Từ giám sát chất lượng nước đến gieo trồng san hô, Australia ứng dụng công nghệ để vừa bảo vệ, vừa khai thác tiềm năng kinh tế biển.
“Australia có thể là một quốc gia rộng lớn, nhưng vùng biển còn lớn hơn cả diện tích đất và đóng vai trò trung tâm trong bản sắc quốc gia”, Murray Watt, Bộ trưởng Môi trường và Nước Australia, nói tại Hội nghị Đại dương của Liên Hợp Quốc ở Pháp tháng 6/2025. Ông nhận định nước này sở hữu một trong những vùng biển “đa dạng và tráng lệ nhất hành tinh”.
Theo Cơ quan Khoa học Địa chất Australia (GA), vùng đặc quyền kinh tế của Australia rộng khoảng 10 triệu km2, lớn hơn đáng kể so với diện tích đất (7,69 triệu km2). Báo cáo công bố cuối năm ngoái của Viện Khoa học Biển Australia (AIMS) cho biết, nền kinh tế biển tại đây tạo ra hơn 160 tỷ USD và hơn 710.000 việc làm năm 2023.
Để bảo vệ và khai thác tiềm năng kinh tế biển, Australia tích cực ứng dụng công nghệ hiện đại những năm qua.
Rạn san hô Great Barrier ở Biển San Hô, ngoài khơi Queensland, Australia, năm 2018. Ảnh: AFP
Đầu những năm 2020, AIMS nhận thấy tàu tự lái phát triển nhanh, nhưng gặp thách thức thiếu cơ sở thử nghiệm. Đến 2022, với sự hỗ trợ của chính quyền bang Queensland, AIMS khai trương cơ sở ReefWorks gần thành phố Townsville.
ReefWorks cung cấp chuyên môn và cơ sở vật chất để thường xuyên thử nghiệm và đánh giá robot, phương tiện tự động, hệ thống AI trên biển. Đây là cơ sở đầu tiên thuộc loại này ở Australia, cũng là một trong số ít cơ sở trên thế giới đặt tại vùng biển nhiệt đới.
Trong năm đầu hoạt động, các khu thử nghiệm của ReefWorks được 5 nhà phát triển dùng để thử nghiệm và đánh giá sản phẩm công nghệ hàng hải, gồm công ty ADR, Unique Group, Edge ROV, Surfbee, Đại học James Cook.
Cuối 2023, Tổ chức Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp Australia (CSIRO) hoàn thành thử nghiệm hệ thống AquaWatch tại Vịnh Spencer, nơi được mệnh danh là “vựa hải sản” của nước này với sản lượng hàng năm trị giá hơn 165 triệu USD. AquaWatch kết hợp dữ liệu từ cảm biến nước và vệ tinh, sau đó xử lý bằng mô hình máy tính và AI để giám sát, dự báo chất lượng nước gần như theo thời gian thực.
Giới chuyên gia nhận định, thông tin từ hệ thống mới có thể đem đến bước ngoặt cho ngành hải sản, giúp đưa ra cảnh báo sớm về thay đổi nhiệt và độ mặn, vốn ảnh hưởng lớn đến sinh vật biển. “Chúng tôi có theo dõi chất lượng nước, nhưng việc này tốn nhiều thời gian và công sức. Hệ thống thời gian thực giúp chúng tôi mở rộng quy mô giám sát và điều chỉnh chu kỳ cho ăn”, nhà khoa học Kirsten Rough từ Hiệp hội Công nghiệp Cá ngừ vây xanh Nam Australia cho biết.
Ví dụ, dự báo sớm tảo nở hoa, hiện tượng có thể giết chết cá do làm giảm oxy trong nước, giúp chuyên gia nhanh chóng đưa ra quyết định như di chuyển lồng nuôi khỏi khu vực có tảo, nhờ đó ngăn ngừa thiệt hại.
Theo tiến sĩ Nagur Cherukuru tại CSIRO, AquaWatch giúp chống chọi tốt hơn với thời tiết khắc nghiệt và sự kiện bất lợi, chẳng hạn mưa lớn làm ngập trang trại nuôi hàu. Cherukuru cho biết thêm, hệ thống có thể dùng cho nhiều ngành khác ngoài hải sản, thậm chí mang lại lợi ích cho hoạt động giải trí.
Cảm biến gắn vào phao nổi giúp cung cấp dữ liệu về chất lượng nước theo thời gian thực. Ảnh: CSIRO
Năm 2024, AIMS giới thiệu hệ thống giám sát rạn san hô ReefScan do viện phối hợp với một số đối tác cùng thiết kế. ReefScan sử dụng robot, cảm biến hình ảnh tiên tiến và công nghệ học máy để chuyển đổi dữ liệu thực địa thành thông tin sâu rộng về tình trạng của những hệ sinh thái biển quan trọng như rạn san hô. Theo AIMS, hệ thống giúp giải phóng sức lao động của con người khỏi nhiệm vụ lặp lại hàng ngày để dành nhiều thời gian hơn cho việc phát triển kiến thức và ra quyết định.
Rạn san hô đóng vai trò quan trọng với kinh tế biển Australia. Nước này sở hữu hệ thống rạn san hô lớn nhất thế giới, Great Barrier, thu hút lượng lớn khách du lịch với gần 3.000 rạn san hô lẻ trải rộng trên diện tích 344.400 km2 – xấp xỉ diện tích nước Đức. Không chỉ mang vẻ đẹp tự nhiên ấn tượng, theo số liệu của Bộ Biến đổi khí hậu, Năng lượng, Môi trường và Nước Australia (DCCEEW) cuối năm ngoái, Great Barrier còn cung cấp 77.000 việc làm và đóng góp 6,4 tỷ USD mỗi năm cho nền kinh tế nước này.
Do tầm quan trọng lớn với môi trường và kinh tế biển, rạn san hô được Australia chú trọng bảo vệ, phục hồi. Ngoài ReefScan, năm 2025, AIMS còn phát triển hệ thống hỗ trợ gieo trồng rạn san hô DGS, kết hợp những tiến bộ về robot biển và AI. Hệ thống cho phép đưa hàng loạt san hô non, đặt trong thiết bị chuyên dụng, đến những vị trí sinh trưởng thuận lợi ở Great Barrier.
“Hệ thống không phải công nghệ đơn lẻ mà gồm nhiều công nghệ kết hợp vào một quy trình, giúp tăng hiệu quả phát triển san hô. Mục tiêu là đảm bảo thiết bị gieo trồng được triển khai chính xác, an toàn, tại những vị trí chỉ định”, tiến sĩ Ben Moshirian, kỹ sư dự án DGS, giải thích.
AIMS cho biết, họ dự định thực hiện công việc này ở quy mô mà gần như bất khả thi, hoặc cực kỳ tốn kém, nếu chỉ dựa vào lao động thủ công của con người. Một ưu điểm lớn là hệ thống tương thích với nhiều loại tàu, từ tàu nghiên cứu chuyên dụng đến tàu du lịch, giúp tăng khả năng triển khai quy mô lớn.
Các chuyên gia thử nghiệm hệ thống DGS gần đảo Magnetic, bang Queensland. Ảnh: AIMS
Năm 2026, Australia tiếp tục có nhiều sáng kiến ứng dụng công nghệ nhằm thúc đẩy kinh tế biển. Tháng trước, nhóm nghiên cứu tại Đại học Công giáo Australia (ACU) hé lộ hệ thống AI đếm cá thời gian thực, đạt hiệu quả tốt với thử nghiệm thực tế trong môi trường thương mại. Theo nhóm nghiên cứu, việc tự động hóa đếm cá có thể giúp giảm tổn thất, cải thiện hiệu quả cho ăn, đồng thời cung cấp cho người nuôi thông tin liên tục về đàn cá mà không cần nhiều nhân công.
Giáo sư Niusha Shafiabady tại ACU nhận định, với người nuôi cá, hệ thống AI mới giúp giảm gánh nặng và áp lực lao động nhờ thay thế việc đếm thủ công bằng hệ thống hoạt động liên tục. “Ở quy mô lớn, những công cụ như vậy giúp ổn định chuỗi cung ứng thực phẩm, bảo vệ sinh kế và giúp người dân dễ dàng tiếp cận nguồn protein chất lượng trong bối cảnh nhu cầu thế giới đang tăng cao”, Shafiabady nhận xét.
Thu Thảo tổng hợp