Làng thông minh Lapland (Kỳ cuối): Chiếc chìa khoá công nghệ

Xây dựng cộng đồng là cốt lõi

Nhu cầu phát triển các cộng đồng nông thôn về năng suất và sự thuận tiện, nhằm hạn chế di cư ra thành thị đã nhận được nhiều sự quan tâm trong thập kỷ qua. 

Khởi điểm của sáng kiến làng thông minh Bắc cực Lapland nói riêng và sáng kiến làng thông minh nói chung là chương trình làng thông minh của Viện Kỹ thuật Điện và Điện tử châu Âu (IEEE). Đến nay chương trình này vẫn còn hoạt động, với mục tiêu nhằm thúc đẩy giáo dục trong các cộng đồng  không có lưới điện và thúc đẩy tính bền vững trong toàn bộ chuỗi giá trị của ngành năng lượng trong các làng thông minh. 

Kế hoạch làng thông minh IEEE là một sáng kiến toàn cầu vào năm 2009, nhằm cung cấp giải pháp cho công đồng nông thôn tại châu Á, một số vùng ở Bắc Mỹ và phần lớn ở châu Phi, thông qua việc thúc đẩy sản xuất năng lượng và áp dụng công nghiệp vào sản xuất nông nghiệp ở các vùng nông thôn. Một số chương trình nổi bật có thể kể tới “SunBlazer” – chương trình hỗ trợ xây dựng trạm năng lượng mặt trời có thể di chuyển được tại làng thông minh; và “Vượt qua chiếc bóng đèn” – chương trình đào tạo kỹ năng, kiến thức cho người dân địa phương về lắp đặt và sử dụng các tấm pin điện mặt trời.

Trước Lapland, sáng kiến làng thông minh cũng đã xuất hiện. Theo Tổ chức Tư vấn về Nghiên cứu Nông nghiệp Quốc tế (CGIAR), một số dự án làng thông minh đã được thực hiện trên khắp thế giới như một giải pháp chống biến đổi khí hậu từ các khu vực nông thôn. Các dự án này chủ yếu tập trung vào việc đào tạo nông dân về khả năng phục hồi của nông nghiệp, dạy họ cách áp dụng các giải pháp công nghệ bảo vệ an ninh lương thực, để duy trì sinh kế thông qua các phương pháp nông nghiệp mà vẫn giúp giảm phát thải khí nhà kính. 

Đơn cử, thông qua chương trình của CGIAR, nông dân ở các thung lũng Nyando của Kenya (châu Phi) đã biết cách áp dụng kiến thức về Công nghệ Thông tin và Truyền thông (ICT) vào cải thiện hệ thống nông lâm nghiệp của họ. Nhờ vậy, họ có thể canh tác cây công nghiệp xen kẽ với các loại cây đa mục đích, sao cho vừa làm giàu cho đất vừa tăng thêm thu nhập cho nông dân, giúp họ có thể được hưởng lợi cao nhất từ mảnh đất của mình.

Bang Bihar ở Ấn Độ cũng được hưởng lợi từ sáng kiến làng thông minh của CGIAR. Trước đây nhiều mảnh đất canh tác ở nơi này bị tổn hại nặng nề do ngập úng, nhưng việc xây dựng hệ thống thoát nước mới đã thay đổi dòng nước lũ chảy xiết ra khỏi các khu vực canh tác. Hệ thống cải tiến này cũng đảm bảo rằng các tầng chứa nước dưới lòng đất được bảo tồn. Mặt khác, thời tiết và việc trồng trọt hiện có thể được người nông dân theo dõi từ các ứng dụng điện thoại thông minh để tránh những thiệt hại không mong muốn.

Sáng kiến làng thông minh của Liên minh Châu Âu (EU) cho đến nay là hệ thống được tổ chức chi tiết và quy mô nhất thế giới. Trải qua một số lần tinh chỉnh, đến nay sáng kiến này đã được cải thiện rất nhiều kể từ Tuyên bố Cork 2016. Đáng chú ý trong số các mục tiêu của cuộc vận động làng thông minh của EU là thúc đẩy nông nghiệp, bởi các khu vực nông thôn là nơi chủ yếu sản xuất thực phẩm của châu Âu. Ngoài ra còn có mục tiêu đảo ngược xu hướng di cư từ nông thôn đến các trung tâm đô thị. 

Để đạt được điều này, sáng kiến làng thông minh không chỉ dừng ở phát triển cơ sở hạ tầng mới mà còn là củng cố và nâng cao năng lực của người dân địa phương. Có thể kể đến sáng kiến của Phòng Nông nghiệp nước Áo đã thực hiện chương trình  đào tạo trực tuyến cho khoảng 10.000 nông dân trên cả nước, dạy họ cách tiếp cận từ xa các nghiên cứu nông nghiệp mới nhất và sau đó có thể thực hiện những ý tưởng đó trên trang trại của họ.

Nền nông nghiệp thông minh

Một thách thức lớn mà các làng thông minh phải đối mặt là làm thế nào để xây dựng một hệ sinh thái hoàn thiện và bền vững cho sự phát triển của xu hướng này. Hiện tại, tính hiệu quả của làng thông minh được xem xét chủ yếu trên các yếu tố như mức độ tiến bộ của nền nông nghiệp thông minh và tác động đối với khí hậu. 

Với những tiến bộ trong công nghệ, phát triển nông nghiệp bao gồm giảm tổn thất trong canh tác, tối ưu hóa các quy trình nông nghiệp để tăng năng suất, cũng như phòng ngừa, giám sát và phát hiện sớm dịch bệnh động thực vật, hiện đã áp dụng nhiều loại công nghệ cảm biến thông minh. Để phát triển hiệu quả mô hình làng thông minh, các nền tảng kỹ thuật nông nghiệp thông minh được ưu tiên. 

Đơn cử, Viện Kỹ sư Điện và Điện tử châu Âu (IEEE) đã thực hiện việc lắp đặt các bóng đèn chạy bằng năng lượng mặt trời ở nhiều cộng đồng nông thôn trên toàn thế giới. Giải pháp này được tiếp nối vào năm 2016 bởi Tuyên bố Cork, được nhất trí giữa 340 đại diện của các quốc gia châu Âu nhằm đảm bảo rằng các cộng đồng nông thôn được hưởng cuộc sống tốt hơn. Đó là những nỗ lực sơ khai của sáng kiến “làng thông minh”. 

Có nhiều lĩnh vực chủ đề được ưu tiên trong khuôn khổ phát triển làng thông minh, nhưng nông nghiệp được coi là vấn đề cốt lõi, quan trọng nhất. Hơn nữa, nhu cầu thu hẹp khoảng cách số hóa giữa các thành phố và làng xã, cũng là một khía cạnh quan trọng để cải thiện đời sống và sinh kế. Áp dụng công nghệ vào nông nghiệp, sử dụng các kỹ thuật hiện đại để sản xuất cây trồng và chăn nuôi vật nuôi, giúp nông dân tiết kiệm thời gian, giảm lãng phí. Điều này rất quan trọng đối với sự bền vững của các làng thông minh, cả về mặt chính sách và thực tiễn.

Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng các quá trình này có thể được thực hiện thông qua việc áp dụng các kỹ thuật nông nghiệp cực kỳ hiện đại như công nghệ sinh học và nano, IoT và các phương pháp dựa trên blockchain, và công nghệ máy bay không người lái, và các ý tưởng thông minh về nông nghiệp ứng phó biến đổi khí hậu khác. Các giải pháp này có khả năng đảm bảo sản lượng nông nghiệp cao hơn theo cách thân thiện với môi trường, mang lại thu nhập tối ưu cho người nông dân, và có thể cung cấp đủ nguồn lương thực lớn hơn để nuôi sống cư dân các vùng khác trong một quốc gia. Ngoài ra thực tế cho thấy, áp dụng công nghệ hiệu quả góp phần giúp giảm tổn thất từ rủi ro trong canh tác; tự động hóa việc theo dõi, phát hiện các loại dịch bệnh hiện đang phát triển trên động thực vật; tìm kiếm các giải pháp tối ưu cho từng tình huống.

Tóm lại, trong những năm gần đây, giải pháp phát triển các ngôi làng ở nông thôn đã được chú ý nhiều hơn ở châu Âu cũng như các khu vực khác trên thế giới. Theo đó, làng thông minh Bắc cực Lapland chính là một mô hình mẫu mực của EU cho nhiều quốc gia noi theo. Ngoài ra cũng có thể kể đến một số mô hình mẫu mực khác như “Digital villages Germany 2020”, cũng là cộng đồng các làng thông minh tại nước Đức nhằm phát triển nông nghiệp bền vững trong xây dựng nông thôn mới hiện đại, ứng phó với các bất định không chắc chắn và rủi ro về khí hậu, thị trường, thiên tai, lũ lụt….