Cát nhân tạo thay thế cát tự nhiên và bài học từ Nhật Bản
Cách đây 40 năm, cát nhân tạo đã được sử dụng thay thế cho cát tự nhiên, tại Nhật Bản hiện này hầu hết các công trình đều sử dụng hoàn toàn cát nhân tạo. Tại Việt Nam thời gian gần đây cát nhân tạo bắt đầu được nói đến nhiều một phần do giá cát tự nhiên tăng đột biến, phần khác, trong tương lai nguồn cát tự nhiên ngày càng cạn kiệt, nên cần tìm một loại vật liệu để sử dụng thay thế.
Thực trạng cát tự nhiên
Theo thống kê, hiện cả nước có 331 mỏ cát vàng với tổng trữ lượng khoảng 2.079,72 triệu m³. Nếu dùng để san lấp thì đến năm 2020, Việt Nam sẽ hết cát và cát dùng trong bê tông chỉ đáp ứng được thêm 15 – 20 năm. Mỗi năm nhu cầu cát xây dựng cần khoảng 120 triệu m³, lượng cát khai thác được 28,985 triệu m³/năm (của 559 cơ sở được cấp phép) cũng chỉ đáp ứng được 24,2% nhu cầu.
Đối với cát san lấp, nhu cầu cần từ 525 – 575 triệu m³, hiện trên cả nước có 71 cơ sở khai thác cát san lấp được cấp phép với tổng công suất đạt 4,58 triệu m³/năm, mới đáp ứng được 1,5% nhu cầu hàng năm.
Theo ông Lương Đức Long – Viện trưởng Viện Vật liệu xây dựng (Bộ Xây dựng) cho rằng, chính việc sử dụng cát tự nhiên làm vật liệu san lấp là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến việc thiếu hụt cát, nếu dùng như hiện nay thì chỉ khoảng 10 năm nữa là hết trữ lượng.
Thị trường cát nghiền
Không phải bây giờ cát nghiền mới được nói đến và sử dụng, từ năm 2001, Viện Vật liệu xây dựng đã có công trình nghiên cứu xây dựng quy hoạch sản xuất cát nghiền cho xây dựng, đến nay dự án cát nghiền từng bước đi vào thị trường đang thay thế cho cát tự nhiên trong việc làm cốt liệu bê tông, vữa xây trát, cũng như sản xuất vật liệu không nung.
Cát nhân tạo được làm từ đá đang được ứng dụng tại nhiều công trình thay thế cát tự nhiên (ảnh: internet)
Hiện nay, việc sử dụng cát nghiền đang được sử dụng tại các công trình thủy điện đã nâng lên từ 60 – 90% nhu cầu cát bê tông. Thủy điện Hòa Bình sử dụng 40 – 50%, thủy điện Sơn La sử dụng 410.000/630.000 m³ cát, năm 2011 tăng lên 540.000/765.000 m³ cát.
Ông Phan Khắc Long – Chủ tịch Tập đoàn Phan Vũ chia sẻ: Cát nhân tạo đã được Phan Vũ đưa vào bê tông từ năm 2007 đến nay tỷ lệ này đã chiếm 60% nhu cầu sử dụng của Cty. Trong chiến lược phát triển của chúng tôi đến năm 2020, chúng tôi sẽ thay thế hoàn toàn cát tự nhiên, đó cũng là trách nhiệm của Cty chúng tôi trong vấn đề bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, để giá thành của cát nhân tạo cạnh tranh được thì Chính phủ phải kiểm soát được vấn đề khai thác cát tự nhiên và phải đánh thuế tài nguyên một cách hợp lý thì cát nhân tạo mới có cơ hội cạnh tranh sòng phẳng và từ từ, cát nhân tạo sẽ thay thế được cát tự nhiên nếu có giá thành thấp hơn.
Kinh nghiệm tại Nhật Bản
Trong khuôn khổ Hội thảo “Cát nhân tạo và nước biển dùng trong bê tông” đại diện của Nhật Bản chia sẻ kinh nghiệm, GS. Nobuaki Otsuki – Học viện Công nghệ Tokyo cho biết: Việc dùng cát nhân tạo tại Nhật Bản tính đến nay đã được 40 năm. Tại đất nước chúng tôi hiện giờ rất hiếm công trình được xây bằng cát tự nhiên. Tại sao chúng tôi chuyển đổi việc dùng cát nhân tạo bởi cát tự nhiên bị đánh thuế cao, vì vậy người dân chuyển qua cát nhân tạo như một quy luật tất yếu của thị trường. Hiện nay chúng tôi đã phát triển thêm sản phẩm bê tông dùng nước biển, sản phẩm được sử dụng trong một số công trình đặc biệt do không dùng thép hoặc nếu có dùng thì phải dùng thép không gỉ, vừa tận dụng tái chế lại các loại bê tông, tro xỉ đã qua sử dụng, vừa tiết kiệm được nguồn nước ngầm. Loại vật liệu này thích hợp cho khu vực không có nước ngọt như hải đảo, cảng biển… làm cầu cảng tại đảo, khối bê tông chắn sóng…
Để định hướng phát triển, nghiên cứu, sản xuất vật liệu thay thế cát tự nhiên cũng như việc sử dụng cát nhiễm mặn cho nhu cầu sử dụng trong nước, Thứ trưởng Bộ Xây dựng Bùi Phạm Khánh đề xuất: Các nhà khoa học cần tiếp tục nghiên cứu sử dụng các vật liệu thay thế cát san lấp, tiến tới chấm dứt việc sử dụng cát nước ngọt để san lấp các công trình xây dựng; nghiên cứu khả năng sử dụng cát nhiễm mặn trong xây dựng; xây dựng các tiêu chuẩn, định mức kinh tế kỹ thuật, tạo hành lang pháp lý cho việc sử dụng vật liệu thay thế cát tự nhiên trong xây dựng.
