Nguyễn Hồng Phúc – Làm giấy từ cây tre (Making Paper from Bamboo)

Chúng tôi tình cờ gặp một người bạn làm ăn cũ tuần rồi, chúng tôi mời anh đi ăn trưa để hàn huyên tâm sự.

Anh tên là Pierre De Chamberlain là chủ một hãng vận tải liên bang, hãng anh chuyên về dịch vụ di chuyển hàng lục địa trong khi hãng chúng tôi chuyên về dịch vụ chuyển container bằng đường hàng hải nên đôi khi chúng tôi cần đến hãng anh Pierre để vận chuyển container từ điểm giao tiếp hàng đến cảng và tiếp tục bằng đường hàng hải xuyên quốc gia như Canada-China, Canada-Venezula, Canada-Pháp, v.v…rồi vận chuyển bằng xe đến nơi giao hàng cuối cùng.

Vào nhà hàng anh Pierre kể lể liên tục về chuyện gia đình anh. Hai mươi năm trước anh Pierre cư ngụ bên Pháp và đã có 2 mặt con, 2 và 4 tuổi. Lúc ấy anh khai thác một hãng xe chở hàng tầm nhỏ bên Pháp. Trong thâm tâm anh Pierre muốn cuộc sống gia đình khấm khá hơn. Anh quyết định di dân sang Montreal để làm lại cuộc đời. Và anh bắt đầu mở một hãng trucking tên Chamberlain Trucking Company, chuyên chở hàng hóa từ Montreal đi khắp New York và tỉnh bang Canada. Sau vài năm làm ăn khấm khá anh Pierre mở thêm một chi nhánh ở New York. Anh mua nhà cho con cái ăn học bên Montreal và New York. Cuộc sống tương đối khá giả trong những năm đầu. Khi bắt đầu lên trung học anh Pierre đưa hai đứa con qua học bên New York. Cách đây vài năm con anh đã đến tuổi vào đại học, anh Pierre lại đưa các con về lại Montreal học đại học McGill University vì bên Canada tiền học chỉ bằng 1/5 bên Hoa Kỳ nếu là công dân Canada và bằng ½ nếu là người ngoại quốc vào du học.

Hè năm 2016 con trai lớn anh ra trường đại học và tìm được việc ở London Anh quốc. Thế là con trai lớn anh lại phải dọn/move sang Anh quốc hơn một tuần nay. Anh Pierre hỏi chúng tôi là có buồn cười không. Con cái của anh có gốc Pháp, sống bên Canada và Mỹ. Khi ra trường chúng nó xin đi làm ở Anh quốc. Anh than rằng các con anh không có tinh thần dân tộc gì cả. Chúng tôi chia sẻ với anh Pierre là con cái chúng tôi sinh ra bên Canada này cũng không khác gì con trai anh vì chúng sinh trưởng và quen với môi trường sống và làm việc ở Bắc Mỹ. Chúng không có sự gắn bó với quê hương của bố mẹ và chúng nghĩ sẽ gặp rất nhiều khó khăn khi trở lại quê hương của bố mẹ chúng. Tụi chúng xem quê hương bố mẹ chúng như một nước xa lạ như bao nhiêu quốc gia khác trên thế giới. Ở đâu chúng cãm thấy sống tự do thoải mái là chúng chọn nới ấy làm quê hương.

Trở lại với công ăn việc làm của anh hiện tại, anh Pierre cũng tâm sự rằng bây giờ kỹ nghệ chuyên chở cũng gặp chút khó khăn giảm sút vì sự cạnh tranh mạnh với hàng giấy từ Trung quốc. Chúng tôi hỏi anh Pierre có thể trình bày rõ thêm quan điểm của anh được không.

Anh Pierre cho biết rằng từ khi kinh tế TQ vùng lên thì nền kinh tế bên Bắc Mỹ cũng bị liên lụy không kém. Số là hãng anh Pierre có chuyên chở hàng hóa nhất là giấy từ phía bắc Canada và New Jersey đưa đến cảng để xuất khẩu. Những nhà máy làm giấy thường nằm phía bắc của Quebec và phía đông Hoa Kỳ ở New Jersey, những nơi này trồng nhiều cây thông để làm giấy. Giấy sản xuất hai nơi này được vận chuyển đi khắp bắc Mỹ và xuất cảng. Miền nam Hoa Kỳ giấy được sản xuất ở bang Colorado.

Kỹ nghệ làm giấy truyền thống vẫn từ gỗ thông. Hãng giấy phải có kế hoạch lâu dài về vấn đề khai thác rừng thông, thu hoạch gỗ và trồng lại cây thông (regeneration). Thông thường cây thông được trồng gần 20 năm mới được đốn đi để làm giấy.

Quá trình đầu tiên là bột giấy (pulp)

Thông thường pulp/bột giấy được chế từ gỗ thông (wood chips) và phi gỗ như rơm và tre.

Thành phần chính của giấy là cellulose, một loại polymer mạch thẳng và dài có trong gỗ, bông và các loại cây khác. Trong gỗ, cellulose bị bao quanh bởi một mạng lignin cũng là polyme. Để tách cellulose ra khỏi mạng polymer đó người ta phải băm gỗ thành các mẩu vụn rồi nghiền ướt các mẩu vụn này thành bột nhão. Bột giấy được rót qua sàng bằng lưới kim loại, nước sẽ chảy đi còn các sợi cellulose liên kết với nhau thành tấm giấy thô. Tấm giấy thô này được đưa qua nhiều trục lăn để sấy khô, ép phẳng và xử lý hoàn thiện cho thích hợp với yêu cầu sử dụng. Chẳng hạn, giấy viết được tẩm chất chống thấm nước để ngăn mực viết không bị nhòe khi ta viết.

Quy trình sản xuất bột giấy bằng phương pháp nghiền cơ học là quy trình có hiệu quả thu hồi cellulose cao nhưng tiêu tốn nhiều năng lượng và không loại bỏ hết lignin, khiến chất lượng giấy không cao. Vì vậy quy trình này được áp dụng chủ yếu để sản xuất giấy in báo, khăn giấy, giấy gói hoặc các loại giấy chất lượng thấp khác. Trong sản xuất giấy ngày nay, quy trình Kraft được áp dụng phổ biến nhất. Tuy hiệu suất thu hồi cellulose ở quy trình hóa học không cao bằng quy trình nghiền cơ học, nhưng quy trình hóa học này cho phép loại bỏ lignin khá triệt để, nên sản phẩm giấy có độ bền tương đối cao.

Dư lượng lignin trong bột giấy làm cho giấy có màu nâu, vì vậy muốn sản xuất giấy trắng vàng chất lượng cao thì phải loại bỏ hết lignin. Thường người ta oxy hóa lignin bằng clor hoặc ClO2 nhưng các phương pháp này đều gây ô nhiễm môi trường ở mức độ khá cao. Vì vậy các nhà hóa học đã tích cực nghiên cứu các quy trình thân môi trường để áp dụng cho việc tẩy trắng giấy, kể cả các quy trình sử dụng ozone. Cuối thập niên 1980, ở Phần Lan người ta đã áp dụng các quy trình tẩy trắng giấy với xúc tác enzym.

Theo anh Pierre thì TQ bây giờ hầu như không nhập cảng giấy từ các quốc gia tân tiến như Hoa Kỳ, Canada hay các nước Scandinavia…

Tôi hỏi anh Pierre chứ TQ nhập giấy từ đâu. Anh Pierre cho biết ngày nay TQ đang khai thác rừng tre và sản xuất giấy từ thân tre. Cũng nên biết là cách đây vài năm chúng tôi đi tham quan TQ và biết được xứ sở này trồng trọt rất nhiều tre, nhất là vùng Guilin. Cách làm giấy từ tre không khác gì cách làm giấy truyền thống với gỗ thông cho lắm. Cái lợi của giấy làm từ tre:

  • Cây tre trồng vài (3) năm là có thể khai thác được so với 20 năm của gỗ thông. Việc trồng trọt và tiêu thụ phân bón nước chỉ bằng 1/3 của gỗ. Ngày nay, mỗi năm có hàng trăm triệu tấn giấy được sản xuất trên toàn thế giới. Số lượng gỗ đựợc tiêu thụ cho sản xuất giấy là rất lớn, vì vậy con người cần có những biện pháp trồng và quản lý rừng sao cho có thể cung cấp đủ nguyên liệu cho sản xuất giấy (và các sản phẩm gỗ khác) mà vẫn bảo tồn được các hệ sinh thái rừng.
  • Làm giấy từ tre là một kỹ nghệ hoàn toàn mới. Quá trình sản xuất giấy từ tre cũng nhanh hơn từ gỗ thông. Cây thông cần nhiều nhiệt năng để làm khô hơn tre. Gỗ thông khai thác từng đợt mỗi năm và được trữ dài hạn cho nhà máy. Mùa đông tuyết phủ đầy trên gỗ nên cần nhiều nhiệt năng để làm khô gỗ.
  • Do không phải phá rừng lấy nguyên liệu nên công nghệ sản xuất bột giấy từ nguyên liệu phi gỗ là giải pháp tận dụng nguyên liệu, giúp hạn chế gây ô nhiễm môi trường. Nói vậy là bởi: Khi đốt sản phẩm từ cây trồng, hoặc sản phẩm mọc lên từ việc hấp thụ khí carbonnic và thải ra oxygen, chúng sẽ sinh ra một lượng carbonic tương đương với khí hấp thụ, khiến cho tổng lượng khí carbonic trong môi trường không thay đổi
  • Các hãng làm giấy tí hon TQ mộc lên rất nhiều. Họ sản xuất các cuộn giấy trong nhà máy và chuyên chở bằng tàu trong nội địa. Trong lúc di chuyển trên sông và cùng lúc nhận đơn đặt hàng của khách hàng. Trong thuyền có đủ trang bị máy móc để cắt xén tầm cở theo yêu cầu đặc biệt của khách hàng. Họ còn có khâu gói gém hàng. Khi tàu đến nơi giao hẹn thì hàng cũng đã sẳn sàng để được giao cho khách hàng.
  • Quá trình sản xuất theo đơn đặt hàng được thực hiện một cách nhanh nhất so với gỗ truyền thống với trang bị vỹ đại và to lớn kềnh càng.

Theo phương pháp sản xuất bột giấy từ tre thì thân tre được chặt gọn thành các dăm. Các dăm tre được sàng và rửa nhằm giảm mức tiêu thụ đối với các chất hóa học được sử dụng trong quá trình thủy phân sơ bộ và nghiền nhão, dễ phản ứng, để tạo ra bột giấy có chất lượng tốt hơn và hiệu suất cao.

Ngoài ra, phương pháp này có khả năng ngăn ngừa sự tạo ra dioxin bằng cách tẩy trắng bột giấy bằng quy trình tẩy trắng không chứa clor nguyên tố hoặc hoàn toàn không chứa clor[4]

Ở TQ có xây một nhà máy nằm gần sông Chishui rất thuận tiện cho việc vận chuyển sản phẩm bằng xà lan. Nhà máy cũng nằm gần con đường mới do Chính phủ đầu tư nối với mạng lưới giao thông đang được xây dựng nhanh nối vùng tương đối hẻo lánh này với các tỉnh ven biền. Hơi của dây chuyền bột sẽ được sử dụng lại để cung cấp cho nhà máy sản xuất phân bón gần đó.

Ai cũng biết Trung Quốc thiếu hụt xơ sợi giấy (wood chips), nhưng lại có nguồn nguyên liệu phi gỗ lớn, đặc biệt là rơm rạ và tre nứa. Phần lớn nguồn nguyên liệu này ở sâu trong nội địa, nơi chính quyền đang tìm cách công nghiệp hóa để giảm bớt lượng người bỏ quê ra Tỉnh.

Hiện công ty có 6,500 ha rừng tre và trong vài năm tới số diện tích này sẽ được tăng gấp đôi, nằm trong phạm vi bán kinh 100 km từ nhà máy. Tuy nhiên để đủ nguyên liệu cần khoảng 23 000 ha. Nhà máy sẽ mua thêm tre từ rừng và trang trại của tư nhân. Mùa khai thác tre hàng năm từ tháng 11 đến tháng 5, ngoài thời gian này một lượng nhỏ tre có thể được chặt hạ trong 6 tháng còn lại của năm.

Công ty tin tưởng với dây chuyền sản xuất hiện đại, bột giấy làm từ tre của họ sẽ tốt hơn bột giấy làm từ tre khác trên thị trường và giá bán sẽ gần với giá của bột hóa làm từ gỗ cứng.

Công nghiệp giấy thực chất là ngành sản xuất đa ngành và tổng hợp, sử dụng một khối lượng khá lớn nguyên liệu đầu vào (nguyên liệu từ rừng, các hóa chất cơ bản, nhiên liệu, năng lượng, nước v.v…) so với khối lượng sản phẩm tạo ra (tỷ lệ bình quân vào khoảng 10/1). Quá trình sản xuất bột và giấy đã sinh ra một lượng rất lớn các chất thải ở dạng rắn, lỏng (nước thải) và khí. Tùy thuộc và công nghệ mà lượng nước tiêu hao trong quá trình sản xuất giấy vào khoảng l00 – 500 m3/tấn sản phẩm.

Nếu có dây chuyền sản xuất hiện đại, bột giấy làm từ tre sẽ tốt hơn bột giấy làm từ gỗ cứng khác trên thị trường và giá bán sẽ gần với giá của bột hóa làm từ gỗ cứng. Bột tre được tẩy trắng (ECF hoặc TCF) sẽ có độ trắng 88% ISO và được dùng để sản xuất giấy “văn hóa” (giấy làm văn phòng).

Vài hãng làm bột giấy bên Hòa Kỳ bắt đầu mộc ra phía đông nam ấm áp nơi mà rừng tre bắt đầu được khai thác. Giá thành sản xuất bột giấy tương đương với US$200/tấn.

Hiện nay, xã hội ngày càng phát triển, đồng thời nhu cầu của con người ngày càng được nâng cao. Trên thị trường cũng đa dạng về chủng loại các sản phẩm giấy. Do đó cần một nguồn nguyên liệu lớn để phục vụ cho sản xuất. Nhưng nguồn nguyên liệu tự nhiên không đáp ứng đủ cho nhu cầu sản xuất ở nhiều vùng cộng thêm việc ô nhiễm môi trường nên nguồn giấy được quan tâm hiện nay là giấy tái tạo (recycled).

Đa phần giấy được tái tạo này được tái chế thành những loại giấy tương tự góp phần vào việc giảm chi phí cho việc nhập nguyên liệu bột giấy từ nước ngoài, đồng thời làm giảm đi môt lượng lớn rác thải ra môi trường. Từ nguồn nguyên liệu tái chế này ta có thể sản xuất ra một số loại giấy khác như: giấy vệ sinh, giấy báo, giấy photo… đáp ứng cho nhu cầu sử dụng cho con người.

Công nghiệp giấy tại Việt nam đang còn gặp nhiều khó khăn thử thách vì năng lượng sản xuất bột giấy chỉ đáp ứng được ½ nhu cầu sản xuất giấy. Do đó nghành công nghiệp giấy tùy thuộc nhiều vào nguồn nhập khẩu bột giấy. Giá nhập bột giấy tăng cao đến 850 USD/tấn. Trong lúc biên bài này thì nhà làm bột giấy Lee& Man (Hong Kong) sắp được khai thác thì vụ làm chết cá miền Trung của Formosa làm quấy động lo sợ quần chúng vì kỹ nghệ giấy sẽ thải ra nhiều chất NaOH mà Việt Nam ta chưa có luật lệ gắt gao về việc xử lý chất thải từ công nghệ. Chất thải NaOH sẽ rất độc hại chỉ sau cyanide/cyanure mà hãng Formosa Plastics thải ra. Một trong những nguyên nhân dẫn đến nghành giấy VN phát triển chậm và chưa cân bằng được giữa cung và cầu la do thiếu nguyên liệu. Nguyên liệu chính hiện nay vẫn là gỗ mà khả năng đáp ứng không đồng đều. Vùng nguyên liệu chủ yếu tập trung ở miền Trung và Bắc trong khi các nhà máy sản xuất giấy tập trung ờ miền nam. Do vậy các nhà máy sản xuất bột giấy tại miền Nam hiện nay đang gặp vấn đề về nguồn nhiên liệu. Hơn nữa cũng như bất cứ quốc gia nào gỗ càng ngày đáp ứng không đủ do qui mô sản xuất giấy ngày càng được mở rộng, hơn nữa một lượng không nhỏ gỗ được cung ứng cho công nghệ xây cất, chế biến vật liệu nội thất, v.v…Nếu chính phủ VN quan tâm nhiều hơn về kinh tế thì sẽ có kế hoạch dài hạn việc khai thác tre vào kỹ nghệ giấy như TQ vì tre mộc dồi dào ở xứ nhiệt đới và tương đối dễ khai thác hơn gỗ truyền thống. Hơn nữa vấn đề trồng trọt cây tre có thể nằm gần xưởng làm bột giấy/sản xuất giấy không như gỗ phải khai thác xa từ rừng và tốn kém để chuyên chở và nhà máy.

Theo thông tin chuyên môn thì nguồn tiêu thụ giấy sẽ giảm dần ở thế kỷ 21 vì kỹ nghệ thông tin điện tử Internet bành trướng mạnh. Nhiều trường học, trung cũng như đại học buộc học sinh phải sắm máy PC khi đi học. Báo chí và sách vở bây giờ cũng giảm đi khá nhiều vì người tiêu dùng thường đọc tin tức trên mạng. Trong tương lai gần nguồn tiêu thụ giấy sẽ giảm đi rất nhanh và các chính phủ trên thế giới đang đẩy mạnh chính sách 3R – Reduce -Reuse – Recycle tức là giảm lượng sử dụng, tăng sử dụng lại giấy và đẩy mạnh tái chế.

Thảnh thử mối lo ngại của anh bạn Pierre về vấn đề kinh tế liên hệ với giấy ở Tây phương không chỉ dừng lại về việc giảm tốc độ mà sẽ chuyển hẳn về vùng Đông Nam Á – sản xuất cũng như tiêu thụ.

Nguyễn Hồng Phúc – sưu tầm & nghiên cứu

Montréal, Canada

Tài liệu tham khảo:

  1. http://vafs.gov.vn/vn/2005/05/ket-qua-nghien-cuu-thiet-ke-che-tao-may-bam-dam-tre-lam-bot-giay-2/
  2. http://aipte.com.sg/news1-Day-Chuyen-San-Xuat-Bot-Giay-Tu-Tre-Lon-Nhat-The-Gioi-detail426.html
  3. http://khoahoc.tv/chuyen-giao-cong-nghe-lam-giay-tu-rom-ra-ba-mia-21018
  4. http://www.cesti.gov.vn/gioi-thieu-sang-che/sang-che-lien-quan-den-san-xuat-giay.html
  5. Bamboo As New Fiber Source in the US Paper Industry by Emma Kallaway – Thesis presented to the University of Oregon Lundquist College of Business November 16, 2010

Trả lời

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất /  Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Đăng xuất /  Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất /  Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất /  Thay đổi )

Connecting to %s