Trong bối cảnh chi phí năng lượng ngày càng tăng cao và các yêu cầu về bảo vệ môi trường trở nên nghiêm ngặt hơn, nhiều doanh nghiệp đang tìm cách chuyển đổi nhiên liệu truyền thống sang các giải pháp sạch và bền vững hơn. Trong số đó, nhiên liệu Biomass như viên nén gỗ, vỏ trấu và mùn cưa đang nổi lên như những lựa chọn thay thế có tiềm năng lớn nhờ đặc tính tiết kiệm chi phí, dễ tiếp cận và phù hợp với hầu hết các loại lò hơi công nghiệp hiện nay.

Tuy nhiên, mỗi loại Biomass đều có những ưu điểm và hạn chế riêng, và mức độ phù hợp còn tùy thuộc vào thiết kế lò hơi, công suất vận hành, nhu cầu hơi và chi phí đầu tư dài hạn của từng nhà máy. Bài viết này sẽ đánh giá chi tiết từng loại nhiên liệu, giúp doanh nghiệp có cái nhìn toàn diện trước khi đưa ra quyết định chuyển đổi.

1. Biomass là gì và vì sao ngày càng được ưu tiên trong vận hành lò hơi công nghiệp?

Biomass là thuật ngữ dùng để chỉ toàn bộ nhiên liệu sinh khối có nguồn gốc từ các vật liệu hữu cơ như gỗ, trấu, mùn cưa, vỏ điều, lõi bắp, phụ phẩm nông nghiệp… Đây là nguồn nhiên liệu tái tạo, hình thành từ các quá trình sinh học tự nhiên, hoàn toàn không phụ thuộc vào khai thác tài nguyên hóa thạch.

Trong những năm gần đây, Biomass được ưa chuộng nhờ khả năng thay thế hiệu quả cho dầu DO, FO và than đá vốn đang biến động mạnh về giá và gây ra lượng khí thải lớn, ảnh hưởng đến việc tuân thủ các quy chuẩn môi trường.

Một trong những lý do chính khiến doanh nghiệp chuyển sang Biomass là sự ổn định về giá và nguồn cung, đặc biệt tại Việt Nam – nơi mỗi năm tạo ra hàng triệu tấn phụ phẩm từ ngành nông nghiệp và chế biến gỗ.

Bên cạnh đó, nhiều loại Biomass có mức phát thải thấp hơn đáng kể so với nhiên liệu hóa thạch, giúp doanh nghiệp dễ dàng vượt qua các đợt kiểm tra khí thải định kỳ, giảm nguy cơ bị xử phạt và nâng cao hình ảnh doanh nghiệp trong hoạt động sản xuất sạch hơn. Ngoài ra, Biomass còn góp phần bảo vệ thiết bị do lượng lưu huỳnh thấp, hạn chế ăn mòn, giúp kéo dài tuổi thọ các bộ phận quan trọng của lò hơi.

2. Đánh giá chuyên sâu 3 loại nhiên liệu Biomass phổ biến: Viên nén gỗ – Trấu – Mùn cưa

Trong nhóm Biomass, ba loại được sử dụng phổ biến nhất hiện nay là viên nén gỗ, vỏ trấu và mùn cưa ép. Mỗi loại có đặc điểm cháy, giá trị nhiệt, lượng tro và tính ổn định khác nhau. Dưới đây là phân tích chi tiết từng loại.

2.1. Viên nén gỗ – Nhiên liệu Biomass cao cấp với hiệu suất vượt trội

Viên nén gỗ là Biomass được ưa chuộng trong nước và được xuất khẩu rất nhiều

Viên nén gỗ (wood pellets) được sản xuất bằng cách ép mùn cưa hoặc dăm bào từ ngành chế biến gỗ dưới áp suất cao, tạo thành các viên có kích thước đồng đều, độ ẩm thấp và cấu trúc nén chặt giúp tăng đáng kể giá trị nhiệt. Đây được coi là loại Biomass cao cấp nhất hiện nay.

Viên nén gỗ có nhiệt trị từ 4.500 – 4.800 kcal/kg, gần tương đương than cám nhưng sạch hơn nhiều do gần như không chứa lưu huỳnh và cho lượng tro cực thấp (chỉ từ 1–3%). Nhờ đó, quá trình cháy diễn ra ổn định, tạo ngọn lửa đều, hạn chế đóng cặn, giúp bề mặt truyền nhiệt của lò hơi luôn sạch hơn so với khi sử dụng các loại nhiên liệu khác. Điều này giúp tăng hiệu suất đốt, giảm tiêu hao nhiên liệu và kéo dài chu kỳ vệ sinh lò.

Không chỉ hiệu suất cao, viên nén gỗ còn đặc biệt phù hợp cho lò hơi tự động vì kích thước viên đồng đều giúp cho hệ thống vít tải, phễu cấp liệu và bộ điều khiển hoạt động trơn tru, không bị tắc nghẽn. Đây là yếu tố quan trọng giúp duy trì áp suất hơi ổn định, rất cần thiết cho các nhà máy thực phẩm, dược phẩm, giặt là công nghiệp và các ngành yêu cầu hơi sạch.

Tuy nhiên, viên nén gỗ cũng có một số hạn chế. Giá của loại nhiên liệu này cao hơn mùn cưa và trấu, và đặc biệt dễ hút ẩm nếu lưu kho không đúng cách. Khi viên nén hút ẩm, chúng sẽ nở ra, vỡ vụn và làm giảm hiệu suất cháy, thậm chí gây tắc nghẽn đường cấp liệu. Vì vậy, doanh nghiệp cần đầu tư kho chứa khô ráo, có mái che và hệ thống thông gió tốt.

Kết luận: Viên nén gỗ phù hợp nhất với các doanh nghiệp cần hơi ổn định, sạch và liên tục, ưu tiên hiệu suất và giảm thời gian vệ sinh lò, chấp nhận chi phí nhiên liệu cao hơn để vận hành bền vững.

2.2. Trấu – Biomass giá rẻ nhưng yêu cầu lò hơi thiết kế phù hợp

Việt Nam có thể mạnh nguồn biomass Vỏ trấu từ nông nghiệp

Vỏ trấu là phụ phẩm rất phổ biến ở Việt Nam và là một trong những loại Biomass rẻ nhất hiện nay. Trấu có ưu điểm lớn nhất là giá thành thấp, giúp doanh nghiệp tiết kiệm từ 30–50% chi phí nhiên liệu so với dầu và than. Ngoài ra, nguồn cung trấu rất dồi dào và phân bố rộng, nên dễ dàng vận chuyển và dự trữ.

Tuy nhiên, trấu tồn tại một số hạn chế khiến không phải lò hơi nào cũng có thể đốt hiệu quả. Trấu có hàm lượng tro rất cao, thường từ 15–20%, và đặc biệt chứa lượng silica (SiO₂) cao dễ mài mòn đường ống. Silica khi gặp nhiệt độ cao dễ tạo thành xỉ cứng, bám chặt trên bề mặt ống lửa hoặc bộ trao đổi nhiệt, gây giảm hiệu suất và làm tăng tiêu hao nhiên liệu. Nếu không vệ sinh định kỳ, lớp xỉ này có thể làm nóng cục bộ, dẫn đến nứt ống và giảm tuổi thọ lò.

Độ ẩm của trấu cũng thường không ổn định, dễ hút nước khi lưu kho ngoài trời, khiến quá trình cháy bị gián đoạn, sinh nhiều khói đen và làm bộ xử lý khí thải phải làm việc nặng hơn. Do đó, để đốt trấu hiệu quả, lò hơi cần được thiết kế theo dạng tầng sôi hoặc ghi xích cải tiến, có hệ thống phân phối gió mạnh, giúp duy trì quá trình cháy đều và hạn chế tạo xỉ.

Mặc dù có nhiều nhược điểm về tro và xỉ, nhưng nếu lò hơi được thiết kế phù hợp và vận hành đúng cách, trấu vẫn là lựa chọn rất kinh tế và ổn định cho các nhà máy có nhu cầu hơi lớn, đặc biệt trong ngành sấy nông sản, chế biến gạo, chế biến gỗ, hoặc các ngành không yêu cầu hơi quá sạch.

Kết luận: Trấu phù hợp cho doanh nghiệp ưu tiên giá rẻ, có hệ thống đốt và xử lý tro phù hợp, chấp nhận tần suất vệ sinh lò nhiều hơn so với viên nén.

2.3. Mùn cưa – Lựa chọn trung hòa, linh hoạt, dễ ứng dụng

Mùn cưa là phụ phẩm từ ngành chế biến gỗ và thường có giá thấp hơn viên nén gỗ nhưng ổn định hơn trấu. Khi được sấy khô và xử lý đúng cách, mùn cưa có nhiệt trị khá tốt, không thua kém nhiều so với viên nén, và có thể được đưa vào lò hơi qua hệ thống cấp liệu tự động.

Mùn cưa có ưu điểm là bắt lửa nhanh, dễ cháy và phù hợp với nhiều loại lò hơi như lò ghi xích, lò tầng sôi hoặc lò đốt cưỡng bức. Đây là nhiên liệu rất phổ biến trong các nhà máy gỗ vì có thể tận dụng ngay tại chỗ, giảm chi phí vận chuyển và lưu kho.

Tuy nhiên, mùn cưa có nhược điểm là dễ tắc băng tải nếu quá mịn hoặc chứa nhiều bụi, đặc biệt khi độ ẩm cao. Nếu không sấy khô đầy đủ, mùn cưa sẽ tạo thành từng mảng ẩm bám lại trong phễu cấp liệu, khiến năng suất cháy giảm và gây dao động áp suất hơi. Ngoài ra, bụi mùn cưa mịn có nguy cơ gây cháy nổ do tĩnh điện, nhất là trong các không gian kín, nên cần hệ thống hút bụi và thông gió đạt chuẩn.

Kết luận: Mùn cưa là lựa chọn cân bằng giữa chi phí – hiệu suất – độ sạch. Phù hợp cho nhà máy gỗ, pallet, lò hơi công suất vừa và lớn, với điều kiện kho chứa phải khô ráo và có hệ thống cấp liệu được thiết kế đúng chuẩn.

Mùn cưa cũng là nguồn biomass phổ biến

3. So sánh tổng hợp: Viên nén gỗ – Trấu – Mùn cưa

oại nhiên liệu	Nhiệt trị	Tro – xỉ	Độ ẩm	Ổn định khi đốt	Chi phí	Phù hợp
Viên nén gỗ	Cao, ổn định	Rất thấp	Rất thấp	Rất ổn định	Cao	Thực phẩm, dược phẩm, dệt
Trấu	Trung bình	Rất cao, nhiều silica	Trung bình	Tùy thiết kế lò	Rẻ nhất	Sấy nông sản, công nghiệp nặng
Mùn cưa	Khá cao	Trung bình	Thường cao	Tốt nếu cấp liệu ổn	Rẻ	Nhà máy gỗ, pallet

4. Biomass có thực sự tốt cho lò hơi không?

Nhìn tổng thể, nhiên liệu Biomass hoàn toàn có thể thay thế hiệu quả cho các loại nhiên liệu truyền thống nếu doanh nghiệp lựa chọn đúng loại phù hợp với nhu cầu và thiết kế lò hơi. Biomass không chỉ giúp giảm chi phí nhiên liệu từ 20–60%, mà còn tạo ra lượng hơi sạch hơn, ít ăn mòn hơn, đồng thời đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường của Việt Nam.

Điểm quan trọng là doanh nghiệp cần được tư vấn kỹ về thiết kế lò, mức độ tiêu hao, hệ thống cấp liệu và xử lý tro – đây là các yếu tố quyết định hiệu suất khi sử dụng Biomass.

5. Lò Hơi Mayzer – Giải pháp lò hơi tối ưu cho nhiên liệu Biomass

Lò hơi tầng sôi đốt vỏ trấu do Mayzer chế tạo lắp đặt

Lò Hơi Mayzer được thiết kế đặc biệt để tối ưu hóa việc đốt các loại Biomass khác nhau. Với kết cấu buồng đốt lớn, ghi đốt bền bỉ chống mài mòn, kênh dẫn gió phân phối đồng đều và bộ hâm nước – sấy gió hiệu suất cao, thiết bị của Mayzer giúp nhiên liệu cháy hoàn toàn hơn, giảm lượng tro xỉ và hạn chế tối đa hiện tượng đóng cặn.

Nhờ hệ thống cấp liệu tự động thông minh, lò hơi Mayzer có thể xử lý tốt các loại Biomass từ viên nén, mùn cưa cho tới trấu, đồng thời đảm bảo áp suất hơi ổn định, đáp ứng nhu cầu sản xuất liên tục của doanh nghiệp. Bộ xử lý khí thải được thiết kế để đạt chuẩn QCVN, giúp doanh nghiệp an tâm trong các đợt kiểm tra môi trường.

6. Kết luận

Biomass là lựa chọn năng lượng bền vững, tiết kiệm và mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp sử dụng lò hơi. Ba loại nhiên liệu phổ biến nhất – viên nén gỗ, trấu và mùn cưa – đều có thể sử dụng hiệu quả nếu được lựa chọn dựa trên nhu cầu thực tế và thiết kế lò phù hợp. Với giải pháp lò hơi Mayzer, doanh nghiệp có thể khai thác tối đa hiệu quả của Biomass, tối ưu chi phí vận hành và đảm bảo hơi sạch, ổn định trong thời gian dài.