Thạch cao PG trong chuỗi cung ứng xanh hóa ngành xi măng Việt Nam

Việt Nam là nước sản xuất xi măng có quy mô công suất thuộc nhóm lớn nhất thế giới ( trên 120 triệu tấn/năm). Trên bình diện quốc tế, chuỗi cung ứng xây dựng đang được tái cấu trúc theo hướng vật liệu xanh, công nghệ cao, phát thải thấp; trong đó việc sử dụng phụ gia tái chế được xem là nền tảng quan trọng cho các dự án hạ tầng xây dựng bền vững.

Trong bối cảnh, Việt Nam phải nhập khẩu trên 3 triệu tấn thạch cao mỗi năm từ nước ngoài để phục vụ cho ngành xi măng và vật liệu xây dựng trong nước, sử dụng thạch cao PG – một loại phụ phẩm từ quá trình sản xuất phân bón DAP – là một giải pháp thay thế hoàn hảo. Việc chuyển thạch cao PG từ trạng thái “bã thải” sang nguyên liệu đầu vào của xi măng đã tạo một mắt xích mới trong chuỗi cung ứng, liên kết ngành phân bón – hóa chất với xi măng và vật liệu hoàn thiện. Đây cũng chính là chìa khóa để “xanh hóa” tầng nguyên liệu của chuỗi cung ứng xi măng – bê tông – vật liệu xây dựng.

Case study điển hình DAP – Vinachem: từ bã thải PG đến phụ gia xi măng

Một minh chứng thực tiễn tiêu biểu cho quá trình “xanh hóa” chuỗi cung ứng nguyên liệu trong ngành xi măng Việt Nam là bài học thành công trong tái chế thạch cao PG tại Công ty cổ phần DAP – Vinachem Hải Phòng. Bước ngoặt đầu tiên là việc đầu tư các dây chuyền chế biến thạch cao PG làm phụ gia xi măng tại Hải Phòng, với việc đầu tư xây dựng và đưa vào vận hành 02 nhà máy chế biến thạch cao (1) của Công ty cổ phần Thạch cao Đình Vũ và (2) của Công ty cổ phần đầu tư Trường An Hải Phòng, qua đó tạo đầu ra công nghiệp cho nguồn PG phát sinh từ DAP – Vinachem. Tổng năng lực sản xuất, chế biến của 02 đơn vị này là trên 1,3 triệu tấn/năm.

Điểm đáng chú ý hơn là từ năm 2024, DAP – Vinachem đã chuyển từ mô hình “phát sinh bã thải rồi chuyển giao cho đơn vị bên ngoài chế biến” sang mô hình chủ động nâng cấp chất lượng thạch cao PG ngay tại nguồn. Doanh nghiệp đã tự đầu tư nâng cấp dây chuyền lọc rửa, trung hòa và làm sạch bã thạch cao bước 2 nhằm thu hồi tối đa lượng P₂O₅, F^- còn tồn dư, đồng thời giảm tạp chất hòa tan và ổn định chất lượng PG cấp cho ngành vật liệu xây dựng. Với việc đưa vào vận hành công đoạn chế biến tại chỗ này, toàn bộ lượng thạch cao PG thải ra từ dây chuyền sản xuất DAP – Vinachem đạt tiêu chuẩn TCVN 11833:2017 cấp cho ngành xi măng, thay vì phải chất đống đổ thải, rồi sau đó mới chuyển giao cho hai đơn vị chế biến như trước. 

Nếu nhìn theo logic chuỗi cung ứng, thay đổi này có ý nghĩa lớn đối với cả ngành hóa chất và ngành xi măng. Trước đây, mô hình xử lý PG chủ yếu là: phát sinh bã thải → lưu chứa tại bãi → chuyển giao cho các đơn vị chế biến để xử lý thành sản phẩm thương mại.  Nay chuỗi giá trị đang được rút ngắn thành: phát sinh thạch cao PG → tái chế, nâng chuẩn ngay tại nguồn phát sinh→ cấp chuyển giao cho các đơn vị trong chuỗi xi măng với chất lượng ổn định hơn. Việc này giúp giảm áp lực tồn trữ dài ngày, giảm chi phí môi trường gắn với bãi thải, tăng tính chủ động trong kiểm soát chất lượng và cải thiện khả năng thương mại hóa PG như một loại nguyên liệu công nghiệp thứ cấp.

Từ góc độ ngành xi măng, trường hợp tại DAP – Vinachem Hải Phòng cho thấy quá trình thay thế thạch cao nhập khẩu không chỉ phụ thuộc vào nhu cầu đa dạng hóa nguồn cung nguyên liệu đầu vào của nhà máy xi măng, mà còn phụ thuộc vào năng lực xử lý đầu nguồn của đơn vị phát sinh phụ phẩm.

Khi thạch cao PG được chuẩn hóa ngay từ nơi phát sinh, rủi ro về chất lượng, tạp chất hòa tan và tính ổn định giữa các lô hàng sẽ giảm xuống, từ đó nâng độ tin cậy của nguồn cung cho các nhà máy nghiền clinker và sản xuất xi măng hỗn hợp.  Đây là bước tiến từ “xử lý chất thải” sang “quản trị nguyên liệu thứ cấp”, phù hợp với định hướng kinh tế tuần hoàn và an ninh nguyên liệu trong ngành vật liệu xây dựng.

Thách thức và khung hành động cho kiến tạo chuỗi cung ứng xanh - GSCM (Green Supply Chain Management).

Chuỗi cung ứng ngành xi măng và vật liệu xây dựng đang dịch chuyển từ khai thác đá vôi, đất sét, cát sông, thạch cao tự nhiên… sang tích hợp mạnh các nguồn phụ phẩm công nghiệp: tro xỉ nhiệt điện, xỉ hạt lò cao, thạch cao FGD và PG, chất thải rắn xây dựng nghiền lại làm cốt liệu tái chế.

Một số thách thức lớn trong quá trình “xanh hóa” chuỗi cung ứng xi măng – bê tông tại Việt Nam gồm: hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn cho nhiều loại phụ gia tái chế (tro xỉ, PG, cốt liệu tái chế) chưa đồng bộ. Nhận thức thị trường về giá trị gia tăng của vật liệu xanh chưa đồng đều, khiến lợi thế kỹ thuật khó chuyển hóa thành lợi thế thương mại rộng rãi. Từ các nghiên cứu và case thực tiễn, có thể đề xuất một số hướng hành động cho doanh nghiệp xi măng – bê tông:  

• Xây dựng chiến lược phụ gia tái chế dài hạn: tăng tỷ lệ PG, FGD, tro xỉ, xỉ lò cao và cốt liệu tái chế trong danh mục sản phẩm, gắn với lộ trình giảm clinker.
• Đầu tư chọn lọc vào công nghệ xử lý phụ phẩm (PG, tro xỉ), thu hồi nhiệt thải, và hệ thống quản lý môi trường, ưu tiên các dự án tạo ra lợi ích kép về chi phí và giảm phát thải.
• Số hóa chuỗi cung ứng xi măng – bê tông: áp dụng nền tảng số cho quản lý đơn hàng, tồn kho, vận tải, điều độ trạm trộn để giảm lãng phí và tăng minh bạch dữ liệu.
• Phát triển bộ dữ liệu LCA, EPD cho các dòng xi măng và bê tông chủ lực, phối hợp với tổ chức công trình xanh để tích hợp vào hồ sơ dự án.
• Thiết lập cơ chế hợp tác môi trường với khách hàng: cùng thiết kế giải pháp xi măng – bê tông xanh cho các dự án hạ tầng, nhà ở xã hội, cao tốc, sân bay; cùng chia sẻ lợi ích chi phí – carbon.

Trong bức tranh đó, câu chuyện biến chất thải thành tài nguyên tại DAP – Vinachem Hải Phòng với ba mắt xích chế biến (Thạch cao Đình Vũ, Trường An Hải Phòng, dây chuyền tự xử lý – tái chế của DAP - Vinachem) là một ví dụ điển hình cho việc biến chất thải thành tài nguyên, gắn sản xuất phân bón với chuỗi cung ứng xi măng – bê tông xanh theo đúng tinh thần kinh tế tuần hoàn.

                                                                                                             DAP - VINACHEM