Hậu Giang: Sáng chế đập ngăn mặn thông minh sử dụng năng lượng mặt trời
Học sinh của trường Phổ thông Dân tộc nội trú Him Lam (huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang) sáng chế đập ngăn mặn thông minh sử dụng năng lượng mặt trời, mang lại hiệu quả ứng dụng thực tế cao.
Hậu Giang là vùng đồng bằng đất đai màu mỡ thích hợp cho việc trồng cây lúa và cây ăn trái, tuy nhiên những năm gần đây tình hình xâm nhập mặn diễn ra ngày một nghiêm trọng ảnh hưởng đến sản xuất của bà con nông dân.
Là người con của quê hương Hậu Giang, sinh ra, lớn lên và chứng kiến sự tàn phá của hiện tượng xâm nhập mặn trên những cánh đồng lúa, vườn cây ăn trái, hai học sinh của trường Phổ thông Dân tộc nội trú (PTDTNT) Him Lam (huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang) đã sáng chế đập ngăn mặn thông minh sử dụng năng lượng mặt trời, mang lại hiệu quả ứng dụng cao trong thực tế.
Đó là Huỳnh Hoàng Khánh (lớp 8A1) và Nguyễn Thị Ngọc Dung (lớp 9A1, cùng học trường PTDTNT Him Lam). Với ý tưởng sáng tạo độc đáo cùng khả năng ứng dụng cao trong thực tiễn, sáng chế đập ngăn mặn sử dụng năng lượng mặt trời của hai em đã đạt giải 3 trong cuộc thi Sáng kiến khoa học - kỹ thuật cấp quốc gia học sinh trung học năm học 2016 - 2017, khu vực phía Nam và giải đặc biệt của trường ĐH Cần Thơ.
2 bạn trẻ Huỳnh Hoàng Khánh và Nguyễn Thị Ngọc Dung với sản phẩm sáng tạo
Mặc dù chỉ là học sinh cấp 2, nhưng với những trải nghiệm từ chính gia đình các em đã giúp Khánh và Dung hiểu được hậu quả nghiêm trọng của tình trạng xâm nhập mặn đối với đời sống bà con, và đặc biệt là năng suất sản xuất nông nghiệp như thế nào. Bên cạnh đó, việc người nông dân khó phân biệt và đo được nồng độ mặn trong nước đang ở mức nào để đưa nước và đồng phục vụ canh tác lại càng thôi thúc các em cố gắng tìm ra giải pháp giúp bà con.
“Thấy cha và các bác nông dân phải cực khổ đắp đê, góp tiền xây dựng cống để ngăn mặn, rồi phải thuê người đóng mở cửa cống,… chúng em nghĩ phải làm cách nào để đập ngăn mặn tự hoạt động và mang lại hiệu quả cao mà không cần phụ thuộc vào sức người nữa", Ngọc Dung, chia sẻ. Từ đó, ý tưởng sáng chế đập ngăn mặn thông minh để hỗ trợ người dân trong việc phòng ngừa, ngăn nước mặn dần hình thành trong đầu của các em.
|
Có thể nói đây là sáng chế ngăn nước mặn xâm nhập hiệu quả, dựa trên nguyên lí hoạt động nhịp nhàng kết nối đồng bộ logic giữa các bộ phận; kết hợp giữa phân biệt nồng độ mặn với việc so sánh được sự chênh lệch mực nước bên trong và bên ngoài từ đó có thể tự động điều tiết giữ lượng nước ở mức thích hợp để cây trồng phát triển tốt nhất; chủ động lượng nước tích trữ cho sinh hoạt và nông nghiệp. Với thiết kế linh hoạt cho từng cánh đồng, hệ thống đập ngăn mặn thông minh sử dụng tấm pin năng lượng mặt trời để tích điện cho bình ắc quy, sau đó điện được nạp đến hệ thống hoạt động theo sự điều khiển giải mã của bộ logic. |
Trước hết, Khánh và Dung nghiên cứu và tìm hiểu nguyên lý hoạt động của cống ngăn mặn thông thường. Qua đó, hai em nhận thấy rằng, tuy có thể chủ động được nguồn nước dự trữ cho sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt hàng ngày, nhưng cống ngăn mặn thông thường không có hệ thống đóng mở tự động, thiếu đi tính kịp thời. Bên cạnh đó, đối với những hộ nuôi tôm và trồng lúa trên cùng một khu vực cống thiếu đi sự hài hòa và tương tác với nhau gây khó khăn cho việc sản xuất.
Nắm được nguyên lý, những điểm hạn chế của cống ngăn mặn thông thường, Khánh và Dung tiếp tục nghiên cứu, và sau 4 tháng mày mò, vận dụng kiến thức đã học, những điều tìm hiểu được trên mạng internet, sự hỗ trợ của giáo viên bộ môn, cuối cùng đập ngăn mặn sử dụng năng lượng mặt trời cũng được hoàn thành.
Thầy Lê Thanh Liêm - Giáo viên môn Vật lí (người trực tiếp hướng dẫn sáng chế) cho biết: “Hệ thống đập ngăn mặn thông minh sử dụng năng lượng mặt trời của hai em Khánh và Dung có tính ứng dụng thực tế cao, nhất là trong đợt hạn mặn sắp tới. Sáng chế sẽ hỗ trợ tích cực đến đời sống và sản xuất của bà con nông dân”.
Nhóm tác giả cho biết, tốn thời gian nhiều nhất và công đoạn khó khăn nhất của sáng chế là tìm ra nguyên lý hoạt động phù hợp cho toàn hệ thống. Khánh chia sẻ: “Một số linh kiện không có sẵn, chúng em phải tìm đặt mua trên TP Hồ Chí Minh và việc thiết kế các ngõ mạch để cho hệ thống hoạt động trơn chu khiến chúng em phải thực nghiệm hàng trăm lần, mới có thể thành công.”
Được biết trong thời gian tới, Khánh và Dung sẽ tiếp tục nâng cấp và thực hiện thay thế mạch logic bằng mạch arduino để có thể kết nối, thông báo tình hình hoạt động của hệ thống đập qua điện thoại và máy tính,…; bên cạnh đó sẽ nâng cấp hệ thống cơ lớn hơn để có thể đặt ở những cửa sông, biển. Thầy Liêm cũng cho biết: “Sắp tới nhà trường sẽ tiếp tục hỗ trợ để các em có những sáng tạo khoa học kỹ thuật phù hợp và thiết thực”.
Nhận xét
Nội quy: Nhận xét có tối thiểu 3 ký tự.