Giải pháp AI trong nuôi tôm: Giảm phát thải khí mê – tan cho môi trường bền vững

Hai cam kết nổi bật liên quan đến nông nghiệp mà Việt Nam tham gia là sáng kiến “Giảm phát thải khí mê – tan toàn cầu” và thực hiện “Tuyên bố Glasgow về rừng và sử dụng đất.” Những cam kết này không chỉ mang tính chất quan trọng cho sự phát triển bền vững của ngành nông nghiệp mà còn tạo nền tảng cho nền kinh tế xanh trong tương lai.

Trong bối cảnh này, ngành nông nghiệp Việt Nam đang nỗ lực triển khai nhiều giải pháp nhằm hiện thực hóa những cam kết, đặc biệt là trong lĩnh vực nuôi trồng thủy sản. Nhiều doanh nghiệp chủ động đầu tư vào nghiên cứu và ứng dụng công nghệ 4.0 nhằm chuyển đổi phương thức sản xuất sang một hướng xanh hơn, không chỉ giảm thiểu phát thải khí nhà kính mà còn bảo vệ môi trường.

Cùng với xu thế chuyển đổi sản xuất xanh, phát triển các vùng trồng, vùng nguyên liệu sạch, nhiều doanh nghiệp trong nước cho biết đã mạnh dạn đầu tư đưa ra các giải pháp dùng công nghệ nhân tạo (AI) trong quản lý môi trường nước, giúp giảm phát thải khí nhà kính và dư lượng kháng sinh trong tôm nuôi. Một trong những mô hình nổi bật là TomGoxy, được phát triển bởi Công ty CP Ryan Technologies Việt Nam.

Ông Nguyễn Thanh Mỹ, Chủ tịch HĐQT Mylan Group kiêm Tổng giám đốc Rynan Holdings JSC chia sẻ: Những thách thức mà ngành nuôi tôm Việt Nam hiện đang phải đối mặt như ô nhiễm nguồn nước, dịch bệnh, và việc lạm dụng hóa chất không những ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm mà còn gây tổn hại lớn đến môi trường tự nhiên.

Thực tế cho thấy, sản xuất một tấn tôm tiêu tốn tới 0,5 ha đất, 6.000-9.000 m3 nước, và phát thải khoảng 10,5 tấn CO2. Trong đó, 50% lượng khí phát thải này xuất phát từ năng lượng sử dụng trong hệ thống sục khí, 30% từ thức ăn, và 16% từ các hoạt động sinh học trong ao nuôi.

TS Nguyễn Thanh Mỹ cho biết đội ngũ kỹ sư của doanh nghiệp phải mất 18 tháng để thiết kế hoàn chỉnh mô thức mới cho quy trình nuôi tôm thâm canh. Một số công nghệ tiên tiến đã được ứng dụng trong mô hình này như thiết bị giàu oxy, máy cho ăn tự động, và các thiết bị kiểm soát sinh học nhằm giảm thiểu ô nhiễm Tomgoxy như một giải pháp mới đồng bộ (số- lý- hóa- sinh), là làm giàu (G) Oxy – oxy hóa với Oxy tinh khiết tạo ra điều kiện tốt nhất cho sự phát triển của tôm.

Một điểm nổi bật của mô hình TomGoxy là ứng dụng Rynan Mekong – một ứng dụng di động giúp người nuôi giám sát và điều khiển trực tiếp các yếu tố ảnh hưởng đến sức khỏe tôm và chất lượng nước chỉ bằng một chiếc smartphone.

Hệ thống cho tôm ăn thông minh hoạt động với ba chế độ: thủ công, tự động và kết hợp với thuật toán trí tuệ nhân tạo (AI), giúp tối ưu hóa lượng thức ăn sử dụng trong ngày, từ đó giảm chi phí và tiết kiệm tới 20% thức ăn. Tôm nuôi theo mô hình này còn có khả năng truy xuất nguồn gốc cùng với tiêu chuẩn an toàn thực phẩm, khiến sản phẩm dễ dàng xuất khẩu sang các thị trường khó tính như Mỹ, châu Âu, và Nhật Bản.

Mô hình này giúp giảm tiêu hao năng lượng từ 5.000 kwh còn 2.000 kwh/tấn tôm, góp phần giảm phần lớn khí mê – tan từ nguồn năng lượng sử dụng. Mục tiêu cao nhất mà mô hình hướng tới là đạt được trung hòa carbon, qua đó không chỉ nâng cao giá trị xuất khẩu sản phẩm mà còn đảm bảo rằng sản phẩm có thể dễ dàng tiếp cận các thị trường lớn với giá thành hợp lý hơn.

Một ví dụ điển hình về việc áp dụng công nghệ vào nuôi tôm thành công là câu chuyện của bà Trịnh Thị Loan, một người nuôi tôm ở xã Mỹ Long Nam, huyện Cầu Ngang. Sau ba năm triển khai mô hình nuôi tôm thẻ chân trắng công nghệ cao, bà Loan khẳng định rằng mô hình này không chỉ hiệu quả mà còn bền vững.

Bằng cách lót bạt đáy và thành ao, bà hạn chế tối đa sự lây nhiễm mầm bệnh từ đất, đồng thời giúp quản lý tốt các yếu tố môi trường nước như độ mặn và độ pH. Điểm đặc biệt là hệ thống ao lắng lọc và xử lý nước thải tuần hoàn khép kín, giúp ngăn ngừa ô nhiễm ra môi trường bên ngoài. Với diện tích 1,5 ha, bao gồm 8 ao nuôi, mỗi ao có diện tích 1.600 m².Mỗi năm, bà Loan nuôi thành công hai vụ tôm và đạt tổng sản lượng khoảng 100 tấn tôm thương phẩm.

Ưu thế của mô hình là ao nuôi được che phủ lưới với độ che nắng 65%, lắp đặt hệ thống xi-phông, quạt nước, sục ô-xy đáy; có hệ thống giám sát và cảnh báo môi trường nước tự động, cùng hầm biogas để thu gom và xử lý chất thải giảm phát thải khí mê – tan gây ô nhiễm môi trường nước. Nhờ có hệ thống này giúp giúp người nuôi tôm kịp thời xử lý các yếu bất lợi nhờ hệ thống giám sát tự động các chỉ số ô-xy hòa tan, nhiệt độ, độ pH, độ mặn nước trong ao nuôi.

Trong bốn năm qua, mô hình nuôi tôm thẻ chân trắng ứng dụng công nghệ cao đã được nhiều bà con nông dân tại Trà Vinh áp dụng mang lại hiệu quả kinh tế cao. Năng suất bình quân đạt từ 50-55 tấn/ha/vụ, gấp 7-10 lần so với các mô hình nuôi tôm thâm canh truyền thống.

Theo TS. Nguyễn Thanh Mỹ, trong bối cảnh cạnh tranh khốc liệt, sản phẩm dễ lỗi thời và mẫu mã cũng dễ bị sao chép. Do đó, doanh nghiệp quyết định dành ít nhất 2% doanh thu hàng năm cho hoạt động nghiên cứu và phát triển sản phẩm nhằm “đi tắt đón đầu” và giữ độc quyền về nhãn hiệu cũng như tự quyết định giá thành sản phẩm.

Đến nay, doanh nghiệp đã sở hữu hơn 500 bằng độc quyền sáng chế liên quan đến sản phẩm trong công nghiệp và nông nghiệp công nghệ cao, cùng các giải pháp chuyển đổi số trong lĩnh vực thủy sản.