Có cách nào để tạo ra một chiếc ô tô chạy hoàn toàn bằng điện mà bạn không cần phải cắm điện không?

Khi những chiếc xe hybrid chạy xăng-điện được giới thiệu ở Bắc Mỹ vào cuối những năm 1990, chúng được ca ngợi như một câu trả lời cho những lo ngại ngày càng tăng về biến đổi khí hậu và giá dầu. Vì những chiếc xe này chạy bằng cả động cơ khí đốt thông thường và động cơ điện , chúng thể hiện sự giảm tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch. Toyota Prius 2008 tổng thể đạt 44 dặm / gallon (mpg) [nguồn: Consumer Reports ]. Đây là một cải tiến đáng kể so với mức tiêu thụ nhiên liệu của hầu hết các xe ô tô thông thường - ví dụ như Toyota Corolla XRS 2009 đạt 22 mpg trong thành phố và 29 mpg trên đường cao tốc [nguồn: JD Power ].

Mặc dù con lai ngày càng trở nên phổ biến kể từ khi ra mắt, nhưng chúng không hoàn toàn hoàn hảo. Đúng vậy, chúng thải ra ít khí thải nhà kính (GHG) hơn và tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn , nhưng chúng vẫn yêu cầu sử dụng nhiên liệu hóa thạch.

Các nhà sản xuất ô tô không có ý định sử dụng hết từng giọt dầu cuối cùng trên Trái đất trước khi công nghệ mới ra mắt. Ngược lại, các nhà sản xuất ô tô có lợi ích nhất định là mang đến cho khách hàng những gì họ muốn. Và cơ sở khách hàng của ngành công nghiệp ô tô đang kêu gọi những chiếc ô tô sạch hơn, tiết kiệm nhiên liệu hơn bao giờ hết. Doanh số bán xe hybrid ở Mỹ tăng 38% từ năm 2006 đến 2007 [nguồn: AP ].

Nhưng một số người tiêu dùng không chờ đợi ngành công nghiệp ô tô. Nhiều chủ sở hữu Prius muốn tiết kiệm nhiên liệu hơn nữa đã chuyển đổi xe hybrid của họ thành plug-in với bộ dụng cụ sửa đổi hoặc bằng cách lắp thêm pin cho xe. Toyota đã vận động chống lại những sửa đổi này trong vài năm. Công ty muốn thiết lập danh tiếng của hybrid như một chiếc xe thông thường - một thứ mà khách hàng không cần phải cắm vào. ra mắt vào năm 2010 [nguồn: WSJ ].

Một chiếc plug-in hybrid là một chiếc xe đáng mơ ước cho những người lái xe có ý thức về môi trường. Xe hybrid sử dụng xăng để cung cấp nhiên liệu cho máy phát điện để sạc pin. Sạc pin qua ổ cắm điện tại nhà (thay vì đổ xăng trên đường) giúp tiết kiệm nhiên liệu và giảm lượng khí thải. Nhưng có những hạn chế đối với xe hybrid cắm điện và thậm chí cả xe hybrid chạy điện hoàn toàn không sử dụng khí đốt. Bằng cách sử dụng điện , những chiếc xe này cũng đòi hỏi năng lượng hóa thạch, và theo cách quay vòng, vẫn gây ô nhiễm.

Vậy có cách nào để tạo ra một chiếc ô tô chạy hoàn toàn bằng điện mà bạn không cần phải cắm điện không? Tìm hiểu trên trang tiếp theo.

Một trong những vấn đề với xe hybrid xăng-điện là chúng sử dụng xăng để cung cấp năng lượng cho chiếc xe ở tốc độ hơn 15 dặm / giờ. Chúng cũng cung cấp năng lượng cho máy phát điện để sạc lại pin trên bo mạch. Những chiếc ô tô chạy bằng điện hoàn toàn dựa vào điện và do đó không thải ra khí nhà kính (GHG).

Nhưng ô tô điện có những thách thức riêng, một trong số đó là tốc độ. Nói chung, một động cơ điện không thể sánh với công suất và tốc độ của một chiếc ô tô chạy bằng động cơ đốt trong bằng khí đốt. Vấn đề này chủ yếu rơi vào lề (ít nhất là đối với những người lái xe khá giả) với sự ra đời của Tesla Roadster . Chiếc xe thể thao chạy hoàn toàn bằng điện trị giá 100.000 USD này có thể tăng tốc từ 0 đến 60 dặm / giờ trong vòng chưa đầy 4 giây và tương đương với 135 dặm / gallon xăng [nguồn: Tesla Motors ]. Tesla cũng đi được 220 dặm mỗi lần sạc.

Tesla không phải là một chiếc hybrid, vì vậy giống như những chiếc xe điện khác, nó phải được cắm vào ổ cắm điện để sạc lại. Điều này dẫn chúng ta đến vấn đề lớn nhất với plug-in: nhu cầu về điện được sản xuất hàng loạt.

Một chiếc xe chạy hoàn toàn bằng điện, không khí thải vẫn có lượng khí thải carbon . Nhiên liệu hóa thạch cần để sản xuất ô tô ngay từ đầu đã để lại dấu vết. Vì ô tô cần được sạc bằng điện, nên nó vẫn tiếp tục đòi hỏi năng lượng hóa thạch. Đó là bởi vì hầu hết điện năng được sản xuất ở Hoa Kỳ được tạo ra bằng cách đốt các nhiên liệu hóa thạch như khí đốt tự nhiên, than đá và dầu mỏ. Chỉ riêng than đá đã chiếm một nửa lượng điện được sản xuất ở Mỹ [nguồn: Hiệp hội Khai thác Quốc gia ]. Vì vậy, khi bạn cắm vào ô tô điện của mình, bạn vẫn đang tạo ra lượng phát thải khí nhà kính.

Các nhà nghiên cứu đã gợi ý rằng hydro là một ứng cử viên khả dĩ cho một chiếc ô tô chạy hoàn toàn bằng điện, không cần cắm điện trong tương lai. Ngay cả ô tô điện chạy bằng hydro cũng cần đầu vào là nhiên liệu hóa thạch. Nhiên liệu hydro được phân phối tại máy bơm có thể sẽ được tạo ra bằng cách đốt cháy khí mê-tan.

Vì vậy, mục tiêu cuối cùng là tạo ra một chiếc ô tô chạy hoàn toàn bằng điện không cần sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Thách thức là tìm ra một cách để tạo ra điện trên tàu bằng cách sử dụng các dạng năng lượng tái tạo. Giải pháp khả thi nhất là năng lượng mặt trời . Ít nhất một công ty đã và đang làm việc để tạo ra sản phẩm lai điện - năng lượng mặt trời đầu tiên.

Công ty vận tải Venturi của Pháp đã tạo ra Astrolab , một chiếc ô tô mui trần hai chỗ ngồi có thể đạt tốc độ khoảng 75 dặm / giờ [nguồn: Gizmag ]. Xe tiết kiệm tối đa không gian với tấm ốp hình chữ nhật nằm ngang bao quanh. Bảng điều khiển có các tế bào quang điện nanoprism để thu năng lượng mặt trời và chuyển đổi nó thành điện năng. Vậy vấn đề là gì? Không phải lúc nào mặt trời cũng chiếu sáng nơi chiếc xe của bạn đang đậu.

Nếu điện được sản xuất với số lượng lớn thông qua năng lượng gió hoặc năng lượng mặt trời, thì việc cắm vào những chiếc ô tô chạy hoàn toàn bằng điện sẽ không gây ra vấn đề gì về môi trường. Nhưng Venturi không đợi các nhà cung cấp điện bắt kịp. Công ty cung cấp một chiếc ô tô điện khác, Eclectic ba chỗ ngồi, có các tế bào quang điện trên mái của nó để thu nhận và lưu trữ năng lượng. Chiếc xe trông giống như sự giao thoa giữa xe golf và Ford Model T, không chỉ chạy bằng năng lượng mặt trời: Nó còn đi kèm với một tuabin gió di động tùy chọn. Bạn có thể đặt tuabin bên cạnh ô tô khi nó đang đỗ và nó sử dụng năng lượng gió để tạo ra điện để sạc lại pin trên xe [ nguồn: Venturi ].

Tuy nhiên, Venturi không yêu cầu khách hàng bảo hiểm tiền cược của họ. Cả Astrolab và Eclectic đều được trang bị để cắm vào ổ cắm điện. Có vẻ như có thể phải mất một thời gian trước khi chúng tôi hoàn toàn tự tin bỏ phích cắm của mình.

Để biết thêm thông tin về xe điện và xe hybrid và các chủ đề liên quan khác, hãy truy cập trang tiếp theo.

Những bài viết liên quan

Các liên kết tuyệt vời hơn