Trong cơ cấu giá thành nuôi tôm thâm canh và siêu thâm canh hiện nay, chi phí năng lượng (điện, nhiên liệu) đang chiếm tỷ trọng lớn, dao động từ 10% đến 15%. Khi biên độ lợi nhuận ngày càng thu hẹp do giá vật tư leo thang, việc tối ưu hóa chi phí đầu vào không còn là lựa chọn mà là mệnh lệnh sinh tồn. Tuy nhiên, thực tế tại nhiều vùng nuôi trọng điểm cho thấy, một bộ phận lớn nông dân đang vận hành hệ thống quạt nước dựa trên thói quen cũ hoặc tâm lý "thừa hơn thiếu", dẫn đến lãng phí nguồn lực nghiêm trọng mà hiệu quả kỹ thuật lại không đạt yêu cầu.

Tư duy cũ và sự lãng phí vô hình

Một lỗi kỹ thuật phổ biến mà nhiều hộ nuôi tôm lâu năm vẫn mắc phải là thói quen lắp đặt dàn quạt vuông góc với bờ ao. Theo các tài liệu Hướng dẫn kỹ thuật nuôi tôm thẻ chân trắng thâm canh do Trung tâm Khuyến nông Quốc gia phát hành, cách bố trí này hoàn toàn phản khoa học về mặt thủy động lực học.

Khi đặt quạt vuông góc, lực đẩy của guồng nước sẽ đưa dòng chảy va đập trực diện vào bờ đối diện. Sự va đập này gây ra hai hệ quả tiêu cực: Thứ nhất, nó làm triệt tiêu động năng của dòng chảy, khiến nước không thể luân chuyển xa, buộc nông dân phải tăng số lượng quạt để bù đắp. Thứ hai, dòng chảy mạnh va vào bờ gây xói lở đất (với ao đất) hoặc làm rách bạt, hư hại công trình. Quan trọng hơn, cách bố trí này không tạo ra được lực ly tâm - yếu tố cốt lõi để gom chất thải. Hậu quả là phân tôm và thức ăn thừa lắng đọng rải rác khắp đáy ao thay vì tập trung vào hố xi-phông, tạo điều kiện cho khí độc NH3, H2S bùng phát.

Để xử lý đáy ao bẩn do bố trí sai, người nuôi lại có xu hướng tăng cường chạy quạt, kéo theo hóa đơn tiền điện tăng vọt, tạo ra một vòng luẩn quẩn của sự lãng phí.

Tối ưu hóa dòng chảy: Nguyên lý "dòng sông trong ao"

Giải pháp cho vấn đề này nằm ở việc tuân thủ các nguyên tắc thủy lực. Thay vì đặt vuông góc, các dàn quạt cần được bố trí lệch một góc khoảng 6 - 8 độ so với bờ (đối với ao vuông) hoặc sắp xếp theo hướng tiếp tuyến (đối với ao tròn) để tạo ra dòng chảy xoắn ốc quanh ao.

Hệ thống quạt nước được bố trí hợp lý giúp tạo dòng chảy xoắn ốc (dòng sông trong ao), đảm bảo gom thải hiệu quả và duy trì oxy hòa tan mà không cần vận hành quá công suất. Ảnh: MH.

Khi dòng nước chuyển động theo hình tròn, lực hướng tâm sẽ tự động tách các hạt vật chất nặng (chất thải hữu cơ) và cuốn chúng vào vùng áp suất thấp ở giữa ao (rốn ao). Theo khuyến cáo kỹ thuật của Trung tâm Khuyến nông Quốc gia, vận tốc dòng chảy trong ao nuôi cần được duy trì ở mức 0,15 - 0,25 m/s.

Đây là ngưỡng vận tốc tối ưu: đủ mạnh để cuốn trôi chất thải nhưng không quá mạnh để gây stress cho tôm. Nếu vận tốc vượt quá 0,3 m/s, tôm sẽ phải tiêu tốn nhiều năng lượng để bơi ngược dòng, dẫn đến chậm lớn và giảm tỷ lệ chuyển đổi thức ăn (FCR). Bố trí quạt đúng kỹ thuật giúp gom thải sạch, giảm tải cho hệ thống xử lý nước, từ đó cho phép người nuôi giảm bớt số lượng mô-tơ vận hành mà vẫn đảm bảo môi trường sạch.

Bên cạnh sai lầm về vị trí, việc tính toán sai công suất (thừa công suất) cũng là nguyên nhân chính gây thâm hụt tài chính. Nhiều nông dân lắp đặt số lượng quạt dựa trên "cảm tính" hoặc bắt chước các mô hình khác mà không căn cứ vào sinh khối thực tế của ao nhà mình.

Để có cơ sở khoa học cho việc đầu tư thiết bị, người nuôi cần tham chiếu định mức từ Giáo sư Claude E. Boyd (Đại học Auburn, Hoa Kỳ) - chuyên gia hàng đầu thế giới về chất lượng nước. Trong các nghiên cứu được công bố trên tạp chí của Liên minh Thủy sản Toàn cầu (GSA), Giáo sư Boyd đưa ra quy tắc tính toán: Trong điều kiện nuôi thâm canh, 1 mã lực (HP) của hệ thống sục khí tiêu chuẩn có khả năng đáp ứng nhu cầu oxy cho khoảng 400 - 500 kg sinh khối tôm thẻ chân trắng.

Dựa trên con số này, người nuôi có thể lập bài toán ngược: Nếu ao nuôi dự kiến đạt sản lượng 3 tấn tôm, tổng công suất hệ thống cấp oxy (bao gồm quạt nước và sục khí đáy) cần thiết là khoảng 6 - 7 HP. Việc lắp đặt và vận hành tới 10 - 12 HP cho mức sản lượng này là sự lãng phí điện năng không cần thiết. Việc cắt giảm công suất thừa dựa trên tính toán khoa học sẽ tác động trực tiếp đến chi phí giá thành.

Chuyển dịch từ làm theo thói quen sang làm theo số liệu

Cuối cùng, để thực sự cắt giảm chi phí điện, người nuôi cần từ bỏ thói quen đánh giá oxy bằng mắt thường. Màu nước đẹp (màu trà, màu xanh nõn chuối) chỉ phản ánh mật độ tảo, không đảm bảo đủ oxy hòa tan, đặc biệt là vào ban đêm khi tảo hô hấp ngược.

Thay vì nhìn màu nước để đoán oxy theo thói quen cũ, người nuôi cần sử dụng thiết bị đo chính xác để điều chỉnh giờ chạy quạt, giúp tiết kiệm 15-20% chi phí điện năng. Ảnh: Thefishsite.

Các chuyên gia khuyến cáo nông dân bắt buộc phải sử dụng thiết bị đo oxy (máy đo cầm tay hoặc test kit). Ngưỡng oxy an toàn cho tôm thẻ chân trắng là trên 4 mg/l. Nếu kết quả đo vào ban ngày cho thấy oxy đang ở mức bão hòa (do tảo quang hợp), người nuôi hoàn toàn có thể chủ động tắt bớt các dàn quạt nước và chỉ duy trì sục khí đáy hoặc chạy quạt ở mức tối thiểu để trộn nước.

Việc điều chỉnh giờ chạy quạt dựa trên số liệu đo đạc thực tế, kết hợp với việc sắp xếp lại hệ thống quạt để tối ưu dòng chảy, có thể giúp nông dân tiết kiệm 15-20% tiền điện mỗi vụ. Trong bối cảnh ngành tôm đang đối mặt với nhiều thách thức, tư duy quản trị chi phí dựa trên khoa học kỹ thuật chính là "phao cứu sinh" bền vững nhất cho người nông dân.

Theo Hồng Ngọc/ NNVN