Thiết bị kiểm soát ô nhiễm không khí chạy bằng năng lượng mặt trời

Xuất phát từ thực tế môi trường không khí ở Việt Nam đang phải chịu tác động ô nhiễm do quá trình đô thị hóa, nhóm sinh viên trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng đã sáng chế ra thiết bị kiểm soát ô nhiễm không khí thông minh. Điều đáng nói, thiết bị này hoạt động bằng năng lượng mặt trời, góp phần tiết kiệm năng lượng, thân thiện với môi trường. Mới đây, nhóm đạt giải Nhì cuộc thi “Sinh viên nghiên cứu khoa học 2018” do Bộ Khoa học và Công nghệ phối hợp Bộ Giáo dục và Đào tạo tổ chức.

Nhóm sinh viên trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng nhận giải với thiết bị giám sát ô nhiễm không khí

Ô nhiễm không khí gây ra các bệnh tim mạch, đột quỵ và ung thư phổi. Thế nhưng, ở nước ta hiện mới có khoảng 40- 50 trạm quan trắc chất lượng không khí tự động được lắp đặt cố định có kích thước lớn, phạm vi giám sát nhỏ. Sau một lần xem bản tin thời sự nói về việc phơi nhiễm bụi trong không khí quá ngưỡng cho phép ở Hà Nội, nhóm sinh viên Trần Hữu Anh, Huỳnh Ngọc Thương và Nguyễn Phước Ngưỡng Thiện trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng đã nảy sinh ý tưởng sáng chế “Hệ thống giám sát, cảnh báo mức độ ô nhiễm không khí trong khu công nghiệp và khu đô thị”.

Sau hơn 1 năm dưới sự hướng dẫn của thầy Vũ Vân Thanh, nhóm sinh viên này đã nghiên cứu hệ thống quan trắc không khí tự động chạy bằng năng lượng mặt trời với tính năng nhỏ gọn, di chuyển được nhiều vị trí và người dân dễ dàng tiếp cận thông tin.

Theo ý tưởng của nhóm, hệ thống giám sát sẽ được lắp đặt di động trên nóc của xe buýt. Đây là vị trí thích hợp nhất bởi nó có độ cao vừa đủ cho một hệ thống giám sát không khí, có thể tiếp nhận nguồn năng lượng mặt trời cho hệ thống. Thiết bị đã được thử nghiệm trên nóc của xe buýt nội thành Danabus chạy tuyến Đà Nẵng - Phú Đa, có thể hoạt động liên tục 24/24h và cho kết quả kiểm định nồng độ của không khí toàn thành phố.

Sinh viên Trần Hữu Anh chia sẻ, các tuyến xe buýt của thành phố Đà Nẵng, hầu như các vị trí đều có xe buýt công cộng đi qua rồi. Cho nên, hệ thống giám sát của chúng em sẽ vẽ được bản đồ ô nhiễm môi trường không khí rất tổng quát. Hệ thống của chúng em thiết kế thì một hệ thống có thể đo được rất nhiều vị trí khác nhau, tiết kiệm được nhiều chi phí, khai thác, vận hành.

Thiết bị kiểm soát ô nhiễm không khí gồm: Khối cảm biến, khối nguồn cung cấp, khối hiển thị, khối ngoại vi. Khi không khí ở mức ô nhiễm nghiêm trọng, hệ thống sẽ kích hoạt chế độ cảnh báo tới người dùng bằng cách gửi tin nhắn với nội dung bao gồm: Thời gian, vị trí đo được, giá trị cảm biến đo được. Người dùng sẽ biết tình hình ô nhiễm môi trường không khí tại khu vực đó.

Tính năng ưu việt là vậy, nhưng nếu được đưa vào sản xuất đại trà thì chi phí sản xuất thiết bị chỉ khoảng 5 triệu đồng/bộ, kết hợp với cơ sở hạ tầng có sẵn như các tuyến xe bus, hạ tầng viễn thông tin nhắn qua GPRS. Sau này cứ mỗi tháng một trạm chỉ tiêu tốn khoảng 27.000đồng cho việc gửi tin nhắn qua GPRS. Người sử dụng có thể truy cập vào trang web để tham khảo tình hình ô nhiễm không khí tại khu vực mình sinh sống.

Thiết bị giám sát ô nhiễm không khí hoạt động bằng năng lượng mặt trời

Trong khi đó, một trạm quan trắc không khí cố định hiện có giá gần 500 triệu đồng. Sinh viên Huỳnh Ngọc Thương chia sẻ, nếu hệ thống được triển khai trong thực tế thì cơ quan quản lý môi trường chủ động hơn trong việc kiểm soát về ô nhiễm môi trường, không khí sẽ được cải thiện hơn.

"Em cũng mong muốn rằng có ai đó đầu tư để tụi em tiếp tục phát triển. Tại vì với nguồn kinh phí hạn hẹp thì không thể đầu tư và phát triển thêm được nữa. Muốn sản xuất đại trà hoặc nghiên cứu tối ưu lại hệ thống nữa thì tụi em cần một nhà đầu tư nào đấy để đầu tư cho tụi em tiếp tục nghiên cứu và phát triển", sinh viên Huỳnh Ngọc Thương cho hay.

Theo thầy Vũ Vân Thanh, giảng viên hướng dẫn đề tài cho nhóm sinh viên nhận xét, so với các hệ thống quan trắc không khí sẵn có hiện nay thì hệ thống này có nhiều ưu việt, có thể đo đạc các thông số ô nhiễm môi trường ở phạm vi rộng lớn và người dân bình thường cũng có thể dễ dàng tiếp cận thông tin trên các thiết bị thông minh với chi phí rẻ hơn. Nếu được ứng dụng rộng rãi, đề tài này sẽ góp phần bảo vệ môi trường trước hết là tại là thành phố Đà Nẵng.

Thầy Vũ Vân Thanh cho biết, ngoài tính năng giám sát mức độ ô nhiễm không khí, thì nó còn có thể có một số tính năng khác như cảnh báo tắc đường, cảnh báo ngập úng đường, hay một số tính năng cảnh báo sớm như những tình huống khẩn cấp trên các tuyến đường mà xe buýt đi qua. Đây là tính ứng dụng có thể phát triển tiếp của đề tài.