Với nhiều ưu điểm vượt trội về độ phát thải và thời gian sạc nhiên liệu, pin nhiên liệu hydro đang được các nhà sản xuất nhắm tới để ứng dụng vào sản xuất xe tải hạng nặng, một giải pháp mới thay thế hoàn toàn xe tải chạy bằng dầu diesel.
Giải pháp cho xe tải tương lai
Các cảng vận tải bận rộn ở Los Angeles và Long Beach (bang California, Mỹ) đang bị báo động với tình trạng ô nhiễm không khí tồi tệ nhất, gây ra bởi lượng phát thải từ 16.000 xe tải chạy dầu diesel đang phục vụ tại các trung tâm vận chuyển hàng hóa.
Thực tế này đã thúc đẩy nhà sản xuất xe tải hạng nặng hàng đầu thế giới Paccar bắt tay với hãng xe hơi đi đầu trong công nghệ pin nhiên liệu hydro, Toyota của Nhật Bản, để thử nghiệm giải pháp thay thế đầy hứa hẹn đó là chế tạo các chủng loại xe tải hạng nặng chạy bằng pin nhiên liệu hydro.
Được phát minh từ những năm 1850, pin nhiên liệu hydro là thiết bị được tạo thành từ phản ứng điện hóa kết hợp giữa hydro (nguồn vào) và oxy (trong không khí) để sinh ra điện và nước.
Ưu điểm của công nghệ này là hầu như không gây ra tiếng ồn trong quá trình phản ứng sản xuất điện năng và là nguồn sản xuất năng lượng sạch, không phát ra các chất thải gây ô nhiễm (chất lỏng thải ra từ ống xả là nước (H20) vô hại).
Không như pin thông thường phải trải qua quá trình sạc để tái sử dụng, pin nhiêu liệu hydro có thể liên tục sản sinh ra điện chừng nào nguyên liệu oxy và hydro vẫn còn. Đây là lý do tại sao một số chuyên gia gọi thiết bị này là “pin có thể tự tái nạp”. Chính vì những ưu điểm này, hãng chế tạo xe hơi hàng đầu thế giới Toyota ưu tiên phát triển các dòng xe sử dụng pin nhiên liệu hydro thay vì pin điện thông thường. Những chiếc xe như Toyota Mirai, sẽ chỉ cần mất 5 phút tiếp nhiên liệu để đảm bảo di chuyển tiếp khoảng 480km thay vì mất hàng giờ để sạc lại điện cho một chiếc xe tương tự.
Lợi thế này không chỉ áp dụng được trong lĩnh vực ô tô điện mà còn trong rất nhiều lĩnh vực sử dụng pin nhiên liệu khác. Bên cạnh đó, nước thải ra từ động cơ xe hơi Toyota Mirai được đánh giá sạch hơn cả nước trong sữa tươi. Điều đó cho thấy, loại động cơ hydro mà Toyota hướng đến thân thiện với môi trường như thế nào.
Sự kết hợp hoàn hảo giữa Paccar và Toyota
Tại Triển lãm Điện tử tiêu dùng vừa qua ở Las Vegas, cặp đôi nhà sản xuất Paccar và Toyota đã cho ra mắt 10 chiếc xe tải nguyên mẫu đầu tiên chạy bằng pin nhiên liệu hydro. Điều này đặt Paccar-Toyota vào cuộc cạnh tranh với những “ông lớn” trong ngành sản xuất xe điện như Tesla. Hãng xe của tỷ phú Elon Musk đã cho ra mắt một phiên bản thử nghiệm của dòng xe tải hạng 8 chạy bằng pin điện vào tháng 11/2017.
Ông Brian Lindgren, Giám đốc Nghiên cứu và phát triển của Paccar cho biết, việc sử dụng năng lượng dưới dạng động cơ chạy pin hydro cho xe tải hạng 8 (có tải trọng tối đa lên tới 36 tấn) sẽ mang tới nhiều ưu thế so với xe điện chạy pin thông thường, nhờ thời gian tự tái nạp nhiên liệu nhanh hơn và cho phép di chuyển phạm vi dài hơn.
Ngoài những ưu điểm từ pin nhiên liệu hydro, các mẫu xe tải mới của Paccar-Toyota đã được cải tiến giúp người lái xe đơn giản hóa việc điều khiển cỗ xe khổng lồ.
Thay vì phải điều khiển 18 cấp số tiến trong xe tải hạng 8 thông thường chạy dầu diesel như hiện nay, tài xế sẽ chỉ phải điều khiển 4 cấp số tốc độ đối với xe tải chạy bằng pin nhiên liệu hydro.
“Xe tải chạy công nghệ mới vẫn đảm bảo khả năng tải trọng tương đương xe tải hạng nặng chạy bằng dầu diesel”, Kỹ sư trưởng dự án của Toyota, ông Andy Lund khẳng.
Paccar và Toyota không phải là những hãng lớn duy nhất đang nhận ra tiềm năng phát triển của pin nhiên liệu hydro trong ngành công nghiệp vận tải. Nikola Motor (có trụ sở tại TP Salt Lake, bang Utah, Mỹ) đang phát triển một số xe tải hạng nặng chạy bằng pin nhiên liệu hydro, đó là sản phẩm Nikola One hạng 8. Nikola tuyên bố đã nhận được khoảng 8.000 đơn đặt hàng trị giá hơn 6 tỷ USD cho mẫu xe dự kiến sẽ được bắt đầu sản xuất vào cuối năm nay.
Mặc dù vậy, công nghệ này vấp phải không ít những hoài nghi về tính khả thi, trong đó có những bình luận tiêu cực đến từ Giám đốc điều hành Tesla Elon Musk. Những người bi quan cho rằng, hiện không có sẵn nguồn cung hydro cho phương tiện vận tải hay mạng lưới phân phối hydro như đối với nhiên liệu điện hoặc dầu diesel.
Các nhà phân tích cũng chỉ ra rằng, hydro phải được sản xuất bằng cách phá vỡ cấu trúc của nước hoặc bằng cách tinh chế nhiên liệu hóa thạch từ than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên. Những phương pháp này có thể tiêu tốn nhiều năng lượng hoặc dẫn đến phát thải CO2 nhiều hơn việc vẫn dùng động cơ diesel.
Hiện, chưa rõ công nghệ nào sẽ giành ưu thế trong cuộc cạnh tranh sản xuất xe tải chạy nhiên liệu sạch, nhưng các nhà quản lý chất lượng không khí California đã yêu cầu thay thế toàn bộ các xe tải chạy bằng dầu diesel tại các cảng trong khu vực Los Angeles trước năm 2035 bằng các phương tiện thân thiện với môi trường.
Bình luận bài viết (0)
Gửi bình luận