Sáng tạo máy vớt rác hai thân tích hợp năng lượng mặt trời

Mô hình tàu vớt rác hai thân, tích hợp năng lượng mặt trời chạy thử nghiệm trong nước, đạt hiệu quả cao. (Ảnh: TTXVN phát)

Sinh viên Ngô Hoàng Thịnh (tỉnh Khánh) đã nghiên cứu, tạo ra mô hình tàu vớt rác hai thân tích hợp năng lượng mặt trời. Anh ấy sinh ra và lớn lên ở vùng biển, chứng kiến nạn ô nhiễm rác thải nhựa từ sinh hoạt, sản xuất hàng ngày của ngư dân địa phương.

Các sản phẩm được đánh giá Ba trong Cuộc thi sinh viên nghiên cứu khoa học năm 2022–2023 của Trường Đại học Nha Trang.

Ngô Hoàng Thịnh là chủ nhiệm đề tài trên và là sinh viên K61, Khoa Kỹ thuật tàu, Trường Đại học Nha Trang.

Thịnh nói rằng ý tưởng đã được ấp ủ bởi anh ấy và cộng sự từ năm thứ ba đại học. Trước khi bắt tay vào nghiên cứu, Thịnh nhận thấy rằng ở Việt Nam vẫn chưa có nhiều dữ liệu về đề tài tàu vớt rác hai thân và nếu có thì các sản phẩm cũng chưa được sử dụng rộng rãi.

"Các sản phẩm của chúng tôi khác biệt với các sản phẩm, mô hình hiện có: sử dụng điều khiển từ xa, tàu và động cơ máy chạy bằng năng lượng mặt trời, vỏ tàu được làm bằng vật liệu bền bỉ, giá thành thấp...," Thịnh cho biết.

Ngô Hoàng Thịnh muốn đóng góp một phần nhỏ bé vào việc thay đổi nhận thức và hành động về việc giữ gìn môi trường sống trong lành, giảm thiểu rác thải nhựa, đặc biệt là ở các khu vực ven biển, nơi người dân sinh sống chủ yếu bằng nghề đánh bắt hải sản. Thông qua mô hình máy vớt rác hai thân tích hợp năng lượng mặt trời, Ngô Hoàng Thịnh mong muốn.

Ngoài ra, tôi muốn "truyền lửa" cho các bạn trẻ mạnh dạn nghiên cứu và triển khai ý tưởng mới để từ đó có nhiều những sáng chế hữu ích cho cộng đồng.

Mô hình thu nhỏ tàu vớt rác hai thân dưới có chiều dài lớn nhất 1,2 m và có thể chứa tối đa 10kg rác. Hai thân tàu song song tạo nên tàu. Kết cấu này có một không gian ở giữa giúp tăng khả năng thu gom và chứa rác của tàu, đồng thời giúp tăng diện tích bề mặt phẳng cho việc tích hợp hệ thống pin mặt trời, giảm bớt lực cản của nước, tăng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng.

Theo sinh viên Ngô Hoàng Thịnh, việc sử dụng tàu vớt rác hai thân sẽ giúp giảm thiểu tình trạng rác thải trôi dạt trên sông, hồ, bảo vệ môi trường sống của sinh vật, giảm nguy cơ gây ảnh hưởng đến các hoạt động kinh tế, du lịch trên các vùng nước... Từ khi có ý tưởng đến khi hoàn thiện mô hình, trung bình phải mất một năm.

"Có ý tưởng, có kế hoạch, chúng tôi bắt tay vào làm việc dẫu có thời điểm vướng lịch học và lịch thi. Chúng tôi đều vượt qua tất cả những khó khăn đó nhờ lòng say mê nghiên cứu khoa học, theo Thịnh. Nguồn năng lượng hoạt động của tàu là một điểm ấn tượng khác. Năng lượng mặt trời là cần thiết cho mọi thứ. Thịnh khẳng định rằng đây là nguồn năng lượng vô tận và dễ sử dụng. Tuy nhiên, vào mùa mưa, tàu sẽ khó hoạt động. Do đó, Thịnh dự đoán rằng các thế hệ sinh viên Khoa Kỹ thuật tàu sẽ có những nghiên cứu cải tiến phù hợp cho các sản phẩm khoa học sắp tới.

Về nguyên lý hoạt động, tàu di chuyển trên mặt nước và có hệ thống băng chuyền được lắp đặt giữa hai thân tàu để vớt rác và đưa rác lên boong. Thùng chứa trên tàu là nơi tập trung rác. Khi thùng chứa đầy, tàu sẽ về bờ tháo dỡ rác và làm sạch thùng chứa để sử dụng lại. Toàn bộ quy trình thu gom rác được điều khiển từ xa, đảm bảo an toàn và thuận tiện cho công nhân làm vệ sinh trên các khu vực sông, hồ, ao...

Vật liệu composite vận tốc thiết kế 2 hải lý/giờ được sử dụng để chế tạo thân tàu. Pin ắc quy dành cho động cơ là loại ắc quy khô kín khí 12V/7,5 Ampe giờ. Sóng vô tuyến cho phép liên lạc giữa bộ thu và bộ phát. Tất cả đều được điều khiển từ xa trong quá trình vận hành, chạy thử. Mô hình đã trải qua ba thử nghiệm mới đạt được sự hoàn thiện.

Thịnh chia sẻ kinh nghiệm làm khoa học của mình rất đơn giản, nhớ lại lần thử nghiệm đầu tiên thất bại. Đó là những lúc càng gấp đôi càng bình tĩnh. Khi đó, sản phẩm trở nên mới về chất lượng hơn, không phải trở lại làm lãng phí những bước đầu tiên gây lãng phí. Tôi luôn có sự hỗ trợ của bạn bè, gia đình và bạn bè trong suốt quá trình nghiên cứu và sáng tạo của mình.

[Việt Nam đồng hành cùng quốc tế giải quyết ô nhiễm rác thải nhựa]

Tiến sĩ Huỳnh Văn Vũ, Trưởng khoa Kỹ thuật giao thông, giảng viên hướng dẫn đánh giá, tàu vớt rác hai thân sử dụng năng lượng mặt trời là một hướng mới trong việc giải quyết ô nhiễm môi trường sông và hồ.

Với thiết kế hai thân, tàu có khả năng chở nhiều rác thải hơn, đảm bảo tính ổn định và tăng khả năng thu gom rác trước khi vớt. Tàu có thể vận hành trong thời gian dài mà không cần tiếp nhiên liệu và ở các khu vực bị ô nhiễm. Đây là một lợi thế quan trọng trong việc giảm thiểu tác động của môi trường.

Đề tài của các sinh viên đòi hỏi kết hợp nhiều chuyên ngành, có tính mới, có tính sáng tạo. Do đó, Hội đồng nghiệm thu đã đánh giá cao các giảng viên và nhà khoa học của trường.

Một trong những lĩnh vực phát triển của Trường Đại học Nha Trang là mở rộng quan hệ hợp tác trong đào tạo và nghiên cứu khoa học, cùng với phát triển nguồn nhân lực cho các ngành nghề xã hội. Trường đã tạo ra nhiều mối quan hệ hợp tác với các đối tác trong và ngoài nước, đặc biệt trong lĩnh vực sản. Nhiều đề tài được sinh viên đầu tư kỹ lưỡng, có tính ứng dụng cao, hướng tới giải quyết những vấn đề thực tế trong cuộc sống, phản ánh rõ nét sự chuyển biến mạnh mẽ trong phong trào nghiên cứu khoa học của sinh viên và giáo viên ở Nha Trang.

Ngô Hoàng Thịnh (bên trái) với mô hình tàu vớt rác hai thân, tích hợp năng lượng mặt trời. (Ảnh: Phan Sáu/TTXVN)

Các sản phẩm đoạt giải cao sẽ được đầu tư phát triển mở rộng quy mô, thậm chí là ứng dụng thực tế hàng loạt, từ các sân chơi tại trường đại học.

Phó Giáo sư, tiến sĩ Phạm Quốc Hùng, Phó Hiệu trưởng Trường Đại Nha Trang, giải thích rằng đây là kết quả cho thấy hướng đi đúng với mô hình học đi đôi với hành mà nhà trường đang quyết tâm theo đuổi. Do đó, phong trào nghiên cứu khoa học trong giảng viên và sinh viên của nhà trường năm sau luôn cao hơn năm trước.

Các sản phẩm có tính ứng dụng cao và bám sát nhu cầu thực tiễn. Sau khi tốt nghiệp đại học, sinh viên sẽ có được sự chuẩn bị vững chãi, cởi mở và tự tin để tiếp cận với môi trường làm việc chuyên nghiệp với những hoạt động này./.

Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống