Nhu cầu sử dụng nhiên liệu cho giao thông vận tải của con người ngày một tăng cao, việc tìm kiếm và sử dụng nhiều nguồn nhiên liệu khác cho tương lai là một mục tiêu lớn đặt ra và được nhiều khoa học, nhà kinh tế và các quốc gia có ngành công nghiệp phát triển.

Ðây là một “bài toán” để hội tụ những nghiên cứu nhằm trả lời “câu hỏi nguồn nguyên liệu sử dụng cho tương lai. Nhiên liệu sinh học cũng đã là một khả năng, còn các loại nhiên liệu khác từ năng lượng thiên nhiên (mặt trời, gió...), năng lượng điện, hydrogenà cũng mang tới triển vọng một “công nghệ xe hơi không khói” (Zero Emission Vehicle).

Tiên phong của BMW,  xe hơi dùng hydrogen

Cách đây vài năm, hãng xe BMW của Ðức sau hơn 30 năm nghiên cứu, đã trưng bày xe Hydrogen 7 chạy bằng hydrogen. Hydrogen 7, dựa trên BMW series 7 và lắp động cơ đốt trong hỗn hợp, có thể dùng nhiên liệu hydrogen lỏng và xăng bình thường.

BMW Hydrogen 7

Dùng hydrogen như một nhiên liệu cho động cơ đốt trong là con đường mà hầu hết các nhà sản xuất khác chọn. Nhưng BMW còn muốn phát triển động cơ hydrogen, biến chức năng của xe không khác những xe chạy xăng thông thường và không thể phân biệt giữa dùng hydrogen hay dùng xăng.

Giới thiệu loại “xe hơi sạch” cho hội nghị thượng đỉnh G-8

Trong tháng 7 năm ngoái, hãng Honda Motor của Nhật đã giới thiệu một loại xe hơi tiết kiệm nhiên liệu và bảo vệ môi trường và dùng loại xe này để chở những nhà lãnh đạo của Nhóm G-8 khi tham dự hội nghị thượng đỉnh tại đảo Hokkaido. FCX Clarity là xe vận hành bằng loại pin nhiên liệu, xe được sản xuất tại Tochigi, miền Bắc Nhật.

Triển vọng sử dụng xe hơi chạy bằng hydrogen

Bản báo cáo của Hội Ðồng Nghiên Cứu Quốc Gia Hoa Kỳ cho biết khả năng sản xuất xe hơi chạy bằng hydrogen có thể đạt mức tăng đáng kể vào năm 2015. Ước tính số xe hơi sử dụng hydrogen sẽ là 20 triệu xe vào năm 2020, 60 triệu xe đạt được năm 2035, và khi giá cả của xe chạy hydrogen cạnh tranh được với các phương tiện giao thông khác. Lúc đó, con số phương tiện sử dụng hydrogen trên đường phố sẽ tăng nhanh chóng, đạt tới 200 triệu vào năm 2050. Tuy nhiên con số chính xác vẫn còn có thay đổi.

Xe hơi chạy điện một “ứng cử viên nhiên liệu hấp dẫn” trong tương lai

Tại hội chợ trưng bày xe hơi quốc tế Detroit mới đây, khi trình bày kế hoạch chế tạo xe trong tương lai. Các nhà chế tạo xe hơi trên thế giới đã giới thiệu các kiểu xe chạy điện còn được gọi là xe chạy “nhiên liệu sạch”. Hãng xe hơi Toyota và General Motors cho biết sẽ cho thử nghiệm hàng trăm chiếc xe hơi điện có thể nạp điện bằng cách nối điện vào ổ điện ở trong nhà. Hai nhà sản xuất này sẽ đưa những loại xe này sẽ có mặt trên thị trường vào năm 2010.

Tesla Roadster 2008 - xe hơi sang trọng không có ống khói

Hãng máy xe Tesla, lấy tên từ một kỹ sư điện và khoa học gia nổi tiếng Nikola Tesla, đã đạt được mục tiêu này bằng cách sáng tạo một chiếc xe hơi 2 chỗ ngồi chạy bằng điện với tốc độ lên đến 130 miles/giờ. Xe không có ống khói và chất thải.

Bảng đồng hồ xe Roadster của hãng Tesla

Xe Roadster của hãng máy Tesla là một chiếc xe không mui, chạy bằng điện dùng kỹ thuật tăng nạp, có hình dáng, cảm giác như các loại xe thể thao cao cấp, nhưng xe không gây ra tiếng ồn. Xe có bộ số 2 vận tốc và máy nạp điện 3-pha, 4-cực. Xe chạy được 250 miles cho một lần nạp điện. Giá thành của loại xe này vẫn ở mức cao, ví dụ xe Tesla Roadster 2008 có giá 98,000 Mỹ kim.

Xe không có khí thải không làm ô nhiễm môi trường

Sau hơn 20 năm nghiên cứu và phát triển, kỹ sư Guy Negre người Pháp đã phát minh ra loại xe hơi chạy trong thành phố bằng khí ép, hoàn toàn không có khí thải không ô nhiễm môi trường. Loại xe này có thể chạy được 120-190 miles với vận tốc 37 miles/giờ). Khí thoát duy nhất là hơi lạnh mà cũng có thể dùng cho máy lạnh trong xe. Ðể nạp đầy bình khí ép, chỉ mất khoảng 3 phút ở trạm “xăng”

Một lợi ích khi dùng khí ép thay vì nạp bình điện là thời gian nạp nhanh, ít mất đi năng lượng theo thời gian (thông thường bình điện mất một phần năng lượng kể cả khi xe không sử dụng).

Gần đây một hợp đồng lớn được mua loại xe này với Mexico đã ký kết mua 40.000 chiếc xe khí ép để thay thế nhiều loại xe tắc xi đang sử dụng xăng và dầu diezel ở thủ đô Mexico city, nơi được biết đang bị ô nhiễm nghiêm trọng.

Xe không cần xăng, chạy bằng năng lượng mặt trời và gió

Eclectic là một chiếc xe hơi chạy bằng năng lượng thiên nhiên phát minh của hãng xe Venturi. Sự khác biệt giữa Eclectic và xe hơi chạy bằng điện thông thường là xe còn có hai hệ thống, nhận năng lượng mặt trời do có gắn kiếng trên mui và nhận được cả năng lượng từ một hệ thống quạt. Hệ thống này giúp xe được nạp điện bằng hai cách từ ánh sáng mặt trời và gió khác với nạp điện vào ổ điện.

Eclectic Venturi 3 chỗ

Do đó, khi đỗ xe bên lề đường vào một ngày nắng đẹp trời, xe sẽ tự động nạp điện. Xe Eclectic có 3 chỗ ngồi, có tốc độ xe chạy trong thành phố là 31miles/giờ. Xe Eclectic dùng bình điện với kỹ thuật tân tiến nhất của thể lỏng hơi lạnh NiMH (NIV-7) năng suất khoảng 3000 lần lớn hơn pin AA và cũng nạp bằng nối điện thông thường. Bình điện giữ được trong 10 năm.

Dưới ánh nắng bình thường, trong một ngày, năng lượng do kiếng nhận năng lượng mặt trời có thể cho xe chạy 4.3 miles, khi trong vùng nhiều gió, hệ thống gió phát điện có thể cho xe chạy thêm 9.3 miles nữa. Ðiều đó có nghĩa không cần nạp điện nếu chỉ đi trong 6.2 miles mỗi ngày. Xe chạy nhưng không lo tốn tiền xăng cho xe.

Mẫu xe tương lai: xe điện hay xe hybrid khí tự nhiên

Nhưng ngay trong thời gian này khi giá xăng dầu cao mỗi người lái xe vẫn tự hỏi, có cách gì nhanh nhất để tiết kiệm tiêu tốn xăng dầu. Mới đây một công nghệ chuyển đổi xe thường thành xe hybrid, có thể dễ dàng thay đổi xe hơi thông thường trở nên tiết kiệm nhiên liệu như xe hybrid bằng lắp thêm một bộ chuyển đổi. Trong thời gian vài tháng nữa các hãng pin sẽ giới thiệu một phụ kiện giúp chuyển xe chạy xăng thông thường thành xe hybrid.

Trong khi xe chạy điện vẫn còn trở ngại về tạo được bộ pin có thể duy trì thời gian dài khi chạy xe điện thì nhiều nhà sản xuất còn cho rằng khí đốt tự nhiên cho xe hybrid cũng là một giải pháp tốt, trước hết giá thành khi dùng khí đốt tự nhiên rẻ hơn một nửa so với chạy xăng, độ khí thải làm sạch môi sinh là giảm 30% so với dùng xăng, hơn thế nữa các nguồn cung cấp dịch vụ không phải chuyển đổi nhiều, không đòi hỏi những công nghệ mới và khí đốt tự nhiên cũng có thể sản xuất từ cây xanh.

Khoa học công nghệ thế kỷ 21 đã đưa ra nhiều “lời giải” cho bài toán là cá phương tiện giao thông có “nhiên liệu không phụ thuộc xăng dầu hóa thạch”. Hy vọng thời gian ngắn chúng ta sẽ có nhiều khả năng mới, nguồn nhiên liệu mới, làm sạch được môi trường, giúp con người sớm thoát khỏi sự lệ thuộc dầu mỏ đáp ứng cho mọi hoạt động đi lại, phần thiết yếu cho loài người.

Thanh Vinh