Võ Thị Kim Cúc * , Nguyễn Trường Thi , Nguyễn Thị Thùy Dương Nguyễn Thị Yến Nhi

* Tác giả liên hệ (vtkcuc0012@gmail.com)

Abstract

Utilization of solar energy is an effective solution for a company to reduce dependence on fossil energy and CO2 emissions. Therefore, this study presents a green supply chain network design problem considering solar rooftop photovoltaic systems (PVs) to minimize total cost and CO2 emissions occurred during production and transportation activities. Net present value (NPV) is used to evaluate and verify the feasibility of installing PVs for different facility sizes. Following this analysis, a mixed integer linear programming model (MILP) is proposed to determine facility location, the amount of transportation between components in supply chain (SC). The capability of the model and the methodology are then applied for a case study of garment mannufacturer located in the Mekong Delta region, Viet Nam. Results showed that adopting PVs creates huge benefits in energy cost savings and CO2 emissions reducion for the whole supply chain.
Keywords: CO2 emissions, green supply chain, mixed integer linear programming (MILP), solar energy

Tóm tắt

Việc tận dụng năng lượng mặt trời là giải pháp hiệu quả đối với doanh nghiệp (DN) nhằm giảm sự phụ thuộc vào năng lượng hóa thạch và lượng CO2 phát thải. Vì vậy, nghiên cứu đề xuất thiết kế mạng lưới cung ứng xanh tích hợp hệ thống pin năng lượng mặt trời (PVs) với mục tiêu tối thiểu tổng chi phí và lượng khí thải CO2 từ các hoạt động sản xuất và vận tải. Phương pháp phân tích giá trị hiện tại ròng (NPV) được đề xuất nhằm đánh giá tính khả thi khi lắp đặt PVs với nhiều quy mô nhà máy khác nhau. Trên cơ sở đó, một mô hình tuyến tính nguyên hỗn hợp (MILP) được sử dụng để lựa chọn vị trí nhà máy, xác định lượng vận chuyển giữa các thành phần trong chuỗi cung ứng (SC). Nghiên cứu áp dụng cho một DN may tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), Việt Nam. Kết quả mô hình cho thấy việc tích hợp PVs giúp DN giảm sự phụ thuộc vào lưới điện quốc gia, tiết kiệm chi phí sử dụng điện và tổng lượng khí CO2 trong toàn SC.
Từ khóa: Chuỗi cung ứng xanh, Mô hình tuyến tính nguyên hỗn hợp, Năng lượng mặt trời, Phát thải CO2

Article Details

Tài liệu tham khảo

Abdallah, T., Diabat, A., and Rigter, J., 2013. Investigating the option of installing small scale PVs on facility rooftops in a green supply chain. International Journal of Production Economics. 146(2): 465-477.

Aichele, R., andFelbermayr, G., 2012. Kyoto and the carbon footprint of nations. Journal of Environmental Economics and Management. 63(3): 336-354.

Chandel, M., Agrawal, G. D., Mathur, S., andMathur, A., 2014. Techno-economic analysis of solar photovoltaic power plant for garment zone ofJaipur city. Case Studies inThermal Engineering. 2:1-7.

DEFRA., 2008. Guidelines toDefra's GHG Conversion Factors: Methodology Paper forTransport Emissions Factors. Technical Report, Department of Environment, Food and Rural Affairs.

Diabat, A., andSimchi-levi, D., 2010. A Carbon-Capped Supply Chain Network Problem. IEEE International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management. 523-527.

Handfield, R. B., Walton, S. V., Seegers, L. K., andMelnyk, S. A., 1997. ‘Green’ value chain practices in the furniture industry. Journal of Operations Management. 15(4): 293-315.

Ko, L., Wang, J.-C., Chen, C.-Y., andTsai, H.-Y., 2015. Evaluation of the development potential of rooftop solar photovoltaic inTaiwan. Renewable Energy. 76: 582-595.

Muthukumarana, T. T., Karunathilake, H. P., Punchihewa, H. K. G., Manthilake, M. M. I. D., andHewage, K. N., 2018. Life cycle environmental impacts of the apparel industry inSri Lanka: Analysis of the energy sources. Journal of Cleaner Production. 172: 1346-1357.

Omu, A., Hsieh, S., andOrehounig, K., 2016. Mixed integer linear programming for the design of solar thermal energy systems with short-term storage. Applied Energy. 180: 313-326.

Rigter, J., andVidican, G., 2010. Cost and optimal feed-in tariff for small scale photovoltaic systems inChina. Energy Policy. 38(11): 6989-7000.

Sharafi, M., andElmekkawy, T. Y., 2014. Multi-objective optimal design of hybrid renewable energy systems usingPSO-simulation based approach. Renewable Energy. 68: 67-79.

Srivastava, S. K., 2007. Green supply-chain management: A state-of-the-art literature review. International Journal of Management Reviews. 9(1): 53-80.

Vanek, F. M., 2001. Analysis of the potential for spatial redistribution of freight using mathematical programming. European Journal of Operational Research. 131(1): 62-77.

Yu, M., Cecelja, F., andHosseini, S. A., 2013. Design and Optimization of Biofuel Supply Chain Network in UK. In A. Kraslawski & I. Turunen (Eds.), Computer Aided Chemical Engineering. 32: 673-678.