Phát điện từ chất thải chăn nuôi

Trong thời buổi xăng dầu lên giá, việc biến chất thải trong chăn nuôi thành nguyên liệu chạy máy phát điện là một sáng kiến đáng trân trọng. Đáng quý hơn, tác giả của sáng kiến này là một người nông dân ít học.

Đến thăm trang trại chăn nuôi heo của anh nông dân Nguyễn Văn Dục ở xã Giang Điền, huyện Trảng Bom, tỉnh Đồng Nai, với quy mô trên 1.000 con heo, chúng tôi hoàn toàn không phát hiện ra mùi hôi thối, và cảnh quan môi trường chung quanh sạch đẹp. Đó là nhờ ý tưởng sáng tạo của anh, sử dụng công nghệ biogas ống bê tông để khỏi làm ô nhiễm môi trường đồng thời làm lợi nhiều nguồn nhờ sử dụng khí sinh học để thắp sáng và chạy máy. Một giải pháp hữu ích cho ruộng vườn trang trại.

Từ ý thức về ô nhiễm môi trường

Nông dân Nguyễn Văn Dục

Một vấn nạn thường xuyên phải đối mặt với các trại chăn nuôi heo có quy mô lớn là tình trạng ô nhiễm không khí. Mùi hôi thối của phân, nước thải thường xuyên gây phiền hà, đe doạ sức khoẻ cho những người sống chung quanh khu vực chăn nuôi.

Anh nông dân Dục đã có ý thức chống lại sự ô nhiễm môi trường đó từ những năm 2003. Anh đã tự học hỏi thiết kế hệ thống ống bê tông, ống nhựa composite nhằm "khống chế" mùi và không cho khí bẩn thoát ra ngoài. Hệ thống ống thoát này được chôn sâu dưới đất theo phương châm chuồng trại thoáng ấm, chăm sóc và quản lý kỹ thuật tốt, môi trường sạch sẽ không hôi thối ruồi nhặng, luôn cải thiện đàn giống cho năng suất và chất lượng cao, ổn định nhằm đáp ứng yêu cầu của người tiêu dùng.

Từ năm 2003, anh Dục đã xử lý thành công việc ô nhiễm môi trường, trang trại heo sạch sẽ, thoáng mát... Anh đã tự học hỏi từ sách vở, thực tế tham quan. Bằng kinh nghiệm, anh đã thiết kế và xây dựng mô hình hầm biogas phủ bạt có nhiều ưu điểm như giá thành thấp, cho khí CH4 nhiều, chất lượng gas ổn định, áp suất điều hoà nên chạy máy rất tốt đặc biệt là khắc phục được tình trạng ô nhiễm không khí. Từ khi sử dụng khí biogas cho thắp sáng toàn trang trại, anh đã tiết kiệm được chi phí về điện và chất đốt rất nhiều.

Đôi lần thất bại...

Heo nái, nguồn cung cấp biogas

Tại trang trại của anh hiện có 3 động cơ dùng để kéo máy phát điện dùng cho sinh hoạt và máy nghiền thức ăn gia súc. Hiện tại trang trại heo có xây dựng một hầm biogas có sức chứa khoảng 15m3 và thông qua hệ thống nước thải của trại heo, khí gas được lọc tách hơi nước để qua hệ thống lưu trữ bằng túi nylon có dung tích khoảng 20m3. Cả hệ thống này xử lý được chất thải cho khoảng 100 con heo. Hệ thống ống dẫn gas được nối vào một động cơ để làm nhiên liệu vận hành, động cơ này được đấu nối trực tiếp vào một máy phát điện với công suất 10kW điện áp 220V dùng cho điện sinh hoạt gia đình, chăn nuôi như thắp sáng, chạy máy nghiền thức ăn gia súc, bơm nước, nấu ăn v.v... Với lượng khí biogas sinh ra trong hệ thống hầm chứa như trên, đủ để chạy một động cơ có công suất 10kW cung cấp được lượng điện tiêu dùng cho khoảng 4 tiếng đồng hồ mỗi ngày.

Động cơ chạy bằng khí biogas của anh được sử dụng từ một động cơ xăng của xe hơi, chỉ cải tạo lại bộ chế hoà khí để điều chỉnh lượng nhiên liệu cho phù hợp bằng một mạch điện tử điều khiển lượng nhiên liệu (tăng, giảm gas) tự động cho phù hợp với quá trình tăng tải hoặc giảm tải của động cơ. Một bình ắc quy dùng để khởi động động cơ, ống xả hãm thanh nhằm giảm tiếng ồn, bộ truyền tải từ động cơ đến máy phát điện 10kW và các thiết bị điều khiển khác. Anh Dục tâm sự: "Tôi đã thất bại trên năm lần khi sử dụng khí biogas để chạy máy phát điện. Lần đầu tiên tôi thất bại là gặp sự cố do bộ chế hoà khí mua từ các động cơ xe hơi cũ đủ loại về lắp ráp. Động cơ cái thì xăng, cái thì dầu v.v... vì không đồng bộ như vậy nên chạy một thời gian ngắn máy lại ngừng, phải nạp lại nhiều lần máy chạy rồi lại ngắt... Vừa hại bu gi vừa hao gas".

Mô hình hầm biogas

Một máy phát điện 10kW do anh chế tạo bao gồm thiết bị và công lắp đặt bảo hành 6 tháng có giá trị 14 triệu đồng. So với giá thành cùng loại trên thị trường, đây là một giá hấp dẫn, có sức cạnh tranh và dễ chuyển giao công nghệ biogas ống bê tông cho các trang trại chăn nuôi. Ngoài ra, máy phát điện của anh còn có nhiều cải tiến hơn so với các máy trên thị trường như có cần dịch chuyển, có tính cơ động, có thể thay thế các chức năng khác, dễ bảo trì, công suất máy đa dạng có thể kéo máy phát điện từ 2 - 2,5kW, 5kW, 10kW nhằm đáp ứng phù hợp với quy mô của từng hầm sinh khí biogas.

Khi được hỏi về lần thất bại thứ năm, anh cho biết: "Các máy xe hơi 4 thì chạy bằng xăng, dầu rất đa dạng, nhiều kiểu dáng, nhiều hãng khác nhau... Do đó khi "mày mò" lắp ráp xong, động cơ không đồng bộ nên không chịu "hợp tác" trong khi thị trường lại không có phụ kiện phù hợp. Thất bại nhiều lần, sau đó tôi nảy ra ý tự đo, vẽ và nhờ các cơ sở điện tử gia công riêng các bảng mạch điện tử của mình theo thiết kế kỹ thuật... sau đó lắp ráp đồng bộ máy mới chịu chạy".

Một mơ ước rất... đời thường

Máy phát điện

Anh Dục quê ở Quảng Ngãi, vào Đồng Nai từ 1980 lập nghiệp ở xã Giang Điền, sản xuất theo mô hình trang trại chăn nuôi kết hợp trồng trọt năng suất cao. Anh đã được bình chọn là mô hình nông dân sản xuất giỏi năm 2007. Anh có 3 con, một con gái đã tốt nghiệp đại học Quản trị kinh doanh hiện đang làm việc tại TP. HCM, một con trai đang du học tại Úc, một con trai đang học phổ thông trung học và một mẹ già 83 tuổi đang sống chung với anh.

Hiện nay, anh Dục đang tham gia sinh hoạt tại Hội nông dân xã Giang Điền, Đồng Nai. Anh tâm sự: "Tôi có một ước muốn duy nhất là làm sao có đủ vốn để tiếp tục tìm tòi chế tạo ra hệ thống lọc khí biogas thành khí sạch không gây hại cho môi trường và sức khoẻ. Theo tôi biết trong biogas có chứa nhiều khí như CH4, H2S, CO, SO2, NO, O2, SO, H2... Đặc biệt, khí SO2 không màu và có mùi trứng thối, là loại khí rất độc. Tôi rất mong muốn các nhà khoa học đồng hành cùng ý tưởng giúp đỡ tôi".

Có một thực tế là hiện nay vẫn chưa có cơ sở nào để đánh giá độ bền và tính ổn định của những chiếc máy phát điện từ chạy bằng xăng sang khí biogas này như độ an toàn, quá trình đốt nhiên liệu có cháy hết hay không, các tạp chất trong khí có được lọc sạch hay không... Vì vậy, thiết nghĩ cần nên có sự đánh giá của các cơ quan chức năng, nếu xét thấy đạt yêu cầu kỹ thuật thì có thể hỗ trợ để nhân rộng mô hình này trong bà con nông dân.

Hoàng Dũng Huệ