Xe hơi chạy bằng khí nén có gì đặc biệt?

Trên thế giới, những chiếc xe hơi chạy bằng không khí (khí nén) có từ lâu, động cơ chạy bằng khí nén không phải ý tưởng mới nhưng trong lĩnh vực xe chạy bằng khí nén rất ít được các hãng xe quan tâm, nếu so với xe điện và xe hybrid. Công ty Moteur Development International (MDI) ở phía nam nước Pháp là một trong những công ty nổi bật trong lĩnh vực xe chạy bằng khí nén. MDI đã nghiên cứu và phát triển xe chạy bằng khí nén từ hơn 10 năm nay và quyền sở hữu công nghệ được bảo vệ bởi hơn 30 bằng sáng chế quốc tế.

Những mẫu xe hơi chạy bằng khí nén.

Và OneC.A.T. là chiếc ô tô chạy bằng khí nén đầu tiên trên thế giới và không hề gây ô nhiễm môi trường. Đây là sản phẩm của công ty Moteur Development International (MDI) ở phía nam nước Pháp, giới thiệu rộng rãi năm 2000.Nguyên lý hoạt động của xe hơi chạy bằng khí nén cũng hoạt động tương tự động cơ đốt trong: nhiên liệu cháy nổ tạo lực ép lên piston để vận hành tay quay giúp xe chạy. Sự khác biệt là ở động cơ khí nén, các piston được vận hành bởi không khí thay cho xăng dầu. Các nhà nghiên cứu ở Thụy Điển đã thử nghiệm các loại động cơ xi lanh đơn chạy bằng khí nén.

Theo nhà sản xuất, xe OneC.A.T có thể chạy liên tục 200 - 300 km hay trong 10 tiếng, bằng những mẫu xe chạy bằng điện thời điểm nó ra mắt. Do đó, đây có thể là lựa chọn hoàn hảo trong thành phố vì ở đây 80% tài xế chỉ chạy với tốc độ dưới 60 km/h. Tốc độ tối đa của xe là 109 km/h. Để nạp thêm khí nén, chỉ cần đưa xe đến trạm xăng có bộ phận cung cấp khí nén. Chỉ mất 2-3 phút và tốn khoảng 1,5 euro, chiếc xe sẽ lại sẵn sàng cho hành trình 200-300 km tiếp theo. Chỉ riêng khí nén chỉ giúp xe chạy được khoảng 30 - 35 dặm mỗi giờ.

Do các đặc điểm của quá trình làm việc của động cơ chạy bằng khí nén nên xe sẽ có độ ì nhất định. Để cải thiện độ ì, chiếc xe cần nhiều không khí hơn bằng cách sử dụng một máy nén khí gắn trong. Máy nén khí có thể chạy bằng điện hoặc xăng. Ngoài ra, cũng giống như xe điện, phạm vi hoạt động tối đa sau mỗi lần nạp nhiên liệu cũng được các nhà sản xuất quan tâm. Nhưng điều này cũng giúp xe giảm lượng khí thải đáng kể so với động cơ chạy bằng xăng dầu.

Năm 2007, hãng ô tô Tata của Ấn Độ ký thỏa thuận với hãng thiết kế ô tô của Pháp Motor Development International với kế hoạch sản xuất đại trà mẫu xe này với tên gọi Airpod. Hai nhà sản xuất cũng thành lập công ty khởi nghiệp Zero Pollution Motors.

Năm 2009, thông qua công ty khởi nghiệp Zero Pollution Motors hãng xe TATA lần đầu tiên trình làng mẫu concept chạy bằng không khí nén của mình trước công chúng tại triển lãm Geneva 2009 và thông báo kế hoạch đưa mẫu xe này vào sản xuất hàng loạt vào giữa năm 2019.

Kể từ tháng 9/ 2013, nhà sản xuất đã tuyên bố rằng chiếc xe sẽ được bán từ mùa hè 2014 với 2 phiên bản gồm phiên bản chạy thuần khí nén phạm vi hoạt động 100 km có giá từ 7000 Euro, và phiên bản động cơ cải tiến, sử dụng một số nhiên liệu ngoài khí nén, cho phạm vi hoạt động 250 km với giá 8000 Euro.

Vào tháng 5/2015, trong chương trình truyền hình thực tế Shark Tank của Mỹ công ty Zero Poll Poll Motors đã được "Shark" Robert Herjavec đã đề nghị 5 triệu đô la cho 50% cổ phần trong doanh nghiệp đề xuất bán AirPod với giá 10.000 đô la cho mỗi chiếc xe tại thị trường Mỹ.

Đến 8/2014, những bức ảnh về dây chuyền lắp ráp hoàn thiện trong phòng nghiên cứu R&D được công bố. Theo nhà sản xuất, kể từ tháng 3/2016, nhà máy sản xuất bắt đầu được xây dựng ở Sardinia, Italia. Tuy nhiên, những mẫu xe này mới chỉ là những chiếc xe 3 bánh, thiết kế cho quảng đường ngắn và chỉ đi được tối đa 3 người.

Dựa trên những nguyên lý và kiến thức của công ty Moteur Development International (MDI), hãng TATA cũng đã tự phát triển cho mình một mẫu xe chạy bằng khí nén. Nhà sản xuất cũng công bố kế hoạch trình làng mẫu xe này vào cuối năm 2019 và đưa vào sản xuất hàng loạt vào năm 2020.

Xe chạy bằng khí nén của sinh viên Ai Cập. Gần đây nhất, nhóm sinh viên Ai Cập vừa chế tạo thành công chiếc xe chạy bằng không khí (khí nén), nhằm giải quyết vấn đề môi trường và năng lượng. Chiếc xe này có thể đạt tới vận tốc 40km/h và quãng đường đi được tối đa 30km sẽ phải nạp nhiên liệu khí nén một lần. Nhóm này cũng có kế hoạch nâng cấp mẫu xe này có thể kéo dài quãng đường chạy được sau mỗi lần nạp. Chi phí lắp đặt chiếc xe thân thiện với môi trường này cũng không quá đắt, chỉ rơi vào khoảng 18 ngàn bảng Ai Cập (khoảng 25 triệu đồng). Tại Việt Nam, kể từ năm 2009 thành phố Hồ Chí Minh đã đưa vào thí điểm xe buýt chạy bằng khí thiên nhiên nhằm tiết kiệm đến 50% giá thành so với dầu diesel, giúp thành phố giảm gánh nặng trợ giá, không gây ô nhiễm... Đến tháng 8/2011, 21 xe buýt "sạch" đi vào hoạt động. Loại xe này có ưu điểm như: Động cơ vận hành êm, các khí thải độc hại giảm từ 53-63%, khí CO2 gây hiệu ứng nhà kính giảm 20%, không có bụi và khói đen, nhiên liệu được đốt cháy triệt để và đặc biệt là tiết kiệm 30-40% nhiên liệu. Xe bus ở TP.Hồ Chí Minh chạy bằng khí thiên nhiên. Thế nhưng, theo nghiên cứu của hai nhà khoa học Mỹ cho thấy xác suất cháy nổ của xe buýt sử dụng nhiên liệu khí thiên nhiên cao hơn 2,5 lần so với xe chạy dầu. Trung bình đi 696 triệu km thì buýt CNG làm chết một người do cháy (kể cả hành khách và người đi đường), trong khi tỉ lệ này của xe chạy dầu là 1,76 tỷ km. Quãng đường ở đây được hiểu là tổng số km của toàn bộ số xe bus đang hoạt động. Chẳng hạn 448.000 xe buýt ở Mỹ năm 2001 đi 6,9 tỷ km. Các nghiên cứu đề cập đến các nguyên nhân cháy nổ như thiết bị của trạm cấp và của xe bị lỗi. Khí gas rò rỉ. Tai nạn từ các xe khác. Cháy nhưng không do nguồn khí gas hay lỗi của người vận hành (gồm cả tài xế). Trong đó, nguyên nhân do thiết bị hỏng chiếm xác suất cao nhất (38%). Tiếp đến là do va chạm với các xe khác (21%). Rò rỉ chiếm khoảng 12%.