Phát triển vật liệu thay thế trong xây dựng

Dây chuyền sản xuất cát nhân tạo của Công ty TNHH Hoàng Tuấn tại xã Tống Sơn.

Theo báo cáo của Sở Nông nghiệp và Môi trường, hiện trên địa bàn tỉnh có 29 mỏ cát được cấp phép khai thác với tổng trữ lượng được phép khai thác là 10,4 triệu m3 nhưng hiện chỉ có 3 mỏ hoạt động với tổng công suất 95.000m3/năm. Trong khi nhu cầu sử dụng cát năm 2025 ước tính là 5,49 triệu m3, thiếu khoảng 4,706 triệu m3. Dự báo giai đoạn 2026-2030 nhu cầu sử dụng là hơn 38 triệu m3, trong khi đó tổng trữ lượng cát tự nhiên theo quy hoạch đến năm 2030 chỉ đạt khoảng 18 triệu m3, với khả năng khai thác thực tế chưa tới 14 triệu m3, nghĩa là chỉ đáp ứng được dưới 40% nhu cầu. Cát nhân tạo sẽ là lời giải cho bài toán trên.

Giải pháp “xanh” cho ngành xây dựng

Cát nhân tạo được sản xuất từ nguồn nguyên liệu đá có trong tự nhiên, có những tính chất đặc biệt như hạt đồng đều hơn, có thể điều chỉnh modul và tỷ lệ thành phần hạt theo từng yêu cầu cấp phối cho các loại bê tông khác nhau. Cát nhân tạo cũng cho phép tiết kiệm xi măng, nhựa đường, rút ngắn thời gian thi công và tăng tuổi thọ công trình. Bên cạnh yếu tố kỹ thuật, việc sử dụng cát nhân tạo còn mang lại hiệu quả kinh tế rõ rệt khi giá thành hiện thấp hơn khoảng 16 - 18% so với cát tự nhiên.

Nhiều doanh nghiệp đã tiên phong áp dụng công nghệ mới, đầu tư máy móc và thiết bị hiện đại để sản xuất cát nhân tạo. Hoạt động này giúp giảm áp lực lên nguồn cát tự nhiên, đảm bảo sự ổn định trong cung cấp nguyên liệu cho thị trường xây dựng.

Công ty TNHH Thương mại Phú Sơn (xã Nga An) là một trong những doanh nghiệp tiên phong trong lĩnh vực này với hệ thống nghiền đá công suất 100.000m3/năm. Nhờ đó, công ty đã tạo ra sản phẩm cát sạch, chất lượng cao và giá thành cạnh tranh. Ông Mai Thế Tình, Giám đốc Công ty TNHH Thương mại Phú Sơn, chia sẻ: “Chất lượng cát nhân tạo đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật. Trong một số hạng mục liên quan đến độ đồng đều hạt hay cường độ nén, loại vật liệu này cũng rất ổn định. Hiện giá bán của cát nghiền đang là 350.000 đồng/m3, trong khi cát tự nhiên là 550.000 đồng/m3 nhưng nhiều khi không có để mua”.

Từ năm 2019, Công ty TNHH Hoàng Tuấn đã đầu tư dây chuyền sản xuất cát nhân tạo từ nguyên liệu đá để tạo ra sản phẩm cát sạch chất lượng cao ở xã Tống Sơn. Dây chuyền áp dụng theo công nghệ Nhật Bản, tổng nguồn vốn đầu tư gần 20 tỷ đồng với công suất đạt 150.000m3/năm. Ông Nguyễn Duy Nở, giám đốc công ty, cho biết: “Cát nhân tạo của công ty đã được sử dụng cho nhiều công trình lớn như đường giao thông, nền móng nhà xưởng. Với khó khăn về nguồn cung cát tự nhiên, chúng tôi dự tính nâng công suất lên gấp đôi, ước đạt khoảng 300.000m3/năm”.

Hiện đã có 21 đơn vị trên địa bàn tỉnh đầu tư, lắp đặt thêm dây chuyền sản xuất cát nghiền tại các mỏ đá, với tổng công suất thiết kế đạt khoảng 2,03 triệu m3/năm. Bên cạnh đó, có 1 dự án đang trong quá trình triển khai đầu tư, với công suất dự kiến khoảng 0,18 triệu m3/năm. Nguồn cát nghiền từ các cơ sở này có khả năng thay thế khoảng 50 - 60% tổng sản lượng cát tự nhiên phục vụ thi công các công trình xây dựng trên địa bàn tỉnh.

Gỡ “nút thắt” cho cát nhân tạo

Mặc dù được khuyến khích nhưng đưa cát nhân tạo sử dụng phổ biến trong xây dựng không hề dễ dàng, việc tiêu thụ sản phẩm này mới chỉ dừng lại ở mức độ nội bộ doanh nghiệp.

Ông Mai Thế Tình, Giám đốc Công ty TNHH Thương mại Phú Sơn, cho biết: “Rõ ràng cát nhân tạo có nhiều ưu điểm về chất lượng kỹ thuật và giá cả, tuy nhiên nhu cầu tiêu thụ lại thấp do thị hiếu, thói quen của người tiêu dùng. Chúng tôi có đủ điều kiện để nâng công suất sản xuất tuy nhiên vẫn thực sự lo ngại về thị trường”.

“Để đẩy mạnh tiêu thụ cát nhân tạo rất cần tăng cường tuyên truyền, khuyến khích các nhà đầu tư và người dân tích cực sử dụng cát nghiền trong lĩnh vực xây dựng”, ông Ngô Xuân Đông, Giám đốc Công ty CP Đầu tư, Xây dựng và Thương mại tổng hợp Nhân Nam (xã Trường Lâm) chia sẻ.

Trên địa bàn tỉnh hiện có khoảng 170 mỏ đá vôi đủ điều kiện để sản xuất cát nghiền nhân tạo với trữ lượng 600 triệu m3. Như vậy, trong bối cảnh trữ lượng cát tự nhiên ngày càng cạn kiệt và việc khai thác cát đang gây tác động tiêu cực đến hệ thống sông, cửa biển, thì việc nghiên cứu sản xuất và đưa vào sử dụng cát nhân tạo từ đá nghiền làm VLXD được kỳ vọng là giải pháp mang lại giá trị kép, với lợi ích về kinh tế và bảo vệ môi trường.

Ông Nguyễn Hữu Đức, Phó trưởng Phòng Kinh tế và VLXD, Sở Xây dựng, cho biết: Tỉnh phấn đấu đến năm 2030 sử dụng tối thiểu 40% cát nghiền, cát tái chế từ phế thải công nghiệp. Việc đẩy nhanh tiến độ xây lắp các dây chuyền và dự án sản xuất cát nghiền - cát nhân tạo để sớm đưa vào hoạt động là rất cần thiết, giúp chủ động nguồn nguyên liệu cát cho tương lai.

Để thúc đẩy sản xuất cát nhân tạo, HĐND tỉnh đã ban hành Nghị quyết số 20/2021/NQ-HĐND về “Chính sách khuyến khích phát triển khoa học và công nghệ trở thành khâu đột phá trong phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Thanh Hóa giai đoạn 2021-2025”. Trong nghị quyết này, tỉnh sẽ hỗ trợ tới 30% tổng giá trị đầu tư, bao gồm: chi phí mua sắm máy móc, thiết bị; chuyển giao kỹ thuật, công nghệ; chi phí đào tạo, tập huấn kỹ thuật đối với các tổ chức, hộ gia đình, cá nhân đầu tư dây chuyền sản xuất cát nhân tạo có công suất từ 50 tấn/h trở lên. Ngày 23/1/2025, UBND tỉnh Thanh Hóa ban hành Công văn số 1191/UBND-CN về việc tăng cường sản xuất và tiêu thụ cát nghiền nhân tạo trên địa bàn tỉnh. Tỉnh cũng khuyến khích sử dụng cát nghiền trong các công trình có vốn ngân sách nếu đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật và có tính cạnh tranh về giá. Cùng với đó, tỉnh định hướng phát triển vùng sản xuất cát gắn với các mỏ đá thuận lợi về giao thông, hình thành chuỗi cung ứng khép kín từ khai thác đến tiêu thụ.

Bài và ảnh: Anh Tuân