Tốt nghiệp ngành điện tử, trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP HCM năm 2002, anh Lê Trung Hiếu, 47 tuổi, đảm nhiệm công việc trưởng bộ phận quản trị thiết bị cho công ty sản xuất đồ uống của Nhật tại Việt Nam. Hơn 10 năm làm ở công ty, anh Hiếu nhiều lần gặp các đối tác từ Nhật, Hà Lan sang tiếp thị máy xử lý cáu cặn đường ống, nồi hơi trên dây chuyền sản xuất bằng công nghệ từ trường. Phương pháp này sẽ thay thế dùng hóa chất vốn chiếm khoảng 5% chi phí vận hành nhà máy.
Suy nghĩ "vì sao nước ngoài làm được mình lại không?", anh bắt tay nghiên cứu tạo ra thiết bị xử lý cáu cặn "made in Việt Nam". Sau hơn một năm nghiên cứu, thiết kế hỏng hàng chục mạch điện PCB, anh mới tìm được tần số, dòng điện và cường độ từ trường phù hợp cho thiết bị.
Cuối tháng 10 năm 2016, khi hoàn thiện mạch điện, anh mua vôi bột về cho chạy thử qua đường ống mô hình. Màu đục của nước chạy qua đường ống có quấn từ trường, chuyển thành nước trong, khiến anh Hiếu nhảy lên vì sung sướng.
Kỹ sư Lê Trung Hiếu (cà vạt đỏ) giới thiệu sản phẩm xử lý cáu cặn trên ống nước ở một triển lãm tại TP HCM năm 2020. Ảnh: NVCC
Nguyên lý hoạt động thiết bị xử lý cáu cặn là tạo ra một trường cảm ứng điện từ khi quấn dây trên đường ống nước với tần số thay đổi liên tục. Khi đó, điện từ trường trong lòng ống sẽ cung cấp năng lượng để phân tách các phân tử nước, giải phóng các electron, khiến các chất gây cáu cặn trong nước sẽ kết tủa, không bám dính trên bề mặt ống nên không gây cặn mới mà theo dòng nước đẩy ra ngoài. Thiết bị khi hoạt động cũng làm cáu cặn, gỉ sét hình thành trước đó trên đường ống mềm hơn, bong tróc và bị nước cuốn đi. Từ các thử nghiệm, anh Hiếu đánh giá, sóng điện từ hình tam giác có khả năng xử lý nước tốt nhất vì sóng này biến thiên làm cho liên kết hydro trong nước bị tách ra dễ dàng nhất.
Anh cho biết, thực tế công nghệ này được một số quốc gia thương mại hóa từ lâu. Song, anh muốn tạo một sản phẩm của người Việt Nam, thuận lợi hơn trong lắp đặt bảo trì khi khách có nhu cầu. Ngoài ra, thiết bị của anh có thể điều chỉnh các thông số kỹ thuật để phù hợp xử lý cáu cặn trong các điều kiện môi trường khác nhau.
Sản phẩm anh chế tạo có công suất tiêu thụ điện tương đương một bóng đèn ngủ, trong khi thiết bị ngoại nhập tiêu tốn điện cao hơn, tương đương chiếc quạt máy. Có công nghệ trong tay, anh quyết định nghỉ việc công ty Nhật với mức lương hơn 2.000 USD để khởi nghiệp.
Đến nay, anh đã chế tạo và lắp đặt gần 10.000 thiết bị xử lý cáu cặn đường ống bằng từ trường cho các tổ chức, doanh nghiệp trong nước, mỗi thiết bị có giá từ vài triệu đến hàng chục triệu đồng tùy công suất. "Quãng thời gian làm việc tại doanh nghiệp giúp tôi nhìn ra cơ hội thị trường cho thiết bị này", anh Hiếu nói. Hồi tháng 9/2023, anh được Cục Sở hữu Trí tuệ cấp bằng giải pháp hữu ích với phương pháp và thiết bị xử lý nước ngăn ngừa cáu cặn sử dụng công nghệ điện từ trường.
Lắp đặt và kiểm tra hoạt động hệ thống xử lý cáu cặn ống nước bằng từ trường tại một nhà máy năm 2019. Ảnh: NVCC
Không chỉ ứng dụng trong công nghiệp, công nghệ từ trường được anh Hiếu phát triển các sản phẩm phục vụ cho nông nghiệp. Anh nhận thấy nước từ trường có chứa ion đồng giúp làm sạch nước và tăng khả năng hút dinh dưỡng của hoa giúp hoa tươi lâu trong khoảng 1 - 2 tuần. Nước ion đồng được tạo ra từ việc dùng hai thanh đồng có nước chạy qua. Hai thành đồng có dòng điện phản ứng điện phân tạo ra ion của chính nó. Nước chứa ion đồng pha với đường glucose thành nước cắm hoa.
Theo anh Hiếu, ion đồng kích thước tính theo nanomet có khả năng diệt khuẩn khi xâm nhập, giảm thối rữa gốc hoa. Đường glucose trong nước được cung cấp chất dinh dưỡng cho cành hoa, giúp tươi lâu. Từ nghiên cứu này, anh pha chế nước ion đồng với các loại màu từ thực vật giúp nhuộm màu hoa.
Nghiên cứu thiết bị phát ion đồng xử lý nước của anh được Cục Sở hữu Trí tuệ chấp nhận đơn, đang chờ cấp bằng. Hiện các sản phẩm nước dưỡng hoa, nước nhuộm màu hoa của anh đã cung cấp cho gần 100 khách hàng là các doanh nghiệp, chủ shop hoa tươi trong nước. Sản phẩm cũng xuất khẩu sang một số thị trường như Malaysia, Australia, Hàn Quốc, Thái Lan...
Đam mê đến với nghiên cứu về từ trường của anh Hiếu từ khi mới học lớp 9. Khi đó Hiếu rất thích chế tạo thiết bị điện tử. Không có dụng cụ hàn, cậu dùng thanh sắt nhỏ trên xe đạp, nung nóng làm chảy dây chì dán chiếc transistor vào bảng mạch để chế tạo chiếc radio. Hơn 2 giờ sau, radio tự chế của Hiếu hoạt động, phát âm thanh rộn cả góc phòng. Hết cấp 3, Hiếu học điện tử tại một trường trung cấp ở quận Tân Bình. Mong muốn có kiến thức sâu hơn với nghề điện tử, Hiếu thi đậu vào trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật THCM năm 1997. Anh kể, sóng điện từ, từ trường được ứng dụng để truyền tín hiệu, liên lạc vòng quanh trái đất. Sự lý thú này khiến anh say mê và "bén duyên" với từ trường.
Kỹ sư Lê Trung Hiếu và các giỏ hoa nhuộm màu, dưỡng hoa tươi lâu dùng công nghệ từ trường do anh nghiên cứu. Ảnh: NVCC
Anh dự định sẽ phát triển tiếp các dạng nước từ trường trong ngành trồng trọt, giúp cây hấp thu dinh dưỡng tốt hơn, phân dễ tan khi bón. Nước từ trường có thể ứng dụng trong ngành mỹ phẩm giúp các chất thẩm thấu vào da tốt hơn.
Gần 10 năm khởi nghiệp, anh tâm niệm nghiên cứu cái mình giỏi khó thành công hơn làm sản phẩm thị trường cần. Khi làm nước dưỡng hoa, anh phải tìm hiểu về đặc tính sinh học, cơ chế hút dinh dưỡng của cây... vốn là kiến thức trái chuyên ngành. Làm nhiều thí nghiệm thất bại, khi thành công anh tìm cách lý giải vì sao để rút ra kiến thức lý thuyết. "Thói quen này giúp mình nghĩ ra nhiều điều mới mẻ", anh đúc kết. Với những thành quả nghiên cứu, anh Hiếu được Chủ tịch UBND TP HCM tặng bằng khen vì có sản phẩm nông nghiệp tiêu biểu thành phố năm 2023.
Bà Nguyễn Thị Huệ, Phó giám đốc Trung tâm ươm tạo doanh nghiệp nông nghiệp công nghệ cao (Khu Nông nghiệp Công nghệ cao TP HCM), cho biết dự án khởi nghiệp của anh Lê Trung Hiếu là một trong những doanh nghiệp khá thành công khi ươm tạo tại đơn vị. Bà đánh giá, nước dưỡng hoa, nước nhuộm màu hoa do anh nghiên cứu là các sản phẩm khá mới, làm tăng giá trị của hoa. "Chúng tôi tổ chức chương trình tập huấn về phát triển thị trường, xúc tiến thương mại giúp dự án tiếp cận khách hàng, mở rộng kênh tiêu thụ", bà Huệ nói.
Hà An