Mô hình "Chăn thả + điện mặt trời" - công nghệ và động vật chung sống đang phát triển ở Mỹ

Trong khi tìm kiếm lợi ích của công nghệ, con người cũng hy vọng sinh vật xung quanh có thể cùng tồn tại với nó. Gần đây, một số công ty năng lượng sạch Mỹ đã tìm ra các mô hình tuyệt vời.

Họ đã sử dụng việc chăn thả đàn cừu để giữ cho các giàn pin Mặt trời không bị cỏ dại “tấn công”, vừa cho cừu ăn cỏ để tiết kiệm chi phí cắt cỏ, vừa cho đàn cừu đứng dưới các tấm pin Mặt trời để tận hưởng bóng mát, tránh nắng nóng trong mùa hè; ngoài ra còn có mô hình nuôi cá lồng tại các bãi điện gió xa bờ…

Mô hình chăn thả cừu + điện Mặt trời đang phát triển mạnh ở Mỹ và lan sang châu Âu. (Ảnh: AFP).

Mô hình mới phù hợp thời đại mới

Ngành năng lượng Mặt trời của Mỹ đang phát triển nhanh chóng, dự kiến trong năm nay sẽ bổ sung thêm gần 30 gigawatt (GW) công suất lắp đặt, có khả năng cung cấp năng lượng cho hàng chục triệu hộ gia đình. Tuy nhiên để có được lượng điện này phải trả giá bằng diện tích đất đai rất lớn không thể trồng trọt. Do đó, mọi người lo lắng rằng hiện nay thế giới đang trong tình trạng thiếu nước và thiếu lương thực, nếu một diện tích lớn đất bị các tòa nhà, đường sá hoặc các tấm quang điện che phủ thì trong tương lai sẽ không còn đủ đất trồng trọt và đồng cỏ chăn nuôi.

Báo cáo mới nhất của tổ chức phi lợi nhuận American Farmland Trust ước tính rằng diện tích đất nông nghiệp bị mất thêm ở Mỹ từ năm 2016 đến năm 2040 sẽ là một con số đáng kinh ngạc: 18,4 triệu mẫu Anh, một diện tích gần bằng diện tích bang Nam Carolina của Mỹ.

Tuy nhiên, ngày càng có nhiều nông dân trên khắp thế giới hợp tác với các công ty năng lượng mới, với hy vọng thông qua phương thức mới là "chăn thả + điện Mặt trời" cải thiện tình trạng đất nông nghiệp chỉ được sử dụng để đặt các tấm pin Mặt trời.

Hình ảnh cho thấy hiệu quả của mô hình: cỏ dại được dọn sạch và đàn cừu tránh nắng dưới các tấm pin Mặt trời. (Ảnh: Sohu).

Hơn 6.000 con cừu đang được thả vào tám nhà máy điện Mặt trời ở Texas. Đây là sáng kiến của công ty năng lượng tái tạo Enel North America, hợp tác với Texas Solar Sheep LLC, nhằm tạo ra thỏa thuận chăn thả gia súc bằng năng lượng Mặt trời lớn nhất từ trước đến nay tại Hoa Kỳ. Những con cừu này không chỉ là những "người làm vườn bằng len" trên diện tích hơn 10.100 mẫu Anh (4.087 ha), mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì hệ sinh thái và nâng cao hiệu quả sản xuất năng lượng.

Những con cừu sẽ được thả tự do trong các khu vực có các tấm pin Mặt trời, nơi chúng có thể nằm dài dưới bóng râm vào những ngày nắng nóng. Chúng làm giảm nhu cầu sử dụng thuốc diệt cỏ và máy cắt cỏ chạy bằng nhiên liệu hóa thạch. Điều này không chỉ tốt cho môi trường mà còn giúp tiết kiệm chi phí cho các công ty năng lượng. Phân của cừu còn có thể làm phân bón cho đất, cải thiện chất lượng đất và hệ sinh thái. Ngoài ra, cừu có thể mang theo hạt giống hoa dại trong lớp len và dấu móng của chúng, góp phần tái sinh thảm thực vật tự nhiên.

Thực tế, Enel North America đã thử nghiệm mô hình này tại Minnesota và kết quả cho thấy chất lượng đất tại một số địa điểm đã được cải thiện hơn 200% về mặt chất hữu cơ. Điều này chứng tỏ việc chăn thả cừu không chỉ hỗ trợ sản xuất năng lượng mà còn mang lại nhiều lợi ích cho hệ sinh thái địa phương.

Marcus Krembs, Giám đốc Quan hệ Đối ngoại và Phát triển Bền vững tại Enel North America, cho biết: "Bằng cách ưu tiên chăn thả cừu để quản lý đất đai, chúng tôi chứng minh rằng năng lượng Mặt trời và nông nghiệp có thể cùng tồn tại trong khi vẫn đảm bảo hiệu suất tối ưu của các cơ sở năng lượng Mặt trời của chúng tôi". Ông cũng nhấn mạnh rằng, cam kết này không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn hỗ trợ nền kinh tế địa phương thông qua việc tạo ra cơ hội việc làm mới và các dịch vụ hệ sinh thái.

Chăn thả cừu trong các khu vực khai thác năng lượng Mặt trời giúp tiết kiệm chi phí.

Nông nghiệp điện, một thuật ngữ được dùng để chỉ việc sử dụng đất cho cả năng lượng Mặt trời và nông nghiệp, đang ngày càng phổ biến. Kevin Richardson, Giám đốc Tiếp cận Cộng đồng tại Hiệp hội Chăn thả Gia súc bằng Năng lượng Mặt trời Hoa Kỳ, cho biết: "Chăn thả gia súc trong khu vực khai thác năng lượng Mặt trời đang trở thành xu hướng hàng đầu trong ngành nông nghiệp điện, và chúng tôi đang thấy ngày càng nhiều nhà lãnh đạo trong ngành năng lượng Mặt trời đầu tư vào các mối quan hệ đối tác lâu dài với nông dân và tạo ra những cơ hội mới cho ngành nông nghiệp Hoa Kỳ".

Chăn thả cừu trong các khu vực khai thác năng lượng Mặt trời không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn mang lại nhiều lợi ích khác. Theo Jesse Puckett, Giám đốc các dự án phát triển bền vững và các vấn đề cộng đồng tại Enel, việc để cừu gặm cỏ rẻ hơn và ít rủi ro hơn so với việc cắt cỏ bằng máy móc. Cừu không nhai dây điện như dê, và cũng không làm hỏng các tấm pin Mặt trời, giúp duy trì an toàn và hiệu quả cho hệ thống. Puckett chia sẻ: "Điều này giúp chúng tôi tiết kiệm tiền. Đây là một cách hiệu quả để thực hiện việc này. Nó rất tốt cho môi trường, nhưng cũng giúp ích cho lợi nhuận của chúng tôi. Và vì vậy, đây là giải pháp đôi bên cùng có lợi cho chúng tôi".

Puckett cũng nhấn mạnh rằng ngành năng lượng Mặt trời có cơ hội để làm mọi thứ khác biệt và tốt hơn, góp phần vào sự phát triển bền vững và bảo vệ môi trường.

Hình vẽ phác thảo một trang trại theo mô hình nuôi cá + điện gió. (Ảnh: Sohu).

Chăn thả + điện Mặt trời mang lại hy vọng cho nông dân

Ngoài ra, cách tiếp cận này có thể mang lại thu nhập và hy vọng mới cho ngành công nghiệp thịt cừu đang suy thoái và những người chăn nuôi cừu ở Mỹ.

Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp Mỹ (USDA), số lượng cừu giết mổ và nhu cầu đang giảm dần qua từng năm. Hiện mỗi năm số lượng cừu giết mổ chỉ còn hơn 2 triệu con. Mặc dù nhu cầu về thịt cừu của những người theo đạo Do Thái trong các lễ hội và cộng đồng khác gia tăng, nhưng những nhu cầu này vẫn không đủ để những người chăn nuôi cừu duy trì sinh kế của họ.

Ngoài ra, báo cáo của USDA cũng cho thấy rằng từ những năm 1960, mức tiêu thụ thịt cừu bình quân đầu người ở Mỹ đã giảm từ gần 5 pound xuống chỉ còn khoảng 1 pound/năm. Nguyên nhân là do ngày càng nhiều người Mỹ chấp nhận ít thịt cừu, và sự cạnh tranh từ các loại thịt khác như thịt gia cầm, thịt lợn và thịt bò, cộng với giá thịt cừu rẻ ở Australia và New Zealand khiến kinh doanh của người chăn nuôi cừu Mỹ trở nên khó khăn hơn.

Josie Trople, 27 tuổi, cùng với chồng là Arlo Hark điều hành bãi chăn thả Cannon Valley Graziers ở Minnesota. Cô nói với Bloomberg rằng lựa chọn hợp tác với các công ty năng lượng Mặt trời là để bảo tồn cơ nghiệp, vì các hộ chăn nuôi nổi tiếng là có mức lợi nhuận thấp.

Cô cũng cho biết, công ty gia đình trước đây sở hữu hơn 100 con cừu Rambouillet nhưng số thịt và lông cừu bán ra không đủ nuôi sống và bảo toàn tài sản, nếu muốn tiếp tục công việc này thì cần phải có những thay đổi tương ứng.

Theo một nghiên cứu đang diễn ra tại Đại học Cornell, việc sử dụng cừu thay cho máy cắt cỏ chạy bằng dầu diesel còn có thể giảm lượng khí thải nhà kính. Cừu cũng cung cấp phân bón, giúp cải thiện độ màu mỡ của đất, cũng như khả năng chiết xuất nhiều carbon hơn từ khí quyển và lưu trữ trong rễ.

Mặc dù mô hình chăn thả + điện Mặt trời được hoan nghênh, nó vẫn phải đối mặt với những rào cản khi áp dụng, chẳng hạn như mua bảo hiểm theo yêu cầu của các nhà phát triển năng lượng Mặt trời và chi phí cho việc vận chuyển đàn cừu. Vào năm 2018, Mỹ đã thành lập Hiệp hội chăn thả + năng lượng Mặt trời, cơ quan duy nhất đầu tiên cung cấp tài nguyên chăn thả năng lượng Mặt trời, với các mẫu hợp đồng và công cụ lập bản đồ kết nối nông dân với các công ty năng lượng Mặt trời. Hiệp hội hiện đang phát triển một mô hình nhượng quyền thương mại cho phép các loài động vật ăn cỏ được chia sẻ bảo hiểm và các nguồn lực khác với nhà máy điện Mặt trời.

Hiện đã có 470 thành viên Hiệp hội ở trên khắp nước Mỹ và diện tích dành riêng cho chăn thả năng lượng Mặt trời đang bùng nổ. Ở New York, vào năm 2018 mới có khoảng 79 mẫu Anh, năm 2020 đã tăng lên 900 mẫu.

Một nông dân tham gia mô hình chăn thả gia súc + điện Mặt trời cho biết: "Có rất nhiều ích lợi trong việc hợp tác để chăn thả cừu + điện Mặt trời. Chúng tôi tự mình suy nghĩ về điều này và thấy đây là tương lai của nền nông nghiệp".

Mô thức này sử dụng các thiết bị phát điện gió trên biển và các lồng được lắp đặt gần đó để nuôi cá hoặc tảo. (Ảnh: Sohu).

Mô hình “nuôi cá + điện gió” ngoài khơi nổi khắp toàn cầu

Ngoài ra, mô hình phát điện cùng tồn tại với các sinh vật sống cũng đang xuất hiện trên đại dương. Mô thức này sử dụng các thiết bị phát điện gió trên biển và các lồng được lắp đặt gần đó để nuôi cá hoặc tảo.

Gần đây, một số nhà khoa học đã đề xuất: với tiền đề không ảnh hưởng đến việc bảo vệ và vận hành các bãi điện gió, thiết lập một hệ thống lồng nuôi trong phạm vi của các trang trại gió ngoài khơi để làm cho mô hình "nhà máy điện gió + chăn nuôi thủy sản" trở nên khả thi. Họ cho rằng việc biến năng lượng gió ngoài khơi và đánh bắt cá truyền thống thành hợp tác phát triển trong phạm vi một km vuông có thể giúp ngư dân chuyển sang nghề cá bền vững.

Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên Hợp Quốc (FAO), năm 2017 có khoảng 34% trữ lượng cá trong nghề đánh bắt cá biển trên thế giới đã cạn kiệt quá nhanh khiến các loài không thể tự phục hồi và tái tạo, trong khi trữ lượng chỉ giảm 10% vào năm 1974.

Vì vậy, nhiều người cho rằng việc “công nghiệp hóa nuôi trồng thủy sản biển” này có thể giảm thiểu tình trạng cạn kiệt nguồn nước ngọt trên đất liền và cạn kiệt nguồn cá biển, có lợi cho việc duy trì cân bằng sinh thái biển, cung cấp đủ cá biển cho con người.

Ngoài ra, vị trí biển sâu của các trang trại xa bờ được coi là một lợi thế, tránh được sự sạt lở ven biển do các trang trại nuôi cá ở vịnh và cửa sông, đồng thời giảm thiểu khả năng quần thể cá tự nhiên bị đánh bắt quá mức.

Ngoài ra, một nghiên cứu năm 2019 thu thập các mẫu nước gần các lồng cá dưới nước ngoài khơi bờ biển Panama, kết luận rằng các trang trại ngoài khơi có thể gây ô nhiễm tương đối ít nếu được đặt ở vị trí thỏa đáng. Một nghiên cứu trước đây đã so sánh hơn 15.000 con cá ngừ vây xanh ở gần bờ và ngoài khơi, phát hiện ra rằng cá ngừ vây xanh được nuôi ngoài khơi có tỷ lệ tử vong thấp hơn và ít bị nhiễm rận biển so với nuôi gần bờ.

• NASA vô tình chụp được tương lai của "quái vật" chứa Trái đất
• Chuyên gia đại học Y Harvard tiết lộ cách trẻ ra 10 tuổi bằng thức uống quen thuộc của người Việt
• NASA phát hiện hố đen siêu lớn cách xa Trái đất nhất từ trước đến nay