Giải pháp KHCN ứng phó biến đổi khí hậu - Bài 1: Ứng dụng hiệu quả nhiều công trình nghiên cứu

Nội dung giải pháp này đã được cụ thể hóa tại Nghị quyết số 08/NQ-CP ngày 23/1/2014 của Chính phủ, trong đó xác định rõ: Phát triển mạnh các chuyên ngành khoa học về năng lượng sạch, năng lượng tái tạo, tái chế chất thải, vật liệu mới, vũ trụ; đổi mới công nghệ sản xuất theo hướng thân thiện với môi trường, tiết kiệm năng lượng, sử dụng hiệu quả tài nguyên, ít chất thải và các-bon thấp; tăng cường ứng dụng công nghệ viễn thám, công nghệ mới, tiên tiến trên nền tảng công nghệ thông tin trong ứng phó với biến đổi khí hậu, quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường... Để làm rõ hơn việc triển khai thực hiện Nghị quyết vào thực tế cuộc sống, phóng viên TTXVN giới thiệu chùm 5 bài “Giải pháp khoa học và công nghệ ứng phó với biến đổi khí hậu”.

Bài 1: Ứng dụng hiệu quả nhiều công trình nghiên cứu

Để triển khai thực hiện các nội dung giải pháp nêu trên, Bộ Khoa học và Công nghệ xác định đây là các nội dung trọng tâm và lồng ghép vào kế hoạch, chương trình của Bộ, đồng thời ban hành các văn bản quy phạm pháp luật liên quan thông qua các cơ chế chính sách mới. Các nhiệm vụ tương ứng với các nội dung giải pháp nêu trên đã được Bộ Khoa học và Công nghệ phối hợp với các bộ, ngành liên quan triển khai mạnh mẽ. Cụ thể là phát triển mạnh các chuyên ngành khoa học năng lượng sạch, năng lượng tái tạo, tái chế chất thải, vật liệu mới, thiết thực phục vụ sản xuất và đời sống nhân dân.

Sản xuất, sử dụng năng lượng mới, năng lượng tái tạo

Các nhiệm vụ nghiên cứu và dự án sản xuất thử nghiệm tập trung chủ yếu trong Chương trình khoa học và công nghệ trọng điểm cấp quốc gia “Nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ năng lượng”, mã số KC.05/11-150, trong đó có các nhiệm vụ nghiên cứu về năng lượng tái tạo; phát triển công nghệ sản xuất, sử dụng nguồn năng lượng mới, năng lượng tái tạo. Tiêu biểu là việc nghiên cứu, chế tạo thành công tuốc bin kiểu hướng trục cột nước thấp công suất từ 2-5 MW, lắp đặt tại Nhà máy thủy điện Khe Soong, tỉnh Quảng Ninh; thiết kế, chế tạo thành công hệ thống cung cấp nước nóng sử dụng bơm nhiệt kết hợp với bộ thu năng lượng mặt trời trong điều kiện Việt Nam, lắp đặt sử dụng tại thành phố Nha Trang.

Hệ thống chiếu sáng thông minh, tiết kiệm năng lượng, sử dụng đi ốt phát quang (LED) và nguồn cấp điện pin mặt trời đã được nghiên cứu thiết kế, chế tạo và lắp đặt thử nghiệm tại Trường Đại học Bách khoa Hà Nội. Hệ thống tuốc bin gió kiểu trục ngang có công suất trong dải từ 15-20 kW được thiết kế, chế tạo thành công và lắp đặt tại Hải Dương. Tổ máy phát tuốc bin trực giao công suất đến 5kW dùng cho trạm phát điện thủy triều được thiết kế, chế tạo, lắp đặt tại Quảng Ninh...

Về phát triển công nghệ và kỹ thuật tiết kiệm năng lượng, các nhà khoa học đã nghiên cứu lựa chọn được các giải pháp hợp lý áp dụng cho lưới điện phân phối Việt Nam đạt tiêu chuẩn lưới điện thông minh, ứng dụng tại trạm phân phối điện Cầu Giấy; chế tạo hệ thống sấy sử dụng kết hợp bơm nhiệt và công nghệ vi sóng để sấy một số loại nông sản, thực phẩm và dược liệu có hiệu suất cao.

Hệ thống tạo khí giàu hyđrô lắp trên ô tô và xe máy làm việc ổn định có hiệu quả chuyển hóa cao, có thể đạt được hiệu suất chuyển hóa nhiên liệu xăng trên 50% ở nhiệt độ 5500C và 100% khi nhiệt độ ở 7000C. Công nghệ sản xuất máy biến dòng điện (TI), máy biến điện áp (TU) đo lường trung thế kiểu khô điện áp tới 38,5kV, đươc nghiên cứu hoàn thiện, sản xuất và lắp đặt trên lưới điện Việt Nam. Kết quả nghiên cứu, xây dựng tỷ lệ phối trộn than trong nước khó cháy với than nhập khẩu dễ cháy, công nghệ đốt tiết kiệm than trên 2%, đã được áp dụng tại Nhà máy nhiệt điện Ninh Bình.

Khuyến khích công nghệ xanh

Về hỗ trợ, khuyến khích nghiên cứu, đầu tư ứng dụng công nghệ xanh, Tổng Công ty Thiết bị Điện Việt Nam đã được hỗ trợ,  đầu tư hoàn thiện công nghệ và sản xuất công tơ điện tử đa chức năng (công tơ điện tử thông minh) 1 pha và 3 pha phục vụ xây dựng lưới điện thông minh Việt Nam. Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh được hỗ trợ nghiên cứu, chế tạo dây chuyền công nghệ sử dụng trấu để cung cấp năng lượng cho các tổ hợp xay xát thóc lúa công suất 6-10 tấn/giờ.

Đồng thời, các nhà nghiên cứu đã xây dựng công nghệ và hoàn thành mô hình pilot khử khí độc đồng hành và thu hồi CO2 cho sản xuất tảo Lam và vi tảo Lục, được đánh giá có hiệu quả kinh tế và môi trường so với các phương pháp xử lý đã và đang áp dụng. Các sản phẩm tảo thu được có thể sử dụng làm thực phẩm chức năng và trong công nghiệp mỹ phẩm.

Mô hình hệ thống xử lý tích hợp tiên tiến có tận thu và sử dụng năng lượng tái tạo để xử lý hiệu quả, bền vững nguồn thải hỗn hợp rắn-lỏng từ các lò giết mổ tập trung quy mô pilot 20-30 m3/ngày đêm, được vận hành, áp dụng tại Lò giết mổ của thôn Bái Đô, xã Tri Thủy, huyện Phú Xuyên, Hà Nội. Sản phẩm có triển vọng tốt để nhân rộng cho các lò mổ có quy mô tương tự.

Việc xây dựng cơ sở khoa học và thực hiện công tác thí nghiệm ngoài hiện trường công nghệ mới trong gia cố đê biển bằng phương pháp neo đất, sử dụng phụ gia consolid, giúp đánh giá được lực gia tăng của lớp gia cố khi có neo bằng 1,6 lần khi không có neo. Việc ứng dụng phụ gia consolid cho đê biển đã được tiến hành thử nghiệm cho 100 m đê biển huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định; qua 5 tháng ứng dụng cho thấy nhiều ưu điểm vượt trội, tăng độ bền, tăng khả năng chịu đựng của mái đê khi có tác động của ngoại lực, và khả năng áp dụng rộng rãi là hoàn toàn có thể.

Cấu kiện bê tông lắp ghép chống ăn mòn lớp bảo vệ mái phía biển cũng đã được ứng dụng cho đê biển Nam Định. Tại vị trí cống Thanh Niên, 100 cấu kiện chống ăn mòn đã được thay thế cho 100 cấu kiện truyền thống; mặt đê phía biển Nghĩa Hưng thay thế 50 cấu kiện. Kết quả thử nghiệm tốt, được địa phương đánh giá cao và đã xây dựng được cơ sở dữ liệu động đất, bước đầu đánh giá khả năng hóa lỏng và ổn định hệ thống đê sông, đập đất đắp bằng vật liệu địa phương khi chịu động đất mạnh.

Hiệu quả thực tiễn to lớn

Bộ Khoa học và Công nghệ đã tổ chức xác định nhiệm vụ theo đặt hàng của các bộ, ngành liên quan trong ứng dụng công nghệ viễn thám, công nghệ mới, tiên tiến trên nền tảng công nghệ thông tin trong ứng phó với biến đổi khí hậu, phòng tránh thiên tai, quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường. Cụ thể, qua nghiên cứu đánh giá sự biến đổi môi trường sau thiên tai lũ quét khu vực miền núi phía Bắc Việt Nam, các đơn vị nghiên cứu đã thiết lập được các bản đồ phân vùng dự báo lũ quét và biến đổi môi trường sau lũ quét, xây dựng các mô hình tổ chức, quản lý và khôi phục môi trường sau lũ quét tại các khu vực trọng điểm vùng núi phía Bắc, trong đó có Điện Biên Phủ, Sa Pa.

Các nhà khoa học đã triển khai nghiên cứu đánh giá các tác động tích cực, cũng như những tồn tại, trên cơ sở đó đề xuất các giải pháp để nâng cao hiệu quả kinh tế - xã hội và môi trường của hệ thống công trình kiểm soát lũ vùng Tứ Giác Long Xuyên. Cụ thể là đã điều tra, khảo sát, đánh giá hiện trạng của hệ thống công trình kiểm soát lũ; lựa chọn, đề xuất bộ tiêu chí đánh giá (dựa trên phát triển bền vững và quản lý tổng hợp tài nguyên nước), phát triển bộ công cụ tính toán đánh giá tác động của hệ thống công trình kiểm soát lũ tới chế độ thủy văn, thủy lực, dòng chảy và môi trường cho khu vực nghiên cứu và các vùng lân cận trong điều kiện hiện tại, có xét tới tái cơ cấu, sản xuất vụ 3, nước biển dâng, đặc biệt là trong điều kiện các nước thượng nguồn xây dựng hàng loạt công trình trên dòng chính sông Mêkông.

Các nhà khoa học đã xây dựng quy trình công nghệ dự báo, cảnh báo bão hạn 5 ngày với độ chính xác đạt trình độ khu vực. Quy trình công nghệ dự báo bão hạn 5 ngày đã được ứng dụng cho các trận bão xảy ra trong quá khứ và đã được điều chỉnh, nâng cao độ chính xác khi dự báo các trận bão xảy ra vào cuối năm 2013 và 2 trận bão xảy ra năm 2014. Quy trình công nghệ dự báo bão hạn 5 ngày, sản phẩm chính của đề tài đã được chuyển giao cho Đài khí tượng Đông Bắc, Phòng Khí tượng Bộ Tư lệnh Hải quân, Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia.

Lần đầu tiên, bộ chỉ tiêu phân cấp hạn khí tượng và các bộ mô hình thống kê để dự báo hạn khí tượng cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng được đưa vào sử dụng; xây dựng website, cung cấp kết quả dự báo hạn khí tượng với thời hạn 3 tháng cho các khu vực thường xuyên xảy ra hạn hán trên phạm vi cả nước. Đồng thời, các bản đồ tai biến tự nhiên tỷ lệ 1:1.000.000 đã được hoàn thành; đang triển khai Atlas tai biến tự nhiên tỷ lệ 1:3.000.000. Bộ bản đồ sẽ là nguồn tài liệu tham khảo tốt phục vụ quy hoạch lãnh thổ, phòng tránh và giảm nhẹ thiệt hại do tai biến tự nhiên gây ra.

Bộ Khoa học và Công nghệ đã phê duyệt triển khai nhiệm vụ nghiên cứu địa động lực hiện đại, đứt gãy hoạt động và tai biến tự nhiên có liên quan (động đất, trượt lở, nứt sụt đất) ở các lưu vực sông Cả-Rào Nậy, đề xuất các biện pháp ứng phó giảm nhẹ thiên tai phục vụ quy hoạch xây dựng các công trình trên khu vực. Kết quả nổi bật là cung cấp những thông tin hỗ trợ cho các nhà quản lý trong quy hoạch hợp lý nhằm giảm thiểu thiệt hại do tai biến động đất-sóng thần gây ra; cảnh báo cho cộng đồng dân cư có các giải pháp chủ động tích cực trong xây dựng, quy hoạch phát triển kinh tế.

Sơ đồ tai biến động đất trực tiếp phục vụ quy hoạch vùng kinh tế, dân sinh, quốc phòng, là tài liệu quan trọng trong nghiên cứu vi phân vùng động đất, kháng chấn công trình và nhà. Giải pháp phòng tránh và giảm nhẹ thiệt hại của tai biến tự nhiên là tài liệu quan trọng phục vụ việc điều hành an toàn các nhà máy thủy điện, nâng cao nhận thức của cộng đồng dân cư về tai biến tự nhiên, bảo vệ môi trường. Các nghiên cứu đã được Ban Quản lý Nhà máy thủy điện Sông Tranh 2 sử dụng phục vụ vận hành an toàn nhà máy.

Ngoài ra, nhiều nhiệm vụ nghiên cứu liên quan đến việc xác định nguyên nhân và đề xuất giải pháp khoa học công nghệ nhằm ổn định các cửa sông và vùng bờ biển tại các tỉnh Bình Thuận, Phú Yên, Quảng Ngãi theo đặt hàng của các địa phương. Kết quả của các nhiệm vụ nghiên cứu đã thu thập số liệu, khảo sát đo đạc bổ sung, đánh giá tổng quan hiện trạng, nguyên nhân xói lở, bồi lắng các cửa sông vùng ven bờ biển tỉnh Bình Thuận, Phú Yên, Quảng Ngãi, đồng thời đề xuất giải pháp điều chỉnh, bổ sung phương án quy hoạch chỉnh trị dải ven biển và các vùng cửa sông tại các địa phương ven biển nêu trên.

Bài 2: Đề xuất giải pháp thích ứng cho từng khu vực cụ thể