Máy phát điện cho Trường Sa: Từ ý tưởng đến hiện thực

Trong lễ tuyên dương các tài năng sáng tạo trẻ, gian hàng trưng bày mô hình sản phẩm của Câu lạc bộ Khoa học trẻ luôn dành được sự quan tâm của mọi người, bởi sản phẩm của họ rất đặc biệt. Những sản phẩm này không phục vụ rộng rãi công chúng mà chỉ dành tặng cho cán bộ, chiến sĩ nơi đảo xa. Phải khó khăn lắm chúng tôi mới nhích được trong đám đông để nhìn thấy hình ảnh những chiếc bóng đèn phát sáng nhờ sức gió và hệ thống phao (mô phỏng sức sóng).      

Sau khi giải đáp hàng loạt câu hỏi của mọi người, anh Tống Văn Dũng (thành viên câu lạc bộ) mới có thời gian trao đổi với chúng tôi. Anh kể, có lần, xem chương trình nói về đảo Trường Sa trên truyền hình, một ý nghĩ chợt lóe lên trong đầu anh...

Anh thấy nguồn nhiên liệu từ xăng, dầu giá thành rất cao trong khi đó, nước ta lại được thiên nhiên ưu đãi cho nhiều nguồn năng lượng tự nhiên như sóng, gió, mặt trời... Ðây là nguồn năng lượng sạch, không gây ô nhiễm môi trường lại tiết kiệm được chi phí. Tại sao chúng ta lại không tận dụng nguồn năng lượng này để phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của mình? Năng lượng mặt trời có thể chi phí sản xuất còn cao và chỉ tận dụng được 12 tiếng/ngày nhưng nguồn năng lượng từ sóng và gió thì không gây tốn kém mà thời gian sử dụng được nhiều. Sóng và gió lại là những thứ "sẵn có" ở Trường Sa. Và thế là các anh bắt tay vào thử nghiệm.

Ðể sản xuất điện từ sóng biển chỉ cần những linh kiện rất đơn giản như: bộ líp xe đạp, dây chun, tua-bin tự tạo. Tiến sĩ Ngô Anh Quân chia sẻ: "Các bạn cứ tưởng tượng như khi chúng ta đạp xe đạp. Sản phẩm này cũng vậy, khi chiếc phao được đẩy lên đẩy xuống nhờ sức sóng sẽ biến chuyển động thẳng thành chuyển động tròn, giúp tua-bin phát ra điện". Còn với máy phát điện sức gió như Tiến sĩ Hoàng Ðức Cường nói: "Hoạt động như chong chóng mà trẻ con vẫn chơi, gió qua tua-bin sẽ tích điện vào ắc-quy". Các chi tiết của máy phát điện sức gió cũng vẫn là bộ xích líp xe đạp, bộ bánh răng quả khế và đặc biệt là hệ thống cánh hứng gió trục đứng. Một chi tiết nhỏ mà các anh sáng tạo thêm ở cánh hứng gió trục đứng, đó là chiếc ma-ni-ven. Nếu trong trường hợp không có cả gió và sóng, có thể dùng sức người để quay, tạo năng lượng vận hành tua-bin. Với cách thiết kế này, bất kể lúc nào máy cũng có thể sản xuất ra điện.

Máy phát điện sức sóng có ưu điểm là tạo ra nhiều năng lượng nhưng thiết bị lắp đặt thì không dễ vì tính phức tạp của sóng, thủy triều. Ðỉnh con nước, cuối con nước có khi chênh nhau tới 3 m và trong một ngày, con nước lại chênh lệch từ 1-1,5 m. Vì vậy, vị trí đặt máy phát điện sức sóng là vấn đề khó mà đến nay câu lạc bộ vẫn trăn trở. Ðể khắc phục tình trạng này, các anh đã thiết kế thêm một chiếc phao (dây cao-su hoặc lò xo) để chuyển động theo con nước.

Máy phát điện sức gió lại có lợi thế do nhỏ gọn. Kích thước kỹ thuật dự kiến: cao 120 cm, rộng 80 cm. Việc vận chuyển máy rất linh động, có thể sáng đưa ra ngoài trời đón gió, chiều mang vào để sử dụng, vừa hạn chế được sự bào mòn của khí hậu, vừa dễ dàng đối phó với thời tiết thất thường nơi hải đảo.

Bên cạnh đó, với kết cấu giản đơn, linh kiện dễ thay thế khiến cho bất kỳ một chiến sĩ nào cũng có thể bảo dưỡng và vận hành. Nếu điều kiện kỹ thuật không thay đổi, cứ 10 giờ hứng gió, máy sẽ cho phép sử dụng điện liên tục trong bốn giờ tương đương với việc thắp sáng ba bóng đèn và một ti-vi.

Hiện nay, câu lạc bộ cũng đã chế tạo được mô hình thử nghiệm máy phát điện kết hợp sức sóng và gió (hợp lực). Ưu điểm của loại máy này là cùng một thời gian, năng lượng phát ra mạnh hơn vì kết hợp cả sóng và gió chạy cùng tua-bin nên thuận lợi về lực. Máy phát điện sức sóng và máy phát điện kết hợp sức sóng và gió đã được trưng bày tại Chợ Công nghệ và Thiết bị vùng đồng bằng sông Hồng 2008 (Techmart Hà Nam 2008) và Chợ Công nghệ và Thiết bị Thủ đô 2008 (Techmart Hà Nội 2008).

Ðều bận rộn với công việc cơ quan nên các thành viên của câu lạc bộ cứ tranh thủ thời gian ngoài giờ hành chính, ngày nghỉ lại có mặt tại xưởng thí nghiệm Trường đại học Bách khoa Hà Nội. Họ cùng nhau nghiên cứu, tranh luận nhằm hướng tới một sản phẩm tối ưu. Cuộc tranh luận nhiều lúc gay gắt nhưng một điểm chung duy nhất kết nối được sức mạnh của cả tập thể - đó là những trái tim đang cùng nhịp đập hướng về Trường Sa.

Anh Dũng tâm sự: "Ðã nhiều năm nay, tôi toàn tự nghiên cứu. Chỉ đến khi tham gia câu lạc bộ, tôi mới được làm việc trong một tập thể thế này. Mỗi ý kiến, mỗi sự đóng góp của các thành viên đều là những ý tưởng quý báu để cùng nhau hoàn thiện kết cấu, kỹ thuật cho sản phẩm".

Theo dự định, đến cuối năm nay Câu lạc bộ Khoa học trẻ sẽ hoàn thành hai sản phẩm là máy phát điện sức gió và dụng cụ chuyển nước biển thành nước ngọt để tặng cán bộ, chiến sĩ Trường Sa mỗi loại từ một đến hai chiếc vào dịp Tết Kỷ Sửu sắp tới.

[ Trở về]