Thử nghiệm thành công việc dùng đèn LED trên tàu cá đánh bắt xa bờ tại Quảng Ninh

74

Ngày 18/4/2019, tại thành phố Hạ Long, UBND và Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Quảng Ninh đã tổ chức “Hội nghị tổng kết mô hình thử nghiệm, ứng dụng công nghệ đèn LED trong khai thác hải sản xa bờ”.Đây là lần đầu tiên ở Việt Nam, chính quyền và cơ quan chức năng của một tỉnh chủ trì đợt thử nghiệm khoa học quan trọng này.Hội nghị đã nhất trí đánh giá đợt thử nghiệm đã thành công trên nhiều lĩnh vực và đã rút ra được những bài học quý giá để chuẩn bị triển khai nhân rộng mô hình trong phạm vi toàn tỉnh. Theo đánh giá của chúng tôi, về quy mô, đây là cuộc thử nghiệm với số đèn LED lớn nhất từ trước đến nay cho một tầu cá xa bờ ở Việt Nam. Về phương pháp, đây là đợt thử nghiệm được tiến hành rất bài bản, khoa học với sự tham gia của nhà khoa học, nhà cung cấp, chủ tầu và chính quyền địa phương.
Hệ thống chiếu sáng tầu thử nghiệm.
Trước khi thay thế:Đợt thử nghiệm được tiến hành trên tầu đánh bắt xa bờ nghề chài chụp, số hiệu QN 90582 TS của chủ tầu Đỗ Văn Thành, ngụ tại xã Tân An, thị xã Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh. Các thông số: công suất máy chính 350CV, máy phát điện 550CV. Công suất chiếu sáng trên tầu vào khoảng 180kW với 168 đèn Metal Halide. Mỗi bộ đèn có công suất khoảng 1,1 kW và trọng lượng nặng 12,5 kg (bao gồm ballast 12 kg và bóng đèn 0,5kg). Như vậy, tổng khối lượng của các bộ đèn của tầu vào khoảng 2.250kg.
Thay thế bằng hệ thống đèn LED:Hệ thống đèn LED thay thế bao gồm 248 đèn LED chuyên dụng. Mỗi đèn LED có công suất 200W, quang thông 23.000lm, góc mở 900, cấp bảo vệ IP6.7. Đèn có khối lượng khoảng 2,3 kgbao gồm modul LED 1,5 kg và bộ nguồn chuyên dụng 0,8kg. Bộ nguồncủa đèn được nối với modul LED bằng dây dài 10m. Thiết kế này cho phép đặt các bộ nguồn trong hầm tầu để vừa giảm tải trọng của dàn đèn, vừa bảo vệ bộ nguồn trước các tác động của môi trường biển.Hệ thống đèn LED chuyên dụng được các chuyên gia của Tập đoàn Viễn Đông đề nghị và được cung cấp từ một hãng chế tạo đèn LED nổi tiếng của Hàn Quốc
Phương pháp thử nghiệm
Hệ thống LED được thiết kế để lắp đặt song song với hệ thống đèn Metal Halide với hệ thống công tắc và cầu dao riệng biệt. Cách bố trí này cho phép so sánh trực tiếp độ chiếu sáng, năng suất đánh bắt, mức độ tiêu hao dầu máy và các thông tin khác của hai hệ thống LED và Metal Halide tại bất kỳ thời điểm nào. Tầu thử nghiệm được so sánh trực tiếp với một tầu đối chứng mang hệ thống chiếu sáng Metal Halide công suất tương đương và hoạt động cùng ngư trường.
Thời gian thử nghiệm được tiến hành từ tháng 11/2018 đến tháng 4/2019 vớihai vụ cá truyền thống của ngư dân địa phương là vụ cá cơm (địa phương gọi là cá duội) kéo dài từ tháng 10 năm trước đến tháng 1 năm sau và vụ cá mực kéo dài trong các tháng 2, 3, 4 hàng năm.Địa điểm thử nghiệm là vùng biển Vịnh Bắc Bộ, ngư trường truyền thống của ngư dân Quảng Yên, Quảng Ninh
Trong thời gian thử nghiệm, cán bộ của Trung tâm khuyến nông thuộc Chi cục thủy sản Quảng Ninh cùng chuyên gia của dự án thử nghiệm cùng xuống tầu nhiều ngày để điều tra, thu thập các thông tin và số liệu thử nghiệm khoa học.
Những kết quả thử nghiệm
Về chất lượng của hệ thống đèn LED:Sau 5 tháng hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt của môi trường biển, hệ thống 248 bộ đèn LED chưa có hỏng hóc đáng kể. Đây là một thắng lợi lớn gây được niềm tin trong ngư dân về tuổi thọ của LED
Về mặt kinh tế:Khi mắc hệ thống đèn LED, công suất tiêu thụ điện tiết giảm được: (180 bộ đèn MH x 1,1kW) – (240 bộ đèn LED x 0,2 kW) = 148,4kW
Theo lý thuyết, nếu mỗi đêm tầu thắp sáng 10 giờ, mỗi kWh chiếu sáng máy tầu tiêu thụ 0,35 lít dầu diesel thì, mỗi đêm tầu tiết kiệm được:148,4 kW x 10 giờ/đêm x 0,35 lít /kWh = 519 lít dầu diesel
Tuy nhiên theo phản ánh của chủ tầu, so sánh với tầu đối chứng thì mỗi đêm tầu mang đèn LED chỉ tiết kiệm được 180 lít dầu diesel (tức khoảng 35% so với tính toán). Điều này là phù hợp thực tế vì tuy công suất chiếu sáng giảm đến 70% nhưng tầu vẫn dùng máy phát công suất lớn nên không triệt để tiết kiệm được dầu máy.
Với giá dầu diesel hiện tại là 17.000 đ/lít và mỗi tháng tầu ra khơi 25 ngày thì thực tế, số tiền mà tầu này tiết kiệm được trong một tháng là:180 lít/đêm x 25 đêm/tháng x 17000 đ/lít = 77.350.000 đ. Theo báo cáo của chủ tầu, số tiền này đủ trả lương và chi phí tiền sinh hoạt cho 5 đến 6 thủy thủ trong một chuyến biển (một tháng)
Vềbảo vệ môi trường:Theo tính toán, mỗi lít dầu diesel cháy hết sẽ thải vào không khí khoảng 3 kg khí nhà kínhCO2. Như vậy, trong một năm lượng khí thải được cắt giảm là:180 lít/đêm x 25 ngày/tháng x 12 tháng/năm x 3kgCO2 /kg diesel = 162.000 kg
Theo thông báo, Quảng Ninh có khoảng 150 tầu tương đương với tầu thử nghiệm thì mỗi năm lượng khí nhà kính được cắt giảm vào khoảng 30.000.000 kg CO2. Lượng khí thải này sẽ đóng góp đáng kể vào cam kết cắt giảm khí nhà kính trong các hoạt động kinh tế của tỉnh Quảng Ninh.
Về năng suất đánh bắt: Đây là vấn đề được đề cập sôi nổi nhất tại Hội nghị. Theo phản ánh của chủ tầu Đỗ Văn Thành thì đèn năng suất đánh bắt của đèn LED thường cao hơn đèn Metal Halide khoảng 10 -15%. Cũng theo chủ tầu, lý do chính là đèn LED khởi động tức thì (trong khi đèn Metal Halide mất chừng 7 -10 phút) nên trong một đêm, số mẻ lưới của tầu mang đèn LED thường nhiều hơn dẫn đến năng suất đánh bắt cao hơn đèn so với tầu mang đèn Metal Halide.
Hội nghị cho rằng, hiện tại, ngư dân nào cũng nhận thức được rằng đèn LED tiết kiệm được rất nhiều dầu. Song ngư dân chỉ yên tâm sử dụng đèn LED khi năng suất đánh bắt của đèn LED phải cao hơn hoặc chí ít là không kém so với đèn Metal Halide, vì năng suất đánh bắt chính là động lực bám biển của họ. Xét về mặt này, đợt thử nghiệm đã thành công.
Những công việc tiếp theo.
Sau thắng lợi của đợt thử nghiệm, Sở nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Quảng Ninh đã được UBND tỉnh chỉ đạo xây dựng một dự án nhân rộng mô hình ra toàn tỉnh. Đây là thông tin tích cực với ngư dân khi các nhà: Nhà nước, nhà ngư, nhà khoa học và nhà doanh nghiệp cùng bắt tay vào cuộc. Hy vọng rằng, với sự vào cuộc tích cực như vậy, trong một tương lai không xa, Quảng Ninh sẽ có một đội tầu đánh bắt xa bờ được LED hóa triệt để, góp phần bảo vệ môi trường và xây dựng ngành khai thác hải sản bền vững.

Đo ánh sáng trên mặt nước của tầu thử nghiệm (Ảnh Lê Hải Hưng)
Hệ thống đèn LED (đang sáng) ghép song song với hệ thống đèn Metal Halide (Ảnh: Báo Quảng Ninh)
Mẻ các cơm khoảng 1,2 tấn đêm 19/01/2019 tại vùng biển Vịnh Bắc Bộ
Tác giả tại Hội nghị Tổng kết thử nghiệm 18/4/2019

TS. Lê Hải Hưng, Ban KHCN Hội CSVN