Công ty Năng lượng thông minh Minh Dương bắt đầu hành trình lắp đặt giàn turbine gió nổi đơn lớn nhất thế giới, ra khơi từ cảng thành phố Quảng Châu ở miền nam Trung Quốc tới điểm đến cuối cùng ở Trang trại điện gió ngoài khơi Qingzhou IV ở Dương Giang, Quảng Đông, Interesting Engineering hôm 13/8 đưa tin. Theo công ty, hành trình dài 354 km dự kiến hoàn thành trong 72 giờ.

Ocean X có hình chữ V với turbine kép và tổng công suất 16,6 MW. Giàn nổi đơn này có thể sản xuất 54.000 MWh điện hàng năm, đáp ứng nhu cầu của khoảng 30.000 hộ gia đình trong nước. Mớn nước kéo theo thiết kế của OceanX là 5,5 m, tổng trọng lượng vào khoảng 12.000 tấn. Để đảm bảo di chuyển an toàn, các kỹ sư đã điều chỉnh cánh quạt lớn của turbine để giảm bớt độ cồng kềnh.

Turbine gió có thể hoạt động liên tục, dù công suất điện có thể biến động trong khi trang trại điện mặt trời bị hạn chế do không thể sản xuất điện vào ban đêm. Trong nhiều năm qua, turbine gió tăng dần về kích thước, sản xuất nhiều điện hơn với mỗi vòng quay. Ban đầu, mục tiêu là chuyển turbine gió ra ngoài khơi để tiết kiệm đất cho hoạt động trồng trọt. Tuy nhiên, lợi ích từ việc khai thác sức gió mạnh hơn trên biển đã dẫn tới ngành công nghiệp điện gió ngoài khơi ngày càng phát triển.

Minh Dương hướng tới hỗ trợ thế giới chuyển đổi sang năng lượng bền vững với công nghệ điện gió nổi ngoài khơi tiên tiến, bao gồm hệ thống MySE 5,5MW và MySE 7,25MW, cùng với turbien 16,6 MW cao cấp (turbine gió nổi rotor kép OceanX). Minh Dương sản xuất giàn OceanX thông qua hợp tác với Công ty đóng tàu Huangpu Wenchong và Tập đoàn đóng tàu Trung Quốc.

Nằm trên cấu trúc hình chữ V của OceanX là hai rotor quay ngược chiều, mỗi rotor chạy nhờ turbine gió MySE16.6(T) với đường kính cánh quạt 182 m. Để đảm bảo độ ổn định tối ưu, cấu trúc này được lắp đặt trên giàn nổi hình chữ Y và gia cố bằng dây cáp chịu lực căng cao. Giàn nổi nặng khoảng 15.000 tấn được thiết kế để hoạt động ở vùng biển sâu hơn 35 m, cho phép khai thác tối đa tài nguyên gió ngoài khơi.

Theo Minh Dương, quá trình xây dựng giàn nổi sử dụng bê tông hiệu suất siêu cao để tăng cường độ bền và tính kinh tế. OceanX sử dụng hệ thống neo một điểm giúp giảm tác động tới môi trường biển và tăng độ ổn định trong bão mạnh. Ngoài ra, giàn nổi có thể chịu sức gió 260 km/h và sóng cao tới 30 m trong điều kiện bão cấp 5, đồng thời duy trì sản xuất điện.

An Khang (Theo Interesting Engineering)

Biến đổi khí hậu do con người gây ra là thủ phạm dẫn đến những đợt nắng nóng gay gắt với các hoạt động như đốt than và phá rừng, theo kết quả phân tích nhiệt độ cực đoan toàn cầu của tổ chức Climate Central. Nhiệt độ trung bình của Trái Đất tháng 7 là 17,01 độ C, mức cao nhất theo ghi chép 175 năm của Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia Mỹ (NOAA), tăng 1,21 độ C so với mức trung bình của thế kỷ 20.

Tại Mỹ, nhiệt độ trung bình tháng 7 là 24,3 độ C, cao thứ 11 trong 130 năm qua. Thành phố Las Vegas ghi nhận mức nhiệt cao nhất mọi thời đại là 49 độ C vào ngày 7/7. Trong khi tại Washington DC, ngày 17/7 đánh dấu ngày thứ 4 liên tiếp nhiệt độ vượt ngưỡng 38 độ C, san bằng kỷ lục cũ của thành phố này về số ngày liên tiếp có nhiệt độ cao như vậy.

Báo cáo hàng tháng từ NOAA cũng cho biết, năm 2024 hiện có 77% khả năng trở thành năm nóng nhất lịch sử và chắc chắn nằm trong top 5. Châu Phi, châu Âu và châu Á đều ghi nhận tháng 7 nóng nhất lịch sử, trong khi ở Bắc Mỹ là tháng 7 nóng thứ hai.

Số liệu của NOAA khác với số liệu từ cơ quan giám sát biến đổi khí hậu Copernicus của Liên minh châu Âu (EU). Copernicus sử dụng một bộ dữ liệu khác và tính toán rằng nhiệt độ trung bình tháng 7 năm nay cao thứ hai lịch sử, thấp hơn một chút so với tháng 7/2023. Tuy nhiên, cả hai cơ quan đều đồng ý về xu hướng nắng nóng kỷ lục đáng báo động.

Theo NOAA, nhiệt độ đại dương vào tháng 7 là mức ấm thứ hai từ trước đến nay, cùng kết quả với Copernicus. Tuần trước, các nhà khoa học Copernicus lưu ý rằng nhiệt độ không khí trên đại dương vẫn cao bất thường ở nhiều khu vực dù có sự chuyển đổi từ kiểu thời tiết El Nino (góp phần làm tăng nhiệt độ toàn cầu) sang kiểu thời tiết trái ngược là La Nina (có tác dụng hạ nhiệt).

Nhiệt độ tăng cũng tạo điều kiện cho các hệ thống bão trở nên mạnh hơn và xảy ra thường xuyên hơn. Thời tiết càng ấm, nước bốc hơi càng nhiều, cung cấp sức mạnh cho các hệ thống nhiệt đới vốn đang hình thành và mạnh lên ở những vùng biển có nhiệt độ bề mặt cao hơn trung bình. Ngoài ra, nhiệt độ cao hơn còn dẫn đến tình trạng hạn hán tệ hơn, có thể gây ra cháy rừng.

Biến đổi khí hậu thúc đẩy các hiện tượng thời tiết cực đoan hoành hành chỉ trong vài tuần gần đây. Tại thành phố Cape Town, Nam Phi, hàng nghìn người phải sơ tán do mưa lớn, gió mạnh, lũ lụt và nhiều thảm họa khác. Ngày 7/7, mưa lớn gây lở đất trên đảo Sulawesi, Indonesia, khiến hơn 10 người thiệt mạng. Các nhà chức trách Nhật Bản cho biết hơn 120 người đã chết trong đợt nắng nóng kỷ lục ở Tokyo tháng trước.

Bão Beryl lập nhiều kỷ lục khí tượng, chủ yếu về sự hình thành và cường độ, ví dụ như là cơn bão mạnh nhất phát triển trong Vùng Phát triển Chính (MDR) của Đại Tây Dương trước tháng 7 và là cơn bão đạt cấp 5 sớm nhất theo thang Saffir-Simpson. Beryl gây hậu quả thảm khốc khi đổ bộ vào đất liền đến ba lần trong một tuần, đầu tiên là quốc đảo Grenada ngày 1/7, tiếp theo là bán đảo Yucatan, Mexico, ngày 5/7 và cuối cùng là Texas, Mỹ, ngày 8/7.

Tại bang California, Mỹ, hơn 13.000 người đã phải sơ tán vào ngày 2 – 3/7 do một vụ cháy rừng nghiêm trọng có tên Đám cháy Thompson. Ngày 24/7, Đám cháy Park bùng phát và trở thành đám cháy lớn thứ tư trong lịch sử bang này với diện tích hơn 1.600 km2.

Tại Mỹ, từ tháng 1 đến cuối tháng 7/2024, số lượng các sự kiện thời tiết và khí hậu gây tốn kém trên một tỷ USD là 19, nhiều thứ hai chỉ sau giai đoạn tháng 1 – 7/2023. Riêng trong năm nay, Mỹ đã có ít nhất 149 người thiệt mạng do các sự kiện này với tổng thiệt hại lên tới hơn 49,6 tỷ USD.

Thu Thảo (Theo Space, AFP, CNN)

Tiếng rít của bản lề cửa hay của tàu điện ngầm khi vào khúc cua gấp có thể khiến người nghe rùng mình. Vậy tại sao kim loại lại phát ra những âm thanh này? Lý do liên quan đến sự biến đổi định kỳ giữa việc bám và trượt lên nhau của các mảnh kim loại. Độ cứng và đặc của vật liệu này cũng khiến tiếng rít trở nên lớn hơn.

Hiện tượng bám xảy ra khi chất bôi trơn trên kim loại, như dầu hoặc nước, bị ép ra dưới áp lực tiếp xúc cao, theo Yip-Wah Chung, giáo sư khoa học vật liệu và kỹ thuật tại Đại học Northwestern. Sự trượt và bám cũng xảy ra khi miết ngón tay xuống cửa sổ kính. Ma sát là yếu tố then chốt, nhưng chỉ giúp giải thích cho phần bám. “Chính sự thay đổi luân phiên giữa bám và trượt tạo ra tiếng rít”, ông nói.

Sự trượt và bám khiến các vật liệu kim loại rung và phát ra tiếng, Chengzhi Shi, phó giáo sư kỹ thuật cơ khí tại Đại học Michigan, giải thích. Có thể so sánh điều này với gảy dây đàn guitar. Khi bám và trượt, kim loại sẽ rung. Tần suất và cường độ rung cũng phụ thuộc vào hình dạng và vật liệu kim loại. “Chính trạng thái rung khi bị ma sát kích thích của kim loại đã tạo ra tiếng rít mà chúng ta nghe thấy”, Shi nói.

Các vật liệu khác cũng cộng hưởng theo cách này, nhưng kim loại phát ra âm thanh đặc biệt lớn, theo Naresh Thadhani, giáo sư khoa học vật liệu và kỹ thuật tại Viện Công nghệ Georgia. “Kim loại thường đặc hơn và có độ cứng cao, mang lại cho chúng một số tính chất nhất định làm tăng hiệu ứng âm thanh và độ vang”, Thadhani giải thích. Nói cách khác, chúng tạo ra sóng âm di chuyển nhanh hơn với biên độ lớn hơn. Thadhani cũng cho biết, tiếng rít của tàu điện ngầm lớn hơn nhiều so với bản lề cửa do áp lực, tốc độ và kích thước lớn hơn sẽ gây ra tiếng rít lớn hơn.

“Có hai cách để loại bỏ tiếng rít. Cách thứ nhất là giảm tải trọng ở điểm tiếp xúc. Cách còn lại là tăng độ bôi trơn”, Chung nói. Với bản lề cửa, người ta có thể bổ sung chất bôi trơn như WD-40 để giảm ma sát. Tuy nhiên, trong trường hợp tàu điện ngầm, tiếng rít lại cần thiết.

“Chính sự ma sát tăng thêm giúp tàu dừng và tăng tốc tốt hơn đã gây ra tiếng rít”, Hyers nói. Loại bỏ ma sát bằng cách bôi trơn đường ray giúp hạn chế âm thanh khó chịu, nhưng đồng thời có thể khiến tàu gặp nguy hiểm.

Thu Thảo (Theo Live Science)

Tập đoàn Dầu khí Ngoài khơi Quốc gia Trung Quốc (CNOOC) hôm 12/8 cho biết, giàn khoan dầu khí ngoài khơi nặng nhất do Trung Quốc chế tạo cho thị trường nước ngoài đã được hoàn thiện và bàn giao tại một cơ sở sản xuất ở Thanh Đảo, tỉnh Sơn Đông. Việc hoàn thành giàn khoan – mang tên bệ thu gom và vận chuyển dầu khí Marjan – đánh dấu bước đột phá về năng lực chế tạo thiết bị dầu khí ngoài khơi quy mô lớn của Trung Quốc.

Giàn khoan Marjan là một trong những công trình lớn nhất thế giới thuộc loại này. Được chế tạo trong 34 tháng, công trình nặng hơn 17.200 tấn, cao hơn tòa nhà 24 tầng và có diện tích sàn tương đương 15 sân bóng rổ. Nó dự kiến ra khơi cuối tháng 8 trên một tàu vận tải lớn, đến địa điểm lắp đặt chỉ định cách xa khoảng 11.850 km.

Giàn khoan Marjan là một cơ sở sản xuất ngoài khơi phức tạp bao gồm mạng lưới đường ống tinh vi, hệ thống xử lý hóa chất tiên tiến và hệ thống kiểm soát vận hành. Nó được thiết kế để thu gom và vận chuyển dầu khí ngoài khơi đến các cơ sở xử lý trên bờ một cách hiệu quả. Với khả năng thu gom và vận chuyển 24 triệu tấn dầu thô và 7,4 tỷ m3 khí hàng năm, đây là giàn khoan có công suất hàng đầu thế giới.

Saudi Aramco, công ty dầu khí nhà nước Arab Saudi, đã thông báo kế hoạch triển khai giàn khoan Marjan tại vùng biển nước này. Giàn khoan sẽ đóng góp lớn vào mục tiêu tăng sản lượng hàng năm của mỏ dầu Marjan lên 24 triệu tấn.

Sự kiện bàn giao giàn khoan Marjan diễn ra trong bối cảnh Trung Quốc và Arab Saudi đang tăng cường hợp tác về năng lượng. Hợp tác năng lượng của hai nước trước đây tập trung vào các nguồn truyền thống, nhưng hiện đã mở rộng sang cả năng lượng mới.

Thu Thảo (Theo Interesting Engineering)

Năm 2011, kiến trúc sư Kotchakorn Voraakhom và gia đình cô cũng như hàng triệu người khác ở Bangkok bị mất nơi ở và trở thành vô gia cư khi lũ lụt tràn qua nhiều khu vực ở Thái Lan và làm ngập siêu độ thị. Đó là trận lụt tồi tệ nhất của Thái Lan trong nhiều thập kỷ, một thảm họa trên toàn quốc kéo dài hơn 3 tháng và khiến hơn 800 người tử vong. Các nhà khoa học sau đó liên hệ thảm họa ngập lụt với lượng mưa tăng lên bởi phát thải khí nhà kính do con người gây ra, theo BBC.

Thảm họa này khiến Voraakhom chấn động và thôi thúc cô thành lập công ty kiến trúc Landprocess. Trong hơn một thập kỷ qua, công ty đã thiết kế nhiều công viên, vườn trên mái nhà và không gian công cộng ở thành phố thấp để giúp người dân tăng khả năng chống chọi ngập lụt. Thiết kế ấn tượng nhất của Voraakhom cho tới nay là mái trường đại học phủ đầy cây xanh lấy cảm hứng từ ruộng bậc thang.

Tại Đại học Thammasat ở phía bắc Bangkok, các tầng thửa ruộng nhỏ nằm dốc dần từ đỉnh tòa nhà dọc theo phần mái xanh của Voraakhom, cho phép trường thu thập nước mưa và trồng thức ăn. Có 4 ao nước quanh tòa nhà để thu gom nước chảy xuống. Vào ngày khô hạn, nước này được bơm ngược lại bằng năng lượng sạch do pin quang điện trên mái tạo ra, dùng để tưới tiêu cho các thửa ruộng. Khi phần mái được xây vào năm 2019, nó trở thành trang trại trên mái nhà ở đô thị lớn nhất châu Á với 7.000 m2 trong tổng số 22.000 m2 dành cho trồng trọt hữu cơ.

So với thiết kế từ bê tông, phần mái xanh có thể giảm 20 lần tốc độ chảy của nước mưa đổ xuống mặt đất, một vấn đề lớn đối với Bangkok, theo ước tính từ Voraakhom. Nó cũng giảm 2 – 4 độ C nhiệt độ bên trong tòa nhà vào mùa hè nóng nực ở Bangkok.

Ruộng bậc thang là những thửa ruộng xếp lớp do nông dân tạo ra dọc theo sườn đồi và núi để tối đa hóa sử dụng đất. Loại ruộng này phổ biến ở nhiều nước châu Á bao gồm Trung Quốc, Nhật Bản, Thái Lan, Việt Nam và Philippines. Nguồn gốc của chúng có thể đến từ lưu vực sông Trường Giang ở Trung Quốc cách đây hơn 5.000 năm.

Dù có hình dáng và kích thước đa dạng, tất cả ruộng bậc thang đều được xây dựng để dựa theo đường cong tự nhiên, cho phép thu thập và giữ nước mưa, đồng thời sử dụng nước mưa để nuôi dưỡng đất và hoa màu. Theo Yu Kongjian, giáo sư kiến trúc ở Đại học Bắc Kinh, Trung Quốc, cách xây dựng ruộng bậc thang của nhiều thế hệ nông dân có thể mang lại lợi ích to lớn cho các thành phố châu Á khi đối phó với mưa bão.

Ruộng bậc thang là một trong những nền tảng trong lý thuyết thành phố xốp của Yu, kêu gọi các thành phố dựa vào đất đai và cây xanh thay vì sắt thép và bê tông để giải quyết vấn đề lũ lụt và lượng mưa dư thừa. Theo ông, nước mưa nên được thấm hút và giữ lại tại nguồn, làm chậm dòng chảy và điều chỉnh ở nơi nó đổ vào. Ruộng bậc thang giúp giảm thiểu lũ lụt tại nguồn. Từ năm 1997, Yu đã thiết kế hơn 500 dự án thành phố xốp tích hợp yếu tố bậc thang trên khắp Trung Quốc, một số tạo ra tác động ấn tượng.

Ví dụ, công viên Yanweizhou hoàn thành năm 2014 ở Kim Hoa, Chiết Giang, quê hương của Yu, có bờ sông giống ruộng bậc thang trồng cỏ có thể thích nghi với môi trường dưới nước. Đặc trưng “xốp” này có thể giảm tới 63% mức độ ngập lụt tối đa hàng năm của công viên so với công trình bê tông.

An Khang (Theo BBC)

Thông tin được TS Đỗ Tiến Phát, Viện Công nghệ Sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam báo cáo tại hội thảo “Công nghệ sinh học phục vụ tạo giống cây trồng” do Trung tâm Thông tin Thống kê Khoa học và Công nghệ, Sở Khoa học Công nghệ TP HCM (CESTI) tổ chức hôm 8/8.

Theo TS Phát, trong hạt đậu tương có chứa nhiều thành phần đường khó tiêu (không được tiêu hóa hết trên người và một số loài động vật như lợn, gà… ). Khi không tiêu hóa được, lượng khí sinh ra gây trướng bụng đầy hơi, giảm hiệu suất hấp thu dinh dưỡng.

Nhóm sử dụng hệ thống chỉnh sửa gene Crispr/Cas làm mất chức năng của hai gene GmGOLS1A và GmGOLS1B giúp giảm lượng đường trong đậu tương. Kết quả, lượng đường khó tiêu trong đậu tương chỉnh sửa gene giảm 40 – 50% so với giống gốc. Trong khi hàm lượng các loại đường dễ tiêu như glucose có xu hướng tăng.

Nhóm nghiên cứu cũng ứng dụng công nghệ này với cà chua làm tăng lượng đường và amino acid. Công nghệ chỉnh sửa gene Crispr/Cas tạo đột biến vùng uORF làm mất chức năng điều khiển của nó lên gene bZIP giúp tăng hàm lượng amino acid lên gấp đôi, hàm lượng đường glucose và fructose tăng đáng kể so với giống gốc.

Theo TS Phát, bằng công nghệ chỉnh sửa gene Crispr/Cas nhóm đã tạo ra những đột biến chính xác theo lựa chọn trên các vùng gene quan tâm, từ đó điều khiển quá trình sinh lý, sinh hóa, sinh tổng hợp đường, amino acid trong cây. Nhóm muốn hợp tác nghiên cứu ứng dụng chỉnh sửa gene trong cải tạo giống cây trồng tại Việt Nam thông qua các đề tài, dự án nghiên cứu khoa học.

Công nghệ chỉnh sửa gene sử dụng hệ thống Crispr/Cas được ứng dụng phổ biến trên thế giới cả trên tế bào động vật và thực vật từ năm 2013, ông Phát cho biết. Đây là kỹ thuật có hiệu suất chỉnh sửa có thể lên tới 100%. Giống sau chỉnh sửa gene không khác biệt so với chọn tạo giống truyền thống về kiểu hình và đặc điểm sinh trưởng. Thời gian tạo giống mới bằng kỹ thuật chỉnh sửa gene rút ngắn còn một nửa so với các công nghệ đột biến phóng xạ, hóa chất.

Nhiều nước như Mỹ, Canada, Ấn Độ, Australia… và một số nước Đông Nam Á như Philipines, Thái Lan… đã chấp thuận việc sử dụng cây trồng chỉnh sửa gene tương tự như các cây trồng chọn tạo giống truyền thống. TS Phát đề xuất, trong tương lai Việt Nam có các chính sách cụ thể về ứng dụng, sử dụng sản phẩm chỉnh sửa gene, nhằm đưa sản phẩm vào thực tế sản xuất cho nông dân.

Theo GS.TS Lê Huy Hàm, Chủ nhiệm Chương trình trọng điểm Phát triển, nghiên cứu và ứng dụng Công nghệ sinh học Quốc gia giai đoạn 2021 – 2030, nguyên Viện trưởng Viện Di truyền Nông nghiệp, hướng nghiên cứu chỉnh sửa gene mới xuất hiện sau năm 2010. Đến 2017 – 2018, Việt Nam mới có những tiếp cận đầu tiên trong giới khoa học nghiên cứu chỉnh sửa gene cho lúa, ngô, đậu tương, cà chua… Các công trình hướng đến ứng dụng công nghệ này tạo giống sắn không ra hoa; lúa kháng bạc lá, chịu mặn, tăng kích thước hạt, tăng độ thơm; ngô tăng số hàng hạt… GS Hàm cho rằng, thực tế nghiên cứu công nghệ gene, Việt Nam chủ yếu mới ở giai đoạn thiết kế, chuyển gene… trong khi lĩnh vực này còn nhiều công đoạn phức tạp khác với công nghệ rất cao, cần đầu tư kinh phí rất lớn.

Ông đánh giá, các nghiên cứu của Việt Nam mới dừng lại quy mô phòng thí nghiệm, chưa có nhiều công trình được tiếp tục giai đoạn ứng dụng thực tế cho người dân. Do đó, GS Hàm cho rằng giới khoa học cần có các nghiên cứu chuyên sâu tìm nguồn gene có giá trị mang tính bản quyền để tạo giống biến đổi gene.

Phân tích cơ sở dữ liệu sáng chế, thạc sĩ Nguyễn Thị Minh Thư, chuyên viên phân tích thông tin, thuộc CESTI cho biết theo số liệu của WIPS Global, số lượng sáng chế về ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống trên thế giới có trên 43.000 công trình.

Tại Việt Nam, theo dữ liệu của WIPO Publish của Cục Sở hữu Trí tuệ, có 197 sáng chế, giải pháp hữu ích đề cập ứng dụng công nghệ sinh học trong tạo giống cây trồng, trong đó có 52 sáng chế từ viện trường, doanh nghiệp trong nước. Thạc sĩ Thư đánh giá, xu hướng nghiên cứu công nghệ sinh học phục vụ tạo giống tại Việt Nam chủ yếu tập trung vào kỹ thuật nuôi cấy mô, còn kỹ thuật di truyền, chỉ thị phân tử khá khiêm tốn, cần được quan tâm đầu tư nhiều hơn thời gian tới.

Hà An