Doanh nghiệp FlowWorks đã vượt ra ngoài phạm vi quản lý nước thông minh, về cơ bản cung cấp đầy đủ điều kiện cho khả năng giám sát môi trường với việc sử dụng AI để đưa ra những phân tích, dự đoán.

(Nguồn: U.S. Air Force)

Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), cứ trong ba người thì sẽ có một người thiếu nguồn nước uống an toàn.

Cape Town gần như đã cạn kiệt nguồn nước sạch vào năm 2018 và các đô thị lớn từ Tokyo tới London đều có thể rơi vào tình trạng thiếu nước sạch trong một vài thập kỷ tới.

Nước Mỹ thậm chí không nằm trong nhóm 20 quốc gia có các nhà máy nước sạch nhất và 20% dân số Mỹ phải sử dụng nguồn nước không an toàn trong một số thời điểm nhất định. Flint, Michigan, nhiều thành phố của Mỹ đang đối mặt với nguy cơ cạn kiệt nguồn nước sạch trong tương lai.

Tuy nhiên, cuộc khủng hoảng này cũng mang lại nhiều cơ hội đầu tư vào công nghệ sản xuất nước sạch, bao gồm cả việc loại bỏ muối và xây dựng cơ sở hạ tầng. Hiện nay, nhiều doanh nghiệp khởi nghiệp công nghệ liên quan tới nước giúp cung cấp các giải pháp quản lý nguồn nước cho thành phố thông minh. 11 doanh nghiệp Mỹ đang dần chứng minh ưu thế cho cuộc chơi này.

Trí tuệ nhân tạo và Internet kết nối vạn vật cho ứng dụng quản lý nước thông minh

Công nghệ nước thông minh đã thực sự phổ biến với sự kết hợp giữa trí tuệ nhân tạo (AI) và Internet kết nối vạn vật (IoT), nơi các cảm biến kết nối cùng thiết bị phụ trợ cung cấp dữ liệu cho các thuật toán thực hiện các phân tích gần với thời gian thực tế nhằm quản lý hệ thống nước hiệu quả hơn cũng như phát hiện các rò rỉ và thực hiện các chức năng tự động khác.

Được thành lập vào năm 2011, công ty Banyan Water có trụ sở tại Austin, bang Texas đã thu hút được khoản vốn lên tới 4,4 triệu USD sau bốn vòng cho công cụ phân tích của mình nhằm cung cấp các đánh giá chuyên sâu về giá cả, việc sử dụng, các xu hướng và các điều bất thường cho nhiều loại hình khách hàng từ những doanh nghiệp trong lĩnh vực công nghiệp nằm trong danh sách 500 của Fortune và cả các trường học.

Banyan Water cung cấp bốn giải pháp gồm phần mềm theo dõi và phân tích nước; dịch vụ cung cấp nước giúp tiết kiệm từ 50-70% lượng nước; phân tích nước trong nhà và phát hiện rò rỉ; tối ưu hóa quá trình làm mát bằng nước.

Hiện có rất nhiều đối thủ tham gia cuộc cạnh tranh trong phân khúc công nghiệp công nghệ nước thông minh. Công ty Smart Energy Water, một doanh nghiệp khởi nghiệp được thành lập năm 2012, đã tuyên bố sử dụng trí tuệ nhân tạo nhằm tối ưu hóa cả việc sử dụng năng lượng và nước trong các thành phố thông minh. Doanh nghiệp này cung cấp các sản phẩm cho cả người tiêu dùng và đội ngũ nhân viên trong đó nhân viên sẽ giúp đội ngũ nhân công quản lý việc vận hành theo kế hoạch và báo cáo các chức năng trên ứng dụng di động.

Một doanh nghiệp khác là Emagin có văn phòng tại Ontario, California, thành lập vào năm 2017 đã phát triển nền tảng trí tuệ nhân tạo cho việc tối ưu hóa quản lý nước, chuyên về các tiện ích, đồ ăn và uống, bột giấy và giấy, và các nhà máy sản xuất hóa chất.

Trong khi đó, FlowWorks, doanh nghiệp thành lập năm 2010 có trụ sở ở Seattle, đã vượt ra ngoài phạm vi quản lý nước thông minh, về cơ bản cung cấp đầy đủ điều kiện cho khả năng giám sát môi trường với việc sử dụng AI để đưa ra những phân tích, dự đoán. Doanh nghiệp này không kén chọn nguồn dữ liệu, đưa ra những phân tích sâu từ hệ thống vệ tinh, dự báo thời tiết và bộ dữ liệu công khai từ các cơ quan chính phủ.

(Nguồn: OptiRTC)

Mạng lưới cung cấp nước thông minh

Mạng lưới cung cấp nước thông minh thực sự là một cách đề cập khác về cách thức mà các cảm biến, dữ liệu khổng lồ và các phần mềm phức tạp có thể giúp tự động hóa tối đa hệ thống cơ sở hạ tầng nước của một thành phố thông minh. Đây chính là cách mà Fathom, doanh nghiệp có trụ sở tại Phoenix, miêu tả về nền tảng IoT của mình sử dụng trong quản lý các tiện ích.

Kiểm soát nước mưa thông minh

Trong khi tâm điểm của nhiều doanh nghiệp về công nghệ nước thông minh đang đặt vào quản lý nguồn cung cấp nước uống, những gì xảy ra đối với nước mưa cũng không kém phần quan trọng. Các dòng nước không kiểm soát có thể gây ô nhiễm nguồn nước hoặc thậm chí gây nên lũ lụt nghiêm trọng.

Công ty OptiRTC, trụ sở tại Boston, thành lập năm 2014, đã huy động được 10,5 triệu USD cho nền tảng đám mây là sự pha trộn giữa dữ liệu cảm ứng, dự báo thời tiết và thuật toán độc quyền nhằm kiểm soát mức độ thay đổi của nước mưa thông qua hệ thống cơ sở hạ tầng trong thành phố nhằm giảm ô nhiễm và nguy cơ ngập lụt.

Khử muối cho các mỏ dầu đá phiến

Trong vòng vài năm trở lại đây xuất hiện nhiều công ty cung cấp công nghệ khử muối. Công ty Saltworks Technologies, một công ty khởi nghiệp (start-up) thành lập vào năm 2009 có trụ sở tại British Columbia, đã nhận được khoản hỗ trợ trị giá 5,4 triệu USD từ chính phủ Canada. Doanh nghiệp này đã tập trung vào xử lý nước cho các các mục đích công nghiệp. Tháng 12/2019, Saltworks Technologies đã vận hành nhà máy đầu tiên sử dụng công nghệ màng lọc mới cho quá trình thẩm thấu nước siêu tăng áp.

Cùng với đó, một công nghệ khử muối có tiềm năng làm thay đổi cuộc chơi được đặc biệt phát triển cho các hoạt động khai thác mỏ đá phiến với tên gọi AirBreather, một dạng thiết bị làm bay hơi giúp quá trình khai thác khí đá phiến giảm thiểu lượng nước bị ô nhiễm cần lưu trữ. Điều này cũng có nghĩa giảm thiểu xác xuất bị bắt lửa của các vòi được sử dụng trong quá trình khai thác.

Trong bản giới thiệu về công nghệ mới này, các nhà sáng chế cho biết năm công ty dầu khí lớn bao gồm cả doanh nghiệp có quy mô, uy tín lớn, đã thử nghiệm hoặc xem xét công nghệ và đang đầu tư vào các nhà máy quy mô đầy đủ sau hai lần vận hành thử nghiệm thành công.

Hệ thống tưới nước ở trang trại. (Nguồn: mybasin.com)

Công nghệ nước thông minh phục vụ các trang trại

Trong công nghệ tiết kiệm nước cho các mục đích nông nghiệp, hai trong số các start-up đã chứng minh được năng lực của mình là SWIIM System và WISRAN. SWIIM System, một doanh nghiệp được thành lập cách đây một thập kỷ có trụ sở tại Denver, Colorado (Mỹ) đã huy động được 10,7 triệu USD cho nền tảng quản lý bền vững nguồn nước và cải tiến hệ thống thủy lợi.

Công nghệ này sử dụng các đồng hồ đo lưu lượng nước và các cảm biến nhằm thu thập thông tin cho thấy người nông dân sử dụng bao nhiêu gallon nước để trồng một quả hạnh nhân. Điều này giúp nông dân co thể trồng các loại cây chịu hạn tốt hơn hoặc ít nhất là sử dụng nước trong trồng trọt hiệu quả hơn.

Một start-up khác là WISRAN, hoạt động kinh doanh tại San Francisco, đã nhận được 225.000 USD từ Quỹ Khoa học quốc gia đề phát triển một nền tảng nhằm cung cấp dữ liệu cho người nông dân thấy được công sức, mồ hôi, nước mắt đã tiêu tốn trong mỗi hecta đất để từ đó họ có thể thấy được những gì họ đã bỏ ra mỗi năm.