Sáng tạo công nghệ và quản lý ngành nước Phần Lan

Lợi ích khác biệt, quản lý chồng chéo nằm trong số nhiều vấn đề hiện chưa được giải đáp.

Bởi vậy, trong quá trình xây dựng đáp án chung ấy, không thể thiếu việc tham khảo kiến thức và kinh nghiệm của các quốc gia tiên phong trong lĩnh vực nước. Tạp chí Cấp Thoát nước Việt Nam thông tin một số giải pháp sáng tạo công nghệ và quản lý ngành nước tiêu biểu tại Phần Lan.

Sáng kiến quản lý nước ngầm ở Turku

Phần Lan có ít nhất 56.000 hồ với diện tích hơn 1 héc-ta, và tổng cộng khoảng 200.000 hồ rải rác khắp đất nước, trường Đại học Tampere (Phần Lan) nêu trong một báo cáo năm 2017. Hệ thống hồ này giúp đảm bảo nguồn cấp nước ngọt dồi dào cho phần lớn quốc gia này.

Nhưng tại một số nơi như thành phố Turku và khu vực bao quanh, nguồn nước mặt không đủ để đáp ứng nhu cầu gia tăng dân số nhanh chóng. Chính quyền địa phương đã mất hơn bốn thập kỷ (1969 - 2011) để tìm ra giải pháp phù hợp.

Giải pháp đầu tiên là khai thác nước từ hồ Pyhäjärvi. Đây là con hồ lớn nhất trong khu vực Turku, nhưng cũng là nơi mà người dân và các ngành công nghiệp địa phương đã gắn bó nhiều năm. Họ không muốn mất đi cảnh quan, môi trường và lợi ích của hồ để cấp nước cho một thành phố khác nên đã phản đối kịch liệt.

Cùng với sự hỗ trợ của các chuyên gia ngành nước trong việc tranh luận về các tác động môi trường của dự án, nhóm phản đối dự án đã thành công trong việc thay đổi ý kiến của chính quyền thành phố Turku. Dự án khai thác nước hồ Pyhäjärvi dừng lại vào năm 1993.

Sau đó, sáng kiến sản xuất nước sạch bền vững sinh thái bằng quản lý nạp lại tầng chứa nước (MAR) được đề xuất năm 1996. 

Theo UNESCO năm 2021, mục tiêu của dự án MAR tại Turku là sản xuất nước uống một cách bền vững, với độ hiệu quả cao và ít ảnh hưởng tới môi trường. Mục tiêu này yêu cầu dự án áp dụng một nền tảng kiến thức đầy đủ về hệ thống thủy văn tại địa điểm được chọn để lọc nước qua các tầng địa chất.

Đặc biệt, dự án dùng các thông tin này để xây dựng mô hình 3D, giám sát dòng chảy nước ngầm, quản lý data, phân tích chất lượng nước hoặc môi trường.

Việc nghiên cứu kỹ lưỡng về khu vực này là điều kiện tiên quyết để khởi động nhà máy khai thác và lọc nước Turku (quá trình này mất sáu năm). Hiện nay, nhà máy có thể sản xuất 65.000 ㎥ nước mỗi ngày cho 300.000 người.

Quy trình bốn bước của hệ thống MAR tại nhà máy cấp nước Turku xoay quanh việc liên tục phục hồi mạch nước ngầm, để cùng lúc đó khai thác sao cho lượng nước lấy đi tối thiểu bằng với lượng nước được khôi phục.

Đổi mới sáng tạo tại công trình cấp nước Turku luôn gắn liền với các nhu cầu thực tiễn của người dân và địa phương. Chính những yêu cầu nghiêm ngặt từ phía cư dân vùng hồ Pyhäjärvi và cam kết mạnh mẽ của chính quyền Turku đảm bảo các giá trị môi trường đã thúc đẩy việc hoàn thiện giải pháp MAR đang áp dụng.

Cụm cấp nước Kuopio - trung tâm sáng tạo liên ngành 

Khu vực Pohjois-Savo (hay Bắc Savo), miền Đông Phần Lan, là nơi ra đời Cụm cấp nước Kuopio (KWC). KWC tập trung nghiên cứu và phát triển ngành nước ở vùng Bắc Savo, Phần Lan và Bắc Âu. Bằng cách kết nối các phòng thí nghiệm, chuyên gia và kiến thức đa ngành của các tổ chức thành viên, KWC là nơi mà nhiều đơn vị ngành nước tin tưởng xây dựng và thử nghiệm nhiều mô hình công nghệ mới.

Cụm cấp nước đặc biệt này được sáu tổ chức thành lập: trường Đại học Khoa học Ứng dụng Savonia, trường Đại học miền Đông Phần Lan, Viện Tài nguyên thiên nhiên Phần Lan Luke, Cơ quan Khảo sát địa chất Phần Lan GTK, Viện Y tế và Phúc lợi Phần Lan THL và Cơ quan thực phẩm Phần Lan FFA.

Theo ông Patryk Wójtowicz, trường Đại học Savonia, sáu tổ chức này hợp tác giúp KWC tiếp cận kiến thức chuyên sâu của nhiều chuyên ngành khác nhau, ví dụ như vi sinh học, quy trình hóa-lý trong xử lý nước, công nghệ giám sát tạo mô hình môi trường nước và các giải pháp thông minh cho nguồn nước an toàn.

Tại KWC, các đối tác sẽ có không gian và trang thiết bị để hoàn thiện thiết kế và kiểm tra mô hình sản phẩm, ông cho biết thêm. Ngoài ra, KWC hợp tác chặt chẽ với ba bộ phận khác trong việc thực hiện nghiên cứu nền tảng và kết nối doanh nghiệp và sản phẩm với thị trường.

Sự phối hợp linh hoạt giữa KWC và các tổ chức khác trong khu vực tạo nên một hệ sinh thái ngành nước có nhiều tiềm năng. Thành công của KWC lôi kéo nhiều nhà đầu tư tới đây, giúp duy trì nguồn vốn dồi dào để phát triển thành phố Kuopio một cách bền vững.

Tại Kuopio còn có các hệ sinh thái ngành y tế và năng lượng, do các cụm Kuopio Health và Energy Cluster North Savo dẫn đầu. Các hệ sinh thái tương tự nằm rải rác ở nhiều khu vực đô thị Phần Lan. Các hệ sinh thái chính của mỗi lĩnh vực đã được chính phủ chỉ định để duy trì đà sáng tạo trong công nghệ mà Phần Lan sẵn có.

Thỏa thuận “hệ sinh thái ngành” thúc đẩy sáng tạo công nghệ

Ecosystem Agreements, hay Thỏa thuận về hệ sinh thái ngành, được chính phủ Phần Lan ký kết vào tháng 2 năm 2021 với 16 khu vực đô thị. Thỏa thuận này nhằm tận dụng thế mạnh về nghiên cứu và kinh nghiệm chuyên ngành của các khu vực đô thị để biến Phần Lan trở thành môi trường lý tưởng cho những sáng tạo công nghệ.

Mười sáu khu vực đô thị được chọn tương ứng với 31 lĩnh vực sáng tạo khác nhau, trong đó có lĩnh vực nước, sức khỏe và y tế, năng lượng, giáo dục và đào tạo, xây dựng kinh tế tuần hoàn...Chúng đều xoay quanh hai mục tiêu là đổi mới sáng tạo và phát triển bền vững.

“Mô hình hoạt động này cho phép chúng tôi tạo ra điều mới mẻ, hỗ trợ doanh nghiệp và nâng cao thế mạnh của các vùng. Đồng thời, thỏa thuận này giúp cho các thành phố kết nối với các mạng lưới trong nước và quốc tế mới”, Bộ trưởng Bộ Kinh tế Mika Lintilä nói.

Quá trình các thành phố thực hiện thỏa thuận sẽ được giám sát và đánh giá định kỳ nhằm đạt mục tiêu vào năm 2030.

Qua thỏa thuận này, sự hợp tác giữa trung ương và địa phương Phần Lan càng được thắt chặt. Các cụm sáng tạo ra đời từ đây sẽ giúp nhiều tổ chức trong nước kết nối với những chuỗi giá trị và mạng lưới nghiên cứu - sáng tạo quốc tế.