Xe máy chạy bằng không khí

Các nhà chế tạo Ấn Độ đang phát triển một mẫu xe máy sử dụng động cơ khí nén, với kỳ vọng sản phẩm có thể xuất hiện trên thị trường trong vòng một năm tới. Ý tưởng này thu hút sự chú ý vì thay thế xăng bằng không khí nén, nguồn năng lượng tưởng đơn giản nhưng có khả năng tạo chuyển động cho phương tiện. Livescience dẫn lời Bharat Raj Singh, nhà nghiên cứu thuộc Viện Công nghệ SMS ở Lucknow, Ấn Độ, cho biết phiên bản thử nghiệm của động cơ đã được chế tạo. Trong thiết kế hiện tại, không khí nén từ bình chứa được đưa qua một turbine nhỏ, khiến turbine quay rồi truyền chuyển động đến xe máy. Turbine đồng thời tạo ra điện, cho thấy hệ thống có thể kết hợp giữa năng lượng của luồng khí giãn nở và cơ cấu vận hành điện. Không có xăng, dầu hay bất kỳ nhiên liệu hóa thạch nào tham gia vào quá trình vận hành, còn chất thải trực tiếp của động cơ chỉ là không khí. Mẫu thử nghiệm hiện có thể giúp xe máy đạt tốc độ tối đa 50 km/h trong khoảng 30 phút, thời gian còn ngắn so với nhu cầu đi lại hằng ngày. Con số này vẫn mang ý nghĩa quan trọng, bởi nó chứng minh khí nén có thể tạo đủ lực cho một phương tiện nhỏ di chuyển trong điều kiện thực tế. Các nhà nghiên cứu hiện tập trung kéo dài thời gian hoạt động, thay vì chỉ dừng lại ở việc chứng minh nguyên lý của động cơ. Xe máy giữ vai trò phương tiện giao thông chủ yếu tại Ấn Độ, tương tự vị trí quen thuộc của loại phương tiện này trên đường phố Việt Nam. Tuy nhiên, xe máy tại Ấn Độ được cho là tạo ra tới 77% lượng khí thải gây ô nhiễm môi trường, một tỷ lệ rất đáng chú ý. Nếu toàn bộ xe máy chuyển sang dùng động cơ khí, Singh khẳng định lượng khí thải từ chúng có thể giảm xuống con số không. Theo nhận định của Singh, sự thay đổi này còn có thể giúp tổng lượng khí thải giảm hơn một nửa, nếu được triển khai trên quy mô đủ lớn. Ông cho rằng giảm mức ô nhiễm tại các nước đang phát triển từ 50% đến 60% so với hiện nay sẽ góp phần làm tốc độ ấm lên toàn cầu giảm mạnh. Nhận định ấy đặt mẫu xe máy khí nén trong bối cảnh rộng hơn, nơi giao thông sạch gắn liền với cuộc chiến chống ô nhiễm và biến đổi khí hậu. Để nạp năng lượng cho phương tiện, không khí có thể được bơm vào bình bằng những máy bơm sử dụng năng lượng mặt trời hoặc các dạng năng lượng tái sinh khác. Cách tiếp cận này mở ra khả năng giảm chi phí vận hành, đồng thời khiến xe máy khí nén thân thiện với môi trường hơn so với xe chạy điện hoặc xe dùng xăng. Tuy nhiên, mức độ tiết kiệm thực tế còn phụ thuộc vào thiết bị nén khí, nguồn năng lượng cung cấp và khả năng chế tạo bình chứa phù hợp. Thách thức lớn nhất hiện nay là tạo ra bình nén đủ bền, đủ an toàn, đồng thời chứa đủ khí cho những chuyến đi dài hơn. Bình trong phiên bản thử nghiệm có thể giữ không khí ở áp suất lớn hơn 20 lần áp suất khí quyển, nhưng khả năng này chỉ duy trì thời gian vận hành khoảng 30 phút. Các chuyên gia đang tìm cách chế tạo bình chịu được áp suất lớn hơn 300 lần áp suất khí quyển, mục tiêu đòi hỏi vật liệu và kỹ thuật chế tạo đáng tin cậy. Nếu nỗ lực này thành công, xe máy có thể hoạt động khoảng sáu giờ, thay vì 30 phút như phiên bản hiện tại, mà không cần thay bình nén khí. Khoảng thời gian đó được dự tính đủ để phương tiện đi khoảng 250 km, phạm vi phù hợp hơn với những chuyến đi dài và nhu cầu sử dụng thường xuyên. Về lâu dài, nếu vượt qua các rào cản kỹ thuật, động cơ khí nén có thể mở rộng sang ô tô, máy phát điện và những ứng dụng khác trong đời sống.