Theo một nghiên cứu mới được công bố bởi Văn phòng Sáng chế Châu Âu (EPO), Châu Âu đang dẫn đầu toàn cầu trong việc phát triển các công nghệ mới trong lĩnh vực nước. Báo cáo xem xét các họ sáng chế quốc tế (IPF) cho thấy các công ty, nhà nghiên cứu và nhà phát minh từ 39 quốc gia thành viên của EPO đã chiếm 40% tổng số IPF trong các công nghệ liên quan đến nước trong giai đoạn 1992-2021 [1]. Các nhà phát minh châu Âu dẫn đầu trong tất cả các lĩnh vực công nghệ nước chính, từ thu hoạch nước uống và sử dụng nước hiệu quả đến xử lý nước thải và bảo vệ lũ lụt.
Thách thức về nước toàn cầu và vai trò của đổi mới công nghệ
Theo Liên Hợp Quốc, 2,2 tỷ người thiếu nước uống an toàn vào năm 2022 và 3,5 tỷ người thiếu dịch vụ vệ sinh an toàn. Ngoài ra, hạn hán và lũ lụt gây ra nhiều trường hợp tử vong và thiệt hại kinh tế hàng tỷ đô la mỗi năm.
Chủ tịch EPO, António Campinos, nhấn mạnh rằng: “Nước là một trong những tài nguyên quý giá nhất của chúng ta. Với những mối đe dọa do biến đổi khí hậu gây ra, sự đổi mới cần phải phát triển nhanh hơn nữa trong những thập kỷ tới – cả về cung cấp nước và bảo vệ khỏi các mối nguy hiểm liên quan đến nước. Nghiên cứu và công cụ mới của chúng tôi cung cấp cho các nhà hoạch định chính sách và công chúng dữ liệu và phân tích chất lượng cao về bối cảnh công nghệ nước, đồng thời hỗ trợ các nhà phát minh trong việc phát triển các giải pháp sáng tạo để đáp ứng những thách thức về nước của chúng ta.”
Xử lý nước là trọng tâm lớn nhất đối với các phát minh, Châu Âu dẫn đầu
Nghiên cứu chỉ ra rằng đã có hơn 22.000 IPF được nộp trên toàn thế giới từ năm 1992 đến năm 2021 trong các công nghệ liên quan đến nước. Lĩnh vực lớn nhất cho các phát minh là xử lý nước, chiếm khoảng 60% tổng số IPF. Lĩnh vực phát triển nhanh nhất trong những năm gần đây là xử lý nước hiệu quả, đặc biệt là tự động hóa và kiểm soát các hoạt động xử lý. Châu Âu dẫn đầu mạnh mẽ về các phát minh về nước, tiếp theo là Mỹ (với 23% tổng số IPF liên quan đến nước), Nhật Bản (12%), Trung Quốc (6%) và Hàn Quốc (5%). Các quốc gia hàng đầu ở châu Âu là Đức (12%), Pháp (5%), Vương quốc Anh (4%), Hà Lan (3%) và Ý (3%).
>>> Sở hữu trí tuệ và công nghệ xanh: Chiến lược phát triển bền vững của doanh nghiệp SME
Các công ty lớn thống trị nhưng sự đổi mới của trường đại học đang gia tăng
Các ứng viên cấp bằng sáng chế hàng đầu trong lĩnh vực công nghệ nước là Veolia (Pháp), Xylem (Mỹ) và Kurita (Nhật Bản). Tuy nhiên, sự đóng góp của các trường đại học và các tổ chức nghiên cứu công đã tăng lên đáng kể, từ chưa đến 5% tổng số IPF liên quan đến nước trong những năm 1990 lên 14% vào năm 2017-21. Các trường đại học/viện nghiên cứu hàng đầu là Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, Đại học Nam Kinh (Trung Quốc) và CNRS (Pháp).
Cải thiện khả năng tiếp cận thông tin về công nghệ nước
Phối hợp với các văn phòng sáng chế quốc gia trên khắp Châu Âu, EPO cũng đã phát triển một nền tảng công nghệ mới về đổi mới nước. Nền tảng miễn phí này cho phép các nhà khoa học, chính phủ và doanh nghiệp điều hướng dễ dàng hơn cơ sở dữ liệu bằng sáng chế trực tuyến của mình chứa hơn 150 triệu tài liệu, và do đó tìm thấy thông tin về những tiến bộ mới nhất trong lĩnh vực nước. Ngoài ra, EPO đã cập nhật Deep Tech Finder miễn phí của mình để giúp các nhà đầu tư và đối tác tiềm năng kết nối với hơn 100 công ty khởi nghiệp có đơn xin cấp bằng sáng chế ở châu Âu cho các phát minh liên quan đến nước từ khắp châu Âu.
Bài học kinh nghiệm cho Việt Nam
- Chính sách hỗ trợ: Cần có các chính sách hỗ trợ từ chính phủ để khuyến khích nghiên cứu và phát triển công nghệ nước, bao gồm cả việc tài trợ cho các dự án nghiên cứu, tạo điều kiện tiếp cận vốn cho các doanh nghiệp khởi nghiệp trong lĩnh vực này.
- Hợp tác giữa các bên: Cần tăng cường hợp tác giữa các trường đại học, viện nghiên cứu và doanh nghiệp để thúc đẩy chuyển giao công nghệ và ứng dụng các kết quả nghiên cứu vào thực tế.
- Nâng cao nhận thức: Cần nâng cao nhận thức của cộng đồng về tầm quan trọng của việc bảo vệ và sử dụng tài nguyên nước một cách bền vững, cũng như vai trò của công nghệ trong việc giải quyết các thách thức về nước.
- Phát triển cơ sở hạ tầng: Đầu tư vào cơ sở hạ tầng công nghệ nước, bao gồm cả hệ thống xử lý nước thải, hệ thống cung cấp nước sạch và hệ thống cảnh báo sớm về thiên tai liên quan đến nước.
- Quản lý tài nguyên nước hiệu quả: Áp dụng các công nghệ mới để quản lý tài nguyên nước một cách hiệu quả, tiết kiệm và bền vững.
Việt Nam có thể học hỏi từ kinh nghiệm của Châu Âu trong việc thúc đẩy đổi mới công nghệ nước, đồng thời áp dụng các giải pháp phù hợp với điều kiện và hoàn cảnh cụ thể của đất nước để giải quyết các thách thức về nước đang ngày càng trở nên cấp bách.
Gợi ý định hướng nghiên cứu cho các nhà nghiên cứu và sáng tạo Việt Nam
Tập trung vào các công nghệ xử lý nước thải và nước sạch
Đây là những lĩnh vực có nhu cầu cấp thiết tại Việt Nam do tình trạng ô nhiễm nguồn nước và thiếu nước sạch. Các nghiên cứu có thể tập trung vào việc phát triển các công nghệ xử lý nước thải hiệu quả, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường, cũng như các công nghệ lọc nước và khử trùng tiên tiến để cung cấp nước sạch cho người dân.
Ứng dụng công nghệ thông tin và trí tuệ nhân tạo (AI)
Các công nghệ như IoT, AI, học máy (machine learning) có thể được ứng dụng để giám sát chất lượng nước, tối ưu hóa quy trình xử lý nước, phát hiện rò rỉ nước và dự báo các sự cố liên quan đến nước.
Phát triển các giải pháp thu gom nước mưa và nước biển
Việt Nam có nguồn tài nguyên nước mưa và nước biển dồi dào. Các nghiên cứu có thể tập trung vào việc phát triển các hệ thống thu gom và xử lý nước mưa hiệu quả, cũng như các công nghệ khử mặn nước biển tiên tiến, tiết kiệm năng lượng và chi phí.
Nghiên cứu các giải pháp bảo vệ chống lại các hiểm họa liên quan đến nước
Việt Nam là một trong những quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề của biến đổi khí hậu, đặc biệt là các hiện tượng lũ lụt, hạn hán và xâm nhập mặn. Các nghiên cứu có thể tập trung vào việc phát triển các hệ thống cảnh báo sớm, các công trình bảo vệ bờ biển và các giải pháp kỹ thuật khác để giảm thiểu tác động của các hiểm họa này.
Tạo ra các sản phẩm và dịch vụ mới
Các nhà nghiên cứu và sáng tạo có thể tập trung vào việc phát triển các sản phẩm và dịch vụ mới dựa trên các công nghệ nước, chẳng hạn như các thiết bị lọc nước gia đình, hệ thống tưới tiêu thông minh, các giải pháp xử lý nước thải cho các khu công nghiệp và đô thị, v.v.
Hợp tác quốc tế
Tăng cường hợp tác nghiên cứu và phát triển với các đối tác quốc tế, đặc biệt là các nước có nền công nghệ nước tiên tiến như châu Âu, Mỹ, Nhật Bản, để tiếp thu và chuyển giao công nghệ.
Bằng cách tập trung vào các lĩnh vực nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu và sáng tạo Việt Nam có thể đóng góp tích cực vào việc giải quyết các thách thức về nước của đất nước, đồng thời tạo ra những cơ hội phát triển kinh tế và xã hội mới.
[1] Nguồn tham khảo: https://link.epo.org/web/publications/studies/en-innovation-in-water-related-technologies.pdf
