Đánh giá hiệu quả giảm phát thải khí nhà kính trong hệ thống sấy bơm nhiệt kết hợp hồng ngoại

Trung Kiệt Lê * , Chí Phi Đỗ Đăng Tuấn Mai

Abstract

This paper focuses on evaluating the effectiveness of reducing greenhouse gas emissions and improving energy efficiency of the fruit drying system using infrared heat pump (BN-HN), through comparison with two popular traditional drying methods: resistance drying (ER) and pure heat pump drying (BN). The test was conducted with dragon fruit as the drying material, each batch weighing 45 kg. The results showed that the BN-HN drying method helps reduce the specific energy consumption rate to 0.032 kWh/kg of evaporated water - the lowest level among the three surveyed methods. At the same time, CO₂ emissions of the BN-HN system decreased by 36.4% compared to resistance drying and 15.2% compared to pure heat pump drying. The above results are consistent with the trends and conclusions of many previous studies, affirming the application potential of BN-HN drying technology in energy-efficient, environmentally friendly drying systems and towards sustainable development.

Keywords: Heat pump drying, infrared drying, Greenhouse gas, Energy consumption, CO₂ emission

Tóm tắt

Trong bài báo này chỉ tập trung đánh giá hiệu quả giảm phát thải khí nhà kính và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng của hệ thống sấy trái cây sử dụng bơm nhiệt kết hợp hồng ngoại (BN-HN), thông qua so sánh với hai phương pháp sấy truyền thống phổ biến hiện nay là sấy điện trở (ER) và sấy bơm nhiệt thuần túy (BN). Thử nghiệm được thực hiện với nguyên liệu sấy là thanh long, khối lượng mỗi mẻ 45 kg. Kết quả cho thấy, phương pháp sấy BN-HN giúp giảm suất tiêu hao năng lượng riêng xuống còn 0,032 kWh/kg nước bốc hơi – mức thấp nhất trong ba phương pháp khảo sát. Đồng thời, phát thải khí CO₂ của hệ thống BN-HN giảm 36,4% so với sấy điện trở và 15,2% so với sấy bơm nhiệt thuần túy. Các kết quả trên phù hợp với xu hướng và kết luận của nhiều nghiên cứu trước, khẳng định tiềm năng ứng dụng của công nghệ sấy BN-HN trong các hệ thống sấy hiệu quả năng lượng, thân thiện môi trường và hướng tới phát triển bền vững.

Từ khóa: Sấy bơm nhiệt, hồng ngoại, khí nhà kính, phát thải CO2.

Tài liệu tham khảo

[1]. Lê Hải Hưng, Nguyễn Đức Quyền và Phạm Ngọc Anh (2025), “Ước tính hệ số phát thải khí nhà kính (KNK) của lưới điện Việt Nam năm 2024”, Tạp chí Tài nguyên & Môi trường.

[2]. Phạm Thị Hạnh và cộng sự (2024), “Heat Pump Technologies for Drying Agricultural Products and Medicinal Herbs – A Review”, Tạp chí IJAEM, Vol.6, pp.947-951.

[3]. Doymaz Ismail et al (2023), “Performance analysis of infrared-heat pump drying of grated carrot”, Thermal Science and Engineering Progress.

[4]. Kaveh, M., Çetin, N., Gilandeh, Y.A. et al (2023), “Comparative evaluation of greenhouse gas emissions and specific energy consumption of different drying techniques in pear slices”, Eur Food Res Technol 249,pp. 3027–3041.

[5]. Kaveh Ali et al (2023), “Infrared-convective drying of pear slices and its impact on energy and emission efficiency”, Scientific Reports.

[6]. Senanur Durgut Malçok, M. A. Ozdemir và M. Baysal (2023), “Influence of IR HP dryer on drying characteristics and bioaccessibility of mushroom slices”, Journal of Agricultural Engineering.

[7]. Khodaei Masoud, Motevali Ali và Minaei Saeid (2023), “GHG emission reduction potential and exergy analysis of combined microwave convective dryer”, Tạp chí Energy, Tập 285, trang 129344.

[8]. Onwude David I., Hashim Norhashila, Janius Ramli, Nawi Nazmi, Abdan Khalina (2018), “Evaluation of infrared radiation combined with hot air convection for energy-efficient drying of biomass”, Tạp chí Energies, Tập 11, số 14, trang 2818.

[9]. Kiều Anh (2018), “Giữ chất lượng nông sản bẳng công nghệ sấy bơm nhiệt”, Tạp chí Khoa học & Phát triển.

[10]. Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam (2017), “Nghiên cứu ảnh hưởng chế độ sấy bơm nhiệt đến chất lượng tinh bột nghệ”, Tạp chí Khoa học VAAS.

[11]. https://baomoi.com/phat-trien-nong-nghiep-ben-vung-gop-phan-giam-phat-thai-khi-nha-kinh-c46807337.epi [Truy cập; 10/07/2025]

[12] Vũ Kế Hoạch và Lê Anh Đức (2019), “Nghiên cứu thiết kế và chế tạo thiết bị đa năng sấy và khử khuẩn thanh long thái lát”, Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn.

Số

Chuyên mục

Các bài báo