Nguyên lý thoát ẩm - 'chìa khóa' giúp công nghệ sấy nhiệt mặt trời tiết kiệm năng lượng

Giả thuyết về mối quan hệ giữa nhiệt và đường thoát của nước

Chia sẻ tại Hội nghị Hội nghị Liên minh Doanh nhân - Trí thức Khoa học Công nghệ 2026 với chủ đề “Triển vọng mùa Xuân”, kỹ sư Nguyễn Văn Khỏe -CTCP Công nghệ Nhiệt mặt trời cho biết, ngành sấy hiện nay đang tồn tại một điểm yếu lớn là tập trung quá nhiều vào nhiệt độ, trong khi lại bỏ ngỏ việc nắm bắt đường dịch chuyển của nước và hướng thoát ẩm, dẫn đến hiệu quả sấy rất kém.

Chia sẻ về con đường phát hiện ra nguyên lý thoát ẩm, ông Khỏe cho biết, trong một lần chuyển giao công nghệ cho một cơ sở sản xuất bún miến khô, hệ thống sấy mà ông chế tạo theo nguyên lý đã học trong sách trước đó không giải quyết được bài toán sấy khô những khối bún, miến dày tới 5 - 6cm tại làng nghề. Sau 3 ngày suy nghĩ, ông Khỏe cho rằng mình đã cưỡng ép sấy mà không thuận tự nhiên. Ông quyết định thay đổi hướng gió. Thật bất ngờ, sản phẩm trước đó vốn sấy 5 tiếng không khô (hai bề mặt ngoài khô nhưng ở giữa vẫn đọng nước) đã khô hoàn toàn trong chưa tới 2 tiếng, với chất lượng tương đương phơi nắng.

Phát hiện này khiến ông đặt ra nghi vấn rằng, điều quan trọng trong quá trình sấy không phải là nhiệt mà là đường thoát của nước? Thắc mắc này thôi thúc ông đi tìm lời giải cho nguyên lý thoát ẩm. Ông nhận ra rằng, sai lầm của nguyên lý sấy cũ là dùng luồng gió từ hai mặt đối diện, khiến hai luồng gió kéo ẩm ngược chiều nhau và vô tình nhốt hơi ẩm lại ở giữa vật liệu. Giải pháp được ông đưa ra vô cùng đơn giản: chỉ làm một hướng gió từ trên xuống hoặc từ dưới lên để mở đường thoát ẩm, hoàn toàn không cần tăng thêm nhiệt.

“Sau 12 năm thực chiến và giải mã, tôi kết luận: Trung tâm của quá trình sấy không phải là nhiệt mà là con đường dịch chuyển của nước trong vật liệu. Triết lý sấy của tôi là "thuận tự nhiên". Tự nhiên thì luôn luôn có quy luật nhưng nếu chúng ta nắm được quy luật đó và hành xử theo quy luật đó, chắc chắn chúng ta sẽ giảm được rất nhiều chi phí năng lượng và chi phí vận hành”, kỹ sư Khỏe nhấn mạnh.

Hàng loạt mô hình sấy vận dụng nguyên lý thoát ẩm

Phát hiện về nguyên lý thoát ẩm đã được ông áp dụng vào nhiều mô hình sấy nhiệt mặt trời. Năm 2023, ông được cấp bằng sáng chế cho mô hình sấy bún gạo kết hợp nhiệt mặt trời (mô hình sấy “Con Rồng”), vốn đã được ứng dụng đa dạng và hiệu quả từ năm 2019. Điểm đặc biệt của hệ thống này là chỉ sấy ở mức nhiệt độ 30°C với độ ẩm không khí khoảng 65%.

Nguyên lý này cũng được ứng dụng trong hệ thống sấy bánh tráng quy mô cực lớn (1.000 - 2.000m2) tại Tây Ninh, cho ra đời những sản phẩm rất mỏng, đẹp như phơi nắng tự nhiên - một kỹ thuật vốn rất khó thực hiện.

Không dừng lại ở những sản phẩm cũ, ông đang bước sang mảng sấy tiếp xúc đa tầng với giải pháp không dùng nhiệt cao. Thay vì mức nhiệt 300 - 400°C như các hệ thống sấy tiếp xúc hiện tại, công nghệ của ông chỉ dùng nhiệt độ dưới 100°C, mang lại hiệu quả vượt trội về năng lượng.

Công nghệ này đang được ứng dụng cho các vật liệu dạng rời như dược liệu và bã bia. Đối với bã bia (nguyên liệu làm thức ăn gia súc), nguyên lý mới giúp giảm một nửa chi phí sấy (từ 1.000 đồng xuống mức tối thiểu 500 đồng), giải quyết triệt để bài toán tăng giá thành thức ăn chăn nuôi. Bên cạnh đó, nếu ứng dụng năng lượng mặt trời ở mức nhiệt 40 - 45°C khi trời nắng, hệ thống có thể vận hành mà gần như không tốn thêm chi phí năng lượng. Cuối năm 2026, ông dự kiến tiếp tục thực nghiệm công nghệ này trong lĩnh vực sấy gỗ - một loại vật liệu rất khó khô do đặc tính dễ bị nhốt ẩm bên trong.

Hướng tới tương lai, ông ấp ủ dự định tạo ra những mô hình sấy quy mô nhỏ để bà con nông dân dễ dàng đầu tư và không tốn quá nhiều năng lượng. Bằng việc thấu hiểu và hành xử đúng theo quy luật tự nhiên để giảm thiểu năng lượng, ông kỳ vọng công nghệ này sẽ đóng góp vào mục tiêu Net Zero của Việt Nam và xa hơn là xuất khẩu công nghệ sấy tiếp xúc này ra thế giới.