Những sáng chế tiêu biểu của khoa học Việt Nam
Thứ ba, 14/05/2013 - 13:52 KH&CN Trung ương

Theo thống kê, hàng năm số lượng kết quả nghiên
cứu, sáng chế được các tổ chức/cá nhân Việt Nam
tạo ra ước khoảng 20.000, trong đó, phần lớn là
các nghiên cứu cơ bản, nghiên cứu lý thuyết. Số
kết quả nghiên cứu có tiềm năng ứng dụng chiếm
khoảng 10%, tức là khoảng 2.000 kết quả.

Cũng theo thống kê, số hợp đồng chuyển giao
quyền sử dụng sáng chế thành công rất thấp: tính
từ năm 2005 đến 2011 chỉ có 12 hợp đồng; số hợp
đồng chuyển nhượng quyền sở hữu sáng chế
thành công trong giai đoạn tương ứng là 153.
Trong khuôn khổ thực hiện Đề án Đề xuất mô
hình liên kết ba chiều thúc đẩy hoạt động thương
mại hóa sáng chế và kết quả nghiên cứu tại Việt
Nam, các tác giả đã đề xuất 9 sáng chế tiêu biểu
dựa trên tính sáng tạo, hiệu quả và khả năng
thương mại hoá. Đặc biệt, tất cả các sáng chế đều
đoạt giải trong các cuộc thi Sáng tạo khoa học và
công nghệ (KH&CN) Việt Nam. Dưới đây xin giới
thiệu các sáng chế tiêu biểu.

1. Điều chế hydro từ nước

Đây là công trình khoa học của kỹ sư Vũ Hồng
Khánh, người nổi tiếng đất cảng Hải Phòng bởi tài
sáng chế ra nhiều dụng cụ, máy móc. Ông tốt nghiệp
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội và đã có trong tay

hàng loạt sáng chế về các loại máy móc tự động. Trên
cơ sở phân tích những ưu điểm nổi bật của hydro làm
khí đốt phổ dụng, sau nhiều ngày nghiên cứu thử
nghiệm, ông đã cho ra đời chiếc máy điều chế hydro
từ nước. Với chiếc máy này, hydro và oxy đồng thời
được sinh ra trong quá trình điện phân nước.

Theo kết quả nghiên cứu, để điện phân 1 lít nước mất
khoảng 7 kW điện, lượng hydro và oxy giải phóng
tham gia phản ứng cháy sẽ tỏa ra lượng nhiệt tương
đương với đốt khoảng 1,6 tạ than. Với chiếc máy này,
chi phí cho việc điện phân nước (tính tại thời điểm
năm 2010) là: 1 lít nước sạch giá 5.000 đồng, 7 kW
điện khoảng 14.000 đồng (tính theo giá cao nhất),
15.000 đồng dung dịch điện phân và hóa chất, tức là
chi phí mất 34.000 đồng; chi phí cho 160 kg than đá
là khoảng 560.000 đồng; Như vậy, lợi nhuận là
560.000 đồng - 34.000 đồng = 526.000 đồng. Với
công trình khoa học khai thác nguồn năng lượng mới
này, hiệu quả sử dụng nhiên liệu được nhân lên nhiều
lần. Không những thế, dùng phương pháp đốt cháy
này lại không gây ô nhiễm môi trường, không gây
độc hại cho người trực tiếp sản xuất. Ông Khánh đã
dùng khí hydro để chạy các loại máy trong xưởng của
mình, như máy phát điện, hàn xì, nấu sắt thép, xử lý
rác thải Có thể đánh giá đây là sáng chế thực sự
hữu ích, có khả năng ứng dụng cao, là những giải
pháp tốt cho nguồn năng lượng sạch trong tương lai.

2. Công nghệ sản xuất gỗ từ trấu


Đây là sản phẩm của đề tài nghiên cứu sản xuất gỗ
sinh thái TGV xenlulo composite từ trấu của Viện
Nghiên cứu Lúa (Trường Đại học Nông nghiệp Hà
Nội) và Viện Vật lý (Viện Hàn Lâm KH&CN Việt
Nam) do ông Nguyễn Hữu Hùng là chủ nhiệm.

Dây chuyền công nghệ chế biến trấu là tập hợp
những tiến bộ về cơ khí, điện tử, tự động hóa, vật liệu
học, hóa học và vật lý học. Bản chất của công nghệ
này là chế tạo các thanh gỗ thịt có chiều dài vô tận từ
các hạt vụn xenlulo nguồn gốc từ bột trấu. Công nghệ
Wood Plastics Composite đã phổ biến trên thế giới,
nhưng vẫn còn khá mới ở Việt Nam. Đề tài sản xuất
gỗ trấu được ấp ủ đã lâu và nghiên cứu cơ bản thành
công từ năm 2005-2007, bước đầu triển khai ứng
dụng, đưa và sản xuất và cho ra những sản phẩm gỗ
thân thiện với môi trường năm 2010.

Gỗ làm từ trấu có độ bền cơ lý tương đương gỗ tự
nhiên, thậm chí khả năng chịu uốn, nén, tỷ trọng cao
hơn gỗ tự nhiên, không ngấm nước do đã loại bỏ
được kết cấu lỗ bên trong cùng với loại keo kết dính
đặc biệt. Hệ keo chính là bí kíp cốt lõi trong công
nghệ biến trấu thành gỗ. Đặc biệt, loại keo này không
dùng formandehit, do đó không gây ảnh hưởng tới
môi trường. Khả năng chịu nhiệt của loại gỗ này đạt
2000C (trong khi gỗ thông thường chỉ là 175
0
C). Vì

có khả năng chịu nước cao, ngoài làm đồ nội thất, gỗ
trấu có thể làm các kết cấu ngoài trời như mái nhà
hay vách ngăn…, chúng có thể dùng làm nhà nổi cho
vùng Đồng bằng sông Cửu Long.

Có thể nói, gỗ trấu là công nghệ 5 trong 1: hàm lượng
khoa học cao, giá trị gia tăng lớn, mang lại nhiều việc
làm mới, có giá trị xuất khẩu cao, bảo vệ môi trường.
Hiện tại, sản phẩm đã có đơn đặt hàng 6.000 m của
một công ty. Do đó, việc đáp ứng nhu cầu thị trường
chỉ là vấn đề thời gian. Giá thành của loại gỗ này
tương đương các loại gỗ công nghiệp khác hiện nay
và rẻ hơn gỗ tự nhiên.

3. Xe và thiết bị chữa cháy rừng

Sáng chế về xe chữa cháy rừng là sản phẩm của đề tài
nghiên cứu trọng điểm cấp nhà nước, do TS Dương
Văn Tài làm chủ nhiệm, đã được nghiệm thu đạt loại
xuất sắc. Xe chữa cháy rừng đa năng được thiết kế
trên cơ sở tích hợp các hệ thống chữa cháy rừng bằng
đất, cát và không khí, bằng nước và làm băng cách ly
khoanh vùng cô lập đám cháy. Xe có thể di chuyển
trên các địa hình dốc, được gắn thêm hệ thống lưỡi
cưa ở đầu xe, việc cắt xẻ cây cối, vật cản và khoanh
vùng đám cháy trở nên nhanh chóng và hiệu quả gấp
nhiều lần so với biện pháp làm thủ công. Đặc biệt, xe
có hệ thống cắt đất tại chỗ, nghiền vụn và phun đất
vào đám cháy để dập đám cháy, khắc phục được hạn
chế thiếu nước khi có hoả hoạn xảy ra. Vòi phun có

chiều dài tới 30 m, có thể kéo ra xa để tiếp cận gần
hơn với đám cháy. Hệ thống có thể phun tới 40 kg
đất/phút với tốc độ trên 30 m/s.

Bên cạnh đó, để khắc phục những địa hình hiểm trở
mà xe chữa cháy rừng không thể vào được, tác giả
còn sáng chế ra chiếc máy chữa cháy rừng cầm tay
tiện dụng cũng dùng vòi phun đất tận dụng nguyên
liệu tại chỗ với nguyên lý hoạt động không đổi và
máy chữa cháy rừng dùng sức gió, có thể dập tắt
được những đám cháy có ngọn lửa tầm thấp dưới 2
m.

Có thể nói, với đề tài hệ thống thiết bị chuyên dụng
chữa cháy rừng, TS Dương Văn Tài và các cộng sự
đã giải quyết được vấn đề chữa cháy rừng trên mọi
địa hình ở Việt Nam. Sáng chế có tính ứng dụng cao
và không chỉ có giá trị sử dụng trong nước. Những
thiết bị chữa cháy hữu ích như thế này nếu được
trang bị rộng rãi cho các cơ quan, đơn vị kiểm lâm thì
chắc chắn chúng ta sẽ đảm bảo được sự an toàn cho
những lá phổi xanh.

4. Bếp hóa khí
Ông Bùi Trọng Tuấn là tác giả của những chiếc bếp
hóa khí mang thương hiệu Prairie và đã được Cục Sở
hưu trí tuệ cấp Bằng độc quyền sáng chế. Sản phẩm
được cấu thành bởi các bộ phận: thùng nhiên liệu,
bếp, thiết bị lọc sạch, đường ống. Hoạt động trên cơ
sở sử dụng nguyên liệu là những phụ phẩm trong

nông nghiệp, được đốt dưới điều kiện thiếu oxy, sau
khi áp dụng nhiệt giải hấp khô và phản ứng ôxy hóa
sinh ra khí cháy được, hiệu quả rất tốt.

Việc sử dụng bếp rất đơn giản, chỉ việc bỏ nhiên liệu
vào thùng đốt, sau 3 phút có thể sử dụng. Chỉ cần 2-3
ngày nạp nhiên liệu một lần, với các nhiên liệu chính
gồm: trấu, rơm, rạ, mùn cưa, vỏ bào, bã mía ; 5-7
ngày mới phải xả tro một lần. Bếp có ưu điểm là đốt
không có ngọn lửa, đáy nồi không bị đen, không sinh
khói và khí thải, có thể tiết kiệm tới 80% chi phí so
với sử dụng các loại bếp khác.

Mặc dù loại bếp hóa khí tiết kiệm năng lượng này có
thể chưa thay thế được bếp gas trong các gia đình ở
thành thị nhưng với những vùng nông thôn, nó đã trở
thành người bạn thân thiết trong sinh hoạt hàng ngày
của nhiều người dân.

5. Khai thác năng lượng gió theo nguyên lý cản
cánh buồm
Đó là sáng chế của ông Phạm Phú Uynh, giảng viên
Trường Đại học Mỹ thuật Công nghiệp Hà Nội. Với
hơn 40 năm nghiên cứu về năng lượng gió, ông đã
nghiên cứu thành công “Giải pháp mới về Design
năng lượng gió theo nguyên lý cản cánh buồm ĐRĐ
3n.HTHG4m” với bí quyết roto gió phối hợp đồng bộ
4 yếu tố không thể tách rời nhau về hình dáng, số
lượng, bố cục và cách bố cục tầng, tạo nên sức mạnh
tổng hợp.


Theo tính toán, thiết bị khai thác năng lượng gió theo
nguyên lý cản cánh buồm có ưu điểm vượt trội so với
roto gió trục ngang, nguyên lý chong chóng và các
roto gió trục đứng khác về hiệu suất cao do đón gió
mọi hướng, thu tóm toàn bộ lưu lượng gió tác động
vào roto không để gió trượt, gió chiều nào roto cũng
quay, kể cả gió xoáy. Đặc biệt là có thể tăng lưu
lượng gió, tăng áp lực, tăng công suất lên nhiều lần
nhờ hệ thống phụ, có khả năng điều khiển tốc độ
quay của roto, dễ chế tạo và lắp đặt, giá thành hạ, có
thể ứng dụng cho từng hộ gia đình và đạt công suất
lớn để hoà vào hệ thống điện quốc gia.

Với ưu thế hơn với 3.000 km bờ biển, nguồn năng
lượng gió rất lớn nên việc khai thác nguồn năng
lượng tái tạo này ở nước ta là rất khả thi, có thể mang
lại hiệu quả kinh tế cao.

6. Thiết bị dùng nhiệt khí xả để làm hoá hơi hỗn
hợp đốt sử dụng cho động cơ đốt trong
Thiết bị dùng nhiệt khí xả để làm hoá hơi hỗn hợp
đốt sử dụng cho động cơ đốt trong được kỹ sư
Nguyễn Hữu Trọng ở Tây Mỗ, Từ Liêm, Hà Nội tạo
ra và đã được Cục Sở hữu trí tuệ cấp Bằng độc quyền
sáng chế.

Thiết bị tiết kiệm xăng của ông đã khắc phục được
nhược điểm của động cơ đốt trong hiện nay do cổ hút
và cổ xả đang hoạt động độc lập nên không tận dụng

được nguồn nhiệt của khí thải để làm hoá hơi hỗn
hợp đốt trước khi vào buồng đốt của động cơ, dẫn
đến hỗn hợp cháy không hết, thải ra ngoài môi trường
gây ô nhiễm và tốn nhiên liệu. Theo tính toán, thiết bị
có thể giúp tiết kiệm tối đa đến 40% lượng xăng tiêu
thụ, đồng thời giúp giảm ô nhiễm môi trường, hạ thấp
nhiệt của động cơ. Với những ưu điểm trên, sáng tạo
này nếu được ứng dụng rộng rãi sẽ đem lại lợi ích rất
lớn cho xã hội.

7. Thuyền phao cứu sinh
Đây là sáng chế của kỹ sư Nguyễn Xuân An, một nhà
nghiên cứu địa chất, người có tuổi thơ gắn bó với
sông nước miền Trung, từng chứng kiến những thiệt
hại nghiêm trọng do các vụ tai nạn sông nước, đắm
tàu, đắm thuyền.

Thuyền phao có hình dạng giống các phương tiện
truyền thống nhưng có cấu trúc và tính mới khác biệt:
thuyền phao có 2 lớp vỏ là vỏ thuyền bên ngoài và vỏ
phao bên trong. Phao là vật liệu nhẹ không ngấm
hoặc ít ngấm nước. Thuyền có vành cao su chống va
đập; dây an toàn có khả năng chịu lực, chịu nước tốt,
một đầu dây buộc vào thuyền, còn đầu dây kia có
móc khoá móc vào đai lưng để người đi không bị
cách ly khỏi phương tiện.

Thuyền phao hoạt động như thuyền bình thường khi
van đóng. Khi gặp sự cố có 2 tình huống xảy ra và
biện pháp khắc phục là: 1) Khi thuyền phao bị ngập

nước, cần mở van phao để nước từ lòng thuyền qua lỗ
van thoát ra ngoài. Thuyền phao sẽ nổi cân đối ở chế
độ phao và người có thể vẫn ngồi trong lòng thuyền
hoặc đeo bám bên ngoài chờ cứu hộ. 2) Khi thuyền
phao bị lật úp, thuyền phao nằm sấp, làm vật nổi cho
người đeo bám bên ngoài chờ cứu hộ hoặc tìm cách
mở van phao, lật ngửa thuyền để chuyển sang chế độ
phao. Thuyền phao cũng có thể từ chế độ phao, đóng
van phao, tát nước ra ngoài để chuyển trở lại chế độ
thuyền.

Tuỳ theo thiết kế mà thuyền có sức chở khác nhau.
Sản phẩm đã được đưa đi thử nghiệm ở một số tỉnh
miền Trung và được bà con ngư dân rất phấn khởi
đón nhận. Tuy nhiên, do khó khăn về vấn đề giá
thành nên hiện nay vẫn chưa thể sản xuất nhiều để
đưa vào cuộc sống. Nhưng với những tính năng ưu
việt của giải pháp này, nếu được đầu tư triển khai
nhân rộng và đưa vào sử dụng thì đây sẽ là phương
tiện giao thông rất hữu ích và an toàn cho người dân
miền biển và sông nước.

8. Sản xuất Ethanol từ rơm rạ
Đây là sáng chế của GS.TSKH Trần Đình Toại, hiện
đang công tác tại Viện Hoá học (Viện Hàn lâm
KH&CN Việt Nam). Ông đã hợp tác với Viện Lý hóa
sinh (Viện Hàn lâm Khoa học Liên bang Nga) cùng
nghiên cứu sản xuất ethanol từ phế thải nông nghiệp
là rơm rạ. Với công trình này, lượng phế thải nông
nghiệp hàng năm ước khoảng 80-100 triệu tấn chưa

được xử lý hiệu quả, gây ô nhiễm môi trường sinh
thái, làm mất đi cảnh quan văn hoá có thể trở thành
một nguồn tài nguyên có giá trị kinh tế lớn.

Theo nghiên cứu thử nghiệm, cứ 1 kg rơm rạ sẽ thu
được khoảng 0,4 kg xenlulo, nếu chọn được các
chủng vi sinh có hệ enzyme với hoạt tính cao thì hiệu
suất của giai đoạn thủy phân có thể đạt 80-90%, có
nghĩa là từ 0,4 kg xenlulo sẽ thu được trung bình là
0,34 kg glucose, từ đó sản xuất ra ethanol. Bằng
phương pháp trên, với lượng lớn phế thải nông
nghiệp (rơm, rạ) hiện nay của nước ta, nếu sử dụng
30% để sản xuất ethanol với hiệu suất 15%, chúng ta
đã có thể thu được từ 3,6 đến 4,5 triệu tấn ethanol,
vượt mục tiêu mà Chính phủ đặt ra tới năm 2015.
GS.TSKH Trần Đình Toại giới thiệu các mẫu rơm rạ
đã qua chế biến để chiết xuất tiếp thành ethanol

9. Máy chế biến thức ăn gia súc 5 trong 1


Kỹ sư Đinh Văn Giang ở Sông Khoai, thị xã Quảng
Yên, tỉnh Quảng Ninh đã sáng chế ra chiếc máy chế
biến thức ăn gia súc, gia cầm, thủy sản đa năng phục
vụ cho chăn nuôi. Chiếc máy này có thể nghiền nhiều
loại thực phẩm phục vụ cho chăn nuôi tại các hộ gia
đình và các doanh nghiệp chăn nuôi vừa và nhỏ, giúp
giảm chi phí, sức lao động và tăng năng suất trong
chăn nuôi.


Với chiếc máy này, chỉ chưa đầy 5 phút, có thể xay
nhuyễn 20-30 kg thức ăn hỗn hợp, phục vụ cho đàn
lợn hàng chục con. Máy chế biến được rất nhiều loại
thức ăn khác nhau như rau củ quả, hải sản, ốc, tận
dụng được thực phẩm dư thừa, phục vụ cho nhiều
loại mô hình chăn nuôi trang trại gia súc, gia cầm hay
nuôi cá, cho hiệu quả kinh tế cao. Hữu ích là thế
nhưng giá thành chiếc máy chỉ trên dưới 6 triệu đồng.
Đến nay, đã có gần 200 chiếc máy được xuất xưởng
và đến tay bà con ở nhiều tỉnh/thành phố trong cả
nước.