lượng chất thải rắn đô thị được xử lý tại các bãi chôn lấp được thể
hiện trong bảng 8, thành phần chất thải trung bình ở bảng 9, sản lượng, đơn vị nước
được thải và COD trong nước thải của một số ngành công nghiệp quan trọng năm
2010 ở bảng 10, và số liệu chất thải y tế độc hại được đốt hàng năm ở bảng 11 phần
phụ lục[3].

Hình 1.5. Phát thải khí nhà kính năm 2010 trong lĩnh vực chất thải

12


1.2.6. Tổng hợp phát thải/hấp thụ khí nhà kính
Trong năm 2010, tổng lượng phát thải KNK tại Việt Nam là 246,83 triệu tCO 2 eq nếu
tính cả lĩnh vực LULUCF. Nếu không tính LULUCF, tổng lượng phát thải KNK là
266,05 triệu tCO 2 eq, trong đó phát thải trong năng lượng chiếm tỷ trọng lớn nhất:
53,05%, tiếp theo là nông nghiệp: 33,20%. Phát thải từ các quá trình công nghiệp và
chất thải tương ứng là 7,97% và 5,78%. Kết quả kiểm kê khí nhà kính năm 2010 được
thể hiện trong bảng 13 phụ lục. Tổng hợp lượng phát thải KNK theo từng ngành được
thể hiện ở hình 1.8[3].

Hình 1.6. Phát thải/hấp thụ khí nhà kính năm 2010 theo các lĩnh vực
1.3. Ảnh hưởng của phát thải khí CO2 trong ngành Hàng không đối với Biến đổi
khí hậu.
Phát thải khí CO 2 của ngành Hàng không chiếm 13% trong các hoạt động phát thải
của ngành Giao thông vận tải. Các nhà môi trường học nói rằng hàng không được xếp
là một trong những loại hình giao thông vận tải gây ô nhiễm nhất, với 16.000 máy bay
thương mại sản sinh ra trên 600 triệu tấn khí CO 2 mỗi năm. Khí hậu bị thay đổi,
nguyên nhân bắt nguồn từ các khí gây nên hiệu ứng nhà kính như khí CO 2 , được nhiều
chuyên gia đánh giá sẽ trở thành mối đe dọa lớn và dai dẳng nhất đối với nhân loại. Họ
tiên đoán nhiệt độ tăng lên một cách nhanh chóng sẽ làm mực nước biển tăng cao, gây
nên lũ lụt và hạn hán dữ dội. Ủy ban Liên Chính phủ về Thay đổi Khí hậu của Liên
Hiệp Quốc cũng đưa ra ước tính: Ngành hàng không chiếm 3,5% nguyên nhân cảnh
báo toàn cầu về các hiểm hoạ do con người gây nên, và con số này có thể lên đến 15%
vào năm 2050. Các nhà khoa học của NASA cho biết: Các vệt khí thải ra từ động cơ
máy bay sẽ ngưng tụ lại và tạo nên các đám mây li ti, có khả năng giữ lại nhiệt lượng

13


phát lên từ bề mặt của Trái đất, do đó làm tăng hiệu ứng nhà kính. Điều này có thể
được dùng để giải thích cho nguyên nhân ấm lên của hầu hết các trường hợp trên toàn
nước Mỹ trong giai đoạn từ 1975 đến năm 1994.
Ngành hàng không cũng như các loại hình vận tải phục vụ khác đều vận hành bằng
động cơ và tiêu thụ nhiên liệu. Việc vận hành động cơ máy bay của các chủng loại
máy bay dân dụng, máy bay quân sự hoặc thậm chí ngay cả khinh khí cầu đều phải
giải phóng năng lượng.
Chúng ta có thể kể đến các chất như muội than, những chất gây ô nhiễm khác được
thải ra không khí gây nên “hiệu ứng nhà kính”. Đại đa số các máy bay đều sử dụng
động cơ van đẩy đốt xăng, sản phẩm sinh ra sau phản ứng cháy có chứa chì tetra-ethyl
và có thể gây ô nhiễm đất ở khu vực sân bay. Bên cạnh đó, trong quá trình vận hành,

các động cơ sẽ gây ra phản ứng đốt tạo ra Cacbon dioxit với số lượng lớn.
Xét về mặt kích cỡ và chủng loại của máy bay, những máy bay có kích thước lớn sẽ
góp phần gây ô nhiễm môi trường nhiều hơn. Các loại máy bay dân dụng hay vận tải
cỡ lớn khi hoạt động, chúng giải phóng những hóa chất khác với số lượng lớn mà
những chất này có thể tác dụng với một số chất khí khác trong tự nhiên gây ra “hiệu
ứng nhà kính”.
Ngoài ra, một số máy bay phản lực trong quá trình vận hành phát ra các bình xịt và
thải ra vệt hơi nước làm tăng sự hình thành mây tinh thể đá.
Hiện nay, tại rất nhiều quốc gia và khu vực, hàng không là lĩnh vực làm gia tăng nhanh
nhất sự phát xạ Cacbon dioxit. Theo Ủy ban Liên Chính phủ về Biến đổi khí hậu
(IPCC) đã đánh giá: Vào năm 2050, ngành hàng không sẽ thải ra 4% tổng lượng khí
CO 2 mà con người thải ra và làm tăng thêm 13% lượng ozone tập trung do các máy
bay phản lực gây nên.
Cũng theo IPCC cho biết, các ảnh hưởng trên sẽ tác động rất lớn đến việc làm trái đất
nóng dần lên.

14


1.4. Tổng quan các phương pháp luận tính toán lượng phát thải khí CO2 trong
ngành hàng không dân dụng
1.4.1. Tình hình chung
Theo công bố năm 2007 của Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi khí hậu (IPCC) của
Liên Hợp Quốc, ngành hàng không đóng góp khoảng 2% tổng lượng phát thải khí CO 2
của con người trên thế giới. Mặc dù mức tăng trưởng lượng hành khách hàng không
toàn cầu trung bình mỗi năm khoảng 5%, ngành hàng không đã quản lý để hạn chế
mức gia tăng phát thải xuống khoảng 3% (so với mức tăng tương ứng với mức tăng
vận chuyển hành khách). Điều đó được thực hiện thông qua một số cải tiến bao gồm cả
đầu tư công nghệ mới và hợp tác để thực hiện các quy trình khai thác mới.
Theo báo cáo năm 2007 của IPCC, ngành hàng không phát thải khoảng 770 triệu tấn CO 2

vào năm 2015, tương đương với khoảng 2% tổng lượng khí thải CO 2 do con người tạo
ra và khoảng 13% của tổng lượng phát thải từ hoạt động giao thông vận tải. Lượng khí
thải phát sinh từ các chuyến bay quốc tế chiếm khoảng 62% tổng lượng phát thải.
Từ năm 1996, ICAO đã ban hành các nghị quyết, chính sách liên quan đến bảo vệ môi
trường theo Nghị định thư Kyoto và Công ước khung của Liên Hợp Quốc về Biến đổi
khí hậu (UNFCCC). Theo đánh giá của ICAO, lượng khí thải của ngành hàng không
chiếm khoảng 2% lượng khí thải toàn cầu (trong đó 1,3% từ hoạt động vận chuyển
hàng không quốc tế). Do vậy việc nghiên cứu sự phát thải khí CO 2 trong các hoạt động
ngành hàng không dân dụng Việt Nam là rất cần thiết, phù hợp với xu thế chung của
thế giới về việc giảm thiểu sự phát thải khí CO 2 .
Năm 2013, tại kỳ họp lần thứ 38 Đại Hội đồng ICAO đã thông qua Nghị quyết A38-18
thống nhất xây dựng một Chương trình về các biện pháp dựa trên thị trường (MBM)
toàn cầu để giải quyết các vấn đề về phát thải CO 2 từ ngành hàng không nhằm đạt
được sự đồng thuận và cơ chế chung cho tất cả các quốc gia thành viên. Giải pháp thị
trường đối với khí thải bao gồm 03 hình thức: mua bán khí thải; thuế và phí khí thải;
bù đắp khí thải và chỉ áp dụng đối với hoạt động vận chuyển hàng không quốc tế. Tất
cả các giải pháp này nhằm góp phần đạt được mục tiêu về môi trường với chi phí thấp
hơn và cách thức linh hoạt hơn so với phương pháp truyền thống. Để thực hiện nhiệm
vụ này, tháng 3/2014, ICAO đã thành lập Nhóm Tư vấn môi trường (AEG) gồm các
15