Công ty CP Vĩnh Hoàn (tỉnh Đồng Tháp) là doanh nghiệp đi đầu trong việc chế biến phụ phẩm thủy sản thành bột cá - nguyên liệu cho thức ăn chăn nuôi. Ảnh: Minh Sáng.
Phụ phẩm nông nghiệp trên thế giới
TS Trần Công Thắng, Viện trưởng Viện Chính sách và Chiến lược phát triển nông nghiệp nông thôn (Bộ NN-PTNT) cho biết, hoạt động sản xuất nông nghiệp chiếm 50% diện tích đất liền trên trái đất, và gây ra 25 - 30% tổng lượng khí nhà kính toàn cầu. Mỗi năm sản xuất lương thực tiêu thụ 21,3 tỷ tấn tài nguyên.
Số liệu của Tổ chức phát triển Công nghiệp Liên hợp quốc (UNIDO) năm 2020 cho thấy, kinh doanh nông nghiệp là nguyên nhân gây ra 80% nạn phá rừng, 90% đất đai bị thoái hóa, 80% mất các dịch vụ hệ sinh thái và đa dạng sinh học, 70% tiêu thụ nước ngọt và hơn 80% ô nhiễm nước với nitơ và phốt phát, 89% thủy sản bị khai thác quá mức.
“Vì vậy, các giải pháp quản lý và sử dụng phế phụ phẩm trong nông nghiệp hiệu quả hiện nay là cấp thiết đối với các quốc gia, cần thực hiện ngay”, ông Thắng nói.
Theo FAO, năm 2018, hơn 156 triệu tấn (khoảng 88%) trong tổng số 179 triệu tấn cá được sử dụng cho tiêu dùng trực tiếp của con người, trong khi 12% còn lại (khoảng 22 triệu tấn) được sử dụng cho các mục đích phi thực phẩm. Trong đó, khoảng 18 triệu tấn được chế biến thành bột cá và dầu cá.
Trước đây, sản phẩm phụ từ thủy sản được xem như một chất thải, nhưng ngày nay được sử dụng trong sản xuất thức ăn chăn nuôi (không chỉ ở dạng bột cá và dầu cá) mà còn thành nhiên liệu sinh học, khí sinh học, các sản phẩm dinh dưỡng (chitosan), dược phẩm (dầu omega-3), chất màu tự nhiên, mỹ phẩm, các chất thay thế cho nhựa… 75% dầu cá được sử dụng làm thức ăn nuôi trồng thủy sản.
Phụ phẩm từ lâm nghiệp dùng để làm viên nén sinh học với mục đích cho lò sưởi và điện sinh khối. Ngoài ra, phụ phẩm gỗ còn được chế biến thành nhiên liệu sinh học. Năm 2019, thị trường toàn cầu viên nén sinh học đạt giá trị 10,49 tỷ USD, dự báo đạt 23,6 tỷ USD vào 2025, riêng EU tiêu thụ 50% nhu cầu viên nén sinh học toàn cầu, tương ứng 30 triệu tấn (2019), phần lớn cho nhu cầu lò sưởi, phát điện. Trong khi đó, ở châu Á (Trung Quốc, Nhật, Hàn Quốc) sử dụng viên nén cho các nhà máy điện sinh khối giúp giảm phát thải khí nhà kính. Còn Hoa Kỳ sử dụng sản phẩm tỉa thưa rừng để làm phân compost, điện sinh khối.
Kinh tế tuần hoàn xanh dựa trên lúa - rơm đang được áp dụng trong các dự án tại Đồng Bằng Sông Cửu Long. Ảnh: Minh Sáng.
‘Mỏ vàng’ khổng lồ
Việt Nam có lợi thế là một nước có nền nông nghiệp nhiệt đới, có đa dạng các sản phẩm nông sản. Hàng năm, Việt Nam sản xuất một lượng lớn lương thực thực phẩm để có thể đáp ứng nhu cầu của hơn 100 triệu dân và xuất khẩu trên 48,6 tỷ USD (năm 2021) tới 180 quốc gia và vùng lãnh thổ trên thế giới. Trong quá trình chế biến các sản phẩm nông nghiệp, thực phẩm thì lượng phế phụ phẩm dư thừa thải ra là rất lớn và đa dạng.
Theo số liệu của Bộ NN-PTNT, năm 2020 gần 160 triệu tấn phụ phẩm được tạo ra từ sản xuất nông nghiệp, nếu tính luôn chất thải trong hệ thống lương thực thực phẩm nông nghiệp thì có lẽ còn lớn hơn nhiều. Phế phụ phẩm trong nông nghiệp đang dần trở thành nguồn tài nguyên thực sự, là đầu vào quan trọng và quý giá cho việc sản xuất nhiều lĩnh vực khác, tạo ra một nền nông nghiệp tuần hoàn, bền vững. Tuy nhiên, thực tế là Việt Nam chưa sử dụng hiệu quả phụ phẩm nông nghiệp, chưa tạo giá trị tăng thêm, giảm tác động tiêu cực đến môi trường từ nguồn tài nguyên quý.
Số liệu của Cục Trồng trọt cho thấy, hàng năm Việt Nam có trên 100 triệu tấn phế phụ phẩm trồng trọt, trong đó có khoảng 45 triệu tấn rơm khô, 8 triệu tấn trấu, 30 - 50 triệu phế thải thực vật khác (lạc, ngô, đậu tương, sắn, mía, cà phê…), trong đó có tới 61% là hữu cơ có thể tái chế được. Như vậy, với một khối lượng phế phụ phẩm trong trồng trọt, hầu hết là xác hữu cơ như thân, lá, vỏ hạt, lõi... tất cả đều chứa đựng lượng dinh dưỡng rất tốt có thể hoàn trả, cải tạo bồi dưỡng lại cho đất.
Phế phụ phẩm trong trồng trọt, nếu không quản lý và sử dụng tốt sẽ gây nên một sự lãng phí. Theo tính toán của các chuyên gia nông nghiệp và môi trường, con số lãng phí này có thể lên tới vài trăm ngàn tỷ đồng mỗi năm. Bên cạnh đó, lượng phế phụ phẩm này còn là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường (đất, không khí và nước) do hoạt động vùi lấp yếm khí, xả bừa bãi và đốt bỏ hàng vụ của người nông dân.
Ước tính năm 2020, tổng đàn gia súc gia cầm thải ra trên 60,4 triệu tấn phân, trên 290 triệu m2 nước tiểu và nhiều triệu tấn độn chuồng. Hiện phụ phẩm từ ngành chăn nuôi mới chỉ sử dụng khoảng 23% trong tổng lượng thải ra để làm công nghệ khí sinh học, đệm lót sinh học, ủ phân compost, công nghệ vi sinh, nuôi côn trùng…; còn lại 67% lượng phụ phẩm trong chăn nuôi chưa sử dụng.
Số liệu của Cục Bảo vệ thực vật cho thấy, năm 2020, lượng phân bón sản xuất công nghiệp đã được sử dụng là 10,23 triệu tấn (7,6 triệu tấn phân bón vô cơ và 2,63 triệu tấn phân bón hữu cơ), ngoài ra có khoảng 17 triệu tấn phân bón hữu cơ do nông hộ tự sản xuất để sử dụng từ các nguồn phụ phẩm sẵn có từ trồng trọt, chăn nuôi, chế biến nông sản. Trong bối cảnh việc phát triển nền nông nghiệp sạch, nông nghiệp hữu cơ là một xu thế tất yếu, việc tận dụng phế phụ phẩm trồng trọt để sản xuất phân bón, thay thế dần phân hóa học vẫn đang đối mặt với nhiều thách thức.
90% phụ phẩm chế biến thủy sản đã được thu gom, chế biến thành các sản phẩm hữu ích, có giá trị phục vụ cho sản xuất thức ăn, chế biến thành các sản phẩm có giá trị cao hơn như collagen, hay một số thực phẩm ăn liền... trong tổng số khoảng 1 triệu tấn phụ phẩm từ ngành thủy sản.
Hiện nay, ngành chế biến phụ phẩm thủy sản ở nước ta mới đạt khoảng 275 triệu USD năm 2020, nhưng nếu khai thác hết nguồn phụ phẩm gần 1 triệu tấn của ngành thủy sản bằng các công nghệ cao thì có thể thu về tới từ 4 - 5 tỷ USD.
Đối với ngành lâm nghiệp, mỗi năm Việt Nam sản xuất khoảng 30 triệu m3 gỗ tròn, thải ra 3,4 triệu tấn vỏ, cành, lá và quá trình chế biến tạo ra 2,4 triệu tấn mùn cưa. Các phụ phẩm này được dùng ép viên nén, cồn công nghiệp, phát điện sinh khối, làm đệm lót sinh học chăn nuôi, phân hữu cơ… và có thể phát triển sản xuất nông, lâm, thủy sản kết hợp với phát triển du lịch sinh thái, du lịch canh nông. Tuy nhiên, hiện lượng phụ phẩm để làm viên nén gỗ mới chỉ sử dụng khoảng 15%, trong khi đó theo dự báo của các chuyên gia, nhu cầu tiêu thụ viên nén gỗ trên thế giới tiếp tục gia tăng khoảng 250% trong thời gian tới. Đây tiếp tục là cơ hội để đẩy mạnh phát triển sản xuất viên nén gỗ xuất khẩu.
Theo ông Nguyễn Hồng Long, Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu, Tư vấn sáng tạo và Phát triển bền vững, tiềm năng sinh khối của Việt Nam là trên 160 triệu tấn/năm, nếu quy đổi ra dầu sẽ tương đương 60 triệu tấn dầu DO (46,5 tỷ USD). Việc ứng dụng công nghệ khí hóa sinh khối liên tục theo thể tích (VCBG) giúp biến rác thải thành thu nhập, biến phế phụ phẩm nông nghiệp thành nhiên liệu (1 tấn sinh khối có giá trị 600.000 – 2.500.000 đồng); giúp loại bỏ ô nhiễm kép gây ra bởi đốt nhiên liệu hóa thạch cấp năng lượng và đốt sinh khối trên ruộng, nương; cải thiện điều kiện làm việc của người sử dụng và người lao động vì không phải phơi nhiễm với khói bụi độc hại; tạo ra một hệ sinh thái mới với các thiết bị khí hoá sinh khối, cung ứng nhiên liệu, sử dụng than sinh học và các dịch vụ đi kèm; cải thiện chất lượng đất và hệ sinh thái nhờ than sinh học.
