Nội san Nghiên cứu khoa học sinh viên - Số 24 - 04/2024

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:136

Thêm vào BST

Báo xấu

2
lượt xem 0
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nội san Nghiên cứu khoa học sinh viên Số 24 - 04/2024 được biên tập bởi Trường Đại học Hàng hải Việt Nam trình bày các bài viết về: Ước tính phát thải chất ô nhiễm và chi phí môi trường do tàu tại cảng gây ra tại cảng Busan; chiến lược quản lý cảng biển hướng đến mục tiêu logistics xanh của IMO: các giải pháp công nghệ và chính sách; tác động của việc nâng cao chất lượng cơ sở hạ tầng của cảng đối với các quyết định của chủ hàng;... Mời các bạn cùng đón đọc để biết thêm những nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nội san Nghiên cứu khoa học sinh viên - Số 24 - 04/2024

--_] I A11 _m_ j.r4 1r0r sAl{ tffi0A I lloc stltll lllEll I I s6 24 - 4/2024 Journal of Student Rosoaroh TRUONG DAI HgG HANG UAI VIET NAM vrEN DAo rAo cxAr LUqNG cAo
NỘI SAN KHOA HỌC SINH VIÊN Sè 24 Trong sè nµy 4/2024 1 ƯỚC TÍNH PHÁT THẢI CHẤT Ô NHIỄM VÀ CHI PHÍ MÔI TRƯỜNG DO TÀU TẠI CẢNG GÂY RA TẠI CẢNG BUSAN ESTIMATION OF POLLUTANT EMISSIONS AND ENVIRONMENTAL COSTS CAUSED BY SHIPS AT BUSAN BAN BIÊN TẬP PORT 03 1 1 Nguyễn Thị Huyền Linh , Đào Thanh Sơn , Nguyễn Thị Thành Tú2 1 Lớp KTB61CL 2 Lớp KTB62CL TRƯỞNG BAN 2 CHIẾN LƯỢC QUẢN LÝ CẢNG BIỂN HƯỚNG ĐẾN MỤC TIÊU LOGISTICS XANH CỦA IMO: CÁC GIẢI PHÁP CÔNG GS.TS. Phạm Kỳ Quang NGHỆ VÀ CHÍNH SÁCH MANAGEMENT STRATEGY FOR SEAPORTS ASPIRING 21 TO GREEN LOGISTICAL GOALS OF IMO: TECHNOLOGY PHÓ TRƯỞNG BAN AND POLICY SOLUTIONS ThS. Hoàng Ngọc Mỹ Phạm Công Trình, Nguyễn Ngọc Lan, Đinh Hà Phương Lớp KTB61CL 3 TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG CƠ SỞ THÀNH VIÊN HẠ TẦNG CỦA CẢNG ĐỐI VỚI CÁC QUYẾT ĐỊNH CỦA CHỦ HÀNG ThS. Bùi Xuân Thọ THE IMPACT OF IMPROVING THE QUALITY OF THE 40 ThS. Vũ Kim Trang PORT’S INFRASTRUCTURE ON THE SHIPPERS’ ThS. Phạm Thị Vang DECISIONS Đồng Thị Thu Hậu, Tô Thị Thu Hiền, Bùi Thị Phương ThS. Chu Ánh Nguyệt Lớp KTN60CL KS. Nguyễn Văn Mạnh 4 ENRON VÀ CÚ LỪA LỚN NHẤT TRONG LỊCH SỬ TÀI CHÍNH THẾ GIỚI CN. Phan Hải Hà ENRON AND THE BIGGEST SCAM IN WORLD FINANCIAL 58 KS. Vương Minh Hà HISTORY Vũ Đắc Tùng, Trần Huy Năng Lớp KTN60CL 5 TỰ ĐỘNG HÓA BẾN CONTAINER THƯ KÝ CONTAINER TERMINAL AUTOMATION 64 TS. Trịnh Xuân Tùng Trần Thị Bảo Ngọc, Tô Anh Quân, Lê Tất Tùng Dương Lớp KTB61CL 6 LOGISTICS KÉO - NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN LƯU Ý TẠI VIỆT NAM PULL STRATEGIES - ISSUES NEEDED IN VIETNAM 81 Trịnh Thái Bảo, Đoàn An Khang, Phạm Hồng Sơn Lớp KTN60CL 7 IMPACT OF GLOBALIZATION ON INCOME INEQUALITY IN SOUTH KOREA 87 Triệu Hoàng Linh, Đinh Phương Linh, Vũ Thị Lâm Classs KTB60CL Viện Đào tạo chất lượng cao 8 TÁC ĐỘNG CỦA CÔNG NGHỆ THẦN KINH ĐỐI VỚI AN TOÀN CẢNG BIỂN Trường Đại học Hàng hải Việt Nam THE IMPACT OF NEUROTECHNOLOGY ON MARITIME 96 Phòng 211, nhà A4, PORT SECURITY 484 Lạch Tray - Hải Phòng Phạm Thuỳ Linh, Nguyễn Phương Mai, Hoàng Thị Hải Vân Lớp KTB61CL Nội san Khoa học sinh viên Số 24 - 4/2024
9 PHÁT TRIỂN KIẾN TRÚC CẢNG THÔNG MINH VÀ CÁC YẾU TỐ CẦN THIẾT TRONG NỀN CÔNG NGHIỆP 4.0 DEVELOPING A SMART PORT ARCHITECTURE AND ESSENTIAL ELEMENTS IN THE ERA OF 110 INDUSTRY 4.0 Bùi Thị Vân Anh, Lê Thị Thuỳ Linh, Nguyễn Hữu Đạt Lớp KTB62CL 10 THE PROCESS OF OVERCOMING THE MIDDLE-INCOME TRAP IN KOREA Phạm Thị Quỳnh Anh, Phạm Nhữ Hiếu Minh, Vũ Minh Hiếu 125 Class KTB60CL Nội san Khoa học sinh viên Số 24 - 4/2024
ƯỚC TÍNH PHÁT THẢI CHẤT Ô NHIỄM VÀ CHI PHÍ MÔI TRƯỜNG DO TÀU TẠI CẢNG GÂY RA TẠI CẢNG BUSAN ESTIMATION OF POLLUTANT EMISSIONS AND ENVIRONMENTAL COSTS CAUSED BY SHIPS AT BUSAN PORT Nguyễn Thị Huyền Linh1, Đào Thanh Sơn1, Nguyễn Thị Thành Tú2 1Lớp KTB61CL 2Lớp KTB62CL Tóm tắt Để giảm thiểu ô nhiễm không khí, Tổ chức Hàng hải Quốc tế và các nhà chức trách cảng sử dụng các quy định về khí thải của tàu, chẳng hạn như MARPOL Phụ lục VI và các chính sách cảng xanh. Tuy nhiên, Cảng Busan vẫn còn thiếu các nghiên cứu về giám sát liên tục và dễ dàng tiếp cận các phương pháp tính toán phát thải dựa trên dữ liệu và ước tính chi phí môi trường xã hội. Vì vậy, mục đích của nghiên cứu này là trình bày các tính toán định lượng phát thải dựa trên một nguồn mở và phương pháp ước tính chi phí môi trường xã hội. Để đạt được mục tiêu này, việc thải các chất ô nhiễm (NOx, SO2, CO2, VOC, PM2.5 và PM10) từ các tàu ở Cảng Busan đã được tính toán bằng cách sử dụng dữ liệu mở của Port-MIS từ năm 2015-2019. Sau đó, khi nghiên cứu ban đầu về ước tính tác động xã hội và môi trường của ô nhiễm không khí từ tàu ở cảng Busan gặp khó khăn, phương pháp chuyển lợi ích quốc tế (phương pháp định giá kinh tế) đã được áp dụng để ước tính chi phí môi trường xã hội. Từ khóa: Phát thải chất ô nhiễm tàu biển; giới hạn lưu huỳnh toàn cầu; ước lượng phát thải; chi phí môi trường xã hội; phương thức chuyển giao lợi ích quốc tế. Abstract To reduce air pollutants, the International Maritime Organisation and port authorities use ship emissions regulations, such as MARPOL Annex VI and green port policies. However, Busan Port still suffers from a lack of research on continuous monitoring and easy access to data-based emission calculation methods and estimation of the social environmental costs. Therefore, the purpose of this study is to present quantitative emission calculations based on an open-source and social environmental cost estimation method. To this end, the discharge of pollutants (NOx, SO2, CO2, VOC, PM2.5, and PM10) from ships in Busan Port was calculated using Port-MIS open data from 2015–2019. Subsequently, when the original study on estimating the social and environmental impact of air pollution from ships in Busan Port was difficult, the international benefit transfer method (an economic valuation method) was applied to estimate the social environmental costs. Keywords: Ship pollutant emissions; global sulfur limit; emissions estimation; social environmental cost; international benefit transfer method. 1. Giới thiệu Cảng Busan (Hình 1), cảng container lớn thứ sáu thế giới và là cảng lớn nhất của Hàn Quốc, đã thành lập và thực hiện một kế hoạch toàn diện để xây dựng một cảng xanh vào năm 2011. Tuy nhiên, chính sách cảng xanh của Cảng Busan chỉ tập trung vào các sáng kiến giảm CO2, không gây ô nhiễm không khí; Hiệu quả cải thiện chất lượng tại cảng không đủ do chính quyền cảng thiếu cơ sở pháp lý để buộc phải điều chỉnh và thiếu tài chính để thực hiện các sáng kiến đã được hoạch định. 3
Hình 1. Vị trí địa lý của cảng Busan, gồm năm bến cảng dọc theo Bán đảo Triều Tiên Chính quyền Cảng Busan cũng thiếu khảo sát về Chi phí Môi trường Xã hội (SEC), một chỉ số về tác động kinh tế và môi trường trong cộng đồng do phát thải ô nhiễm không khí từ tàu và cảng. Chỉ có hai nghiên cứu liên quan đến ô nhiễm không khí trong nước đã được thực hiện trên SEC tại cảng này. Tuy nhiên, KMI (2016) đã sử dụng các kết quả định giá kinh tế quốc gia và quốc tế đã lỗi thời và không liên quan mà không hiểu về phương pháp định giá môi trường. Ngoài ra, một số nhà khoa học đã ước tính chi phí xã hội mà không có bằng chứng khoa học về ô nhiễm không khí trên tàu và rủi ro sức khỏe con người. Do đó, mục đích của nghiên cứu này là thiết lập các tính toán phát thải tàu dựa trên dữ liệu mở có thể truy cập được và ước tính SEC để có các chính sách giảm ô nhiễm không khí tại cảng hiệu quả hơn. Đầu tiên bài báo trình bày một phương pháp tính toán dựa trên dữ liệu mở sử dụng Hệ thống Thông tin Quản lý Cảng (Port-MIS) để tính toán lượng phát thải ô nhiễm không khí tại Cảng Busan. Thứ hai, dựa trên các kết quả được tính toán, bài báo ước tính SEC về ô nhiễm không khí phát ra từ các tàu tại Cảng Busan theo Phương pháp chuyển giao lợi ích quốc tế (BTM), một phương pháp định giá kinh tế, với các kết quả khoa học cập nhật về tác động của khí thải từ tàu và xã hội những thiệt hại về môi trường. 2. Phương pháp 2.1. Hệ thống thông tin quản lý cảng Hàn Quốc (Port-MIS) Hình 2. Nền tảng dịch vụ dựa web Port-MIS (Port Management Information System) Theo Điều 89 của Đạo luật Cảng (Thành lập và Vận hành Mạng lưới Thông tin Hậu cần Cảng Tích hợp), kể từ năm 2008, Chính phủ Hàn Quốc đã vận hành Hệ thống Thông tin Quản lý Cảng (Port-MIS) tại 28 cảng thương mại trên toàn quốc, quản lý các hoạt động cảng và dân dụng. khiếu nại, chẳng hạn như nhập tàu, sử dụng các cơ sở cảng, các vấn đề kiểm soát, chuyển hàng, thu tiền và báo cáo khởi hành. Bộ Đại dương và Thủy sản cũng đã thành 4
lập một nền tảng Port-MIS dựa trên web vào tháng 4 năm 2010, cung cấp các dịch vụ trực tuyến để quản lý hoạt động của cảng và các khiếu nại dân sự. Dịch vụ nhập và rời tàu của Port-MIS cung cấp dữ liệu mở có thể được sử dụng để tính toán lượng khí thải của tàu, chẳng hạn như số vào tàu, GT, tấn đã đăng ký, thời gian nhập cảnh và rời bến, loại tàu, v.v. Thông tin nhập cảnh của tàu trong một khoảng thời gian nhất định để thống kê phân tích được cung cấp với một dịch vụ cho phép tải xuống dữ liệu tương ứng với khoảng thời gian được người dùng chọn ở định dạng tệp Excel. Hình 2 minh họa một ví dụ dịch vụ được cung cấp bởi nền tảng dựa trên web Port-MIS. Nghiên cứu này sử dụng dữ liệu mở do Port-MIS cung cấp, bao gồm dữ liệu về bất kỳ tàu nào vào hoặc rời Cảng Busan từ năm 2015–2019, để tính toán lượng khí thải ô nhiễm từ các tàu trong quá trình lưu trú tại khách sạn. Hình 3 cho thấy một mẫu dữ liệu mở ở định dạng Excel cho dữ liệu cung cấp dịch vụ nhập cảnh và khởi hành của tàu tại Cảng Busan từ Port-MIS. Hình 3. Ví dụ về dữ liệu cung cấp dịch vụ đi và vào của tàu Port-MIS (Hệ thống thông tin quản lý cảng) cho Cảng Busan 2.2. Ước tính phát thải của tàu Phương pháp luận được trình bày trong hướng dẫn IPCC năm 2006 — Tập 2: Mức tiêu thụ năng lượng di động của Điều hướng nguồn nước (bao gồm cả tàu) áp dụng cho việc tính toán lượng khí thải từ các tàu trong nước và quốc tế trong quá trình lưu trú tại Cảng Busan từ 2015–2019. Hướng dẫn của IPCC năm 2006 đề cập đến Chương trình Giám sát và Đánh giá chung năm 2019 của Châu Âu/Sách hướng dẫn kiểm kê phát thải ô nhiễm không khí của Cơ quan Môi trường Châu Âu (EEMP/EEA) (Sách hướng dẫn EEMP/EEA 2019) như một phương pháp chi tiết để ước tính lượng khí thải của tàu dựa trên động cơ và loại tàu cũng như dữ liệu chuyển động của tàu. Sách hướng dẫn EEMP/EEA 2019 trình bày ba cấp phương pháp luận để ước tính lượng khí thải từ tàu. Phương pháp Bậc 1 dựa trên lượng nhiên liệu tiêu thụ và Hệ số phát thải (EFs) đối với các chất ô nhiễm. Phương pháp Cấp 2 yêu cầu mức tiêu thụ nhiên liệu theo loại nhiên liệu, EF gây ô nhiễm và loại nhiên liệu (dầu nhiên liệu boongke, Dầu Diesel hàng hải (MDO)/Dầu khí hàng hải (MGO) và xăng). Ngoài phương pháp luận Cấp 2, Cấp 3 yêu cầu dữ liệu chế độ chuyển động của tàu (khách sạn, điều động và bay). Trong nghiên cứu này, thuật toán ước lượng phát thải cho Cấp 3 được áp dụng như sau: 𝑬 𝒊,𝑻𝒓𝒊𝒑 = ∑ 𝒑 𝑻 𝒑 ∑ 𝒆(𝑷 𝒆 × 𝑳𝑭 𝒆 × 𝑬𝑭 𝒆,𝒊,𝒋,𝒎,𝒑 ) (1) Trong đó: Ei, Trip là sự phát thải chất ô nhiễm i trong một chuyến đi hoàn chỉnh [kg], p biểu thị các giai đoạn khác nhau của chuyến đi (bay, điều động hoặc khách sạn), T là thời gian [giờ], 5
e là loại động cơ (chính hoặc phụ), P là công suất danh định của động cơ [kW], LF là hệ số tải của động cơ [%], EFi, m là hệ số phát thải đặc trưng cho mức tiêu thụ nhiên liệu của chất ô nhiễm i, j là loại động cơ (tốc độ chậm, trung bình hoặc tốc độ cao dầu diesel; tuabin khí/hơi cho tàu lớn; và dầu diesel/2 thì/4 thì cho tàu nhỏ) sử dụng loại nhiên liệu m [kg/tấn] là dầu nhiên liệu boongke, MDO, MGO và xăng. Bảng 1. Hệ số phát thải của động cơ phụ đối với các chất ô nhiễm theo loại nhiên liệu trong quá trình khách sạn [g/kWh] Chất ô nhiễm Loại nhiên liệu NOX SO2 CO2 VOC PM3 MGO 13.0 0.9 690 0.4 0.3 MDO 13.0 6.5 690 0.4 0.4 EFs cho các tàu sử dụng MDO/MGO được sử dụng để phân tích khí thải của tàu đối với các chất ô nhiễm cơ bản do nhiên liệu được sử dụng bởi các tàu khách tại cảng chuyển từ dầu nhiên liệu boongke sang MDO trước khi vào các giới hạn của bến cảng dựa trên các quy định của MARPOL Phụ lục VI. Áp dụng EFs của dầu nhiên liệu MGO và MDO cho giai đoạn làm khách trên tàu, như được liệt kê trong Bảng 1, và hệ số tải của động cơ phụ cho giai đoạn làm khách được áp dụng, như được liệt kê trong Bảng 2. Hơn nữa, mức tiêu thụ nhiên liệu của động cơ phụ trong quá trình cập bến là 60% đối với tàu chở dầu và 40% đối với tàu không chở dầu, so với mức tiêu thụ nhiên liệu trong quá trình di chuyển (Bảng 3). Bảng 2. Công suất máy chính được lắp đặt như một hàm của tổng trọng tải (GT), tỷ số tàu của động cơ phụ (AE) với động cơ chính (ME) và loại nhiên liệu theo loại tàu Loại Tàu Nhiên liệu ME Nhiên liệu AE ME Công suất [kW] AE/ME Tàu rời chất lỏng MDO MGO 14.755 × GT0.6082 30 Tàu chở hàng khô MDO MGO 35.912 × GT0.5276 30 Container MDO MDO 2.9165 × GT0.8719 25 Bách hóa MDO MGO 5.56482 × GT0.7425 23 Hàng Ro – Ro MDO MDO 164.578 × GT0.4350 24 Hành khách MDO MDO 9.55078 × GT0.7570 16 Đánh bắt cá MGO MGO 9.75891 × GT0.7527 39 Khác MGO MGO 59.0490 × GT0.5485 35 Tàu Kéo MGO MGO 54.2171 × GT0.6420 10 6
Nguồn: Sách hướng dẫn kiểm kê phát thải chất gây ô nhiễm không khí của EEMP/EEA, 2019; IPCC, 2006. Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng thông tin cập bến và thời gian rời bến, loại tàu và thông tin GT do dịch vụ nhập cảnh tàu Port-MIS cung cấp, cũng như thông tin về công suất động cơ phụ, hệ số tải và loại nhiên liệu theo hoạt động của tàu. từ dữ liệu của Đơn vị Tình báo Hàng hải Lloyds (MIU). Ngoài ra, phương pháp tiếp cận Cấp 3 đã được áp dụng để tính toán lượng khí thải từ các tàu nội địa và quốc tế trong quá trình khách sạn tại Cảng Busan từ năm 2015–2019. Bảng 3. Giả định tải MCR cho khách sạn [%] Hoạt động % tải MCR cho hoạt % công suất điện từ % tải MCR cho hoạt tàu động ME máy phát trục động AE 40 (60 cho tàu chở Ghé cảng 20 0 dầu) Nguồn: Giả định về hoạt động của động cơ cho các hoạt động khác nhau 2.3. Ước tính chi phí môi trường SEC đối với khí thải từ tàu có thể được định nghĩa là giá trị tiền tệ (chi phí) của thiệt hại về môi trường đối với xã hội, nhưng không được bồi thường bởi những người gây ô nhiễm (tàu). Nói chung, các chất ô nhiễm không khí (ví dụ, NOx và PM) thải ra từ tàu vào cảng ảnh hưởng đến sức khỏe con người, chẳng hạn như các biến chứng với bệnh viêm phế quản, bệnh hô hấp và bệnh tim mạch. Nồng độ ôzôn và các chất ô nhiễm không khí có tính axit tăng lên gây ra nhiều tác hại đối với môi trường, bao gồm giảm năng suất cây trồng, ô nhiễm hoặc ăn mòn, hư hại vật liệu và bề mặt công trình, và giảm đa dạng sinh học. Khí thải carbon dioxide, được biết đến như một loại khí nhà kính hàng đầu, dẫn đến sự nóng lên toàn cầu và biến đổi khí hậu (tăng nhiệt độ), có những tác động đáng kể và không thể đảo ngược đối với hệ sinh thái, sức khỏe con người và xã hội. Do đó, các chi phí bên ngoài đặc trưng của việc phát thải CO2 từ tàu biển, chẳng hạn như mực nước biển dâng, mất đa dạng sinh học, các vấn đề quản lý nước, biến đổi khí hậu nhanh chóng, thiệt hại mùa màng và sự nóng lên toàn cầu, đều có tác động tiêu cực. Do đó, mức độ thỏa dụng gián tiếp (V (p, m, q)) của công chúng, có thể là mức độ thỏa dụng tối đa theo giá cả, thu nhập và dịch vụ môi trường, không liên quan đến hoạt động vận tải hàng hải và cảng, giảm do suy giảm chất lượng không khí (q0> q1) do ô nhiễm không khí do phát thải chất gây ô nhiễm không khí: 𝑉( , , (2) ( , , ) Trong đó p là véc tơ của giá hàng hóa thị trường, q là chất lượng không khí, m là thu nhập và WTA là mức độ sẵn sàng chấp nhận. Ở đây, giá trị bằng tiền cho tổn thất phúc lợi do phát thải các chất gây ô nhiễm không khí từ tàu có thể thu được bằng cách sử dụng Thặng dư bù đắp (CS) và Thặng dư tương đương (ES), là các giá trị Mức độ sẵn sàng chấp nhận (WTA) tối thiểu để bù đắp cho không khí suy giảm chất lượng (q1) và giá trị Mức sẵn sàng chi trả (WTP) tối đa để không xảy ra ô nhiễm không khí tương ứng. Do chất lượng không khí nói chung là hàng hóa công cộng về môi trường, các phương pháp định giá môi trường có thể được sử dụng để ước tính tổng giá trị kinh tế của nó. Trong nghiên cứu này, BTM đã được thông qua để đo lường giá trị kinh tế (hoặc chi phí môi trường) 7
của thiệt hại phát thải của một con tàu đối với xã hội, vì một nghiên cứu đánh giá chất lượng môi trường trực tiếp, chẳng hạn như Phương pháp Định giá Dự phòng (CVM), là quá tốn kém và mất thời gian do phương pháp định giá kinh tế dựa trên khảo sát dài và tốn kém với quy trình trước và sau thử nghiệm. BTM là một phương pháp ước tính giá trị kinh tế của hàng hóa hoặc dịch vụ môi trường tại địa điểm chính sách hiện tại sử dụng thông tin có sẵn và kết quả ước tính giá trị kinh tế (ví dụ: chi phí môi trường do ô nhiễm không khí) từ các nghiên cứu được thực hiện tại các địa điểm khác nhau ở cùng một quốc gia hoặc các quốc gia khác nhau.. BTM phần lớn bao gồm chuyển giao giá trị (ví dụ: chuyển giao giá trị đơn vị và chuyển giao giá trị đơn vị đã điều chỉnh), áp dụng các giá trị ước tính từ các nghiên cứu hiện có. Ngoài ra, có một phép chuyển hàm giá trị áp dụng các hàm giá trị này vì các giá trị ước tính trong các CVM hiện có được thu thập dưới dạng hàm của một số yếu tố kinh tế xã hội. Tiếp theo phương pháp luận trong Ready và Navrud (2006), nghiên cứu này sử dụng chuyển giá trị đơn vị đã điều chỉnh, ước tính giá trị kinh tế bằng cách điều chỉnh đơn giản các mức thu nhập và sức mua khác nhau giữa các địa điểm nghiên cứu và chính sách bằng trao đổi điều chỉnh theo Sức mua tương đương (PPP) tỷ lệ. Tuy nhiên, sử dụng BTM khi sự tương đồng giữa địa điểm nghiên cứu hiện có và địa điểm chính sách mới được ước tính về các yếu tố khác nhau, chẳng hạn như những thay đổi về chất lượng môi trường, vị trí và đặc điểm dân số, sẽ cho kết quả ước tính đáng tin cậy hơn. Do đó, việc tìm kiếm nghiên cứu sơ cấp có định hướng chi tiết về các địa điểm trong nước hoặc ở nước ngoài sử dụng Phương pháp Định giá Kinh tế hợp lý (EVM) là rất quan trọng đối với ước tính của SEC về ô nhiễm không khí phát ra từ các tàu tại Cảng Busan. 2.4. Ước tính SEC Từ những năm 1980, các dự án dài hạn quy mô lớn đã được thực hiện để ước tính chi phí xã hội của ô nhiễm không khí do tiêu thụ năng lượng và giao thông vận tải (đặc biệt là đường bộ, đường sắt và vận tải biển nội địa) dựa trên các Phương pháp Tiếp cận Con đường Tác động (IPA). Nói cách khác, để ước tính chi phí xã hội của ô nhiễm không khí từ tàu, chúng ta phải (1) đo lượng chất ô nhiễm không khí thải ra từ tàu trong một vùng, (2) đo nồng độ chất ô nhiễm không khí trong vùng đó sau khi khuếch tán không khí, ( 3) ước tính các tác động, và (4) ước tính giá trị tiền tệ kinh tế. Nếu các yếu tố chi phí xã hội đối với ô nhiễm không khí được ước tính, phương pháp tiếp cận từ dưới lên áp dụng EFs cho từng loại tàu, dữ liệu hiệu suất hoạt động của tàu và tổng chi phí xã hội của vận tải biển quốc gia. Theo đó, các dự án tiêu biểu để ước tính chi phí xã hội do ô nhiễm không khí ở châu Âu đã được các nước châu Âu thực hiện, chẳng hạn như dự án BeTa (2002) (Cơ sở dữ liệu bảng lợi ích: Ước tính chi phí môi trường cận biên của ô nhiễm không khí ở châu Âu), dự án CAFE (2005) (Không khí sạch cho châu Âu), dự án HEATCO (2006) (Phát triển các phương pháp tiếp cận hài hòa của châu Âu về chi phí vận tải), và dự án NEEDS (2008) (Phát triển ngoại lực năng lượng mới cho các tác nhân gây căng thẳng môi trường ở châu Âu). Như đã thảo luận trước đây, việc áp dụng BTM cho nghiên cứu này đòi hỏi phải phân tích các kết quả nghiên cứu hiện có trong và ngoài nước để ước tính SEC về ô nhiễm không khí tương tự như tình trạng hiện tại tại Cảng Busan, Hàn Quốc. Lee và Lee (2016) và KMI (2016) là những nghiên cứu chính được thực hiện về ô nhiễm không khí tại cảng Busan, Hàn Quốc. Tuy nhiên, cả hai nghiên cứu đều có những hạn chế về độ chính xác của các kết quả ước lượng của chúng (Bảng 4). Lee và Lee (2016) đã áp dụng các phát hiện ước tính chi phí xã hội đối với ô nhiễm không khí từ giao thông đường bộ trong nước và quốc tế mà không áp dụng EVM vào ước tính chi phí môi trường. KMI (2016) đã sử dụng Phương pháp phân 8
tích kết hợp (CVM) dựa trên khảo sát của EVM, nhưng số liệu thống kê bao gồm hàng không, đường sắt, thiết bị xây dựng và máy móc nông nghiệp ngoài ước tính ô nhiễm không khí từ khí thải tàu. Ngoài ra, có một sai sót liên quan đến việc ước tính không đưa ra được dữ liệu quan hệ nhân quả khoa học về sự gia tăng nồng độ khí thải từ các tàu vào Cảng Busan và suy giảm sức khỏe (tức là tỷ lệ tử vong sớm, ung thư phổi, hen suyễn và bệnh tim mạch). Bảng 4. Nghiên cứu về ước tính chi phí môi trường do khí thải tàu biển ở Hàn Quốc Phương pháp Nghiên Khu vực Dữ Ô nhiễm không Loại nghiên định giá kinh cứu nghiên cứu liệu khí cứu tế (EVM) Tác động của tất cả KMI các chất ô nhiễm Nghiên cứu Vùng Busan (2016) không khí đối với Phân tích kết sơ cấp về và Incheon, 2016 sức khỏe con người hợp phân tích kết Hàn Quốc (không giới hạn đối hợp với tàu) BTM, nhưng Lee and Cảng CO, CO2, SO2, 2011– không được chỉ Nghiên cứu Lee Busan, Hàn NOx, PM, HC, 2012 định trong thứ cấp (2016) Quốc VOC, nghiên cứu Phân tích sau đây được thực hiện để ước tính chi phí môi trường đối với các chất gây ô nhiễm không khí do tàu biển thực hiện ở nước ngoài. Một số nghiên cứu gần đây đã tiến hành đánh giá tổng hợp và phân tích tổng hợp các nghiên cứu ước tính chi phí xã hội của các chất ô nhiễm không khí thải ra từ tàu hoặc cảng. Ví dụ, Tichavska và Tovar gần đây đã xem xét tổng cộng 10 nghiên cứu quốc tế ước tính chi phí xã hội của các chất ô nhiễm không khí thải ra từ các con tàu tại các cảng. Gren và cộng sự. (2020) đã xem xét 28 nghiên cứu quốc tế ước tính chi phí môi trường do các chất ô nhiễm không khí thải ra từ tàu từ năm 2002 đến năm 2019. Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu này là thứ cấp, tức là các nghiên cứu dựa trên kết quả của các dự án BeTa, CAFE, HEATCO và NEEDS được thực hiện ở các nước Châu Âu; kết quả được ước tính để phù hợp với các điều kiện của từng nghiên cứu. Trong số bốn dự án ở châu Âu, chi phí xã hội do ô nhiễm không khí do tàu gây ra, chứ không phải do các phương thức vận chuyển đường bộ khác, được ước tính trong dự án BeTa và NEEDS. Dự án BeTa lần đầu tiên ước tính chi phí xã hội của ô nhiễm không khí do khí thải từ tàu ở 15 quốc gia châu Âu và năm vùng nước châu Âu (Đông Đại Tây Dương, Biển Baltic, eo biển Anh, Bắc Địa Trung Hải và Biển Bắc) dựa trên mức độ ô nhiễm không khí vào năm 1998. Do đó, dự án BeTa đã ước tính Chi phí Bên ngoài Biên (MEC) cho các chất ô nhiễm không khí NOx, SO2, VOC và PM2.5 từ tàu bằng cách chia chúng thành các khu vực thành thị, nông thôn và ngoài khơi (trên biển). Tuy nhiên, MEC về NOx và VOC cho khu vực thành thị không có kết quả ước tính trực tiếp. Do đó, các giá trị ước tính được sử dụng ở khu vực nông thôn; loại trừ các hệ sinh thái và ảnh hưởng của di sản văn hóa đã hạn chế việc ước tính chi phí môi trường. Dự án NEEDS cũng ước tính chi phí xã hội của ô nhiễm không khí do khí thải từ tàu (VOCs, NOx, SO2, PM2.5 và PM10) ở 25 quốc gia châu Âu, 14 quốc gia không thuộc châu Âu và năm vùng nước châu Âu (Biển Baltic, Đen Biển, Địa Trung Hải, Biển Bắc và phần còn lại của Đông Bắc Đại Tây Dương). 9
Riêng dự án NEEDS đã cập nhật kết quả của nó trong năm 2014 và 2019 với các tính năng được cập nhật. Nói cách khác, các ước tính về chi phí xã hội của ô nhiễm không khí do khí thải từ tàu sẽ phụ thuộc vào dữ liệu đầu vào được sử dụng trong nghiên cứu cụ thể: Lưu lượng tàu và dữ liệu hoạt động. Kết quả của một nghiên cứu ước tính giá trị về chi phí xã hội có thể phụ thuộc phần lớn vào sự phát triển của khoa học ở giai đoạn phương pháp luận IPA, cũng như việc đo lường phát thải chất ô nhiễm không khí, sự thay đổi nồng độ tích lũy sau sự phân tán trong không khí và hậu quả là tác động đến sức khỏe con người, các tòa nhà và hệ sinh thái, v.v. Do đó, kể từ phiên bản 2019 của dự án NEEDS là kết quả của việc cập nhật các phát hiện năm 2007 dựa trên dữ liệu và thông tin khoa học hiện đại (Bảng 5), chúng tôi sử dụng chúng như một nghiên cứu cơ bản cơ bản cho việc áp dụng BTM để ước tính chi phí xã hội trong nghiên cứu này như một Trường hợp cơ sở. Trong số các Chi phí Môi trường (EC) trung bình hàng năm ở năm vùng nước Châu Âu, như ước tính trong Bảng 5, EC của Biển Bắc đã được áp dụng, bao gồm các cảng có lưu lượng cảng tương tự đến Cảng Busan. Bảng 5. Ước tính chi phí môi trường xã hội trung bình hàng năm 1 đối với ô nhiễm không khí từ tàu ở các vùng biển Châu Âu [EUR2016/tấn] Vùng biển VOC NOx SO2 PM2.5 PM10 Biển Đại Tây Dương 400 3500 3800 7200 4100 Biển Baltic 1000 6900 7900 18,300 10,400 Biển Đen 200 11,100 7800 30,000 17,100 Địa Trung Hải 500 9200 3000 24,600 14,000 Biển Bắc 2300 10,500 10,700 34,400 19,700 Các tác động ô nhiễm không khí bao gồm ảnh hưởng đến sức khỏe, mất mùa, mất đa dạng sinh học và thiệt hại về vật chất. Nguồn: Sổ tay chi phí vận tải bên ngoài, phiên bản 2019. Bảng 6. Chi phí xã hội và môi trường ước tính cho ô nhiễm không khí từ tàu được sử dụng trong nghiên cứu này [2000 EUR/tấn] Vùng biển VOC NOx SO2 PM2.5 PM10 Nhận xét Trường hợp cơ sở 14,670 Khí thải tàu biển (Biển Bắc từ dự án 1713 7968 7819 25,617 (ngoài khơi) NEEDS) 1 Trường hợp SEC 1 (Đô thị từ dự án 2100 4200 90,000 495,000 283,474 Yếu tố dân số = 15 BeTa) Trường hợp SEC 2 5498 Khí thải tàu biển (Biển Bắc từ dự án 2600 3100 4300 9600 (ngoài khơi) BeTa) 10
Lưu ý: Các ước tính của Trường hợp cơ sở đã được chuyển đổi từ EUR2016 (được cung cấp trong Bảng 5) thành EUR 2000. PM10 được ước tính bằng cách áp dụng tỷ lệ PM2.5 và PM10 được ước tính trong dự án NEEDS. Tuy nhiên, mặc dù nó bao gồm những phát hiện mới nhất, vì SEC đối với Biển Bắc do dự án NEEDS tính toán là một chi phí xã hội do các chất ô nhiễm không khí thải ra từ các tàu hoạt động ở vùng biển ven bờ, việc áp dụng SEC này cho các tàu hướng về Cảng Busan được ước tính trong nghiên cứu này có thể là một kết quả bị đánh giá thấp. Cho đến nay, nghiên cứu duy nhất để ước tính chi phí môi trường của cộng đồng do phát thải ô nhiễm không khí từ các cảng là dự án BeTa, ước tính MEC trực tiếp cho PM2.5 và SO2 xem xét mật độ dân số của các thành phố cảng. Do đó, khi ước tính SEC do các chất gây ô nhiễm không khí từ các tàu tại Cảng Busan, hai kết quả ước tính bổ sung của SEC đã được áp dụng, như thể hiện trong Bảng 6, như một phương án thay thế cho Trường hợp cơ sở. Trường hợp 1 của SEC được ước tính bằng cách áp dụng hệ số dân số 15 cho dân số của Busan vào năm 2019 (3,466,563 người) cho ước tính đô thị (33.000 EUR và 6000 EUR/tấn đối với PM2.5 và SO2, tương ứng) (trong dự án BeTa, đô thị MEC đối với PM2.5 và SO2 được ước tính dựa trên dân số thành phố cảng là 100.000 và sau đó tỷ lệ với dân số, tức là các yếu tố dân số 5, 7,5 và 15 đối với dân số 500.000, 1.000.000 và vài triệu, tương ứng [68]) từ dự án BeTa. SEC của VOC, NOx, SO2 và PM2.5 lần lượt là 2100 EUR, 4200, 90.000 và 495.000 EUR/tấn. Tuy nhiên, giá trị ước tính của SEC Case 2 đối với PM 2.5, sẽ gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người, gấp khoảng 19,3 lần giá trị của Case cơ sở (25.617 EUR/tấn). Ngoài ra, vì đây là kết quả của việc lệch khỏi phạm vi SEC của PM2.5, bao gồm phân tích tổng hợp gần đây nhất, ứng dụng của nó tại thời điểm này có thể đã được đánh giá quá cao. Trường hợp 2 của SEC đã áp dụng kết quả của dự án BeTa, dự án đã ước tính các MEC cho khu vực Biển Bắc, gần giống với khu vực biển như trong Trường hợp cơ sở. So sánh giá trị SEC ước tính của Trường hợp cơ sở (43.177 EUR/tấn) và Trường hợp SEC 2 (19.600 EUR/tấn), không bao gồm PM10, có thể thấy rằng giá trị ước tính trong Trường hợp cơ sở trong nghiên cứu hiện tại đã tăng khoảng 2,2 lần và, so với các chất ô nhiễm khác, chi phí ngoại biên của VOC (2000 EUR/tấn) giảm khoảng 66%. Do đó, như đã đề cập trước đó, phân tích so sánh giữa Trường hợp cơ sở và Trường hợp SEC 2 có thể cung cấp một kết quả có ý nghĩa minh họa chi phí môi trường xã hội ước tính do ô nhiễm không khí trên tàu thay đổi như thế nào theo dữ liệu khoa học và phương pháp luận mới nhất, sự thay đổi về tác động của con người và xã hội, và thay đổi nhận thức của con người về ô nhiễm không khí. Sau đây là các ước tính chi phí xã hội cho CO2, một khí nhà kính đại diện có tác động toàn cầu, chẳng hạn như biến đổi khí hậu. Tuy nhiên, vì ước tính chi phí xã hội đối với KNK (CO2) là một vấn đề toàn cầu, nên kết quả ước tính này khác nhau tùy thuộc vào nghiên cứu. Song (2014), ước tính chi phí xã hội của ô nhiễm không khí tại các cảng Thượng Hải - Dương Sơn ở Trung Quốc dựa trên bốn nghiên cứu khác nhau; chi phí xã hội dao động từ 15 đến 42 USD/tấn. Hơn nữa, Wang et al. (2019) đã thực hiện một phân tích tổng hợp dựa trên một số nghiên cứu để ước tính chi phí xã hội của phát thải carbon, cho thấy chi phí xã hội dao động từ 13,36 USD đến 2386,91 USD/t CO2. Do đó, như được liệt kê trong Bảng 7, tác động xã hội của phát thải CO2 từ tàu lần đầu tiên được sử dụng làm giới hạn trên của kết quả cập nhật năm 2019 trong dự án NEEDS, tức là trung bình 100 EUR/tấn (giá năm 2016). Để thay thế cho giá trị 100 EUR/t CO2 được trình bày ở Châu Âu, chúng tôi đã đưa vào các ước tính về chi phí xã hội đối với phát thải CO2 ở cấp chính phủ kể từ năm 2008 dựa trên các Lệnh điều hành ở Hoa Kỳ. Nói cách khác, chính phủ Hoa Kỳ đã phát triển và nghiên cứu một phương pháp ước tính chi phí xã hội do CO2 trong bối cảnh của Nhóm công tác liên 11
ngành về chi phí xã hội của khí nhà kính (IWG) vào năm 2010. Hơn nữa, IWG (2016) đã ước tính chi phí xã hội phát thải CO2 vào năm 2020 là 42 USD/t CO2 (năm 2007). Bảng 7. Ước tính chi phí môi trường xã hội về phát thải CO 2 từ tàu biển Vị trí nghiên cứu EC của CO2 EUR 100 USD/tấn năm 2016 EU-28 quốc gia Mỹ Mỹ 42 USD/tấn năm 2020 (năm 2007) Do chi phí xã hội ước tính trong Bảng 6 và Bảng 7 được tính bằng EUR từ năm 2000 và 2016, nên chúng phải được chuyển đổi sang giá trị của Hàn Quốc bằng cách áp dụng BTM quốc tế. Nói chung, nếu cùng một cá nhân mong muốn có cùng một mức WTP thực tế để giảm ô nhiễm không khí ở hai quốc gia có tỷ giá hối đoái khác nhau, thì giá thực tế có thể trùng với thu nhập thực tế. Do đó, nó nên được hiệu chỉnh bằng cách áp dụng PPP, tức là, không chỉ đơn giản là sử dụng sự điều chỉnh tỷ giá hối đoái của hai quốc gia. Sau đó, CPI, là chỉ số giá tiêu dùng, nên được áp dụng để chuyển đổi giá trị của trang web chính sách của quốc gia hiện tại. Nói cách khác, để chuyển EC ước tính vào năm 2000 hoặc 2016 (t = 2) từ quốc gia nghiên cứu (i = b), chẳng hạn như trong Công thức (3), sang giá trị 2019 (t = 1) cho quốc gia chính sách ( i = a). 𝑷𝑷𝑷 𝒊𝒕 𝒂 𝟐 𝑪𝑷𝑰 𝒊𝒕 𝒂 𝟐 𝑬𝑪 𝒊𝒕 𝟏 𝒂 = 𝑬𝑪 𝒊𝒕 𝟐 𝒃 × × (3) 𝑷𝑷𝑷 𝒊𝒕 𝟐 𝒃 𝑪𝑷𝑰 𝒊𝒕 𝒂 𝟐 trong đó EC là chi phí môi trường, PPP là sức mua tương đương, CPI là chỉ số giá tiêu dùng, i là quốc gia (i = a, b) và t là thời gian (t = 1,2). 3. Ước tính phát thải của tàu và chi phí môi trường tại cảng Busan 3.1. Dữ liệu Nhập cảnh của Tàu Port-MIS từ 2015–2019 Cảng Busan bao gồm năm bến cảng (Mới, Dadaepo, Gamcheon, Nam và Bắc) dọc theo bán đảo Triều Tiên, như trong Hình 1. Bảng 8 liệt kê số lượng tàu nội địa và quốc tế vào Cảng Busan từ năm 2015–2019. Loại tàu chính là tàu container, chiếm khoảng 30% tổng số tàu đến. Tỷ trọng tàu lớn tiếp theo là tàu rời chất lỏng, chiếm khoảng 27% tổng số tàu đến; tàu container và tàu rời chiếm khoảng 57% tổng số tàu đến tại Cảng Busan. Tỷ lệ tàu lớn thứ hai sau tàu chở container và tàu rời là tàu kéo, tàu chở hàng tổng hợp và tàu khách, với số lượng tàu xuất và nhập cảnh giảm dần kể từ năm 2016. Bảng 8. Số lượng tàu nhập cảnh 1 theo loại tàu tại Cảng Busan từ 2015–2019 Năm Loại tàu 2015–2019 2015 2016 2017 2018 2019 (% theo loại tàu) Tàu rời chất lỏng 12,801 13,558 12,802 12,509 13,040 64,710 (26.4%) Tàu chở hàng khô 1506 1612 1516 1335 1729 7698 (3.1%) Container 15,091 15,324 15,516 15,223 14,720 75,874 (31.0%) 12
Năm Loại tàu 2015–2019 2015 2016 2017 2018 2019 (% theo loại tàu) Bách hóa 6224 6344 6099 5682 5388 29,737 (12.1%) Hàng Ro – Ro 317 363 313 205 205 1403 (0.6%) Hành khách 3248 3636 3767 3910 3288 17,849 (7.3%) Đánh bắt cá 1123 1165 1400 1342 1389 6419 (2.6%) Khác 1038 1048 1095 904 935 5020 (2.1%) Tàu Kéo 8280 7819 7254 6369 6435 36,157 (14.8%) Một số dữ liệu không tồn tại cho thời gian khởi hành đã bị loại trừ (loại trừ 227 tàu từ dữ liệu thô). Nguồn: Dịch vụ nhập và rời tàu Port-MIS: Bộ Đại dương và Thủy sản. Bảng 9. Thống kê tổng trọng tải (GT) tàu nhập cảnh 1 theo loại tàu tại Cảng Busan từ 2015–2019 Năm Loại tàu 2015–2019 2015 2016 2017 2018 2019 (% theo loại tàu ) Tàu rời chất lỏng 12,801 13,558 12,802 12,509 13,040 64,710 (26.4%) Tàu chở hàng khô 1506 1612 1516 1335 1729 7698 (3.1%) Container 15,091 15,324 15,516 15,223 14,720 75,874 (31.0%) Bách hóa 6224 6344 6099 5682 5388 29,737 (12.1%) Hàng Ro – Ro 317 363 313 205 205 1403 (0.6%) Hành khách 3248 3636 3767 3910 3288 17,849 (7.3%) Đánh bắt cá 1123 1165 1400 1342 1389 6419 (2.6%) Khác 1038 1048 1095 904 935 5020 (2.1%) Tàu Kéo 8280 7819 7254 6369 6435 36,157 (14.8%) Tổng 49,628 50,869 49,762 47,479 47,129 244,867 Bảng 9 liệt kê lượng tàu cập cảng Busan từ 2015–2019. Kết quả vận chuyển theo loại tàu như sau: Tàu container, tàu chở hàng khô, tàu khách, tàu rời lỏng và tàu hàng Ro-Ro; 13
tổng lượng tàu sử dụng Cảng Busan tăng hàng năm. Tàu container chiếm số lượng nhập cảnh và khối lượng vận chuyển lớn nhất vào Cảng Busan. Số lượng tàu sử dụng Cảng Busan giảm hàng năm, trong khi khối lượng vận chuyển tăng hàng năm, cho thấy lượng tàu ngày càng lớn. Một số dữ liệu không tồn tại cho thời gian khởi hành đã bị loại trừ (loại trừ 227 tàu từ dữ liệu thô). Nguồn: Dịch vụ nhập và rời tàu Port-MIS: Bộ Đại dương và Thủy sản. 3.2. Phát thải chất ô nhiễm trên tàu trong quá trình lưu trú tại khách sạn tại cảng Busan Để phân tích lượng khí thải từ các con tàu trong quá trình khách sạn tại Cảng Busan (2015–2019), thời gian ra vào của tàu Port-MIS, loại tàu và dữ liệu GT đã được sử dụng để tính toán lượng khí thải của tàu. Bảng 10. Phát thải chất ô nhiễm của tàu theo loại tàu tại Cảng Busan năm 2019 (giai đoạn hoạt động của tàu: Khách sạn) [kg] Loại tàu NOx SO2 CO2 VOC PM2.5 PM10 Tàu rời chất 101,426.53 7021.84 5,383,408.12 3120.82 2106.55 2223.58 lỏng Tàu chở hàng 34,823.42 2410.85 1,848,319.90 1071.49 723.26 763.44 khô Container 942,372.10 471,186.05 50,018,211.42 28,996.06 26,096.46 27,546.26 Bách hóa 77,918.78 5394.38 4,135,689.32 2397.50 1618.31 1708.22 Hàng Ro – Ro 7983.66 3991.83 423,747.94 245.65 221.09 233.37 Hành khách 23,630.97 11,815.48 1,254,259.12 727.11 654.40 690.75 Đánh bắt cá 108,944.00 7542.28 5,782,412.51 3352.12 2262.68 2388.39 Khác 48,805.21 3378.82 2,590,430.43 1501.70 1013.65 1069.96 Tàu Kéo 16,102.75 1114.81 854,684.36 495.47 334.44 353.02 Tổng 1,362,007.42 513,856.33 72,291,163.12 41,907.92 35,030.83 36,976.99 Quá trình đốt cháy dầu nhiên liệu trong động cơ đốt trong của tàu thủy tạo ra khí thải từ tàu thủy. Các chất ô nhiễm chính từ động cơ đốt trong là carbon monoxide (CO), VOCs, NOx và PM, có nguồn gốc từ muội than chủ yếu liên quan đến công nghệ động cơ và carbon dioxide (CO2), SOx, kim loại nặng và PM, bắt nguồn từ thông số nhiên liệu. EEMP/EEA (2019) cho thấy lượng phát thải SOx và NOx từ vận tải biển quốc gia chiếm một phần đáng kể trong tổng lượng phát thải quốc gia (đóng góp SOx và NOx từ vận chuyển quốc gia vào tổng lượng phát thải: lần lượt là 80 và 30%). Bảng 10 cho thấy kết quả tính toán phát thải được sử dụng trong Công thức (1) cho từng loại tàu tại Cảng Busan vào năm 2019 (dựa trên chất ô nhiễm khí thải), trong khi Bảng 11 liệt kê lượng phát thải hàng năm của các chất ô nhiễm chính. Mức độ phát thải cao nhất vào năm 2016 và thấp nhất vào năm 2017, và tăng trở lại vào năm 2019. Dựa trên lượng phát thải được tính toán cho các nguồn gây ô nhiễm chính trên tàu, NOx chiếm tỷ lệ phần trăm lớn nhất trong các chất ô nhiễm, ở mức khoảng 14
1,83% (1.335.401,78 kg/năm), tiếp theo là SO2 ở mức 0,68% (496.519,27 kg/năm), VOC ở mức 0,06% (41.089,29 kg/năm), và PM10 và PM2.5 ở mức 0,05% (PM10: 36.130,85 kg/năm; PM2.5: 34.299,22 kg/năm) ). CO2 (carbon dioxide do con người gây ra), không phải là chất gây ô nhiễm, mà là khí nhà kính trong khí quyển do tàu thải ra, xấp xỉ 97,33% (70.879.017,63 kg/năm) lượng phát thải trung bình hàng năm do tàu thuyền, tức là cao nhất trong tất cả các loại khí thải, bao gồm cả các chất ô nhiễm. Hình 4 cho thấy tỷ lệ phát thải các chất ô nhiễm chính của tàu tại cảng Busan từ 2015–2019 trong quá trình tạm neo đậu. Bảng 11. Xu hướng phát thải chất ô nhiễm hàng năm của tàu tại Cảng Busan từ 2015- 2019 (giai đoạn hoạt động của tàu: Neo đậu) [kg] Chất gây ô nhiễm Năm NOx SO2 PM2.5 PM10 NOx SO2 Khí thải 2015 1,321,308.81 472,625.89 70,131,006.09 40,655.66 33,568.20 35,433.10 72,034,597.75 2016 1,379,034.32 512,996.47 73,194,898.60 42,431.83 35,351.70 37,315.69 75,202,028.61 2017 1,294,310.87 480,544.03 68,698,038.32 39,824.95 33,164.77 35,007.26 70,580,890.19 2018 1,320,347.49 502,573.62 70,079,981.99 40,626.08 34,030.61 35,921.20 72,013,480.99 2019 1,362,007.42 513,856.33 72,291,163.12 41,907.92 35,030.83 36,976.99 74,280,942.62 (Trung bình (1,335,401.78) (496,519.27) (70,879,017.63) (41,089.29) (34,229.22) (36,130.85) (72,822,388.03) hàng năm) Tổng theo 6,677,008.91 2,482,596.34 354,395,088.13 205,446.43 171,146.12 180,654.24 364,111,940.16 chất ô nhiễm (%) (1.83%) (0.68%) (97.33%) (0.06%) (0.05%) (0.05%) Hình 4. Tỷ lệ phát thải các chất ô nhiễm chính của tàu tại Cảng Busan từ 2015–2019 trong quá trình lưu trú Kết quả phát thải theo loại tàu cho thấy các tàu container, đặc trưng bởi lượng vào cảng cao nhất và khối lượng vận chuyển tối đa tại Cảng Busan, có lượng phát thải cao nhất, tiếp theo là các tàu rời chất lỏng, cho thấy mức phát thải ô nhiễm cao tỷ lệ thuận với số lượng 15
tàu vào và vận chuyển. âm lượng. Ngoài ra, kết quả phân tích phát thải hàng năm đối với các chất ô nhiễm từ tàu đã tăng hàng năm trong 3 năm qua (2017–2019), nhưng lượng phát thải SOx và các chất ô nhiễm từ tàu sẽ tiếp tục giảm trong tương lai do các quy định về giới hạn lưu huỳnh toàn cầu là 0,5% thực hiện vào năm 2020. 3.3. Chi phí môi trường do phát thải tàu tại cảng Busan Bảng 12. Chi phí môi trường xã hội biên ước tính do ô nhiễm không khí từ tàu sử dụng BTM quốc tế [1000 USD2019/tấn] Chất gây ô nhiễm NMVOC NOx SO2 PM2.5 PM10 EU-28 USA không khí Tiêu chuẩn 2.48 11.55 11.33 37.13 21.26 0.11 0.04 SEC TH1 2.44 4.88 104.61 575.34 329.48 0.11 0.04 SEC TH2 3.02 3.60 5.00 11.16 6.39 0.11 0.04 Theo phương pháp luận của IPA được mô tả trong Phần 2.4, lượng phát thải hàng năm được ước tính bằng phương pháp tính toán dựa trên dữ liệu mở sử dụng Port-MIS của cảng Busan (Bảng 11). Sau đó, chi phí môi trường xã hội biên do ô nhiễm không khí trên tàu biển được ước tính bằng cách áp dụng BTM quốc tế trong Bảng 12. Cuối cùng, tổng chi phí xã hội do phát thải chất ô nhiễm không khí (bao gồm CO2) từ Cảng Busan được ước tính bằng cách nhân lượng ô nhiễm không khí ước tính với chi phí môi trường xã hội cận biên (Bảng 13). Thứ nhất, tính đến năm 2019, tổng chi phí xã hội do các chất gây ô nhiễm không khí thải ra từ 47.129 tàu tại cảng Busan là 26,58-31,55 triệu USD đối với Trường hợp cơ sở, 95,68 đến 100,64 triệu USD đối với Trường hợp SEC 1 và 11,06 đến 16,03 triệu USD đối với Trường hợp SEC2. Thứ hai, đối với Trường hợp cơ sở CO2, chi phí môi trường xã hội của phát thải CO2 (GHG) và phát thải chất ô nhiễm do tàu thuyền thu được bằng cách tính tổng các giá trị cho tất cả các phát thải ngoại trừ CO2 là 7,80 triệu USD (24,7%) và 23,74 triệu USD (75,3%) cho Trường hợp cơ sở, 7,80 triệu USD (7,8%) và 92,84 triệu (92,2%) cho Trường hợp SEC 1, và 7,80 triệu USD (48,7%) và 8,23 triệu (51,3 %) cho SEC Case 2, tương ứng. Thứ ba, đối với Trường hợp cơ sở vào năm 2019, chi phí phát thải xã hội là 15,73 triệu USD đối với NOx, 7,80 triệu USD đối với CO2, 5,82 triệu USD đối với SO2, 2,09 triệu USD đối với PM (bao gồm PM2.5 và PM10) và 0,10 USD triệu đối với VOC, tương ứng. Tuy nhiên, khi áp dụng ước tính của Hoa Kỳ về chi phí xã hội của CO2, trong tổng chi phí xã hội của USD 26,58 triệu, SO2 đứng thứ hai, cao hơn chi phí xã hội của CO2 là 2,83 triệu USD (10,7%). Cuối cùng, mặc dù rất khó so sánh trực tiếp lượng phát thải ô nhiễm không khí ước tính từ tàu trong một năm cụ thể và ước tính chi phí xã hội do các phương pháp ước tính chi phí xã hội khác nhau, chúng tôi đã so sánh kết quả của hai nghiên cứu hiện tại của Hàn Quốc với chi phí xã hội do phát thải tàu tại Cảng Busan trong Bảng 14. Chi phí môi trường ước tính của KMI (2016) cũng như Lee và Lee (2016) lần lượt là 30,16 triệu USD và 1055,02. Do đó, chúng tôi ước tính các giá trị này lần lượt là 95,6 và 3344,4% so với chi phí xã hội của Trường hợp cơ sở năm 2019 là 31,55 triệu USD và 30,0 và 1048,3% so với chi phí xã hội của Trường hợp cơ sở 1 năm 2019 là 100,64 triệu USD, tương ứng. 16
Bảng 13. Chi phí môi trường xã hội ước tính do phát thải chất ô nhiễm của tàu tại cảng Busan [triệu USD] Chất gây ô nhiễm Tổng Tổng NOx SO2 CO2_EU 1 CO2_US VOC PM2.5 PM10 (EU) (USA) Tiêu chuẩn 14.35 5.04 7.12 2.59 0.09 1.17 0.71 28.49 23.95 SEC TH1 6.07 46.51 7.12 2.59 0.09 18.17 10.98 88.94 84.40 SEC TH2 4.48 2.22 7.12 2.59 0.12 0.35 0.21 14.50 9.97 Tiêu chuẩn 14.69 5.36 7.28 2.64 0.10 1.21 0.73 29.37 24.73 SEC TH1 6.21 49.48 7.28 2.64 0.10 18.75 11.34 93.16 88.52 SEC TH2 4.58 2.36 7.28 2.64 0.12 0.36 0.22 14.93 10.29 Tiêu chuẩn 15.85 5.78 7.86 2.85 0.10 1.31 0.79 31.69 26.68 SEC TH1 6.70 53.31 7.86 2.85 0.10 20.23 12.23 100.44 95.43 SEC TH2 4.95 2.55 7.86 2.85 0.13 0.39 0.24 16.11 11.10 Tiêu chuẩn 15.74 5.88 7.81 2.84 0.10 1.30 0.79 31.63 26.66 SEC TH1 6.66 54.28 7.81 2.84 0.10 20.22 12.22 101.29 96.31 SEC TH2 4.91 2.59 7.81 2.84 0.13 0.39 0.24 16.07 11.10 Tiêu chuẩn 15.73 5.82 7.80 2.83 0.10 1.30 0.79 31.55 26.58 SEC TH1 6.65 53.75 7.80 2.83 0.10 20.15 12.18 100.64 95.68 SEC TH2 4.91 2.57 7.80 2.83 0.13 0.39 0.24 16.03 11.06 Bảng 14. Phân tích so sánh với các kết quả nghiên cứu hiện có để ước tính chi phí xã hội do ô nhiễm không khí phát ra từ các tàu khách sạn tại Cảng Busan Chi phí môi Nhận xét Năm trường xã hội Nhận xét hàng năm Ước tính lợi ích kinh tế của việc giảm 10% KMI (2016 2019 USD 30.16 thiệt hại về sức khỏe do ô nhiễm không khí từ khí thải từ tàu thuyền Ước tính chi phí môi trường của các chất ô Lee and 2011 USD 1055.02 nhiễm không khí do tàu thải ra: NOx, SO2, CO, Lee (2016) CO2, PM, HC và VOC 17
Tiêu chuẩn USD 31.55 Ước tính chi phí môi trường do các chất gây ô nhiễm phát thải trên tàu trong quá trình khách SEC TH 1 2019 USD 100.64 sạn tại Cảng Busan sử dụng dữ liệu mở Port- SEC TH 2 USD 16.03 MIS 4. Kết luận Việc tăng cường các quy định quốc tế và trong nước về phát thải chất ô nhiễm không khí từ tàu và xung đột với cộng đồng địa phương do chất lượng không khí suy giảm trong khu vực cảng là điều kiện tiên quyết để duy trì vị thế của Cảng Busan như một cảng trung tâm quốc tế, hiện đang được xếp hạng Thứ 6 về các cảng container trên thế giới. Cảng Busan đã thành lập và thực hiện chính sách cảng xanh vào năm 2011, bao gồm các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm không khí từ các tàu tập trung vào phát thải CO2. Tuy nhiên, so với các cảng của EU và các cảng LA và LB, hiệu quả thực thi chính sách còn kém. Trong nghiên cứu này, bài báo đã tính toán lượng phát thải ô nhiễm bằng cách sử dụng tài nguyên dữ liệu mở Port-MIS, một phương pháp từ trên xuống để tính toán lượng phát thải ô nhiễm không khí từ các tàu ở Cảng Busan. Sau đó, trong trường hợp không có SEC ước tính tốt về Cảng Busan bằng cách sử dụng phương pháp từ dưới lên, bài báo ước tính chi phí bên ngoài tổng thể của Cảng Busan bằng cách sử dụng BTM quốc tế chủ yếu dựa trên các dự án châu Âu (dự án BeTa và NEEDS), ước tính ban đầu các yếu tố của SEC. Kết quả nghiên cứu có thể được sử dụng làm cơ sở để thực hiện các chính sách hiệu quả nhằm cải thiện chất lượng không khí tại Cảng Busan trong tương lai. Đầu tiên, bài báo đã trình bày một hệ thống tính toán phát thải dựa trên dữ liệu mở định lượng bằng cách áp dụng dữ liệu thực tế, chẳng hạn như dữ liệu thời gian cập bến, loại tàu và tổng trọng tải của các tàu vào Cảng Busan trong 5 năm từ 2015–2019 sử dụng dữ liệu mở từ Port-MIS nền tảng web, do BTC điều hành. Vì hệ thống tính toán phát thải tàu dựa trên dữ liệu mở định lượng trong quá trình lưu trú tại khách sạn có thể được áp dụng tương tự cho các cảng khác của Hàn Quốc, nên nó có thể được sử dụng làm cơ sở để chuẩn bị các quy định về các chất ô nhiễm thải ra từ các tàu trong cảng. Ngoài ra, nghiên cứu này cung cấp một hệ thống kiểm kê khí thải tại cảng có thể liên tục phân tích mức độ ô nhiễm không khí cảng do tàu thải ra bằng cách sử dụng dữ liệu chính thức và công khai do các cơ quan nhà nước cung cấp. Thứ hai, để tính toán lượng khí thải ô nhiễm từ tàu trong quá trình khách sạn tại Cảng Busan, bài báo đã sử dụng động cơ phụ mới nhất EFs cho các chất ô nhiễm theo loại nhiên liệu, như được trình bày trong sách hướng dẫn EEMP/EEA 2019 và Entec 2010. Phương pháp Bậc 3, như đã báo cáo trong 2019 (Sách hướng dẫn EEMP/EEA 2019), được áp dụng để ước tính lượng phát thải của các chất ô nhiễm chính (NOx, SO2, VOC, PM2.5 và PM10) và KNK trong khí quyển (CO2) phát ra từ các điểm nóng tại Cảng Busan từ năm 2015–2019. Dựa trên kết quả ước tính phát thải, lượng phát thải CO2 trong khí quyển trung bình hàng năm cao nhất là 97,33% (70.878.030,27 kg/năm) trong tổng lượng phát thải (72.822.388,03 kg/năm). Theo ước tính phát thải chất ô nhiễm, lượng phát thải trung bình hàng năm của NOx, SO2, VOC, PM2.5 và PM10 là 1.335.401,78 (1,83%), 496.519,27 (0,68%), 41.089,29 (0,06%), 36.130,8 (0,05%), và 34.299,22 kg/năm (0,05%), tương ứng. Tuy nhiên, có một giới hạn đối với nghiên cứu hiện tại; Chất lượng của dầu nhiên liệu mà các tàu của Cảng Busan sử dụng không thể được phản ánh do thông tin về giá trị EF không chính xác, đây là giá trị đại diện. 18
Thứ ba, do các tác động tiêu cực đến kinh tế, xã hội và môi trường được kiếm tiền bằng cách sử dụng các phương pháp định giá kinh tế, việc ước tính của SEC không chỉ rất khó khăn mà còn đòi hỏi một lượng lớn thời gian và tiền bạc do những bất ổn hiện có trong việc thu thập dữ liệu khoa học có thể tiết lộ chính xác mối quan hệ nhân quả giữa phát thải của tàu và các tác động tiêu cực. Do đó, trong tình hình rất thiếu nghiên cứu đáng tin cậy về ước tính của SEC đối với ô nhiễm không khí trên tàu ở cảng Busan, nghiên cứu này đã ước tính SEC mới nhất của cảng Busan bằng cách áp dụng BTM quốc tế, một phương pháp định giá kinh tế được công nhận. Không giống như nghiên cứu của Lee và Lee (2016), bài báo đã sử dụng các nguồn dữ liệu đáng tin cậy và cập nhật, chẳng hạn như dự án NEEDS làm Trường hợp cơ sở và dự án BeTa làm Trường hợp SEC 1 và 2, để ước tính SEC ở Cảng Busan bằng áp dụng tỷ giá hối đoái được điều chỉnh theo ngang giá sức mua (PPP) để điều chỉnh mức thu nhập và sức mua khác nhau giữa các cảng Châu Âu và Busan. Tổng SECs về các chất ô nhiễm khí thải từ khí thải của tàu trong quá trình lưu trú tại cảng Busan vào năm 2019, theo phân tích Trường hợp cơ sở, ước tính là 31,55 triệu USD, không bao gồm quá trình điều động tại cảng. Vì Trường hợp cơ sở được ước tính dựa trên chi phí bên ngoài (kết quả của dự án NEEDS từ năm 2019) của khí thải tàu từ các tàu di chuyển trên Biển Bắc, SECs đối với lượng khí thải của tàu trong quá trình khách sạn tại Cảng Busan có thể bị đánh giá thấp. Tuy nhiên, nghiên cứu này khẳng định rằng chi phí trong Trường hợp cơ sở cao gần gấp đôi so với Chi phí trong Trường hợp 2 của SEC (16,03 triệu USD), được ước tính dựa trên các kết quả nghiên cứu cũ hơn (kết quả của dự án BeTa từ năm 2002) cho cùng các khu vực biển phía Bắc. Do đó, kết quả này minh họa mức độ kết quả ước tính của SEC phụ thuộc vào thông tin khoa học và phương pháp luận được sử dụng, và vào những thay đổi trong nhận thức của con người về thiệt hại môi trường do khí thải từ tàu. Để phản ánh mối lo ngại rằng ước tính về SEC của tàu khi cập cảng Busan đã bị đánh giá thấp trong Trường hợp cơ sở, nghiên cứu này ước tính SEC của Trường hợp 1 của SEC, như một ước tính giới hạn trên, là 100,64 triệu USD bằng cách áp dụng kết quả đô thị từ dự án BeTa ước tính chi phí biên do ô nhiễm không khí của các tàu trong cảng. Ngoài ra, bài báo nhận thấy rằng ước tính Trường hợp cơ sở là giới hạn dưới và ước tính Trường hợp 1 của SEC như là giới hạn trên của SEC ở Cảng Busan lần lượt ít hơn 33,4 và 10,5 lần so với ước 1055,02 triệu USD. Dựa trên những kết quả này, giá trị SEC có thể được đánh giá quá cao so với SEC thực tế về lượng khí thải của tàu tại Cảng Busan. Do đó, cần hết sức thận trọng vì kết quả ước tính sai lệch và không đầy đủ có thể gây ra xung đột giữa cảng và cộng đồng địa phương. Cuối cùng, vào năm 2019, nguồn gây ô nhiễm lớn nhất ở Cảng Busan dựa trên lượng khí thải từ tàu là CO2 (97,33% tổng lượng khí thải). Tuy nhiên, về chi phí môi trường xã hội, xếp hạng ảnh hưởng của các chất ô nhiễm phát thải là khác nhau. Do đó, dựa trên ước tính của SEC EU (7,80 triệu USD), tỷ lệ của SEC trong CO2 trong khí quyển dao động từ 7,8% trong Trường hợp 1 của SEC đến 24,7% trong Trường hợp cơ sở. Kết quả ước tính chi phí xã hội đối với các chất ô nhiễm khí thải từ khí thải của tàu tại cảng Busan cho thấy SEC trong Trường hợp cơ sở đối với NOx, SO2, PM2.5 (bao gồm PM10) và VOC là 15,73 triệu USD (49,9%), 5,82 triệu USD (18,5%), 2,09 triệu USD (6,6%) và 0,10 triệu USD (0,3%). Do đó, trong Trường hợp cơ sở, các chất ô nhiễm có SEC nghiêm trọng nhất là NOx (USD) 15,73 triệu, 49,9%), CO2 và SO2 (5,82 triệu USD, 18,5%) theo thứ tự đó, trong khi trong Trường hợp 1 của SEC, v (53,75 triệu USD, 53,4%), PM2.5 bao gồm PM10 (32,34 triệu USD, 32,1%) và CO2 là nghiêm trọng nhất, theo thứ tự đó. Những kết quả này được kỳ vọng sẽ hỗ trợ chính quyền cảng trong việc ưu tiên đưa ra các chính sách giảm thiểu hiệu quả đối với từng chất ô nhiễm không khí do các tàu thải ra tại cảng Busan. 19