Cất nước sạch bằng năng lượng mặt trời

Cư dân những vùng thừa nước biển và nắng nhưng khan hiếm nước ngọt, đã có thể cải thiện chất lượng cuộc sống với nước sạch cất bằng năng lượng mặt trời - giải pháp của các nhà khoa học thuộc Viện Hóa học, Viện Khoa học & Công nghệ Việt Nam.

Mô hình thử nghiệm cất nước sạch bằng năng lượng mặt trời

Công nghệ này thực chất dựa trên một nguyên lý của chính thế giới tự nhiên, nước biển được nắng làm bay hơi, tạo thành mây rồi mây ngưng lại thành mưa. Trong công nghệ đơn giản này, nước được đưa vào các bồn chứa, phía trên bồn được che kín bằng mái kính trong suốt để đón ánh nắng mặt trời.

Ánh nắng sẽ làm nước bên trong các khoang chứa nóng lên và bay hơi, bỏ lại muối và các chất cặn bẩn khác. Hơi nước bay lên gặp bề mặt phía dưới của mái kính sẽ ngưng đọng thành giọt, chảy vào thùng chứa. 

Ưu điểm của công nghệ này là chi phí đầu tư thấp, dễ chế tạo và sử dụng, không cần điện hay xăng dầu, hóa chất. Chỉ cần bỏ ra vài trăm nghìn đồng xây một bể nhỏ bằng gạch hoặc xi măng, gác tấm kính lên trên là có thể tạo được một “máy lọc nước mini”, công suất vài lít nước/ngày, đủ phục vụ nhu cầu nước uống của 1 – 2 người.

Với những gia đình đông người hoặc những khu vực đông dân cư, có thể xây nhiều bể hoặc bể với bề mặt rộng hơn. Chỉ cần chi phí ban đầu, sau đó người dân chỉ việc cấp nước vào bể là có nước sạch dùng dài dài mà không tốn bất cứ chi phí nào khác.

Một số hệ thiết bị thử nghiệm theo công nghệ này đã được lắp đặt tại Bến Tre và Thừa Thiên-Huế như hệ dùng cho trại nuôi tôm (Bình Đại, Bến Tre), hệ dùng cho nhà trẻ (thị trấn Sịa, Quảng Điền) và các hệ nhỏ dùng cho gia đình hay trang trại… đã thu được kết quả khả quan.

“Vấn đề khiến chúng tôi trăn trở là làm thế nào để tăng hiệu suất nhiệt cho thiết bị. Làm thế nào để cất được nước ngay cả khi hết nắng. Giải pháp được lựa chọn là sử dụng vật liệu tích trữ nhiệt” – PGS.TS Nguyễn Tiến Tài, chủ nhiệm công trình nghiên cứu, kể lại.

Vật liệu tích trữ nhiệt được đưa vào ứng dụng thử nghiệm là một hợp chất sẵn có và rẻ tiền ở Việt Nam, có nguồn gốc từ dầu mỏ. Vật liệu này được đặt trong thiết bị cất nước. Vào thời điểm ban ngày nắng nóng, vật liệu nhận nhiệt trở nên mềm ra, cuối ngày hết nắng, vật liệu sẽ giải phóng lượng nhiệt đã tích, đồng thời đông cứng lại, nhờ vậy, kéo dài được thời gian hoạt động thêm nhiều giờ sau khi tắt nắng.

Nếu trước đây thời gian lọc nước chỉ diễn ra từ 6 -9 tiếng vào ban ngày, khi có nắng, và chỉ thu được 2 – 3 lít/ngày trên một mét vuông thì nay quá trình cất nước có thể diễn dài hơn, đạt 6-8 lít/ngày trên mỗi mét vuông.

Giải pháp nước sạch cho đảo chìm

Cách đây ít lâu, PGS.TS Tài tình cờ đọc bài “Trường Sa thiếu nước ngọt” trên báo Tiền phong nói về tình hình thiếu thốn nước ngọt của các chiến sỹ ở Trường Sa. Theo PGS.TS Tài, công nghệ cất nước ngọt từ nước biển bằng năng lượng mặt trời mà nhóm ông nghiên cứu rất thích hợp cho Trường Sa.

Đặc biệt, đối với các đảo chìm, có thể cải biến công nghệ, thay vì các bể xây trên cát sẽ là những “bể nổi” trên mặt nước, như những chiếc bè có mái, chế tạo  bằng các vật liệu xốp. Giải pháp này khá đơn giản và có tính khả thi cao, ít phụ thuộc các yếu tố khác như điện, xăng dầu, hoá chất.

Đáng tiếc là đề tài nghiên cứu đã kết thúc từ hơn một năm trước. Bản thân PGS Tài cũng đã chuyển sang một lĩnh vực nghiên cứu khác. Từng có nhiều nơi liên hệ với ông để hỏi mua thiết bị cất nước sạch, nhưng từ nghiên cứu khoa học đến sản phẩm thương mại vẫn là một chặng đường dài.

“Tôi vẫn áy náy vì đến nay người dân của nhiều địa phương, trong đó có các chiến sỹ Trường Sa, vẫn phải chịu cảnh thiếu thốn nước ngọt. Tôi mong mỏi sẽ có người tiếp tục nghiên cứu, phát triển công nghệ này và triển khai được vào thực tế. Địa phương, cá nhân nào có nhu cầu, tôi sẵn sàng hướng dẫn và chuyển giao công nghệ” - TS Tài quả quyết.