HỘI NỮ TRÍ THỨC VIỆT NAM (VAFIW)

TRUNG TÂM ỨNG DỤNG KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ KHỞI NGHIỆP (COSTAS)

Tin mới

Các nhà hoạch định chính sách tại Liên minh châu Âu đang chuẩn bị đưa ra những quyết định quan trọng liên quan đến nguồn nhiệt sử dụng trong công nghiệp – yếu tố có thể quyết định liệu khu vực này có duy trì được nền sản xuất cạnh tranh hay tiếp tục chứng kiến sự suy giảm của cơ sở công nghiệp. Những chính sách sắp được công bố được kỳ vọng sẽ định hình tương lai của ngành sản xuất châu Âu trong bối cảnh giá năng lượng biến động mạnh và áp lực giảm phát thải ngày càng gia tăng.

Nhiệt công nghiệp – yếu tố sống còn của sản xuất

Các ngành công nghiệp như sản xuất hóa chất, luyện thép, lắp ráp ô tô, chế biến thực phẩm hay sản xuất điện tử có sản phẩm đầu ra rất khác nhau, nhưng đều phụ thuộc vào một yếu tố đầu vào quan trọng: nhiệt công nghiệp.

Theo số liệu của International Energy Agency, ngành công nghiệp chiếm khoảng 25% tổng mức tiêu thụ năng lượng của châu Âu, trong đó các ứng dụng nhiệt chiếm khoảng một nửa nhu cầu năng lượng của toàn ngành. Nhiệt được sử dụng trong nhiều công đoạn như nấu, sấy, tiệt trùng, luyện kim hoặc xử lý vật liệu.

Trong nhiều thập kỷ, phần lớn các nhà máy ở châu Âu tạo ra nhiệt bằng lò hơi đốt khí tự nhiên. Tuy nhiên, kể từ khi Nga xâm lược Ukraine năm 2022 làm gián đoạn nguồn cung năng lượng và đẩy giá khí đốt tại châu Âu tăng vọt, chi phí sản xuất của nhiều doanh nghiệp đã tăng mạnh. Hệ quả là nhiều nhà máy phải thu hẹp hoạt động hoặc rơi vào tình trạng thua lỗ. Tại Đức – nền kinh tế và trung tâm sản xuất lớn nhất châu Âu – sản lượng các ngành hóa chất, nhựa và phân bón đã giảm xuống mức thấp kỷ lục. Chi phí năng lượng cao cùng với lộ trình chính sách chưa rõ ràng đã kìm hãm hoạt động sản xuất và kéo giảm tốc độ tăng trưởng kinh tế.

Thúc đẩy điện hóa nhiệt công nghiệp

Để tạo ra sự ổn định về chính sách và giảm chi phí năng lượng cho doanh nghiệp, các nhà lập pháp châu Âu dự kiến sẽ đưa ra các biện pháp mới nhằm đẩy nhanh việc điện hóa các công nghệ nhiệt công nghiệp. Mục tiêu là giúp doanh nghiệp đáp ứng nhu cầu nhiệt mà không phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch. Nếu được triển khai hiệu quả, những chính sách này không chỉ giúp giảm chi phí nhập khẩu nhiên liệu hóa thạch mà còn góp phần cắt giảm đáng kể lượng phát thải khí nhà kính từ khu vực công nghiệp.

Tuy nhiên, việc xây dựng một bộ chính sách phù hợp với nhu cầu của các ngành công nghiệp không hề đơn giản. Sự khác biệt về cấu trúc công nghiệp, nguồn năng lượng và ưu tiên chính sách giữa các quốc gia thành viên khiến việc thống nhất các giải pháp chung trở nên rất phức tạp, đặc biệt trong bối cảnh căng thẳng kinh tế và địa chính trị ngày càng gia tăng trong khu vực.

Áp lực kinh tế và việc làm

Ngoài chi phí năng lượng tăng cao, nhiều chính phủ châu Âu còn phải đối mặt với tình trạng mất việc làm trong ngành công nghiệp và suy giảm nguồn thu thuế từ các doanh nghiệp đang gặp khó khăn. Khi hoạt động sản xuất suy yếu, ngân sách nhà nước cũng bị ảnh hưởng, đồng thời làm giảm khả năng của các chính phủ trong việc triển khai các chính sách kinh tế mới.

Trong bối cảnh đó, các nhà lập pháp và cố vấn công nghiệp tại Liên minh châu Âu đang chịu áp lực lớn phải xây dựng một lộ trình chuyển đổi mạnh mẽ và hiệu quả. Lộ trình này cần nhanh chóng đưa ngành công nghiệp châu Âu sang mô hình mới dựa trên nguồn điện sạch hơn và chi phí thấp hơn, từ đó tăng cường an ninh năng lượng cũng như năng lực cạnh tranh của khu vực.

Những đề xuất trước kế hoạch điện hóa năm 2026

Trước khi Kế hoạch hành động điện khí hóa 2026 của EU được công bố, nhiều tổ chức nghiên cứu và viện chính sách lớn tại châu Âu đã đưa ra các đề xuất nhằm thúc đẩy quá trình điện hóa nhiệt công nghiệp.

Một báo cáo có sự tham gia của Fraunhofer Institute – tổ chức nghiên cứu ứng dụng hàng đầu của châu Âu – tập trung vào tiềm năng điện hóa các quy trình nhiệt ở mức nhiệt độ thấp và trung bình trong công nghiệp.

Kết quả cho thấy các máy bơm nhiệt công nghiệp chạy điện hiện nay có thể giúp giảm khoảng 20% chi phí vận hành trong ngành thực phẩm và đồ uống so với hệ thống sưởi bằng khí đốt, ngay cả khi giá điện cao gấp ba lần giá khí đốt. Nguyên nhân là do hiệu suất năng lượng của máy bơm nhiệt cao hơn đáng kể so với các thiết bị đốt nhiên liệu hóa thạch. Nhờ đó, các doanh nghiệp có thể thực hiện nhiều quy trình như nấu, tiệt trùng, thanh trùng và sấy thực phẩm bằng điện thay vì sử dụng khí đốt.

Các nghiên cứu cũng cho thấy ngành giấy và ngành hóa chất có thể thay thế một phần lớn các quy trình nhiệt hiện nay bằng máy bơm nhiệt điện hiệu suất cao, giúp giảm chi phí năng lượng và phát thải carbon.

Điều chỉnh chính sách để thúc đẩy chuyển đổi

Để các doanh nghiệp thực sự chuyển đổi sang công nghệ điện, các chuyên gia cho rằng cần có những thay đổi đáng kể về chính sách thuế và cơ chế khuyến khích.

Một số đề xuất bao gồm:

* Giảm thuế và các khoản phụ phí đối với điện năng nhằm khuyến khích doanh nghiệp sử dụng điện thay vì khí đốt.

* Tăng thuế đối với khí đốt thông qua việc nâng giá carbon một cách ổn định.

* Cho phép khấu hao nhanh hơn đối với thiết bị điện mới, giúp doanh nghiệp được hưởng ưu đãi thuế khi đầu tư vào công nghệ điện hóa.

* Đẩy nhanh quá trình cấp phép cho các dự án điện sạch và nâng cấp lưới điện để đáp ứng nhu cầu điện ngày càng tăng của ngành công nghiệp.

* Tăng cường các cơ chế tài chính công – tư, giúp doanh nghiệp có đủ nguồn lực đầu tư vào các công nghệ mới.

Những biện pháp này được xem là cần thiết để tạo động lực kinh tế cho doanh nghiệp chuyển đổi công nghệ trong thời gian ngắn.

Thách thức lớn đối với châu Âu

Việc triển khai đồng thời các chính sách trên trong nhiều quốc gia với tốc độ nhanh sẽ là một trong những thách thức lớn nhất mà các nhà hoạch định chính sách châu Âu từng đối mặt. Điều này đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa chính phủ, doanh nghiệp và các tổ chức nghiên cứu.

Tuy nhiên, nếu không kịp thời trang bị cho ngành công nghiệp những công cụ cần thiết để lấy lại lợi thế cạnh tranh, châu Âu có nguy cơ đối mặt với sự sụp đổ của nhiều doanh nghiệp và một cú sốc kinh tế sâu rộng kéo dài trong toàn khu vực.

Trong bối cảnh cạnh tranh toàn cầu ngày càng gay gắt và quá trình chuyển đổi năng lượng diễn ra mạnh mẽ, các quyết định chính sách về nhiệt công nghiệp có thể trở thành yếu tố then chốt quyết định tương lai của nền sản xuất châu Âu trong nhiều thập kỷ tới.

Hàm ý cho doanh nghiệp

Những thay đổi trong chính sách năng lượng của Liên minh châu Âu cho thấy xu hướng chuyển dịch mạnh mẽ sang điện hóa nhiệt công nghiệp nhằm giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và nâng cao khả năng cạnh tranh của ngành sản xuất. Điều này gợi mở một số định hướng quan trọng đối với doanh nghiệp, đặc biệt là các doanh nghiệp trong lĩnh vực sản xuất và chế biến.

Trước hết, doanh nghiệp cần chủ động đầu tư vào các công nghệ nhiệt sử dụng điện, như hệ thống bơm nhiệt công nghiệp hoặc các giải pháp điện hóa quy trình sản xuất. Những công nghệ này không chỉ giúp giảm chi phí năng lượng trong dài hạn mà còn giúp doanh nghiệp thích ứng với các quy định ngày càng chặt chẽ về phát thải và sử dụng năng lượng sạch.

Bên cạnh đó, doanh nghiệp nên tăng cường nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong các quy trình sản xuất. Việc tối ưu hóa vận hành, cải tiến thiết bị và ứng dụng công nghệ số để quản lý năng lượng có thể giúp giảm đáng kể chi phí sản xuất và hạn chế rủi ro từ biến động giá nhiên liệu.

Ngoài ra, doanh nghiệp cũng cần theo dõi sát các chính sách hỗ trợ và cơ chế tài chính liên quan đến chuyển đổi năng lượng, bao gồm các ưu đãi thuế, hỗ trợ đầu tư hoặc các chương trình khuyến khích sử dụng điện sạch. Việc tận dụng kịp thời các cơ chế này sẽ giúp doanh nghiệp giảm chi phí đầu tư ban đầu và đẩy nhanh quá trình chuyển đổi công nghệ.

Trong bối cảnh chuyển đổi năng lượng đang diễn ra mạnh mẽ trên toàn cầu, các doanh nghiệp chủ động đổi mới công nghệ và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng sẽ có nhiều cơ hội duy trì lợi thế cạnh tranh và phát triển bền vững trong dài hạn.

                         Nguồn: N.M.P (NASTIS), reuters.com

Phụ phẩm từ quá trình sản xuất dầu hướng dương có thể trở thành một nguyên liệu giàu dinh dưỡng giúp cải thiện chất lượng bánh mì. Các nhà khoa học đã phát hiện rằng phần bột còn lại sau khi ép dầu từ hạt hướng dương – thường bị xem là phụ phẩm – thực chất có thể được sử dụng để tăng giá trị dinh dưỡng cho bánh mì, đồng thời góp phần giảm lãng phí trong ngành công nghiệp thực phẩm.

Nghiên cứu do nhà sinh học Leonardo Mendes de Souza Mesquita thực hiện tại Institute of Biosciences thuộc Đại học São Paulo (Brazil) cho thấy việc thay thế một phần bột mì bằng bột hạt hướng dương đã tách bớt dầu có thể giúp bánh mì giàu protein, chất xơ và chất chống oxy hóa hơn. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí ACS Food Science & Technology.

Tận dụng phụ phẩm để nâng cao giá trị dinh dưỡng

Trong bối cảnh người tiêu dùng ngày càng quan tâm đến các thực phẩm lành mạnh hơn, các nhà khoa học đang tìm kiếm những nguyên liệu mới có thể cải thiện giá trị dinh dưỡng của thực phẩm quen thuộc mà vẫn đảm bảo khả năng sản xuất ở quy mô lớn. Một trong những lựa chọn đầy tiềm năng là bột hạt hướng dương tách béo một phần, phần còn lại sau khi dầu hướng dương được ép ra.

Theo các nhà nghiên cứu, loại bột này có hàm lượng protein rất cao, từ 40% đến 66%, đồng thời chứa nhiều chất xơ, sắt, canxi và axit chlorogenic – một hợp chất có khả năng chống oxy hóa, chống viêm và hỗ trợ kiểm soát đường huyết. Vì vậy, nếu được sử dụng trong sản xuất thực phẩm, đặc biệt là bánh mì, nguyên liệu này có thể giúp tăng đáng kể giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.

Bên cạnh lợi ích về sức khỏe, việc sử dụng bột hạt hướng dương còn giúp giảm tác động môi trường của quá trình sản xuất dầu hướng dương. Thông thường, phụ phẩm này được bán với giá rẻ để tránh phải xử lý như chất thải, vì vậy nó cũng là một nguyên liệu có chi phí thấp đối với ngành chế biến thực phẩm.

Thử nghiệm bột hướng dương trong bánh mì

Để kiểm chứng khả năng ứng dụng của loại bột này, nhóm nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm nhiều công thức bánh mì khác nhau. Trong các công thức đó, bột mì được thay thế bằng bột hạt hướng dương ở các tỷ lệ từ 10% đến 60%. Các mẫu bánh sau khi nướng được phân tích kỹ về thành phần hóa học, cấu trúc bột nhào và đặc điểm của bánh thành phẩm.

Kết quả cho thấy bánh mì có bổ sung bột hướng dương chứa nhiều protein và chất xơ hơn đáng kể so với bánh mì truyền thống. Ở tỷ lệ thay thế cao nhất, hàm lượng protein trong bánh đạt 27,16%, trong khi bánh mì thông thường chỉ khoảng 8,27%.

Ngoài ra, mức độ chất chống oxy hóa trong bánh cũng tăng lên rõ rệt. Các nhà khoa học đo hoạt tính chống oxy hóa bằng Trolox – một hợp chất tương tự vitamin E thường được sử dụng làm tiêu chuẩn trong các nghiên cứu dinh dưỡng. Kết quả cho thấy bánh mì có bổ sung bột hướng dương có khả năng chống oxy hóa cao hơn nhiều so với bánh mì làm hoàn toàn từ bột mì.

Không chỉ vậy, các thí nghiệm còn ghi nhận khả năng ức chế các enzyme tiêu hóa như α-amylase và lipase tụy. Điều này cho thấy bánh mì có chứa bột hướng dương có thể giúp làm chậm quá trình tiêu hóa tinh bột và chất béo, từ đó hỗ trợ kiểm soát đường huyết và quá trình hấp thụ chất béo trong cơ thể.

Ảnh hưởng đến cấu trúc bánh mì

Mặc dù mang lại nhiều lợi ích dinh dưỡng, việc sử dụng quá nhiều bột hạt hướng dương cũng có thể làm thay đổi đặc tính của bánh mì. Khi tỷ lệ bột hướng dương đạt từ 20% trở lên, bánh mì có xu hướng nhỏ hơn, đặc hơn và cứng hơn so với bánh mì truyền thống. Cấu trúc ruột bánh cũng thay đổi, làm giảm độ mềm và độ xốp.

Để khắc phục vấn đề này, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm thêm chiết xuất nước từ bột hạt hướng dương. Chiết xuất này được tạo ra bằng cách trộn bột với nước rồi lọc, không cần sử dụng thêm các phương pháp xử lý hóa học hoặc vật lý phức tạp.

Kết quả cho thấy việc bổ sung chiết xuất này giúp duy trì cấu trúc và độ mềm của bánh mì, khiến sản phẩm gần giống với bánh mì truyền thống hơn. Nhờ vậy, các nhà sản xuất có thể tận dụng lợi ích dinh dưỡng của bột hướng dương mà không làm giảm chất lượng cảm quan của sản phẩm.

Hướng đi cho sản xuất thực phẩm bền vững

Các nhà khoa học cho rằng trong tương lai, các nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc kết hợp bột hướng dương và chiết xuất của nó theo nhiều tỷ lệ khác nhau, hoặc thậm chí sử dụng chiết xuất này để thay thế hoàn toàn bột hướng dương trong một số công thức. Điều này sẽ giúp các doanh nghiệp sản xuất bánh mì tìm ra công thức tối ưu cho sản xuất quy mô công nghiệp.

Nghiên cứu này cũng là một ví dụ tiêu biểu cho việc áp dụng mô hình kinh tế tuần hoàn trong ngành thực phẩm. Thay vì bỏ đi phụ phẩm sau quá trình sản xuất dầu hướng dương, các nhà khoa học đã tìm ra cách biến chúng thành nguyên liệu có giá trị cao.

Kinh tế tuần hoàn hướng tới việc thay đổi mô hình sản xuất truyền thống “khai thác – sản xuất – thải bỏ”. Thay vào đó, các nguồn tài nguyên được sử dụng hiệu quả hơn, kéo dài vòng đời và được tái sử dụng trong nhiều chu trình khác nhau.

Trong trường hợp này, một phụ phẩm ít được chú ý đã trở thành nguyên liệu chức năng giúp tăng giá trị dinh dưỡng cho bánh mì, đồng thời giảm lãng phí tài nguyên và tác động môi trường. Đây được xem là hướng đi đầy triển vọng cho ngành công nghiệp thực phẩm trong bối cảnh nhu cầu về các sản phẩm vừa tốt cho sức khỏe vừa thân thiện với môi trường ngày càng tăng.

                                         Nguồn: N.M.P (NASTIS), sciencedaily.com

Các nhà nghiên cứu từ nhiều đơn vị đối tác của German Center for Diabetes Research (DZD) đã hợp tác với các đồng nghiệp quốc tế để phát triển một phương pháp mới nhằm hình dung hóa những thay đổi mô tinh vi trong tuyến tụy ở bệnh đái tháo đường tuýp 2. Kết quả nghiên cứu mang lại những hiểu biết mới về cơ chế hình thành và tiến triển của bệnh. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications.

Hiện nay, hơn 500 triệu người trên thế giới đang sống chung với đái tháo đường tuýp 2 và thường phải đối mặt với nhiều biến chứng nghiêm trọng. Tuy nhiên, việc rút ra kết luận đáng tin cậy về tình trạng đường huyết của một cá nhân dựa trên các xét nghiệm mô học cổ điển vẫn gặp nhiều khó khăn. Nhiều thay đổi hình thái tinh vi liên quan đến suy giảm tiết insulin và rối loạn chức năng tế bào beta hầu như không thể quan sát bằng mắt thường.

Nhằm thu hẹp khoảng trống chẩn đoán này, nhóm nghiên cứu đã xây dựng một bộ dữ liệu quy mô lớn từ các lát cắt mô tụy của những người hiến tặng còn sống. Các mẫu được đối chiếu bằng phương pháp nhuộm màu và nhuộm miễn dịch huỳnh quang đa kênh, sau đó được chụp ở độ phân giải cao bằng kính hiển vi gigapixel.

Trên cơ sở đó, các nhà khoa học đã huấn luyện các mô hình học sâu có khả năng phân biệt tốt giữa mẫu mô của người mắc và không mắc đái tháo đường tuýp 2.

Các mô hình này không chỉ dự đoán chính xác tình trạng bệnh mà còn lần đầu tiên xác định được những cấu trúc mô đóng vai trò trung tâm trong bệnh lý; bao gồm những thay đổi tại các tiểu đảo tụy Langerhans, tế bào α, các sợi trục thần kinh và sự phân bố gần kề của các cụm tế bào mỡ với cấu trúc tiểu đảo tụy. Sử dụng trí tuệ nhân tạo có thể giải thích (explainable AI), các đặc điểm được xác định đã được phân tích, định lượng và mô tả như những dấu ấn sinh học tiềm năng.

Đánh giá dựa trên trí tuệ nhân tạo này mang lại những hiểu biết mới về các biến đổi sớm và trước đây khó phát hiện trong đái tháo đường tuýp 2. Những phát hiện này mở ra triển vọng mới trong việc làm rõ các quá trình then chốt diễn ra tại tuyến tụy trong quá trình hình thành và phát triển của bệnh.

      Nguồn: T.V (NASTIS), theo https://medicalxpress.com/news/, 2026

Trong một bước đột phá khoa học quan trọng, các nhà nghiên cứu từ Đại học Monash và Viện Mắt Lions của Australia đã phát hiện một loại protein mô đóng vai trò như “trung tâm điều phối giao thông” của các tế bào miễn dịch, và có thể bị virus chiếm dụng để làm suy yếu phản ứng miễn dịch. Công trình vừa được công bố trên tạp chí Nature đã xác định một cơ chế then chốt kiểm soát cách các tế bào miễn dịch phối hợp phản ứng với nhau, đồng thời cho thấy một loại virus phổ biến có thể phá hoại cơ chế này.

Nghiên cứu cho thấy phân tử mang tên CD44 đóng vai trò trung tâm trong việc điều phối mạng lưới các tế bào nâng đỡ (stromal cells), là những tế bào giúp định hướng và duy trì hoạt động của hệ miễn dịch. Trong mạng lưới này, tế bào nâng đỡ hỗ trợ tế bào miễn dịch di chuyển hiệu quả và trao đổi thông tin cần thiết để chống nhiễm trùng, đáp ứng vaccine và duy trì sức khỏe tổng thể.

Một phát hiện mang tính bước ngoặt của nhóm nghiên cứu là virus cytomegalovirus (CMV) có thể chiếm dụng hệ thống này bằng cách tạo ra một protein có khả năng ức chế chức năng CD44 trên tế bào nâng đỡ. Khi CD44 bị vô hiệu hóa, “giao thông” của tế bào miễn dịch bị rối loạn ngay từ điểm xuất phát, làm suy yếu phản ứng kháng virus của cơ thể.

Giáo sư Mariapia Degli-Esposti, trưởng nhóm nghiên cứu và đứng đầu bộ phận Miễn dịch học Thực nghiệm và Virus học tại Viện Khám phá Y sinh Monash, đồng thời phụ trách Miễn dịch học Thực nghiệm tại Viện Mắt Lions, cho rằng phát hiện này đã thay đổi căn bản cách giới khoa học hiểu về các tín hiệu định hình chức năng miễn dịch. Theo bà, có thể hình dung hệ miễn dịch như một thành phố nhộn nhịp với hàng triệu tế bào tuần tra bảo vệ cơ thể, trong đó CD44 đóng vai trò như trung tâm điều phối giao thông, đảm bảo các tế bào miễn dịch di chuyển và tương tác đúng vị trí, đúng thời điểm. Nghiên cứu xác định CD44 là bộ điều hòa chủ chốt kiểm soát sự di chuyển và giao tiếp của tế bào miễn dịch, đồng thời cho thấy virus không chỉ tấn công trực tiếp tế bào miễn dịch mà còn có thể nhắm vào hạ tầng mô thiết yếu mà chúng phụ thuộc vào. Đây được xem là một cơ chế hoàn toàn mới mà virus sử dụng để làm suy yếu phản ứng miễn dịch.

Đồng trưởng nhóm nghiên cứu, Tiến sĩ Chris Andoniou, nghiên cứu viên cao cấp tại Viện Khám phá Y sinh Monash và Viện Mắt Lions, nhận định phát hiện này có ý nghĩa rộng lớn đối với sức khỏe con người. Ông cho rằng vì CD44 giữ vai trò trung tâm trong điều hòa hoạt động miễn dịch, các loại thuốc lấy cảm hứng từ protein virus được phát hiện trong nghiên cứu này có thể được phát triển nhằm kiểm soát chính xác tình trạng viêm có hại. Bằng cách học hỏi cơ chế từ virus, các nhà khoa học có thể thiết kế các phân tử điều trị giúp làm giảm sự hoạt hóa miễn dịch quá mức một cách an toàn, qua đó hỗ trợ kiểm soát và điều trị các bệnh tự miễn. Mặc dù nghiên cứu vẫn đang ở giai đoạn đầu, nhưng đây được xem là một hướng đi đầy triển vọng.

Nghiên cứu này nhận được tài trợ từ Hội đồng Nghiên cứu Úc (Australian Research Council) và Hội đồng Nghiên cứu Y tế và Sức khỏe Quốc gia Úc (National Health and Medical Research Council).

                                                Nguồn: N.P.A (Nastis), theo Monash.edu

Trong bối cảnh ngành điện tử toàn cầu chịu áp lực lớn về chi phí, chất lượng và tốc độ giao hàng, nhiều tập đoàn sản xuất đang chuyển sang mô hình vận hành dựa trên dữ liệu. Một ví dụ điển hình là Foxconn Technology Group với nền tảng số BEACON – hệ thống được thiết kế như “bộ não trung tâm” của sản xuất thông minh.

Khác với các hệ thống quản lý rời rạc trước đây, BEACON không chỉ là phần mềm giám sát mà là một nền tảng Internet công nghiệp kết nối toàn bộ dây chuyền sản xuất. Máy móc, robot, cảm biến và các hệ thống quản trị như lập kế hoạch, kiểm soát chất lượng hay bảo trì đều được liên thông trên cùng một nền tảng. Nhờ đó, dữ liệu từ từng thiết bị và công đoạn được thu thập và phân tích theo thời gian thực.

Dữ liệu trở thành trung tâm của vận hành nhà máy

Thông qua BEACON, trạng thái của dây chuyền sản xuất có thể được theo dõi liên tục. Hệ thống có khả năng phát hiện sớm khi thiết bị vận hành bất thường, một công đoạn có nguy cơ tạo lỗi hoặc các chỉ số chất lượng lệch khỏi ngưỡng cho phép. Thông tin được hiển thị trực quan cho bộ phận vận hành, đồng thời kích hoạt cảnh báo hoặc gợi ý điều chỉnh quy trình.

Điểm khác biệt là nền tảng này không chỉ ghi nhận dữ liệu mà còn phân tích dữ liệu bằng các thuật toán thông minh, giúp nhận diện mối liên hệ giữa điều kiện vận hành, hiệu suất thiết bị và chất lượng sản phẩm. Nhờ vậy, các quyết định điều chỉnh trong nhà máy dần chuyển từ kinh nghiệm cảm tính sang dựa trên bằng chứng dữ liệu.

Nâng năng suất, giảm lỗi và tối ưu dây chuyền

Việc giám sát toàn bộ dây chuyền theo thời gian thực giúp giảm đáng kể thời gian dừng máy ngoài kế hoạch và tối ưu hóa lịch sản xuất. BEACON cũng hỗ trợ tích hợp robot và các hệ thống tự động hóa hiệu quả hơn khi dữ liệu từ máy móc được đồng bộ trên cùng một nền tảng.

Song song với năng suất, nền tảng này còn giúp nâng cao chất lượng sản phẩm. Thay vì phát hiện lỗi ở khâu kiểm tra cuối cùng, BEACON theo dõi chất lượng ngay trong từng công đoạn. Khi xuất hiện dấu hiệu bất thường, hệ thống có thể cảnh báo sớm để điều chỉnh quy trình, giúp giảm tỷ lệ sản phẩm lỗi và tăng tỷ lệ đạt chuẩn ngay từ lần đầu.

Kết nối dữ liệu trên quy mô toàn tập đoàn

Giá trị của BEACON không chỉ nằm ở từng nhà máy riêng lẻ mà còn ở khả năng kết nối dữ liệu giữa nhiều cơ sở sản xuất của Foxconn. Khi dữ liệu được chuẩn hóa và phân tích tập trung, tập đoàn có thể so sánh hiệu suất giữa các nhà máy, chia sẻ kinh nghiệm tối ưu và nhân rộng các mô hình vận hành hiệu quả.

Cách tiếp cận này cho thấy một xu hướng rõ ràng của sản xuất hiện đại: lợi thế cạnh tranh không chỉ đến từ máy móc mới hay quy mô nhà xưởng, mà từ khả năng tổ chức toàn bộ hệ thống sản xuất xoay quanh dữ liệu.

                                        Nguồn: N.P.A (Nastis), theo reseach gate

Các nhà khoa học Trung Quốc vừa đạt được một bước tiến quan trọng trong công nghệ pin mặt trời perovskite khi phát triển một chiến lược mới nhằm khắc phục những thách thức cốt lõi của vật liệu này. Thành tựu được trình bày trong bài báo khoa học đầu tiên của năm 2026 đăng trên tạp chí Science và công bố trực tuyến ngày 9/1. Công trình là kết quả hợp tác giữa nhóm nghiên cứu của Đại học Giao thông Tây An và Đại học Hạ Môn.

Vật liệu quang điện perovskite trong những năm gần đây thu hút sự quan tâm mạnh mẽ nhờ hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao và chi phí sản xuất thấp, được xem là ứng viên sáng giá cho thế hệ pin mặt trời tiếp theo. Tuy nhiên, quá trình ủ nhiệt (annealing), bước quan trọng trong quá trình chế tạo thiết bị, thường gây ra nhiều vấn đề về cấu trúc. Đặc biệt, sự hình thành các khuyết tật bề mặt như “lỗ trống iốt” có thể làm suy giảm cấu trúc perovskite. Những khuyết tật này làm tăng mức độ rối loạn mạng tinh thể, thúc đẩy sự di chuyển của ion và gây ra hiện tượng tự pha tạp không mong muốn, từ đó làm giảm hiệu suất và độ ổn định của thiết bị.

Để giải quyết vấn đề này, nhóm nghiên cứu do Giáo sư Liang Chao tại Đại học Giao thông Tây An và Giáo sư Zhang Jinbao tại Đại học Hạ Môn dẫn đầu đã đề xuất một chiến lược mới mang tên Ủ ép phân tử (MPA). Phương pháp này tạo ra một lớp khuôn phân tử dựa trên pyridine được ép trực tiếp lên bề mặt perovskite trong quá trình xử lý nhiệt, đồng thời không sử dụng dung môi. Phân tử ligand được thiết kế đặc biệt – 2-pyridylethylamine – có khả năng tạo liên kết phối trí hai điểm bền vững với các ion chì chưa được phối trí hoàn toàn. Nhờ đó, cấu trúc chì-iốt trong mạng tinh thể được ổn định, đồng thời sự hình thành và khuếch tán của các lỗ trống iốt bị ức chế hiệu quả.

Việc áp dụng chiến lược này giúp tạo ra các màng perovskite có độ kết tinh cao và mật độ khuyết tật thấp, từ đó cải thiện đáng kể khả năng vận chuyển và thu thập điện tích. Các pin mặt trời perovskite với cấu trúc n-i-p đạt hiệu suất chuyển đổi năng lượng được chứng nhận lên tới 26,5% đối với thiết bị diện tích nhỏ (0,08 cm²), 24,9% đối với thiết bị 1 cm², và vẫn duy trì 23,0% đối với module diện tích 16 cm². Ngoài hiệu suất cao, các thiết bị còn thể hiện độ ổn định dài hạn ấn tượng: sau 1.600 giờ hoạt động ở nhiệt độ 85°C và độ ẩm tương đối 60% theo tiêu chuẩn ISOS-L-3, hiệu suất vẫn giữ được hơn 98% so với ban đầu, đồng thời gần như không suy giảm sau hơn 5.000 giờ lưu trữ trong điều kiện môi trường tự nhiên theo tiêu chuẩn ISOS-D-1.

Nghiên cứu nhận được sự hỗ trợ từ nhiều chương trình tài trợ, bao gồm Chương trình Nghiên cứu và Phát triển Trọng điểm Quốc gia của Trung Quốc và Quỹ Khoa học Tự nhiên Quốc gia Trung Quốc. Đại học Giao thông Tây An là đơn vị chịu trách nhiệm chính công trình. Thành tựu này được đánh giá là một bước tiến quan trọng trong việc nâng cao hiệu suất và độ bền của pin mặt trời perovskite, qua đó thúc đẩy khả năng ứng dụng thực tế của loại vật liệu quang điện đầy triển vọng này trong các hệ thống năng lượng mặt trời thế hệ mới.

                                          Nguồn: N.P.A (Nastis), theo Xjtu.edu

Giỏ hàng
Lên đầu trang

Đăng ký đặt mua

091 359 7827