Bài học tái chế phế thải xây dựng từ Nhật Bản và Singapore

Thay vì coi phế thải xây dựng là rác đem đi đổ bỏ, Nhật Bản và Singapore xem đây là nguồn vật liệu thứ cấp quý giá có thể tái sử dụng cho ngành xây dựng.

Từ những năm 1950, Nhật Bản bước vào giai đoạn đô thị hóa với tốc độ nhanh. Hàng loạt tuyến đường, khu dân cư, nhà máy và công trình hạ tầng được xây dựng liên tục trong nhiều thập niên. Quá trình này kèm theo lượng chất thải xây dựng phát sinh ngày càng lớn. Trong giai đoạn đầu, Nhật Bản xử lý phần lớn phế thải xây dựng bằng cách vận chuyển đi chôn lấp hoặc đổ thải.

Mô hình này nhanh chóng bộc lộ giới hạn khi quỹ đất dành cho bãi chôn lấp ngày càng thu hẹp, trong khi chi phí xử lý liên tục tăng lên. Song song với đó, hoạt động khai thác cát và đá quy mô lớn bắt đầu gây áp lực môi trường nghiêm trọng tại nhiều khu vực ven sông và ven biển.

Theo các nghiên cứu về mô hình kinh tế tuần hoàn của Nhật Bản, nước này bắt đầu chuyển sang chiến lược "xã hội tuần hoàn vật chất" từ cuối thế kỷ 20, trong đó tái sử dụng và tái chế trở thành trụ cột để giảm phụ thuộc vào tài nguyên.

Đồ họa mô tả việc sử dụng phế thải xây dựng ở Nhật Bản. Nguồn: Sanpai-office.com

Khó khăn lớn nhất trong giai đoạn đầu là hệ thống quản lý chất thải xây dựng chưa đồng bộ. Tại nhiều công trường, bêtông, kim loại, gỗ, nhựa và đất đá thường bị trộn lẫn với nhau. Khi đưa vào xử lý, vật liệu sau nghiền không đạt chất lượng ổn định, khó sử dụng lại trong xây dựng.

Ngoài ra, thị trường xây dựng thời điểm đó cũng không thực sự tin tưởng vật liệu tái chế. Cát, đá tự nhiên tại Nhật Bản vẫn còn tương đối rẻ để doanh nghiệp không mặn mà với việc đầu tư công nghệ tái chế.

Để giải quyết vấn đề, Nhật Bản không chỉ đầu tư công nghệ mà thay đổi toàn bộ hệ thống quản lý chất thải xây dựng. Nhiều văn bản được ban hành để bắt buộc phải phân loại vật liệu ngay từ công trường tháo dỡ. Chủ đầu tư và nhà thầu phải chịu trách nhiệm thu gom, xử lý sau phá dỡ công trình. Nhật Bản cũng xây dựng hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật cho cốt liệu tái chế nhằm tạo niềm tin cho thị trường xây dựng.

Theo các tài liệu hợp tác giữa Nhật Bản và Việt Nam trong lĩnh vực môi trường, tỷ lệ tái chế phế thải xây dựng tại Nhật hiện đạt trên 95%. Bêtông phá dỡ sau khi thu gom được nghiền nhỏ, tách thép bằng nam châm công nghiệp rồi phân loại theo kích thước để tạo thành cốt liệu tái chế. Những vật liệu này được sử dụng phổ biến cho nền đường giao thông, lớp móng công trình, vật liệu san lấp, gạch block và bêtông không yêu cầu cường độ cao.

Nhật Bản phát triển mạnh cát nghiền và cát nhân tạo nhằm giảm dần phụ thuộc vào cát tự nhiên. Đây được xem là giải pháp quan trọng trong bối cảnh nhiều quốc gia châu Á bắt đầu đối mặt tình trạng khan hiếm cát xây dựng. Theo Bộ Đất đai, Hạ tầng, Giao thông và Du lịch Nhật Bản (MLIT), lượng chất thải xây dựng phải chôn lấp đã giảm 85% sau khi đạo luật được áp dụng, từ 12,85 triệu tấn năm 2000 xuống còn 2,12 triệu tấn năm 2018.

Một công trình ở Nhật Bản được tháo dỡ để tái chế phế thải xây dựng. Ảnh: Rakuoh.jp

Singapore tạo ra thị trường ổn định cho vật liệu xây dựng tái chế

Singapore cũng đối mặt với vấn đề nan giải thiếu đất cho chôn lấp chất thải. Quốc đảo này gần như không có nguồn tài nguyên xây dựng đáng kể, trong khi diện tích đất hạn chế. Việc tiếp tục xử lý rác bằng phương pháp chôn lấp truyền thống khiến Singapore đứng trước nguy cơ cạn quỹ đất dành cho xử lý chất thải.

Trong giai đoạn đầu triển khai tái chế, Singapore cũng gặp những khó khăn tương tự nhiều quốc gia khác. Hệ thống thu gom chưa đồng bộ, chi phí công nghệ cao, người dân chưa có thói quen phân loại rác và doanh nghiệp chưa sẵn sàng sử dụng vật liệu tái chế trong xây dựng.

Từ cuối thập niên 1970, Singapore bắt đầu xây dựng chiến lược giảm chôn lấp thông qua đầu tư mạnh vào công nghệ xử lý chất thải và tái chế. Chính phủ phát triển các nhà máy xử lý rác quy mô lớn, đồng thời đẩy mạnh phân loại và tái sử dụng vật liệu trong nhiều lĩnh vực, trong đó có xây dựng.

Đối với chất thải xây dựng, Singapore lựa chọn cách tiếp cận thận trọng. Thay vì sử dụng ngay vật liệu tái chế cho các công trình yêu cầu kỹ thuật cao, nước này ưu tiên dùng bêtông nghiền cho nền đường, san lấp hoặc các công trình phụ trợ. Cách làm này giúp giảm rủi ro kỹ thuật, đồng thời tạo thời gian để doanh nghiệp và thị trường thích nghi với vật liệu tái chế.

Một trong những thách thức lớn nhất mà Singapore từng đối mặt là làm sao tạo ra đầu ra ổn định cho vật liệu tái chế. Nếu không có thị trường tiêu thụ, hoạt động tái chế sẽ luôn phụ thuộc vào hỗ trợ tài chính và khó vận hành bền vững. Vì vậy, Singapore kết hợp đồng thời giữa chính sách quản lý chất thải với phát triển thị trường vật liệu tái chế.

Một hệ thống tái chế bê tông thải được phát triển bởi hãng Sika. Ảnh: Sika.com

Hiện nay, quốc đảo này đã giảm đáng kể lượng chất thải phải chôn lấp thông qua kết hợp giữa tái chế và xử lý công nghệ cao.

Tại nhiều nước châu Âu như Hà Lan, Đức hay Đan Mạch, vấn đề tái chế phế thải xây dựng được thúc đẩy mạnh khi các hoạt động khai thác cát, đá và mở rộng bãi chôn lấp vấp phải phản ứng lớn từ xã hội. Các chính phủ châu Âu dần chuyển hướng từ mô hình "xử lý rác" sang mô hình kinh tế tuần hoàn, trong đó chất thải được xem là nguồn nguyên liệu cho chu kỳ sản xuất tiếp theo.

Các nước châu Âu từng tranh cãi nhiều năm về tiêu chuẩn an toàn của vật liệu tái chế, trách nhiệm pháp lý nếu công trình xảy ra sự cố, cũng như hiệu quả kinh tế của tái chế so với khai thác tài nguyên mới. Để giải quyết, nhiều quốc gia áp dụng đồng thời các biện pháp về tài chính và pháp lý. Hoạt động chôn lấp bị đánh thuế cao hơn, trong khi doanh nghiệp tái chế được hỗ trợ về công nghệ và chính sách. Song song với đó, hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật cho cốt liệu tái chế được xây dựng tương đối chặt chẽ nhằm tạo niềm tin cho thị trường.

Nhờ đó vật liệu tái chế hiện được sử dụng khá phổ biến trong các công trình nền đường, hạ tầng kỹ thuật, san lấp và bêtông cấp thấp tại nhiều nước châu Âu.

Kinh nghiệm quốc tế cho thấy tái chế phế thải xây dựng chỉ thực sự hiệu quả khi được nhìn nhận như một phần của ngành vật liệu xây dựng, thay vì chỉ là hoạt động xử lý rác. Điều đó đòi hỏi không chỉ công nghệ mà còn cần cơ chế quản lý đồng bộ, hệ thống tiêu chuẩn rõ ràng và chính sách tạo thị trường cho vật liệu tái chế.

Sơn Hà