Dự án dùng công nghệ biến nước biển thành nước uống được của Trung Quốc đi vào ngõ cụt

    Nguyễn Hải,  

    Tham vọng đạt mục tiêu 3 triệu tấn nước sạch được khử muối vào năm 2020 của Trung Quốc đang gặp ngày càng nhiều khó khăn trong việc hoàn thành kế hoạch này.

    Nằm cách Bắc Kinh 200 km về phía Đông Nam, quy mô của nhà máy khử muối trong nước biển này có thể cung cấp 1/3 nhu cầu tiêu thụ nước cho các hộ gia đình của thủ đô Trung Quốc. Năm 2014, truyền thông nhà nước Trung Quốc cho biết cơ sở này sẽ được đặt bên bờ vịnh Bohai, và dự kiến hoàn thành vào năm 2019. Khi đi vào hoạt động, nhà máy này sẽ góp phần vào việc đạt mục tiêu 3 triệu tấn nước sạch được khử muối mỗi ngày đến năm 2020 của Trung Quốc.

    Kể từ đó đến nay, kế hoạch cho nhà máy này đã được soạn thảo và triển khai. Nó được phê duyệt bởi cơ quan phát triển của địa phương, và được xếp vào một trong các dự án quan trọng trong sáng kiến của Trung Quốc nhằm xây dựng một siêu thành phố xung quanh Bắc Kinh. Tuy nhiên, nó vẫn chưa chắc chắn khi nào công việc xây dựng sẽ bắt đầu.

     Nhà máy khử muối nước biển ở Thiên Tân.

    Nhà máy khử muối nước biển ở Thiên Tân.

    Một nền kinh tế đang khát nước

    Theo số liệu thống kê của chính phủ, giai đoạn từ năm 2006 đến 2010 là thời kỳ bùng nổ cho các cơ sở khử muối trong nước biển của Trung Quốc, với công suất khử muối tăng gần 70% mỗi năm. Tuy nhiên, Trung Quốc vẫn không đạt được mục tiêu đề ra là sản xuất 2,2 đến 2,6 triệu tấn nước sạch khử muối một ngày trong năm 2015. Theo Hiệp hội Khử muối Trung Quốc, đến tháng Mười Hai năm ngoái, tổng công suất lắp đặt của các cơ sở khử muối ở Trung Quốc là 1,03 triệu tấn mỗi ngày.

    Trung Quốc có rất nhiều lợi ích từ việc làm phong phú thêm các nguồn nước ngọt cho mình. Các thống kê của chính phủ cho thấy đến năm 2030, lượng nước thiếu hụt ở các khu vực ven biển Trung Quốc sẽ đạt mức 21,4 tỷ m3, bất chấp những nỗ lực bảo tồn nước và Dự án dẫn dòng nước Nam - Bắc. Dự án này bơm 25 tỷ m3 nước mỗi năm từ sông Dương Tử ở miền Nam Trung Quốc tới vùng đồng bằng phía Bắc Trung Quốc thông qua hai con đường, với chiều dài mỗi tuyến lên tới hơn 1.000 km.

     Bản đồ lượng nước cung cấp theo đầu người tại Trung Quốc, màu càng sậm là càng khan hiếm nước.

    Bản đồ lượng nước cung cấp theo đầu người tại Trung Quốc, màu càng sậm là càng khan hiếm nước.

    Trong số 669 thành phố lớn nhất Trung Quốc, có ít nhất 400 thành phố đang phải chịu tình trạng khan hiếm nguồn nước. Hơn nữa, theo tổ chức sáng kiến Rủi ro về nước tại Trung Quốc, an ninh nguồn nước cũng đe dọa đến cả nền kinh tế, khi 93% nguồn phát điện của nước này đều dựa vào nước.

    Bước phát triển thiếu ổn định

    Nhưng hàng loạt thách thức đang vây quanh tham vọng của Trung Quốc khi muốn gia tăng hơn nữa công suất khử muối. Do tính chất tiêu tốn điện năng trong quá trình hoạt động, việc khử muối rất đắt đỏ - trong khi phần lớn người dân Trung Quốc chỉ phải trả chưa đến 50 cent cho một tấn nước máy, giá trung bình của nước khử muối ở Trung Quốc là từ 75 cent cho đến 1,2 USD một tấn.

    Điều đó có nghĩa là nước sạch khử muối rất khó bán được cho các nhà máy cung cấp nước ở vùng đô thị, và chính quyền các địa phương thường tỏ ra miễn cưỡng khi cam kết xây dựng các nhà máy khử muối của nước biển.

    Khi có hạn hán, các quan chức địa phương và các doanh nghiệp tất cả đến gặp chúng tôi và nói: “Chúng tôi muốn khử muối của nước biển.”” Ông Wang Zhi, giám đốc Phòng thí nghiệm trọng điểm về Công nghệ màng lọc và Khử muối tại Đại học Thiên Tân cho biết. “Nhưng nếu có đủ lượng mưa trong năm tới, họ sẽ dừng các ý tưởng này lại và ưu tiên đầu tư tiền của mình vào các lĩnh vực khác.”

    Quả thật, từ năm này qua năm khác, nhu cầu về khử muối nước biển luôn trồi lên và sụt xuống theo dao động của các cấp độ của lượng nước bề mặt và trữ lượng nước ngầm tại địa phương. Ngoài ra cũng có sự chênh lệch giữa nhu cầu và nguồn cung trong các nhà máy hiện tại.

    Ngay với nhà máy được đề xuất xây cho Bắc Kinh, dù đang trong giai đoạn thử nghiệm, hiện chỉ sản xuất ra 3.000 đến 5.000 tấn nước sạch mỗi ngày cho các nhà máy phát điện chạy than – cho dù nó được xây dựng với khả năng sản xuất 50.000 tấn nước sạch mỗi ngày.

     Hình ảnh hạn hán ở Trung Quốc năm 2014.

    Hình ảnh hạn hán ở Trung Quốc năm 2014.

    Sự phát triển nhanh của toàn bộ ngành công nghiệp khử muối nước biển Trung Quốc sẽ không xảy ra trừ khi hầu hết lượng nước biển khử muối đó có thể nhập vào các nguồn cung cấp nước cho thành phố.” Ông Fan Zhifeng, kỹ sư cao cấp của bộ phận khử muối nước biển tại công ty Shanghai Electric cho biết. “Nhưng hiện tại, điều đó không thể xảy ra.”

    Các nỗ lực phát triển từ phía chính phủ

    Trong một nỗ lực nhằm dành ưu tiên bảo vệ các nguồn nước đang cạn kiệt, chính phủ Trung Quốc đã triển khai một chính sách mới trong vài năm gần đây. Theo đó, các cơ sở công nghiệp cần nhiều nước tại các vùng ven biển sẽ không được lấy nước từ nguồn nước bề mặt ở địa phương, và được yêu cầu phải có nguồn nước riêng của họ để cung cấp cho nhà máy.

    Kết quả là, hơn 60% các cơ sở khử muối đã được xây dựng để phục vụ cho việc sử dụng trong công nghiệp, thường nằm dưới hình thức các nhà máy độc lập cho máy phát điện, hay các cơ sở lọc dầu dọc theo bờ biển phía đông của quốc gia này.

     Dự án dẫn nước từ sông Dương Tử lên phía Bắc.

    Dự án dẫn nước từ sông Dương Tử lên phía Bắc.

    Đối với miền bắc Trung Quốc, Dự án dẫn dòng nước Nam – Bắc đã làm cho nhu cầu về nước khử muối trở nên ít cấp thiết hơn. Một vài quan chức Trung Quốc và các nhà khoa học đã đặt câu hỏi về tính bền vững của dự án này khi nó buộc hàng trăm nghìn người phải tái định cư và gây lo ngại về các vấn đề môi trường, ví dụ phá hủy hệ sinh thái của các con sông ở phía Nam.

    Tuy nhiên, việc lựa chọn giữa khử muối nước biển và chuyển dòng nước là một vấn đề phức tạp. Theo ông John Lienhard, giám đốc Trung tâm Nước sạch và Năng lượng sạch tại MIT cho biết, “việc khử muối nước biển phải được thiết kế để tối thiểu hóa tác động tiêu cực đến sự sống trên biển,” bằng cách pha loãng và khuếch tán nước muối đậm đặc ngược trở lại về biển sau khi nước sạch đã được trích xuất khỏi đây.

    Cảm thấy việc khử muối biển là một ngành công nghiệp đang vận động, Trung Quốc đã kêu gọi các sáng kiến đổi mới cho ít nhất 70% thiết bị khử muối trong nước. Tuy nhiên, vẫn còn một con đường dài phía trước. Theo một tài liệu của chính phủ vào năm 2012, đã có 756 bằng sáng chế liên quan đến khử muối biển được đăng ký tại Trung Quốc, nhưng chỉ có 15% trong số đó có sở hữu trí tuệ của Trung Quốc.

    Các nhà khoa học Trung Quốc cho biết, ban đầu họ sử dụng các thiết bị của nước ngoài và sau đó họ tự mình nghiên cứu thiết bị riêng để bắt kịp với công nghệ. “Giai đoạn đầu, chúng tôi nhập khẩu thiết bị, sau đó chúng tôi tự làm nó cho riêng mình.” Xie Lixin, phó giám đốc phòng thí nghiệm khử muối của Đại học Thiên Tân, nơi tự hào vì các nghiên cứu của mình trên hầu hết các công nghệ khử muối chính, bao gồm cả chưng cất và thu hồi năng lượng cho biết.

    Với các công ty nước ngoài đang dõi theo Trung Quốc như một thị trường khử muối biển đầy tiềm năng, bức tranh không hoàn toàn là màu hồng đối với họ. Nằm ở vùng ngoại ô của Thiên Tân, Nhà máy Điện và khử muối Beijiang là cơ sở khử muối biển lớn nhất Trung Quốc. Nó được thiết kế bởi công ty IDE Technologies hay Israel Desalination Enterprises. Ông Wang Shuangcheng, Tổng giám đốc của văn phòng IDE Technologies tại Trung Quốc cho biết, nhiều công ty Trung Quốc đã đến thăm nhà máy và cố gắng bắt chước thiết kế. “Đó là một thị trường lớn, tại sao phải để nó bị thống trị bởi một vài công ty nước ngoài chứ?

    Tham khảo Techonology Review

    Tin cùng chuyên mục
    Xem theo ngày

    NỔI BẬT TRANG CHỦ