Đèn lọc bụi mịn và CO2, đồng thời sản sinh ra oxy giống như cây xanh là sản phẩm của PGS.TS Đoàn Thị Thái Yên, Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội chế tạo.
Tận dụng cơ chế quang hợp của vi tảo
Đèn bằng tảo là sản phẩm của PGS.TS Đoàn Thị Thái Yên (Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội) và Công ty Cổ phần Đầu tư và Phát triển Công nghệ Aloxy phát triển. Đèn tảo của nhóm nghiên cứu sẽ sử dụng cơ chế quang hợp của vi tảo để hấp thụ CO2 và sinh ra oxy.
Khi thiết bị được đặt trong nhà hay các văn phòng, dòng không khí trong phòng - vốn chứa nhiều CO2 do có mật độ người cao - sẽ được hút vào đèn và đi qua một bộ lọc Hepa để tách bụi mịn PM10, PM 2.5, sau đó được dung dịch tảo hấp thụ CO2 và nhả ra oxy.
PGS.TS Thái Yên cho biết, thực vật chỉ quang hợp được vào ban ngày khi có ánh sáng, còn ban đêm chúng sẽ thải ra CO2. Bởi vậy, đèn tảo Aloxy của nhóm được tích hợp một nguồn sáng LED ở bên trong để tăng hiệu quả quang hợp, hấp thụ CO2 cho tảo trong suốt 24 giờ/7 ngày.
“Hiệu suất hấp thụ CO2 của thiết bị là khoảng 80 - 85%. Với hệ thống này, chúng tôi vừa giải quyết được vấn đề bụi mịn, vừa tạo ra thêm lượng oxy gấp nhiều lần khả năng cung cấp oxy của cây xanh cho các không gian kín”, PGS.TS Thái Yên hào hứng cho biết.
Ý tưởng nghiên cứu của chị và đồng nghiệp khởi nguồn cách đây ba năm, khi họ nhìn thấy nhu cầu bức thiết của xã hội về một bầu không khí xanh, sạch trong nhà, đặc biệt là ở các thành phố lớn - nơi mà người dân đều dành phần lớn thời gian của mình trong các tòa nhà, văn phòng.
Các chỉ số cảnh báo về tình trạng ô nhiễm, nồng độ bụi mịn trong những năm gần đây đã khiến cho những chiếc máy lọc không khí trở nên ngày càng phổ biến tại Việt Nam.
“Tuy nhiên, các thiết bị lọc khí hiện nay đều hoạt động theo cơ chế vật lý, chỉ lọc được bụi nhưng không có khả năng hấp thụ CO2 và sinh ra oxy tươi. Các máy tạo oxy trên thị trường cũng như vậy, chúng hoạt động theo nguyên lý cô đặc thành phần oxy trong không khí để tăng nồng độ của oxy chứ không phải là sinh ra oxy theo cơ chế sinh học”, anh Trần Hồ Phương - Tổng Giám đốc công ty Aloxy - chia sẻ tại buổi tọa đàm cà phê công nghệ do Cục thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia tổ chức vào tuần qua.
Là người đã theo đuổi các nghiên cứu về tảo suốt nhiều năm, thực tế trên khiến PGS.TS Yên tự hỏi tại sao không sử dụng tảo - một loại thực vật có khả năng hấp thụ CO2 và sinh oxy rất tốt - để cải thiện chất lượng không khí trong nhà?
Tất nhiên, “việc nuôi trồng tảo trong nhà sẽ đòi hỏi phải có giống và thiết bị quang sinh hóa phù hợp để tảo có hiệu suất quang hợp cao và hài hòa với điệu kiện trong không gian kín”, PGS.TS Yên nhớ lại về yêu cầu mà bài toán đặt ra.
Dù nuôi trồng được nhiều loại tảo khác nhau, nhóm nghiên cứu quyết định sử dụng giống tảo Spirulina platensis - loại tảo xoắn có giá trị dinh dưỡng cao để có thể tận dụng sinh khối tảo thu từ thiết bị đèn làm thức ăn cho vật nuôi hoặc phân bón cho cây trồng.
Thay thế máy lọc không khí
Đèn tảo Aloxy T của nhóm PGS.TS Yên gồm có các bộ phận chính là: Phần lọc không khí và bình chứa dung dịch tảo. Thiết bị có kích thước 10x10x28cm, dung tích 1,5 lít tảo, tạo ra được oxy với nồng độ 0,2 - 0,4 ppm/phút.
Bên cạnh đó, đèn tảo của nhóm cũng đã được tích hợp nguồn sáng LED vào trong thiết bị để đảm bảo độ sáng quang học và nâng cao khả năng quang hợp của tảo. Người dùng cũng có thể dễ dàng điều chỉnh cường độ ánh sáng theo ba mức khác nhau tùy theo sự phát triển của sinh khối tảo.
Thiết bị này phù hợp với các văn phòng, phòng ngủ gia đình có diện tích khoảng 10 - 15 mét vuông. Một bộ sản phẩm sẽ gồm có một chiếc đèn, bộ sạc, chai tảo giống, sáu túi bột dinh dưỡng và túi để lọc sinh khối tảo. Sau một tháng sử dụng, người dùng sẽ cần thay nước nuôi tảo, theo tờ hướng dẫn chi tiết đi kèm trong hộp sản phẩm.
Sinh khối tảo thu được sau khi lọc sẽ có thể dùng làm phân bón hoặc thức ăn cho vật nuôi. Nếu người dùng không có nhu cầu sử dụng sinh khối tảo thu được sau lọc thì có thể vứt như rác thải sinh hoạt mà không gây ảnh hưởng đến môi trường.
Hiện nay, sản phẩm đèn tảo Aloxy của nhóm nghiên cứu đã bán được gần 1.000 bộ với mức giá khoảng 1,8 triệu đồng. Bên cạnh đó, người sử dụng sẽ cần mua tảo giống và dinh dưỡng với chi phí 30.000 đồng/tháng để duy trì hoạt động của đèn.
