Một trại cá nổi thông minh vừa được ra mắt tại Singapore, với những giải pháp công nghệ tiên tiến, và hứa hẹn sẽ được nhân rộng ra nhiều nơi. Các hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn khép kín (RAS) có thể giảm tải cho tình trạng đánh bắt cá quá mức và ô nhiễm đại dương đang ngày càng nghiêm trọng như thế nào?

Trên một xà lan ở ngoài khơi Đông Bắc Singapore, camera dưới nước đã ghi lại hình ảnh những con cá chẽm (barramundi) và cá hồng vịnh (red snapper) bơi lội tung tăng trong các bể lớn có sức chứa lên đến 1,8 triệu lít nước. Những camera này là một phần của cả hệ thống số hóa, được thiết lập để theo dõi tình trạng cá nuôi, từ hoạt động cho ăn, tốc độ sinh trưởng, sức khỏe, cho đến tỷ lệ tử vong. Ngoài ra, hệ thống còn được tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI) nhằm cung cấp những phân tích và dự báo chính xác hơn.

Trại nuôi của SAT sử dụng các giải pháp công nghệ tiên tiến theo hướng phát triển bền vững. Ảnh: Eco-Business.

Trại nuôi của SAT sử dụng các giải pháp công nghệ tiên tiến theo hướng phát triển bền vững. Ảnh: Eco-Business.

Đó là một trại nuôi áp dụng các tiêu chuẩn của công nghệ RAS, giúp kiểm soát chất lượng nước và tránh tác động bởi môi trường bên ngoài. Nước trong hệ thống bể chứa thường xuyên được lưu thông, và bổ sung khoảng 5 – 10 % mỗi ngày để bù đắp lượng hao hụt do bay hơi. Nguồn nước bổ sung này được lấy từ biển, đi qua quy trình lọc và sát trùng để loại bỏ hết mầm bệnh. Phần lớn nhu cầu về năng lượng của trại được đảm bảo bởi những tấm panel mặt trời và pin, trong khi một số cấu phần khác thì hoạt động nhờ dầu diesel.

Trại nuôi có kích thước đạt 100 m x 27 m, trị giá hơn 3 triệu USD, do công ty Singapore Aquaculture Technologies (SAT) xây dựng và vận hành. Nó đã bắt đầu đi vào hoạt động từ một vài tuần trước, và chính thức ra mắt hôm 17/02 bằng một lễ khai mạc trọng thể, có sự tham dự của Bộ trưởng Môi trường & Thủy lợi Singapore Masagos Zulkifli, đại sứ CHLB Đức tại Singapore TS. Ulrich Sante, cùng nhiều khách mời danh dự khác.

Nếu hoạt động hết công suất vào năm tới, SAT kỳ vọng trại sẽ cung cấp khoảng 250 tấn cá/năm, nhà đồng sáng lập công ty Dirk Eichelberger cho biết. Ông tin tưởng “trại cá nổi thông minh” của mình đang đóng góp vào việc thiết lập những tiêu chuẩn mới cho ngành thủy sản Singapore, và giải pháp này hoàn toàn có thể được nhân rộng ra nhiều nơi.

Trại nuôi theo tiêu chuẩn RAS của SAT. Ảnh: Eco-Business

Trại nuôi theo tiêu chuẩn RAS của SAT. Ảnh: Eco-Business

“Chúng ta đang sống trong một thời kỳ đầy thách thức. Dù bạn ở đâu thì chất lượng môi trường nước cũng không bao giờ đảm bảo tuyệt đối,” TS. Michael Voigtmann, giám đốc kỹ thuật của SAT nhận định. “Vì thế, điểm ưu việt mà công nghệ RAS mang lại chính là môi trường nước hoàn toàn độc lập với hóa chất, dầu tràn, tảo nở hoa hay mưa lớn – thứ sẽ cuốn đi ất nhiều thứ và gây sụt giảm nhiệt độ đột ngột. Tất cả những nguy cơ này đều không dễ chịu chút nào,” ông nói. Bên cạnh đó, các hệ thống RAS cũng cho phép người nuôi ương cá giống trong điều kiện ổn định, giảm thiểu nhiều nguy cơ mắc bệnh lẫn cả nhu cầu về kháng sinh – Voigtmann bổ sung.

Nuôi trồng thủy sản là một tác nhân đáng kể gây ô nhiễm nước trên toàn cầu, khi thức ăn thừa và chất thải đổ ra biển. Điều này sẽ ảnh hưởng đến nguồn dinh dưỡng trong nước, dẫn đến sự xuất hiện của những hiện tượng như tảo nở hoa, … đe dọa đời sống của nhiều loài sinh vật biển. Chính vì vậy, các hệ thống RAS là những bước đi đầu tiên, hướng tới giảm thiểu (và chấm dứt) đổ hóa chất ra đại dương, để cho các vùng biển có cơ hội phục hồi – Voigtmann nhấn mạnh. Bản thân SAT cũng đang tìm cách tận dụng chất thải của cá để nuôi vi tảo, sau đó thu hoạch để làm thành protein.

Một số nhà nuôi cá khác tại Singapore cũng đang áp dụng công nghệ RAS, trong đó có Apollo Aquaculture Group – hiện đang xây dựng một cơ sở trên đất liền, gồm 8 tầng, ở vùng chuyên canh thủy sản Lim Chu Kang. Khi hoàn thành vào năm 2023, Apollo kỳ vọng trại sẽ sản xuất khoảng 2.400 tấn cá mỗi năm. Ngoài ra, công ty cũng đang tìm kiếm cơ hội đầu tư ra nước ngoài, trước mắt là với một dự án ở Brunei.

Sản lượng như vậy sẽ có tác động đáng kể đến thị trường thủy sản Singapore. Năm 2018, các trại nuôi của đảo quốc đã thu hoạch khoảng 5.915 tấn cá, và 613 tấn hải sản khác – theo số liệu của chính phủ. Với cơ sở mới của SAT, Masagos tin rằng Singapore – đất nước đang phải nhập khẩu hơn 90% thực phẩm, sẽ đáp ứng được khoảng 30% nhu cầu dinh dưỡng của người dân vào năm 2030 – trong khi vẫn chỉ sử dụng chưa đầy 1% diện tích đất (vốn đã quá ít ỏi) cho canh tác nông nghiệp.

Để đối phó với tình trạng biến đổi khí hậu, các ngành sản xuất thực phẩm cần phải đạt năng suất cao, chống chịu bền bỉ trước thiên tai, và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên – Masagos nhận định. Nền tảng số hóa của SAT là do hãng Siemens – người khổng lồ công nghệ của Đức – phát triển, cho phép các nhân viên giám sát chặt chẽ từng sà lan với 10 bể nuôi cá, và sẽ báo động ngay lập tức mỗi khi xuất hiện diễn biến bất thường ở môi trường nước.

Nền tảng số hóa và hệ thống giám sát do Siemens phát triển. Ảnh: Siemens

Nền tảng số hóa và hệ thống giám sát do Siemens phát triển. Ảnh: Siemens

Trong tầm nhìn phát triển của mình, công ty còn lên kế hoạch xây dựng một cơ sở sản xuất giống tại tầng 2 của sà lan, ứng dụng công nghệ chuỗi khối (blockchain) nhằm đảm bảo khả năng truy xuất nguồn gốc, từ giai đoạn trứng cho đến khi thu hoạch – Eichelberger cho biết. Khi ấy, người tiêu dùng hoàn toàn có thể quét mã QR để nhận được thông tin chi tiết về món cá mà họ đang ăn.

Tác giả: Neo Chai Chin