Đặc san Kỹ thuật

Dùng ánh sáng mặt trời biến nước biển thành nước ngọt

Ngày đăng: 30/09/2014

Hai học sinh ở Thừa Thiên-Huế đã mày mò sáng chế ra thiết bị tách lọc nước biển thành nước ngọt. Đề tài đã đoạt giải 3 cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật dành cho thanh, thiếu niên, nhi đồng của tỉnh. Đó là Nguyễn Hoàng Phi Long (lớp 8/1) và Hồ Văn Anh Kim (lớp 9/1) Trường THCS Điền Hòa, xã Phong Hòa, Huyện Phong Điền, Thừa Thiên-Huế.

Sinh ra trên một làng quê ven biển, nguồn nước ngọt rất khan hiếm. Cả hai đã chứng kiến những khó khăn của người dân quê mình phải đi mua từng thùng nước ngọt trong mùa nắng hạn. Khi còn nhỏ, Long đã phải giúp mẹ đạp xe hàng cây số để mua nước ngọt về sử dụng.

Qua báo, đài, Long nhìn thấy cán bộ chiến sĩ trên các tàu cảnh sát biển và kiểm ngư phải tiết kiệm từng giọt nước ngọt để sử dụng cho những chuyến công tác dài, em lại càng quyết tâm phải sáng tạo ra thiết bị lọc nước biển thành nước ngọt.

Trong một lần trên đường đến trường, Phi Long đã chia sẻ ý tưởng của mình với Anh Kim. Sau giờ học, hai cậu học trò đã tìm tài liệu, lên mạng tham khảo, nghiên cứu nguyên lý và các phương pháp tách nước biển thành nước ngọt. Sau khi tìm ra cách lọc nước biển thành nước ngọt phù hợp, hai cậu học trò đã mày mò vẽ thiết kế. Bản thiết kế sơ lược đã được hai em đưa đến nhà thầy Nguyễn Văn Tám (thầy giáo vật lý của các em tại Trường THCS Điền Hòa) để nhờ tư vấn, góp ý. Thấy ý tưởng của hai em có tính khả thi cao, lại có ý nghĩa thiết thực, nên thầy Tám đã nhiệt tình hỗ trợ, giúp đỡ cả hai hoàn thành ý tưởng sáng tạo.

Ba thầy trò chở nhau lên phố mua sắm vật liệu, tận dụng những vật dụng có sẵn trong gia đình, bắt tay chế tạo thiết bị lọc nước biển thành nước ngọt. Sau nhiều lần chỉnh sửa, cuối cùng bộ thiết bị lọc nước biển thành nước ngọt cũng hoàn thành. Thiết bị được mang ra thử nghiệm. Sau khoảng 1 tiếng đồng hồ chờ đợi, những giọt nước ngọt đầu tiên đã được tách lọc thành công.


Hoàng Phi Long bên mô hình thiết bị lọc nước


Thiết bị lọc nước biển thành nước ngọt của Long và Kim hoạt động bằng năng lượng mặt trời, bao gồm các bộ phận: gương cầu lõm để hội tụ ánh sáng mặt trời, giá đỡ, hệ thống ống dẫn và các bình chứa nước biển, bộ phận lọc tạp chất và cuối cùng là bình chứa nước ngọt sau khi tách lọc.

Nguyên lý hoạt động của thiết bị là khi cho nước biển vào bình chứa, ánh sáng mặt trời sẽ chiếu trực tiếp xuống bề mặt gương cầu lõm và phản xạ hội tụ để tạo ra nhiệt năng làm nước biển trong bình nóng lên rồi bay hơi. Thể tích nước ngưng tụ trên bề mặt nghiêng sẽ tích tụ và được thu gom về đường ống dẫn xuống bình chứa nước ngọt. Theo đó, nếu cho 1 m3 nước biển vào bình chứa kích thước 1,2 m2  thì sau 8 giờ thiết bị hoạt động, sẽ thu được trên 0,95 m3 nước ngọt.

Theo thầy Tám, mô hình này tuy không mới nhưng có khả năng ứng dụng vào thực tế rất cao. Có thể cung cấp nước ngọt cho các lực lượng chức năng trên biển, ngư dân trong các chuyến đánh bắt dài ngày hay các hộ dân sống trên các đảo, ven biển thiếu nước sinh hoạt.

Thiết bị lọc nước biển thành nước ngọt bằng năng lượng mặt trời của Long và Kim đã được chọn tham dự kỳ thi toàn quốc diễn ra tại Hà Nội.

Theo Thanh niên