Quản lý chất thải rắn khu công nghiệp sinh thái theo tiếp cận cộng sinh công nghiệp – đô thị

Giải pháp này giúp tuần hoàn luồng vật chất, giải quyết triệt để bài toán phân mảnh dữ liệu và chất thải rắn hướng tới phát triển đô thị bền vững.

THS. KS. Bạch Ngọc Tùng – Viện phó Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng AIST

1. Đặt vấn đề

Quá trình đô thị hóa và công nghiệp hóa mang lại thành tựu kinh tế nhưng đặt ra thách thức về gia tăng khối lượng chất thải rắn (CTR). Mô hình quản lý CTR hiện hành phần lớn vẫn vận hành theo phương thức kinh tế tuyến tính (khai thác – sản xuất – tiêu dùng – thải bỏ), dẫn đến nguy cơ cạn kiệt quỹ đất chôn lấp và suy giảm chất lượng môi trường. Việc dịch chuyển sang nền kinh tế tuần hoàn và xây dựng các hệ thống quản lý luồng vật chất thông minh đã trở thành tiêu chí cốt lõi trong phát triển đô thị bền vững.

Tại Việt Nam, Chính phủ đã thúc đẩy chuyển đổi từ Khu công nghiệp (KCN) truyền thống sang KCN sinh thái (KCNST), tiêu biểu là Nghị định số 35/2022/NĐ-CP. Vấn đề cốt lõi của KCNST là yêu cầu doanh nghiệp tham gia sản xuất sạch hơn, sử dụng hiệu quả tài nguyên và thiết lập các liên kết cộng sinh công nghiệp. Tuy nhiên, việc thiếu kết nối hệ thống với không gian đô thị bao quanh và sự phân mảnh dữ liệu đang cản trở việc mở rộng KCNST thành mạng lưới Cộng sinh Công nghiệp – Đô thị.

2. Cơ sở khoa học về quản lý chất thải rắn trong đô thị thông minh

2.1 Cơ sở pháp lý 

Về cơ sở pháp lý, Nghị định số 35/2022/NĐ-CP đã chính thức thể chế hóa khái niệm KCNST. Bên cạnh đó, Luật Bảo vệ môi trường và Nghị định số 08/2022/NĐ-CP quy định nguyên tắc kinh tế tuần hoàn, yêu cầu CTR sinh hoạt và công nghiệp phải được phân loại, thu hồi và tái sử dụng như nguồn tài nguyên đầu vào. Vấn đề tồn tại hiện nay là cần hợp nhất hai trụ cột pháp lý này để KCNST tiếp nhận, xử lý CTR của đô thị và ngược lại dựa vào nền tảng không gian và công nghệ thông tin.

2.2 Cơ sở lý luận về sinh thái hạ tầng và Cộng sinh Công nghiệp – Đô thị 

Dựa trên nền tảng khoa học của Xu và cộng sự (2012), Pandit và cộng sự (2017), không gian đô thị cần được quản lý như một hệ thống vật lý có quá trình chuyển hóa vật chất liên tục. Yêu cầu quản lý hiện đại đã mở rộng ranh giới từ bên trong hàng rào KCN thành mô hình Cộng sinh Công nghiệp – Đô thị, nhằm chia sẻ hạ tầng giữa KCNST và đô thị lân cận.

2.3 Cơ sở lý luận về đô thị thông minh và quản trị luồng vật chất 

Sự gắn kết này đòi hỏi các công cụ quản trị dữ liệu cấp cao. Việc ứng dụng công nghệ bản sao số và trạm thu gom CTR sẽ giúp minh bạch hóa nguồn cung – cầu phế liệu, qua đó giúp chính quyền điều phối dòng CTR một cách hiệu quả.

3. Kinh nghiệm quốc tế về quản lý chất thải và bài học cho Việt Nam

3.1 Kinh nghiệm từ các mô hình quốc tế

Nhìn ra thế giới, các quốc gia đã áp dụng những mô hình quản lý chất thải mang tính đặc thù với các hướng tiếp cận hoàn toàn khác biệt. Điển hình như tại Đan Mạch với mô hình đi từ dưới lên (Bottom-up), mạng lưới trao đổi chất thải rắn được hình thành một cách tự phát dựa trên nhu cầu tối ưu hóa chi phí của chính các doanh nghiệp; trong đó, công tác quản trị chủ yếu dựa trên sự tin tưởng lẫn nhau và mức độ ứng dụng số hóa từ phía cơ quan nhà nước vẫn chưa cao.

 Trái ngược với cách tiếp cận này, Hàn Quốc và Trung Quốc lại áp dụng mô hình đi từ trên xuống (Top-down), nơi Chính phủ trực tiếp can thiệp bằng cách lựa chọn các khu công nghiệp để thí điểm và áp đặt những tiêu chuẩn cứng. Theo mô hình này, các doanh nghiệp bắt buộc phải ứng dụng công nghệ thông tin nhằm minh bạch hóa mạng lưới cung – cầu phế liệu, đồng thời nhà nước cũng đóng vai trò chủ đạo trong việc cung cấp nguồn lực tài chính lớn để nâng cấp hệ thống hạ tầng.

3.2 Bài học rút ra cho Việt Nam 

Từ những kinh nghiệm này, bài học rút ra cho Việt Nam là cần kết hợp linh hoạt giữa quản lý hành chính từ trên xuống và sự tự nguyện tham gia của doanh nghiệp từ dưới lên thông qua các công cụ đòn bẩy kinh tế. Cùng với đó, việc thiết lập một nền tảng cơ sở dữ liệu số tập trung phải được xem là điều kiện tiên quyết để kết nối hiệu quả nguồn cung – cầu về rác thải, qua đó minh bạch hóa hoàn toàn thị trường trao đổi phế liệu. 

4. Thực trạng quản lý chất thải rắn tại các khu công nghiệp sinh thái Việt Nam

4.1 Khái quát quá trình chuyển đổi 

Tính đến tháng 5/2025, hệ thống KCN tại Việt Nam đã phát triển với 475 KCN. Các KCN thí điểm (Đình Vũ, Hòa Khánh, Trà Nóc, Amata, Hiệp Phước) đã ghi nhận nhiều hiệu quả tích cực về môi trường và tiết giảm năng lượng. Tuy nhiên, khi đánh giá riêng về công tác quản lý CTR, các giải pháp hiện nay mới chỉ giải quyết được việc tuần hoàn bên trong hàng rào KCN mà chưa thiết lập được cơ chế và hạ tầng để KCNST tiếp nhận, phân loại CTR từ đô thị lân cận.

4.2. Hạn chế trong quy hoạch không gian 

Sự thiếu đồng bộ này xuất phát chủ yếu từ những hạn chế trong công tác lập đồ án quy hoạch phân khu xây dựng (tỷ lệ 1/2000). Điển hình như tại KCN Nomura 2 (Hải Phòng), mặc dù có định hướng xây dựng hạ tầng thu gom nội khu, nhưng diện tích đất hạ tầng kỹ thuật lại bị xé nhỏ, chỉ phục vụ cho trạm xử lý nước thải mà không đủ không gian để thu hồi tài nguyên từ chất thải rắn.

 Tương tự, tại KCN Xuân Quế – Sông Nhạn (Đồng Nai), quỹ đất dành cho hạ tầng kỹ thuật chiếm tỷ lệ rất thấp và hoàn toàn chưa có phân khu chức năng đóng vai trò làm trung tâm phân loại, tái chế phục vụ chung cho cả khu công nghiệp lẫn cư dân lân cận, đồng thời bản đồ quy hoạch tại đây cũng chưa hề thiết lập các vùng đệm sinh thái.

5. Đề xuất giải pháp quản lý chất thải rắn: Tiếp cận từ mô hình KCN sinh thái

5.1. Khung kiến trúc số hóa kết nối dữ liệu chất thải rắn

 Để giải quyết bài toán kết nối dữ liệu CTR, cần ứng dụng Khung kiến trúc số hóa G-DTF (GIS & DIGITAL TWIN FRAMEWORK) vào quản lý hạ tầng môi trường. Hệ thống này sẽ thu thập tự động dữ liệu khối lượng, thành phần rác thải từ các máy sản xuất và truyền về trung tâm điều hành. Từ đó, thuật toán AI và Big Data sẽ thực hiện vai trò điều phối, tự động ghép nối giữa nguồn phát sinh CTR đô thị với các doanh nghiệp có nhu cầu sử dụng phế liệu làm nguyên liệu đầu vào.

5.2. Giải pháp quy hoạch vùng đệm sinh thái tiếp nhận vật chất 

Cần đổi mới tư duy quy hoạch tỷ lệ 1/2000 để thiết lập các khu vực tiếp nhận vật chất thông qua việc hình thành Cụm cộng sinh và Vùng đệm sinh thái. Cụ thể, trong khâu lập đồ án, cần lồng ghép bản đồ luồng vật chất (MFA) để bố trí quỹ đất cho những doanh nghiệp có tiềm năng trao đổi đầu vào – đầu ra nằm kề cận nhau, từ đó tạo nên các Cụm cộng sinh hiệu quả. Đồng thời, thay vì chỉ sử dụng dải cây xanh cách ly thụ động như truyền thống, cần thiết lập tổ hợp không gian “Vùng đệm sinh thái” tại khu vực biên giới khu công nghiệp (đảm bảo bề rộng tối thiểu 10m theo QCVN 01:2021/BXD). 

Tổ hợp không gian này sẽ tích hợp các trung tâm tiền xử lý, phân loại và thu hồi tài nguyên tập trung, đóng vai trò như một bộ lọc tiếp nhận rác thải an toàn từ cộng đồng để cung cấp nguồn nguyên liệu đầu vào cho chuỗi nhà máy nằm ở lõi khu công nghiệp

5.3. Hoàn thiện chính sách và thể chế quản lý 

Để khơi thông nguồn lực, kiến nghị triển khai đồng bộ bốn cơ chế trọng tâm. 

• Thứ nhất, cần ban hành tiêu chuẩn kỹ thuật về tái sử dụng chất thải thông qua việc sửa đổi Thông tư số 02/2022/TT-BTNMT, cụ thể là sớm đưa ra “Danh mục CTR công nghiệp có thể tái sử dụng” nhằm tháo gỡ những điểm nghẽn về mặt pháp lý. 
• Thứ hai, nên áp dụng cơ chế thử nghiệm có kiểm soát (Sandbox), cho phép các doanh nghiệp được thương mại hóa các dòng vật chất tiên phong trong một khoảng thời gian nhất định. 
• Thứ ba, cần đa dạng hóa các công cụ tài chính xanh, trong đó ưu tiên cho các nhà đầu tư hạ tầng khu công nghiệp sinh thái được vay vốn ưu đãi từ Quỹ Bảo vệ môi trường, đồng thời xây dựng các gói tín chấp dựa trên tính khả thi của dự án.
• Cuối cùng, việc đẩy mạnh xã hội hóa công tác giám sát, đánh giá bằng cách cho phép các tổ chức kiểm toán độc lập bên thứ ba tham gia thẩm định và cấp chứng nhận duy trì tiêu chuẩn sinh thái định kỳ sẽ góp phần đáng kể trong việc giảm áp lực hành chính cho các cơ quan nhà nước.

Quá trình phát triển đô thị thông minh không thể tách rời việc thiết lập một hệ thống quản lý luồng vật chất bền vững. Việc dịch chuyển sang mô hình Cộng sinh Công nghiệp – Đô thị là giải pháp tất yếu để khắc phục những tồn tại hiện nay. Cơ quan quản lý nhà nước cần triển khai đồng bộ ba trụ cột cốt lõi: (1) Ứng dụng nền tảng chuyển đổi số để kết nối minh bạch luồng vật chất; (2) Đổi mới thiết kế quy hoạch bằng các vùng đệm sinh thái tiếp nhận tài nguyên; (3) Ban hành các cơ chế thử nghiệm cùng tiêu chuẩn kỹ thuật về tái sử dụng chất thải rắn.