Sáng Chế Thuyền Du Lịch Chạy Bằng Năng Lượng Mặt Trời ở Đồng Tháp

Sáng chế thuyền du lịch chạy bằng năng lượng mặt trời ở Đồng Tháp

26/08/2019

     Đồng bằng sông Cửu Long là nơi có nhiều tiềm năng phát triển du lịch, đặc biệt là du lịch bằng đường thủy. Tuy nhiên, đa số phương tiện đưa đón khách tham quan hiện nay ở trong vùng đều sử dụng động cơ chạy bằng nhiên liệu xăng, dầu… gây ra hệ lụy cho môi trường nước sông như khói xăng dầu, tiếng ồn. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn tại địa phương, ông Huỳnh Thiện Liêm cùng 3 nông dân khác tại Đồng Tháp đã nghiên cứu và lắp ráp thành công thuyền du lịch chạy bằng năng lượng mặt trời (NLMT).

     Thuyền du lịch chạy bằng NLMT chạy thử nghiệm thành công vào ngày 31/5/2015 và được lãnh đạo các Sở/ngành chức năng tại địa phương đánh giá cao. Cũng trong năm 2015, tại Hội chợ Công nghệ và Thiết bị Quốc tế Việt Nam (Techmart), thuyền du lịch chạy bằng năng lượng mặt trời đã gây ấn tượng cho các công ty khai thác du lịch trong và ngoài nước. Đặc biệt, mới đây, tại Hà Nội, Chương trình Phát triển Liên hợp quốc (UNDP) đã chọn mô hình Thuyền du lịch chạy bằng năng lượng mặt trời là một trong 12 sáng kiến được trao chứng nhận và tổ chức triển lãm giới thiệu rộng rãi.

 

 Thuyền du lịch chạy bằng năng lượng mặt trời phục vụ khách du lịch trên sông miền Tây mùa nước nổi

 

     Ưu điểm của thuyền là không phát ra tiếng ồn, khí thải, tận dụng được một số thiết bị, vật tư có sẵn trong nước (ngoại trừ pin năng lượng mặt trời được nhập khẩu từ nước ngoài); thiết bị hoạt động ổn định, độ bền cao và giá thành phù hợp. Thuyền được vận hành theo nguyên lý chuyển đổi "quang - điện - cơ" và "thủy động lực học". Theo đó, ánh sáng mặt trời tác động vào tấm pin mặt trời tạo ra dòng điện DC (một chiều) theo nguyên lý quang - điện, thông qua bộ điều khiển sạc NLMT để sạc vào hệ thống ắc quy tích trữ năng lượng dự phòng; đồng thời, bộ điều khiển sạc sẽ điều phối dòng điện từ pin mặt trời và hệ thống bình ắc quy cấp điện cho motor hoạt động theo nguyên lý cơ điện. Tùy theo điều kiện nắng nhiều hay ít mà bộ điều khiển sạc sẽ lấy dòng điện trực tiếp từ pin mặt trời hoặc từ hệ thống bình ắc quy dự phòng để cấp cho motor. Khi motor hoạt động, thông qua bộ điều khiển tốc độ làm cho motor quay thuận chiều hay nghịch chiều với vận tốc quay nhanh / chậm theo ý muốn người điều khiển qua bộ truyền động thuyền tiến, lùi một cách hợp lý. Thuyền có vận tốc và tải trọng tùy theo công suất thiết kế để tính toán số công suất (W) pin mặt trời, bộ điều khiển sạc, dung lượng bình ắc quy, bộ điều khiển tốc độ, động cơ điện và hệ thống truyền động kết nối với chân vịt, sao cho pin phải đủ cung cấp dòng điện và điện áp, vừa làm quay động cơ, vừa sạc vào ắc quy tích trữ năng lượng dự phòng khi trời không có nắng hoặc ban đêm giúp thuyền có thể hoạt động thêm từ 2 - 3h. Do thuyền chạy bằng motor điện nên không gây tiếng ồn và được bố trí bộ điều khiển lái thuyền bằng vô lăng, rất thuận tiện cho người điều khiển. Các linh kiện, vật tư lắp đặt trên thuyền có tính ổn định, độ bền cao, vì vậy việc bảo trì, sữa chữa không gặp khó khăn, thay thế dễ dàng. Ngoài ra, thuyền được trang bị các tiện nghi khác như hệ thống nghe, nhìn, ánh sáng... Tuy nhiên, do thuyền được làm thủ công nên thời gian hoàn thành một sản phẩm khá lâu (2 tháng), giá thành mỗi chiếc thuyền theo thiết kế lên đến trên 100 triệu đồng.

     Để phục vụ khách du lịch tham quan Vườn quốc gia (VQG) Tràm Chim, cuối năm 2016, ông Huỳnh Thiện Liêm hoàn thành 6 chiếc thuyền và giao cho VQG chạy thử nghiệm. Theo yêu cầu của VQG, thuyền được cải tiến thêm để tăng vận tốc, dung lượng pin, cải tiến động cơ. Kết cấu thuyền chuyển từ một thân sang hai thân, đảm bảo an toàn, không bị chòng chành và chở được khoảng 8 người thay vì 4 người như trước đây. Thân thuyền thay đổi, phần diện tích mui rộng ra, thuận lợi cho việc lắp đặt tấm pin có dung lượng lớn ở phía trên. Ngoài pin năng lượng mặt trời, thuyền được lắp thêm bộ phát điện hoạt động theo nguyên lý của tuabin nước, lợi dụng dòng nước chảy ngược về phía sau khi thuyền di chuyển, bổ sung năng lượng nạp vào ắc quy, nâng công suất điện hoạt động cho thuyền từ 40% lên 60%. Ngoài ra, bộ động cơ được đặt bên trong thuyền và cơ cấu lái bằng vô lăng, giúp người điều khiển dễ dàng và ổn định.

     Sau khi chạy thử nghiệm thành công, để khuyến khích sự sáng tạo của nhóm tác giả và người dân trong hoạt động khoa học và công nghệ (KH&CN) nói chung, Lãnh đạo UBND tỉnh Đồng Tháp đã chỉ đạo các Sở, ban, ngành chức năng tạo điều kiện, hỗ trợ sản xuất và đăng ký sáng chế/giải pháp hữu ích cho thiết bị này. Sở KH&CN Đồng Tháp được giao hỗ trợ nhóm tác giả lập hồ sơ đăng ký sáng chế/giải pháp hữu ích đối với sản phẩm nêu trên; giao cho ông Huỳnh Thiện Liêm chủ trì Dự án sản xuất thử nghiệm 5 chiếc thuyền du lịch chạy bằng năng lượng mặt trời, phục vụ du khách trong Ngày hội du lịch Đồng Tháp.

     Bên cạnh đó, UBND tỉnh cũng đề nghị các Sở, ban, ngành liên quan hỗ trợ những cá nhân có sáng chế, sáng kiến thành lập doanh nghiệp KH&CN hoặc hợp tác với các doanh nghiệp khác để hoàn thiện và ứng dụng kết quả KH&CN nghiên cứu vào hoạt động sản xuất, kinh doanh; đẩy mạnh phổ biến, quảng bá các hoạt động sáng tạo… để người dân trong tỉnh nói chung, nhóm nghiên cứu của ông Huỳnh Thiện Liêm nói riêng phát huy tối đa sự sáng tạo trong lĩnh vực KH&CN, đóng góp thiết thực cho việc phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh.

 

Lê Xuân Thái

(Nguồn: Bài đăng trên Tạp chí Môi trường, số 7/2019)