Công nghệ bong bóng nano: Đột phá hiệu suất cung cấp oxy trong nuôi cá hồi trên cạn

STNN - Tại Na Uy, việc ứng dụng công nghệ bong bóng nano vào các trang trại nuôi cá hồi trên đất liền đã giải quyết triệt để bài toán thiếu hụt oxy trong môi trường nuôi mật độ cao, mở ra hướng đi mới cho ngành thủy sản bền vững.
nuoi-ca-hoi-tren-can-stnn-1766565388.png
 

Thách thức từ mô hình nuôi thâm canh

Na Uy hiện đang ứng dụng rộng rãi công nghệ bong bóng nano vào quy trình nuôi cá hồi trên cạn, nhằm tháo gỡ triệt để bài toán thiếu hụt oxy trong môi trường nuôi trồng thâm canh mật độ cao.

Trong mô hình nuôi cá hồi quy mô lớn trên cạn, việc đảm bảo cung cấp đủ lượng oxy một cách hiệu quả và tiết kiệm chi phí luôn là thách thức cốt lõi của ngành công nghiệp này. Gần đây, Gigante Salmon – doanh nghiệp nuôi cá hồi trên cạn tại Na Uy – đã triển khai hệ thống sục khí nano Freya của Moleaer vào cơ sở sản xuất theo mô hình nước chảy tràn lai (Hybrid Flow-Through), mang lại bài học kinh nghiệm thực tiễn quý giá cho toàn ngành.

Khó khăn truyền thống và giải pháp công nghệ mới

Trong môi trường nuôi trồng mật độ cao, nồng độ oxy hòa tan ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ tăng trưởng, sức khỏe và tỷ lệ sống của cá. Khi mật độ nuôi tăng lên, nhu cầu oxy cũng lớn hơn, nhưng các phương pháp sục khí truyền thống thường gặp hạn chế như: hiệu suất hòa tan khí thấp, tiêu thụ điện năng cao và oxy phân bổ không đồng đều trong các tầng nước.

Bong bóng nano là những bọt khí siêu nhỏ với đường kính dưới 200 nanomet. Chúng có khả năng duy trì trạng thái cân bằng trong nước và giải phóng oxy từ từ, giúp oxy phân tán đều và nâng cao đáng kể hiệu suất hòa tan. Công nghệ này có thể duy trì nồng độ oxy hòa tan ổn định trong môi trường nuôi thâm canh mà không cần nâng cấp thiết bị quy mô lớn hay sửa đổi hệ thống đường ống phức tạp.

Nhờ thời gian lơ lửng trong nước rất lâu, bong bóng nano làm tăng diện tích tiếp xúc giữa khí và chất lỏng, từ đó cải thiện độ ổn định của oxy trong nước. Điều này cho phép các cơ sở nuôi trồng thủy sản quản lý hoạt động sản xuất linh hoạt hơn trong khi vẫn duy trì được sự cân bằng oxy tối ưu.

nuoi-ca-hoi-tren-can-stnn-2-1766565388.png
 

Thực tế ứng dụng tại trang trại nuôi trồng thủy sản trên cạn ở Na Uy

Hệ thống Freya của Moleaer đã được Gigante Salmon đưa vào thử nghiệm trong giai đoạn nhu cầu oxy đạt mức cao nhất của chu kỳ nuôi. Kết quả cho thấy hệ thống không chỉ cung cấp mức oxy hòa tan ổn định hơn, mà thiết kế dạng mô-đun còn mang lại tính linh hoạt rất cao cho cơ sở sản xuất.

Phía công ty tin rằng giải pháp này có thể tăng cường khả năng cung cấp oxy song hành với sự gia tăng sinh khối mà không cần sửa đổi hạ tầng hay làm phức tạp hóa hệ thống. Khi cá lớn dần, trang trại chỉ cần tăng số lượng các đơn vị bong bóng nano để đáp ứng nhu cầu. Với Gigante Salmon – đơn vị đang trong quá trình mở rộng năng lực sản xuất – khả năng tùy biến quy mô này là một lợi thế rất lớn.

Công ty dự định tích hợp toàn diện hệ thống Freya trong năm 2025 và dần bổ sung thiết bị vào năm tiếp theo khi sản lượng mở rộng. Dự kiến lứa cá thương phẩm đầu tiên (từ đàn giống mới) sẽ bắt đầu thu hoạch vào cuối quý IV năm 2025, trong khi toàn bộ cơ sở sản xuất dự kiến sẽ đi vào vận hành hoàn toàn vào quý II năm 2026.

Quá trình mở rộng cơ sở hiện đang ở giai đoạn cuối, với hai trong ba bể sản xuất đã hoàn thành. Theo kế hoạch, đến năm 2028, cơ sở này sẽ hoàn thiện cả ba bể sản xuất, đưa sản lượng hàng năm đạt mức 16.000 tấn. Trường hợp ứng dụng này đã chứng minh giá trị thực tiễn của công nghệ bong bóng nano trong các hệ thống tuần hoàn lai trên cạn.

nuoi-ca-hoi-tren-can-stnn-3-1766565388.png
 

Triển vọng rộng mở cho các ứng dụng công nghiệp

Moleaer chỉ ra rằng công nghệ bong bóng nano không chỉ phù hợp với các hệ thống nước chảy tràn mà còn có thể áp dụng rộng rãi cho lồng nuôi ngoài khơi, hệ thống tuần hoàn (RAS), ao chứa, trại giống và cấp oxy khẩn cấp; cung cấp cho doanh nghiệp thủy sản một giải pháp có tính tùy biến cao.

Vấn đề phổ biến hiện nay không phải là thiếu hụt nguồn oxy, mà là hiệu suất hòa tan oxy vào nước kém. Công nghệ bong bóng nano giúp cải thiện triệt để hiệu suất này, từ đó nâng cao chất lượng nước và kiểm soát hiệu quả năng lượng tiêu thụ.

Trường hợp thực tế này chứng minh rằng trong môi trường nuôi trên cạn hoặc hệ thống tuần hoàn lai mật độ cao, việc ứng dụng bong bóng nano giúp quản lý oxy linh hoạt và bền vững hơn. Đối với toàn ngành, điều này không chỉ duy trì hiệu suất nuôi trồng mà còn giảm thiểu rủi ro từ biến động oxy, tạo tiền đề quan trọng cho hoạt động của các cơ sở nuôi trồng thủy sản trên cạn trong tương lai.

Chử Ngọc (theo Yiyuye)