Bởi Mai Kieu
Tại một xã ven biển thuộc xã Long Điền, tỉnh Cà Mau, ông Trịnh Văn Hoặc đứng bên cạnh ao tôm, quan sát nhịp quay đều đặn của cỗ máy sục khí nhưng không khỏi lo lắng khi giá điện ngày càng cao.
Sở hữu trang trại rộng 20.000 m2 với hai ao nuôi thủy sản khoảng 3.000 m2, gia đình ông từng phải trả trung bình khoảng 7 triệu đồng/tháng cho chi phí điện để sinh hoạt gia đình và vận hành ao nuôi. Những lúc cao điểm, số tiền có thể lên tới hơn 10 triệu đồng (Vietnamplus)
Giờ đây, khi ông Hoặc quyết định lắp đặt điện mặt trời trên mái, ánh nắng không chỉ là nguồn sáng mà còn là nguồn cung cấp năng lượng cho các ao nuôi, giúp chi phí điện của gia đình ông giảm mạnh, trung bình chỉ khoảng hơn 3 triệu đồng. Những lợi ích thực tế này là ví dụ rõ ràng cho hướng đi bền vững: tích hợp năng lượng tái tạo vào ngành nuôi trồng thủy sản tại Việt Nam.
Nhu cầu năng lượng khổng lồ trong nuôi tôm
Việt Nam đã khẳng định vị thế vững chãi trên bản đồ thủy sản toàn cầu với vị trí luôn nằm trong nhóm ba nước xuất khẩu tôm lớn nhất thế giới. Theo dữ liệu từ Hiệp hội Chế biến và xuất khẩu thủy sản Việt Nam, kim ngạch xuất khẩu tôm của cả nước năm ngoái đạt cột mốc lịch sử 4,6 tỷ USD (VASEP 2026).
Nguồn cung tôm chủ yếu đến từ khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. Tại đây, phương pháp nuôi trồng đang trải qua quá trình chuyển đổi nhanh chóng sang mô hình bán thâm canh và thâm canh.
Năng lượng chiếm phần lớn trong chi phí nuôi tôm, trong đó chủ yếu phụ vụ máy bơm nước và máy sục khí ao hoạt động 24/24. Sục khí ao chiếm khoảng 80% nhu cầu điện năng của một trang trại nuôi tôm, trong khi bơm nước chiếm 10%, các mục đích sử dụng khác chiếm 10% (Nguyen 2023).
Đối với nhiều hộ nông dân, việc phụ thuộc hoàn toàn vào lưới điện quốc gia trước đây và giá điện tăng hàng năm dẫn đến chi phí sản xuất cao.
Tiềm năng của năng lượng mặt trời
Đồng bằng sông Cửu Long là khu vực có lượng ánh nắng mặt trời dồi dào, thích hợp để ứng dụng pin năng lượng mặt trời.
Ngoài việc giảm ngay 40 – 50% hóa đơn tiền điện cho các trang trại công nghệ cao, việc chuyển đổi sang năng lượng mặt trời là một bước đi chiến lược cho thương mại quốc tế khi người tiêu dùng toàn cầu và các cơ quan quản lý ngày càng yêu cầu các sản phẩm bền vững (Vietnamplus).
Sử dụng năng lượng tái tạo trong nuôi trồng thủy sản hiện là tiêu chí quan trọng để đạt được các chứng nhận uy tín như Hội đồng Quản lý nuôi trồng thủy sản. Những chứng chỉ này được xem như tấm hộ chiếu giúp tôm Việt Nam thâm nhập vào các thị trường ưu tiên bảo vệ môi trường.
Tấm khiên cho mùa nắng
Nghiên cứu thí điểm tại tỉnh Cà Mau đã cho thấy việc tích hợp năng lượng mặt trời mang lại nhiều lợi ích đáng ngạc nhiên.
Dự án do CTCP Đầu tư năng lượng tái tạo Cà Mau (CMC) cùng đơn vị tư vấn CTCP Công nghệ BIOFLOC BĐA thực hiện tại xã Tân Thuận so sánh hai ao nuôi tôm, mỗi ao có diện tích 2.000 m2, trong đó một ao được lắp đặt pin năng lượng mặt trời trên 40% diện tích và ao còn lại không lắp đặt (Baocamau 2024).
Sau hơn một năm thử nghiệm thả tôm giống, ao có tấm pin mặt trời cho năng suất cao hơn ao không có tấm pin, đạt gần 230 kg/ha/năm so với khoảng 212 kg/ha/năm trong ao còn lại.
Lý do của sự chênh lệch này nằm ở sự ổn định môi trường. Các tấm pin mặt trời hoạt động như một lớp chắn trong thời kỳ nắng nóng gay gắt, giữ cho nhiệt độ nước thấp hơn 1 – 2 độ và giảm độ mặn so với ao không lắp đặt tấm pin.
Khi nắng nóng và khô hạn ngày càng diễn ra thường xuyên hơn tại Đồng bằng sông Cửu Long, những tấm pin này tạo ra nơi trú ẩn quan trọng cho tôm. Sự ổn định sẽ đảm bảo tốc độ tăng trưởng nhanh hơn và tỷ lệ sống sót của tôm cao hơn, cho thấy năng lượng xanh có thể giúp ngành nuôi tôm sinh lời.
Một số mô hình hiệu quả
Một số thiết kế và triển khai ứng dụng năng lượng mặt trời trong nuôi trồng thủy sản đã cho thấy hiệu quả đáng kể.
Mô hình mô-đun điện mặt trời trên mái nhà kính nuôi tôm
Tại Trại Nghiên cứu tôm giống thuộc tỉnh Cà Mau, dự án được Viện Nghiên Cứu Fraunhofer ISE đến từ Đức đầu tư, các mô-đun năng lượng mặt trời được lắp đặt trực tiếp trên mái của các nhà kính nuôi tôm.
Mô hình này không chỉ tối ưu hóa việc sử dụng đất mà còn giảm phát thải CO2 và tiết kiệm nước (INS 2025).
Hệ thống năng lượng mặt trời cung cấp nguồn điện độc lập, giúp trại nghiên cứu tôm giống hoạt động bền vững trong môi trường không bị gián đoạn bởi các yếu tố ngoại cảnh.
Máy sục khí nổi thông minh
Các máy sục khí trong nuôi tôm được cải tiến để tích hợp pin năng lượng mặt trời.
Các tấm pin quang điện sẽ thu thập ánh sáng mặt trời và chuyển đổi thành điện, sau đó lưu trữ điện trong hệ thống pin dung lượng cao (Huynh 2022). Việc lưu trữ này rất quan trọng, cho phép hệ thống tiếp tục hoạt động vào ban đêm khi nhu cầu oxy trong ao thường ở mức cao nhất.
Nguồn điện được lưu trữ sẽ vận hành một động cơ điện 24 VDC (Vôn dòng điện một chiều). Động cơ này lại tiếp tục vận hành một hệ thống truyền động bằng xích được kết nối với trục chân vịt. Khi trục quay, các chân vịt sẽ khuấy động nước, giúp chuyển oxy từ không khí vào nước nhiều hơn.
Phiên bản thông minh của mô hình này sẽ bao gồm một mô-đun Bluetooth kết nối với ứng dụng trên điện thoại thông minh. Điều này cho phép người nuôi trồng tôm có thể theo dõi từ xa mức điện áp, trạng thái sạc và tốc độ xả, cũng như bật hoặc tắt máy sục khí chỉ bằng một thao tác chạm đơn giản trên màn hình.
Hệ thống đảo năng lượng kết hợp
Đối với các trang trại ở vùng ven biển với lưới điện quốc gia không ổn định hoặc không tồn tại, các nhà nghiên cứu đã đề xuất mô hình đảo năng lượng kết hợp (Nhut 2019).
Đây là những lưới điện mini phức tạp được hình thành bởi pin mặt trời với tua bin gió, cùng với hệ thống lưu trữ pin và máy phát điện diesel dự phòng.
Mô hình này đảm bảo khả năng tự cung tự cấp năng lượng 100% với tác động môi trường thấp nhất có thể.
Một số mô hình tiên tiến thậm chí còn sử dụng năng lượng mặt trời để vận hành các thiết bị điện phân, từ đó tạo ra oxy tinh khiết ngay tại chỗ. Sau đó, oxy này được bơm vào các ao – một phương pháp hiệu quả hơn nhiều so với phương pháp khuấy cơ học truyền thống.
Vượt qua thách thức
Mặc dù có những lợi thế kinh tế và môi trường rõ ràng, mô hình nuôi tôm bằng năng lượng mặt trời vẫn phải đối mặt với một số khó khăn.
Rào cản lớn nhất là chi phí đầu tư ban đầu cao. Đối với những trang trại nhỏ lẻ, chi phí cho các tấm pin chất lượng cao và hệ thống lưu trữ pin có thể rất lớn. Đơn cử, ông Hoặc tại Cà Mau chỉ có thể áp dụng công nghệ này nhờ có hỗ trợ 70% chi phí từ một tổ chức phi chính phủ quốc tế (Vietnamplus).
Nếu không có sự hỗ trợ như vậy, nhiều nông dân khó có thể huy động được vốn cần thiết, đặc biệt là khi các ngân hàng thường yêu cầu tài sản thế chấp nghiêm ngặt đối với các khoản vay.
Một số vấn đề kỹ thuật và quy định cũng khiến việc ứng dụng năng lượng mặt trời trong nuôi tôm khó có thể được đẩy mạnh. Lưới điện quốc gia ở nhiều khu vực hiện không thể xử lý lượng điện dư thừa được tạo ra bởi các hệ thống năng lượng mặt trời quy mô lớn. Điều đó có nghĩa là người nông dân không phải lúc nào cũng có thể bán điện dư thừa trở lại lưới điện để thu hồi vốn đầu tư.
Ngoài ra, nhiều dự án gặp phải vấn đề lập kế hoạch kém. Trong những dự án này, trọng tâm hoàn toàn được đặt vào việc lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời mà không tích hợp đúng cách vào các nhu cầu vận hành cụ thể của trang trại nuôi tôm, dẫn đến kém hiệu quả.
Lộ trình cho tương lai
Mở rộng những dự án thí điểm thành công này trong tương lai cần nhiều giải pháp đồng bộ.
Trước hết, chính phủ cần thiết lập các chính sách khuyến khích rõ ràng, thống nhất, đặc biệt là khuyến khích sử dụng năng lượng tái tạo trong nuôi trồng thủy sản. Điều này có nghĩa là cần đơn giản hóa khung pháp lý cho các khu vực đất sử dụng năng lượng mặt trời và cải thiện cơ sở hạ tầng lưới điện nhằm phân phối năng lượng tốt hơn.
Bên cạnh đó, chính phủ cũng cần khuyến khích các tổ chức tài chính tạo ra các gói tín dụng xanh. Bằng cách công nhận các tấm pin mặt trời và khoản tiết kiệm năng lượng trong tương lai như một hình thức thế chấp, các ngân hàng có thể giải phóng nguồn vốn cần thiết cho hàng ngàn hộ nông dân nhỏ chuyển đổi.
Không chỉ vậy, thiết kế kỹ thuật phải toàn diện. Các dự án tại Cà Mau cho thấy kết quả tốt nhất chỉ đạt được khi hệ thống năng lượng mặt trời được thiết kế ngay từ đầu cho mục đích cải thiện môi trường sống của tôm thông qua ổn định nhiệt độ và tạo bóng mát, thay vì chỉ là một nguồn điện bổ sung.
Kinh nghiệm của những người nông dân như ông Hoặc đã cho thấy, thông qua áp dụng công nghệ tiên tiến vào nhu cầu thực tiễn của trang trại, Việt Nam có thể đảm bảo vị thế ngành tôm hàng đầu trên bản đồ toàn cầu, không chỉ về sản lượng mà còn về tính bền vững và khả năng phục hồi. Tôm “xanh” từ những tranh trại của Đồng bằng sông Cửu Long không còn là giấc mơ hão huyền mà đã và đang trở thành hiện thực qua từng tấm pin mặt trời.
AQUADAPT 