Nhà khoa học Việt Nam: sử dụng trực tiếp nguồn năng lượng nước để chạy máy lạnh
Dòng chảy - Ngày đăng : 10:54, 21/09/2018
Điểm mấu chốt và sự khác biệt của dự án là nguồn năng lượng nước được sử dụng trực tiếp để chạy máy lạnh, không qua khâu sản xuất điện nên giảm chi phí đầu tư và vận hành. Khác với hệ thống sản xuất điện năng, lưu lượng nước phải đảm bảo một giá trị nào đó, thì hệ thống làm lạnh khi lưu lượng nhỏ vẫn có thể làm việc được, nhưng thời gian làm lạnh tăng. Dự án đã mang lại hiệu quả kinh tế đáng kể cho khu du lịch hằng năm và tăng tính chủ động trong kinh doanh sản xuất.
Nhóm nghiên cứu bao gồm: Võ Chí Chính, Trường đại học bách khoa Đà Nẵng, Vũ Huy Khuê, Trường đại học bách khoa Hà Nội và Mã Phước Hoàng cũng thuộc Trường đại học bách khoa Đà Nẵng.
Từ các kết quả triển khai lắp đặt và đánh giá hiệu quả kinh tế cho thấy việc ứng dụng sức nước tại các khu du lịch sinh thái là hiệu quả và cần thiết. Nó không những mang lại các giá trị kinh tế to lớn mà còn tăng tính chủ động trong kinh doanh sản xuất cho doanh nghiệp. Dự án góp phần bảo vệ môi trường, tạo công ăn việc làm cho người dân địa phương. Dự án là mô hình tốt cho các đơn vị tham quan, học hỏi và nhân rộng cho nhiều địa phương khác.
Khu vực miền Trung – Tây Nguyên có đặc điểm địa hình dốc nên có rất nhiều thác nước lớn, nhỏ. Đó là các nguồn năng lượng nước có công suất từ nhỏ đến lớn. Các nguồn công suất lớn đã được khai thác làm thủy điện và để lại những vấn đề đang tranh cãi. Riêng các nguồn công suất nhỏ, việc khai thác sử dụng cục bộ không ảnh hưởng đến môi trường môi sinh vì công suất rất nhỏ. Tuy nhiên những giá trị mà các nguồn này mang lại cho các cơ sở du lịch là rất đáng kể, nó đủ cung cấp nguồn điện chiếu sáng và các dịch vụ vui chơi cho các khu du lịch.
Sơ đồ nguyên lý toàn bộ hệ thống, bao gồm:
- Hệ thống thủy lực gồm đường ống dẫn nước HDPE dẫn nước từ đỉnh núi xuống, turbin dẫn động máy nén lạnh 7,5 kW và phát điện 3 kW.
- Hệ thống lạnh trung tâm để làm lạnh máy đá viên, kho bảo quản đá và kho bảo quản thực phẩm.
- Máy đá viên năng suất 1.000 kg/ngày.
- Kho bảo quản đá dung tích 15 m3, nhiệt độ -15°C.
- Kho bảo quản thực phẩm rau quả dung tích 20 m3, nhiệt độ 5°C.
- Hệ thống điều khiển trung tâm của hệ thống.
Nhóm tác giả đã tiến hành tính toán thiết kế, lắp đặt và vận hành thành công, hiệu quả tốt tại cơ sở du lịch sinh thái Lái Thiêu thuộc thôn Phú Túc, xã Hòa Phú, huyện Hòa Vang, thành phố Đà Nẵng.
Do đặc điểm nguồn nước có sẵn nên năng lượng nước và nguồn nước sử dụng làm đá không phải mua, vì vậy không tính vào chi phí vận hành. Như vậy, chi phí vận hành chủ yếu là chi phí nhân công. Số lượng nhân công vận hành là 2 người, lương công nhân vận hành: 6 triệu đồng/tháng. Ngoài ra, trong chi phí vận hành còn có thêm chi phí duy tu bảo dưỡng, mua gas, mua dầu, … Tổng giá trị này tạm tính là 16 triệu đồng/năm. Như vậy, chi phí vận hành hằng năm là 160 triệu đồng.
Về hiệu quả kinh tế của dự án, trên thị trường giá đá viên dao động từ 12.000 đến 15.000 đồng một bao 5 kg, như vậy đơn giá nằm trong khoảng từ 2.400 đến 3.000 đồng/kg. Nhóm tác giả lấy giá trung bình là 2.700 đồng/kg để tính toán, là 810 triệu đồng/năm. Giá trị bảo quản đá được tính từ việc tiết kiệm điện năng tiêu thụ hằng năm. Nếu sử dụng điện phải cần hệ thống lạnh 2,5 kW, số ngày làm việc trong năm là 300 ngày/năm và mỗi ngày làm việc 20 giờ, đơn giá tiền điện tạm tính là 2.500 đồng/kWh, tính được 37,5 triệu đồng/năm. Tương tự, giá trị tiết kiệm tiền điện cho kho bảo quản rau quả là 37,5 triệu đồng/năm. Sau khi tính toán, kết quả cho thấy số năm hoàn vốn là 3,27 năm, tương đương 3 năm 3 tháng.
Việc triển khai dự án không những mang lại hiệu quả kinh tế mà còn tăng tính chủ động trong kinh doanh sản xuất cho doanh nghiệp. Ngoài ra, nhờ tận dụng các nguồn năng lượng tự nhiên có thể tiết kiệm đáng kể việc sử dụng các nguồn năng lượng hóa thạch, giảm phát thải khí CO2 . Dự án cũng mang lại công ăn việc làm cho một bộ phận người lao động địa phương.
Từ kết quả triển khai và đánh giá hiệu quả kinh tế của dự án, nhóm nghiên cứu nhận định, dự án có thời gian hoàn vốn rất nhanh, 3 năm 3 tháng. Ở đây do lần đầu thiết kế và triển khai nên một số thiết bị thiết kế và chế tạo đơn chiếc còn đắt, nếu triển khai cho các dự án khác chắc chắn thời gian thu hoàn vốn sẽ còn ngắn hơn.
Việc khai thác và sử dụng các nguồn nước tự nhiên cho các khu du lịch là một việc làm hiệu quả, không ảnh hưởng môi trường môi sinh, không những mang lại hiệu quả cao mà còn tăng tính chủ động trong kinh doanh sản xuất cho doanh nghiệp. Dự án cũng mang lại hiệu quả xã hội thiết thực khi tạo ra công ăn việc làm, hạn chế sử dụng nhiên liệu hóa thạch và phát thải khí.
Mô hình triển khai ở một cơ sở du lịch vừa tạo cảnh quan cho các du khách tham quan học hỏi vừa là nơi có thể quảng bá rất tốt cho việc sử dụng nguồn nước để làm lạnh hiệu quả. Mô hình này chỉ phù hợp với nguồn nước lưu lượng nhỏ nhưng cột áp lớn trên 100 m. Còn đối với nguồn nước lưu lượng lớn nhưng cột áp thấp cần có bộ chuyển tốc khá phức tạp để máy lạnh đạt tốc độ nhất định mới có khả năng làm lạnh.