Xây dựng cơ sở lý luận cho mô hình kinh tế tuần hoàn trong lĩnh vực chế biến cà phê tại Việt Nam

Trước yêu cầu chuyển đổi xanh và áp lực cạnh tranh quốc tế, kinh tế tuần hoàn trở thành hướng đi cần thiết giúp ngành chế biến cà phê sử dụng hiệu quả tài nguyên, giảm chất thải và gia tăng giá trị.

Bùi Thị Xuân Hương

Trường Đại học Công nghệ Giao thông Vận tải

Email: huongbtx@utt.edu.vn

Tóm tắt

Trước những thách thức về tài nguyên, môi trường và áp lực hội nhập, ngành chế biến cà phê Việt Nam cần chuyển dịch theo hướng kinh tế tuần hoàn để phát triển bền vững. Nghiên cứu xây dựng khung lý luận và phân loại mô hình kinh tế tuần hoàn theo cách tiếp cận định tính. Tác giả đề xuất khung phân loại 2 chiều gồm gồm 4 mô hình theo cách thực hiện (sản xuất sạch hơn, tuần hoàn chất thải - phụ phẩm, kinh tế chia sẻ, và cộng sinh công nghiệp) và 4 cấp độ triển khai (doanh nghiệp, nhóm doanh nghiệp, khu công nghiệp, toàn khu vực). Trên cơ sở đó, nghiên cứu gợi ý các mô hình ưu tiên phù hợp với thực tiễn Việt Nam, hướng đến chiến lược phát triển bền vững ngành cà phê.

Từ khóa: kinh tế tuần hoàn, chế biến cà phê, triển bền vững

Summary

In the face of growing challenges related to resource depletion, environmental degradation, and international integration pressures, Vietnam’s coffee processing industry must transition towards a circular economy (CE) model to achieve sustainable development. This paper constructs a conceptual framework and classifies circular economy models using a qualitative approach. The author proposes a two-dimensional classification framework, comprising four implementation approaches (cleaner production, waste and by-product valorization, sharing economy, and industrial symbiosis) and four levels of application (individual enterprises, inter-enterprise networks, industrial parks, and regional scale). Based on this framework, the paper identifies priority models that are best suited to the Vietnamese context, thereby contributing to a strategic roadmap for sustainable development in the coffee sector.

Keywords: circular economy, coffee processing, sustainable development

ĐẶT VẤN ĐỀ

Ngành cà phê là ngành hàng xuất khẩu chủ lực của Việt Nam, nhưng hoạt động chế biến còn tồn tại nhiều hạn chế: sử dụng tài nguyên chưa hiệu quả, phát thải lớn, công nghệ lạc hậu. Trước yêu cầu chuyển đổi xanh và áp lực cạnh tranh quốc tế, kinh tế tuần hoàn (KTTH) trở thành hướng đi cần thiết giúp ngành sử dụng hiệu quả tài nguyên, giảm chất thải và gia tăng giá trị.

Do KTTH vẫn là một khái niệm mới ở Việt Nam nên để phát triển KTTH trong chế biến cà phê còn thiếu một khung mô hình cụ thể, phù hợp với điều kiện thực tiễn và năng lực của các doanh nghiệp (DN) chế biến cà phê trong nước.

Do đó, bài viết này hướng tới việc xây dựng cơ sở lý luận cho mô hình phát triển KTTH trong chế biến cà phê tại Việt Nam. Bài viết tiếp cận định tính, phân loại hệ thống các mô hình KTTH theo 2 chiều: (1) Cách thức thực hiện và (2) Cấp độ triển khai. Khung ma trận được đề xuất nhằm gợi ý định hướng lựa chọn mô hình đối với DN, nhà quản lý và nhà hoạch định chính sách.

KHUNG PHÂN LOẠI MÔ HÌNH KINH TẾ TUẦN HOÀN TRONG LĨNH VỰC CHẾ BIẾN CÀ PHÊ

Theo (EMF, 2019) “KTTH là một mô hình kinh tế công nghiệp mang tính phục hồi được thiết kế để giữ cho sản phẩm, linh kiện và vật liệu luôn ở mức giá trị và công dụng tối đa”. Đồng thời (Chertow, 2000) cho rằng, “Cộng sinh công nghiệp là một hình thức hợp tác giữa các DN riêng lẻ nhằm chia sẻ vật liệu, năng lượng và phụ phẩm, qua đó tối ưu hóa lợi thế cạnh tranh và đóng vai trò trong việc khép kín chu trình vật chất”. Từ đó, có thể mô tả mô hình phát triển KTTH là hình thức tổ chức, vận hành hoạt động sản xuất - kinh doanh - tiêu dùng - xử lý chất thải theo nguyên tắc tuần hoàn nhằm giảm thiểu khai thác tài nguyên, kéo dài vòng đời sản phẩm và tối đa hóa giá trị kinh tế - môi trường - xã hội, tổ chức liên kết các tác nhân trong hệ thống sản xuất - tiêu dùng - tái chế, tăng khả năng hoàn vốn và phát triển bền vững. Phát triển KTTH trong chế biến cà phê có thể được triển khai thông qua các mô hình khác nhau, tùy theo cấp độ áp dụng, từ DN đơn lẻ đến cấp khu vực và chuỗi giá trị toàn ngành. Có thể phân loại thành 2 nhóm mô hình KTTH như sau:

Nhóm các mô hình kinh tế tuần hoàn trong lĩnh vực chế biến cà phê theo cách thực hiện

- Mô hình sản xuất sạch hơn (Gupta và cộng sự, 2021)

Mô hình này tập trung tối ưu hóa quy trình sản xuất nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng nguyên liệu, tiết kiệm năng lượng và tài nguyên. DN có thể áp dụng các công nghệ chế biến khô, sấy bằng năng lượng mặt trời, tái tuần hoàn nước trong chế biến bán ướt, sử dụng năng lượng tái tạo như sinh khối cũng như công nghệ tách cafein tự nhiên thay vì sử dụng hóa chất độc hại.

- Mô hình tuần hoàn chất thải và phụ phẩm (EMF, 2013)

Mô hình này tập trung vào việc tái sử dụng các dòng chất thải phát sinh trong quá tình chế biến cà phê nhằm tạo ra các sản phẩm giá trị gia tăng, hướng tới hình thành hệ thống sản xuất khép kín. Ngoài việc tận dụng phụ phẩm để sản xuất phân bón, chất đốt sinh học hoặc nguyên liệu công nghiệp nhẹ, mô hình này còn bao gồm các giải pháp tiết kiệm năng lượng như công nghệ đồng phát điện (cogeneration), trong đó nhiệt lượng dư từ quá trình đốt phụ phẩm được sử dụng để sấy cà phê, còn điện được khai thác để vận hành nhà máy.

- Mô hình kinh tế chia sẻ và tối ưu chuỗi cung ứng (EMF, 2021)

Mô hình này thúc đẩy sử dụng tài nguyên hiệu quả thông qua việc kết nối các DN trong chuỗi giá trị dùng cơ sở hạ tầng chế biến, kho bãi, phương tiện vận chuyển… Mô hình này đặc biệt phù hợp với các DN nhỏ và vừa cần liên kết để tăng khả năng cạnh tranh và khuyến khích đổi mới sáng tạo.

- Mô hình liên kết - cộng sinh công nghiệp (Chertow, 2000)

Đây là phương thức triển khai KTTH thông qua hợp tác sản xuất - tái sử dụng - tái chế giữa các DN nhằm hình thành hệ sinh thái khép kín dòng vật chất và năng lượng. Nguyên lý của mô hình là chất thải phát sinh từ quá trình sản xuất của DN này sẽ được sử dụng làm nguyên liệu đầu vào cho DN khác, tạo ra chu trình “tuần hoàn vật chất” liên ngành, liên DN (EMF, 2013). Mô hình này phù hợp với các khu công nghiệp (KCN) tập trung có nguồn chất thải lớn. Việc trao đổi dòng vật chất này giúp giảm giảm lượng chất thải thải ra môi trường, tạo giá trị kinh tế mới và giảm sự phụ thuộc vào tài nguyên nguyên khai. Theo (Chertow, 2000), cộng sinh công nghiệp là biểu hiện của tư duy hệ thống và là thành phần cốt lõi của KTTH tại cấp độ liên DN.

Bảng 1: Tổng hợp các mô hình kinh tế tuần hoàn trong lĩnh vực chế biến cà phê theo cách thực hiện

STT

Tên mô hình

Mục tiêu chính

Đặc điểm nổi bật

1

Sản xuất sạch hơn

Giảm tiêu thụ tài nguyên, giảm phát thải, đầu vào

Cải tiến công nghệ, tiết kiệm nước/năng lượng

2

Tuần hoàn chất thải, phụ phẩm

Tái chế chất thải thành sản phẩm có giá trị

Khép kín dòng vật chất trong chu trình sản xuất

3

Kinh tế chia sẻ & tối ưu chuỗi cung ứng

Tối ưu giá trị tài sản, giảm chi phí vận hành

Dùng chung cơ sở hạ tầng, phương tiện

4

Liên kết - cộng sinh công nghiệp

Tạo chuỗi giá trị từ chất thải giữa các DN

DN này dùng chất thải của DN kia làm đầu vào

Nguồn: Tác giả tổng hợp

Nhóm các mô hình phát triển kinh tế tuần hoàn theo các cấp độ triển khai

- Mô hình KTTH nội bộ DN

Ở mô hình này, DN tự triển khai các giải pháp KTTH trong nội bộ. Trong đó, KTTH được thực hiện thông qua việc cải tiến công nghệ sản xuất, tối ưu hóa quy trình chế biến và triển khai các giải pháp giảm phát thải, xử lý chất thải nội bộ (Prieto-Sandoval & et al, 2019). Thực hiện KTTH tại DN phù hợp với DN chế biến cà phê quy mô nhỏ và vừa với các mô hình: Mô hình sản xuất sạch hơn; Mô hình tuần hoàn chất thải và Mô hình kinh tế chia sẻ.

- Mô hình KTTH cộng sinh DN - DN

Mô hình này còn gọi là KTTH theo chuỗi cung ứng, trong đó các DN kết nối để tối ưu hóa việc trao đổi chất thải thông qua việc dùng chung hạ tầng (logistics, kho bãi, năng lượng…), hình thành một chu trình khép kín trong toàn bộ hệ thống sản xuất, tiêu dùng và tái chế (Arsova & et al, 2022). Mô hình cộng sinh DN - DN mang lại nhiều lợi ích thiết thực; đồng thời nâng cao tính liên kết trong chuỗi cung ứng cà phê tuần hoàn, góp phần xây dựng chuỗi cung ứng xanh, nâng cao giá trị kinh tế của sản phẩm và hướng đến một ngành công nghiệp cà phê bền vững hơn.

- Mô hình KTTH KCN/KCN sinh thái

Mô hình này được xây dựng dựa trên nguyên lý vận hành theo hướng tuần hoàn ở tất cả các khâu, từ nguyên liệu đầu vào, quy trình sản xuất, đến quản lý chất thải và sử dụng năng lượng (UNEP, 2018). Đây là cấp độ triển khai KTTH quy mô lớn, trong đó toàn bộ KCN hoạt động như một hệ sinh thái khép kín, tối ưu hóa sử dụng tài nguyên và giảm thiểu phát thải thông qua các giải pháp đồng bộ giữa các DN trong KCN (UNDP, 2017). Đây chính là KCN chia sẻ vật chất, năng lượng và hạ tầng nhằm phát triển bền vững (WBG, 2021). Mô hình này đặc biệt phù hợp với các KCN chuyên về chế biến cà phê tại các địa phương như Tây Nguyên hoặc Bình Dương, nơi tập trung nhiều DN trong ngành.

- Mô hình KTTH cấp vùng/khu vực

Là mô hình KTTH được triển khai trên quy mô vùng, trong đó KTTH không chỉ dừng lại ở cấp độ DN hay KCN mà mở rộng ra toàn bộ hệ thống kinh tế địa phương (Nylén & et al, 2024). Mô hình này đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa chính quyền, DN, KCN và cộng đồng để tạo lập một hệ thống sản xuất và tiêu dùng bền vững, tận dụng tối đa tài nguyên, giảm thiểu chất thải và nâng cao giá trị gia tăng của ngành cà phê. Việc triển khai mô hình có thể thực hiện theo 2 hướng chính, là: Mô hình chính sách hỗ trợ KTTH cấp vùng, trong đó nhà nước đóng vai trò trung tâm trong việc thiết lập các chính sách, cơ chế ưu đãi và hỗ trợ DN thực hiện KTTH; Mô hình hợp tác công - tư (PPP) trong phát triển KTTH, là sự kết hợp giữa chính quyền, DN và nông dân để hình thành hệ thống KTTH hoàn chỉnh.

Mô hình KTTH toàn khu vực tạo nền tảng cho một nền KTTH bền vững trên quy mô vùng thúc đẩy hợp tác công - tư để phát triển KTTH trên quy mô lớn. Đặc biệt, với các địa phương có thế mạnh về ngành cà phê như Tây Nguyên, việc triển khai mô hình này không chỉ giúp tăng tính bền vững cho chuỗi giá trị cà phê mà còn góp phần nâng cao năng lực cạnh tranh của khu vực trên thị trường quốc tế.

Trên cơ sở khung phân loại này, ma trận 2 chiều KTTH được hình thành, gồm các kịch bản tích hợp linh hoạt giữa hình thức và quy mô. Các mô hình được trình bày ngắn gọn để DN và địa phương dễ dàng lựa chọn hình thức triển khai phù hợp.

Bảng 2: Ma trận phân loại mô hình kinh tế tuần hoàn theo cách thực hiện và cấp độ triển khai

Cách thực hiện/Cấp độ triển khai

DN

Liên kết DN-DN

KCN

Toàn khu vực

Sản xuất sạch hơn

Cải tiến công nghệ chế biến, tiết kiệm năng lượng, nước và nguyên liệu

Chia sẻ giải pháp kỹ thuật và kinh nghiệm giữa DN

Xây dựng hệ thống xử lý nước thải, khí thải tập trung

Chính sách hỗ trợ kỹ thuật và tài chính từ chính quyền địa phương

Tuần hoàn chất thải, phụ phẩm

Tái sử dụng chất thải, nước thải trong nội bộ

Trao đổi chất thải để sản xuất sản phẩm khác

Sản xuất viên nén sinh khối tại KCN, kết nối chất thải giữa các DN

Quy hoạch vùng tái chế, mạng lưới thu gom, phân phối chất thải

Kinh tế chia sẻ & tối ưu chuỗi cung ứng

Dùng chung nhà xưởng, kho bãi, máy móc thiết bị

Sử dụng chung phương tiện vận tải, logistics, kho bãi

Trung tâm phân phối nguyên liệu, sản phẩm dùng chung trong KCN

Kết nối hạ tầng logistics chia sẻ toàn vùng (giao thông, dịch vụ…)

Cộng sinh công nghiệp

Hạn chế trong nội bộ: sử dụng chất thải làm nguyên liệu đầu vào cho sản phẩm phụ

Cộng sinh DN-DN: DN này dùng chất thải của DN kia

Cộng sinh tổng hợp tại KCN sinh thái (chia sẻ năng lượng, nước, hạ tầng)

Điều phối liên kết DN - Xây dựng chuỗi cộng sinh đa ngành cấp vùng

Nguồn: Tác giả tổng hợp

GỢI MỞ MÔ HÌNH ƯU TIÊN

Những mô hình thuộc nhóm 1 là các phương pháp cụ thể để triển khai KTTH; những mô hình thuộc nhóm 2 là các cấu trúc tổ chức để thực hiện KTTH theo phạm vi rộng hơn. Trong lĩnh vưc chế biến cà phê của Việt Nam, việc lựa chọn phát triển KTTH theo mô hình nào cần dựa trên điều kiện thực tế của ngành, khả năng ứng dụng công nghệ của DN, mức độ liên kết chuỗi giá trị và chính sách hỗ trợ của Nhà nước. Dưới góc độ thực tiễn, có thể xem xét ưu tiên các mô hình sau:

- Mô hình sản xuất sạch hơn và tối ưu công nghệ chế biến: Đây là mô hình khả thi, dễ triển khai và có hiệu quả cao với những DN có quy mô vừa và nhỏ, có thể kết hợp với chính sách hỗ trợ DN đổi mới công nghệ trong bối cảnh hiện nay. Việc đầu tư vào công nghệ chế biến khô, bán ướt, hệ thống tuần hoàn nước, tái sử dụng năng lượng từ chất thải… sẽ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm chi phí vận hành và bảo vệ môi trường.

- Mô hình cộng sinh DN - DN: Việt Nam có nhiều DN chế biến cà phê, sản xuất bao bì, phân bón, năng lượng sinh khối có thể tạo thành một hệ thống cộng sinh, trao đổi chất thải với nhau. Mô hình này giúp tăng tính liên kết trong chuỗi giá trị cà phê, phù hợp với cụm DN cà phê.

- Mô hình KCN sinh thái ngành chế biến cà phê: Các địa phương có ngành chế biến cà phê phát triển như Đắk Lắk, Lâm Đồng, Gia Lai có thể định hướng xây dựng các KCN chuyên về chế biến cà phê theo mô hình KCN sinh thái. Mô hình này giúp các DN tối ưu hạ tầng, giảm chi phí xử lý chất thải và thúc đẩy tái chế tập trung.

- Mô hình KTTH toàn khu vực (hợp tác công - tư cấp vùng): Ở quy mô lớn hơn, các tỉnh Tây Nguyên có thể phối hợp để xây dựng chuỗi giá trị cà phê tuần hoàn. Chính quyền có vai trò thúc đẩy chính sách hỗ trợ DN chế biến thực hiện tuần hoàn chất thải, nông dân sử dụng phân bón từ chất thải cà phê thay vì phân hóa học… Mô hình này giúp phát triển bền vững ngành cà phê trong dài hạn, giảm thiểu tác động môi trường trên quy mô vùng và có thể huy động nguồn lực từ DN và Nhà nước để đầu tư vào công nghệ tái sản xuất.

Trong giai đoạn hiện nay, mô hình sản xuất sạch hơn và tối ưu công nghệ chế biến là bước đi thực tế nhất, giúp DN dễ dàng tiếp cận và cải thiện hiệu suất ngay lập tức. Song song đó, mô hình cộng sinh DN - DN là giải pháp trung hạn để tăng tính liên kết trong chuỗi cung ứng. Về dài hạn, nếu có chính sách hỗ trợ phù hợp, Việt Nam có thể hướng đến mô hình KCN sinh thái và mô hình KTTH toàn khu vực để thúc đẩy phát triển bền vững cho ngành cà phê.

HÀM Ý CHÍNH SÁCH PHÁT TRIỂN KINH TẾ TUẦN HOÀN TRONG LĨNH VỰC CHẾ BIẾN CÀ PHÊ

Các mô hình KTTH không chỉ là giải pháp kỹ thuật mà còn là chiến lược quản trị kinh tế - tài chính - tổ chức sản xuất - thị trường theo hướng bền vững (Patrizia Ghisellini & et al, 2016). Trong chế biến cà phê, việc áp dung linh hoạt các mô hình KTTH có thể mở rộng biên độ lợi nhuận, giảm rủi ro môi trường, thu hút nguồn vốn xanh và nâng cao giá tri xuất khẩu. DN và nhà quản lý cần cân nhắc năng lực nội tại, sự phối hợp giữa các chủ thể trong chuỗi giá trị, cơ chế chính sách và hạ tầng tại địa phương để lựa chọn mô hình phù hợp, từ đó định hướng đổi mới công nghệ và phát triển bền vững.

Để KTTH được triển khai hiệu quả trong ngành cà phê, cần có chính sách khuyến khích đầu tư vào công nghệ tái chế, xử lý chất thải, đặc biệt đối với DN nhỏ và vừa. Nhà nước cần tạo điều kiện thuận lợi cho mô hình cộng sinh thông qua hỗ trợ xây dựng hạ tầng chia sẻ, ưu đãi về thuế và tiếp cận tín dụng xanh. Bên cạnh đó, vai trò của địa phương trong quy hoạch cụm công nghiệp, điều phối chuỗi giá trị và kết nối các bên liên quan sẽ là yếu tố quyết định sự thành công của mô hình KTTH theo cấp vùng. Hợp tác công - tư cũng cần được thúc đẩy nhằm huy động nguồn lực xã hội hóa cho các dự án tuần hoàn quy mô lớn.

KẾT LUẬN

Nghiên cứu này đã xây dựng khung lý luận cho mô hình phát triển KTTH trong chế biến cà phê tại Việt Nam. Khung phân loại 2 chiều này giúp DN, nhà hoạch định chính sách lựa chọn mô hình phù hợp với điều kiện và quy mô tổ chức. Việc áp dụng đúng và đồng bộ các mô hình, với sự hỗ trợ chính sách và điều phối hiệu quả giữa các bên sẽ góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên, giảm phát thải và tăng cường khả năng cạnh tranh của ngành cà phê Việt Nam trong tiến trình phát triển bền vững.

Tài liệu tham khảo:

1. Arsova, S & et al, (2022). Implementing circular economy in a regional context: A systematic literature review and a research agenda. Journal of Cleaner Production, 368, 117-133. doi:https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.133117

2. Chertow, a. R, (2000). INDUSTRIAL SYMBIOSIS: Literature and Taxonomy. Annual Review of Environment and Resources , 25, 313-337. doi:https://doi.org/10.1146/annurev.energy.25.1.313

3. EMF (2013). Towards the circular economy Vol. 1: an economic and business rationale for an accelerated transition. Ellen MacArthur Foundation. Retrieved June 21, 2025. https://www.ellenmacarthurfoundation.org/towards-the-circular-economy-vol-1-an-economic-and-business-rationale-for-an

4. EMF (2019, September 16). What is a circular economy. https://www.ellenmacarthurfoundation.org/the-circular-economy-in-detail-deep-dive

5. EMF (2021, June 18). Building a world free from waste and pollution. Retrieved June 21, 2025. https://www.ellenmacarthurfoundation.org/articles/building-a-world-free-from-waste-and-pollution

6. Gupta, H & et al, (2021). Industry 4.0, cleaner production and circular economy: An integrative framework for evaluating ethical and sustainable business performance of manufacturing organizations. Journal of Cleaner Production, 295, 126-253. doi:https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126253

7. Nylén, E.-J & et al, (2024). The Role of Eco-industrial Parks in Promoting Regional Circular Economy: A Stakeholder Perspective. Circular Economy and Sustainability, 5, 1245-1267. https://doi.org/10.1007/s43615-024-00448-5

8. Patrizia Ghisellini, & et al (2016). A review on circular economy: The expected transition to a balanced interplay of environmental and economic systems. Journal of Cleaner Production, 114, 11-32. doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.09.007

9. Prieto-Sandoval, V & et al, (2019). Key strategies, resources, and capabilities for implementing circular economy in industrial small and medium enterprises. Corporate Social Responsibility and Environmental Management, 26(6), 1473-1484. doi:https://dx.doi.org/10.1002/csr.1761

10. UNDP (2017). The Sustainable Development Goals Report 2017. New York: Department of economic and Social Affairs.

Ngày nhận bài: 20/6/2025; Ngày hoàn thiện biên tập: 27/6/2025: Ngày duyệt đăng: 01/7/2025