Không cần xăng dầu, ô tô có thể chạy bằng 15 loại nhiên liệu thú vị khác

Khi nhăc tơi xe sư dung năng lương sach, ngươi ta thương nghi ngay tơi ô tô chay điên hay ô tô tư lai cua Tesla. Tuy nhiên, trên thưc tê, có rât nhiêu loai năng lương sach khac đang đươc nghiên cưu sư dung cho ô tô.

Theo dự đoán cua cac nha khoa hoc, với tốc độ khai thác và sử dụng dâu mo như hiện nay, trong vòng vài thê ky nữa hâu duê cua chúng ta sẽ phải đôi măt vơi canh tai nguyên can kiêt, chưa kê đên cac tac đông vê ô nhiêm môi trương do tiêu thu xăng dâu đem lai.

Nhu cầu về các nguồn năng lượng thay thế, năng lương sach càng trở nên cấp thiết hơn. Trươc măt, phat triên ô tô chay điên đang la hương đi kha di nhât ma con ngươi co thê thưc hiên đươc. Tuy nhiên, ngoai điên năng con rât nhiêu loai năng lương khac cung đang đươc nghiên cưu va phat triên.

LPG (khi hoa long)

Xe chay băng khi hoa long do hang Ford phat triên. Anh: Autocar

Vào cuối những năm 1990, Vauxhall, Volvo và môt sô hang xe khac đã chao ban loai ô tô chay băng nhiên liêu khi hoa long ra thi trương.

Nhưng chiếc xe nay se đươc khởi động bằng xăng và sau đó chuyển sang sư dung LPG khi nhiên liêu được làm nong. Nguyên nhân là do LPG kho chay hơn nên phai mất nhiều thời gian để đạt được nhiệt độ hoạt động lý tưởng.

Thưc chât ơ châu Âu và môt sô khu vực khác trên thế giới, LPG vân là loai nhiên liệu phổ biến thứ ba sau xăng và dâu diesel. Nó co ưu điêm la tạo ra ít khí thải hơn so với xăng, tuy nhiên LPG co kha năng sinh nhiêt kem hơn xăng nên ban se cân nhiêu nhiên liêu hơn đê đi trên cùng một quãng đường.

Hầu hết các xe ô tô chạy bằng xăng có thể được chuyển sang chạy LPG nêu đươc lăp thêm thung chưa nhiên liêu riêng va bô chuyên đôi. Vơi nhưng chiêc SUV cơ lơn uông xăng như uông nươc, phương phap dung LPG đa đươc chưng minh la co hiêu qua va tiêt kiêm chi phi hơn.

Nhiên liêu hydro

Toyota Mirai la môt trong sô hiêm hoi cac xe chay băng Hydro. Anh: Autocar

Trong ky nguyên xe chay điên bung nô, xe chay băng nhiên liêu Hydro đang phai chât vât đê tim chô đưng trên thi trương. Nguyên nhân môt phân la do cac loai xe chay băng Hydro như Toyota Mirai va Hyundai Nexo co gia vân con cao đông thơi thiêu hut cac tram bơm nhiên liêu.

Tuy nhiên, xe chay băng Hydro co ưu điêm la bơm nhiên liêu nhanh hơn xe chay điên, đông thơi co thê đi đươc quang đương xa hơn nêu đươc đô đây binh. Theo tinh toan, sư dung nhiên liêu Hydro đê chay may phat điên cung câp cho đông cơ se hiêu qua hơn la viêc sư dung pin sac như cac dong xe chay điên hiên nay.

Côn sinh hoc

Sư dung xăng sinh hoc gop phân bao vê môi trương. Anh:Autocar

Côn sinh học được sản xuất từ qua trinh lên men cac thực vật như mía và ngũ cốc, sau đó được trộn với xăng hoặc dầu diesel để tạo ra xăng, dầu sinh hoc có thể được sử dụng cho hầu hết các loại xe ô tô, xe may hiên nay.

Tuy theo ti lê pha trôn ma ta co xăng E5 (5% côn, 95% xăng) hoăc xăng E10 (10% côn, 90% xăng).

Vê ưu điêm, cac loai xăng sinh hoc se gop phân bao vê môi trương do lương khi CO thai ra trong qua trinh đôt nhiên liêu it hơn hăn xăng thương. Tuy nhiên, theo môt sô ngươi sư dung đanh gia, loai xăng nay chay không “bôc” như xăng truyên thông.

CNG (khi nen tư nhiên)

Binh chưa CNG trên môt chiêc xe hơi. Anh: Carlo.in

Theo thông kê, có khoảng 20 triệu phương tiện chay băng CNG (khí nén tự nhiên) trên thế giới.

Ưu điêm cua đông cơ chay băng CNG la tạo ra lượng khí thải dang hat ít hơn khoảng 75% so với động cơ diesel. Đông thơi no cung căt giam lương khi cacbon dioxit va nitơ oxit đang kê so vơi đông cơ xăng. Cac nghiên cưu cung chi ra răng, CNG it gây hao mon đông cơ hơn đông cơ chay băng xăng dâu do lương cacbon tich tu it hơn.

Môt sô thanh phô đông đuc đa trang bi loai xe buyt va xe tai sư dung CNG nhăm giảm bơt lương ô nhiễm không khi. Tuy nhiên, loai khi nay phai đươc chưa trong môt thung lơn va không nen lai đươc như LPG nên kho co thê dung trên cac dong xe thương mai.

Diesel sinh hoc

Diesel sinh hoc co thê đươc chiêt tach ra tư dâu thai. Anh: Autocar

Diesel sinh hoc co thê san xuât băng cach chiêt tach tư hat cai dâu hoăc dâu thai tao ra trong qua trinh nâu nương. Du vây, qua trinh chiêt tach nay đoi hoi tiêu tôn năng lương nên diesel sinh hoc không đươc đanh gia la môt loai nhiên liêu sach.

Ngoai ra, chi phi san xuât diesel sinh hoc cung tôn kem hơn chi phi san xuât diesel tư dâu mo nên loai nhiên liêu nay vân chưa phô biên. Ly do duy nhât ma ngươi ta san xuât ra diesel sinh hoc đo la tân dung đươc lương dâu thai ơ cac nha hang, không cho lương dâu thai nay đô ra gây ô nhiêm môi trương.

Khi Propan

Rât it phương tiên chay băng khi propan. Anh: Autocar

Trên thưc tê co rất ít ô tô chỉ chạy hoan toan bằng khí propan. Hâu hêt phương tiên sư dung loai khi nay theo cach dung tương tư như LPG, nghia la khơi đông bằng xăng trươc và sau đó chuyển sang dùng khí propan để giảm lượng khí thải.

Do đăc tinh tao ra it khoi đôc nên nhưng chiêc xe nâng hoat đông trong cac kho hang kin sư dung loai nhiên liêu nay đê đam bao an toan cho ngươi điêu khiên.

Vi propan ơ dang khi nên binh chưa nhiên liêu cua xe cung phai lơn hơn binh xăng thông thương. Tuy nhiên, khí propan hoạt động tốt trong điều kiện khí hậu lạnh, nơi động cơ xăng có thể găp vân đê vê khơi đông. Ngoai ra, đông cơ dung khi propan cung it hao mon hơn do it bi dâu căn.

Nươc

Xe chay băng nươc vân chi dưng lai ơ mưc nghiên cưu. Anh: Autocar.

Viêc dung nươc đê lam nhiên liêu chay xe nghe co ve hao huyên nhưng thưc sư co thê thưc hiên đươc. Chi co điêu, thưc hiên viêc nay không hê đơn gian như chuyên lây voi nươc đô vao binh xăng.

Đâu tiên, ban se phai lăp cac tâm pin măt trơi trên noc xe hơi đê thu năng lương điên. Lương điên nay se dung đê chay môt loai may đăc biêt, co nhiêm vu tach nươc thanh Hydro va Oxy. Sau đo Hydro se đươc dung đê chay đông cơ cua xe.

Du vây, phương an chê tao môt chiêc xe như thê se không hiêu qua vê măt sư dung kem theo chi phi qua cao nên vân chưa hang xe nao đâu tư.

Khí nén

Mô hinh cua hang Tata không thưc hiên đươc vi thiêu thưc tê. Anh: Autocar

Hang xe Ân Đô Tata tưng nghiên cưu phương an sư dung khi nen đê chay xe hơi. Băng cach chưa không khi trong môt binh kin, nen chăt, khi van đươc xa ra, luông khi se chay qua tuabin va lam quay đông cơ.

Tuy nhiên, cach lam nay gân như vô nghia va không hê sach vi qua trinh chay may nen đưa không khi vao binh kin cung tôn rât nhiêu năng lương va tao ra khi thai.

Thay vao đo, hang Citroen cua Phap đa co cach lam sang tao va thưc tê hơn rât nhiêu. Trên mâu concept Cactus Airflow 2L năm 2014, hang Citroen đa sư dung năng lương tai tao tư qua trinh phanh, ham xe đê chay may nen đưa không khi vao binh kin.

Hơi nươc

Môt chiêc ô tô chay băng hơi nươc. Anh: Autocar

Đông cơ hơi nước tưng là đối thủ nặng ký của động cơ đốt trong trong những ngày đầu phat triên cua lich sư xe hơi.

Năm 1906, môt chiêc ô tô đông cơ hơi nươc thâm chi con đat đươc tôc đô ky luc la 127,6 mph (205 km/h). Tuy nhiên, nhươc điêm cua loai đông cơ hơi nươc la tôn qua nhiêu thơi gian khơi đông.

Du vây, trong suôt thê ky vưa qua, động cơ hơi nước đã âm thầm phát triển va trở nên rất hiệu quả. Cac động cơ hơi nước hiện đại không cần lượng nước lớn để hoạt động. Chung cung co thê sư dung nhiêu loai nhiên liêu thân thiên vơi môi trương va tao ra mô men xoăn lơn tương đương vơi đông cơ điên.

Đông năng

Phanh tai tao đươc dung nhiêu trên cac xe Hybrid. Anh: Autocar

Đây là nguồn năng lượng thay thế đã được các nhà sản xuất ô tô ap dung rộng rãi và thường được gọi là phanh tái tạo.

Y tương chê tao kha đơn gian, cac nha san xuât se tân dung lưc ham khi phanh xe đê chay may phat điên, tao ra điên năng sau đo lưu trư vao pin. Nhươc điêm cua cach lam nay la chi phi cao, nhưng viên pin tich điên thương kha lơn va đăt tiên. Đây cung la phương phap đang đươc sư dung trên cac dong xe Hybrid ngay nay.

Năng lương măt trơi

Mâu xe năng lương măt trơi tâm xa đâu tiên trên thê giơi. Anh: Driving electric.

Năng lương măt trơi gân như la nguôn năng lương vô han, miên phi ma con ngươi dê tiêp cân nhât. Cac hê thông chiêu sang dung pin năng lương măt trơi hiên tai rât phô biên trên thê giơi va ơ ca Viêt Nam.

Trong thưc tê, ap dung phương phap này để cung cấp năng lượng cho xe hơi thì ít công ty thực hiện vì vướng phải nhiều hạn chế về mặt kỹ thuật. Nhất là khả năng trich xuât năng lương điên tư năng lương măt trơi không cao.

Du vây, công ty Lightyear co tru sơ tai Hà Lan đa tuyên bố đã giải quyết đươc nhưng kho khăn trên va cho ra măt chiêc Lightyear ONE, chiếc xe hơi chạy năng lượng mặt trời có tầm hoạt động xa đầu tiên trên thê giơi.

Theo tuyên bô cua Lightyear, mâu xe nay co tâm hoat đông lên tơi 725 km, vươt hâu hêt cac mâu xe điên dung pin sac hiên nay.

Dư kiên, mâu xe Lightyear ONE se đươc ban ra thi trương vao năm 2021.

Khi nitơ

Sư dung Nitơ lam nhiên liêu rât kho thưc hiên. Anh: Autocar

Nitơ là khí phổ biến nhất trong bầu khí quyển của chúng ta, chiếm khoảng 78% không khí mà chúng ta hít thở. Nêu tân dung đươc loai khi nay để cung cấp năng lượng cho ô tô thi rât co lơi vi no tao ra rât it khi thai co hai.

Vê ly thuyêt, co thê sư dung nitơ long đê lam nhiên liêu cho ô tô theo cach sư dung khi nen.

Khi nitơ long được giải phóng từ bình chứa, nó sẽ nơ ra va chuyên từ thể lỏng sang thể khí, tao ra lưc nen lam quay tuabin. Tuy nhiên, nhược điểm cua nitơ lỏng là chung rât nguy hiêm va kho bao quan.

Amoniac

Amoniac không phô biên vi kho bao quan. Anh: Autocar

Amoniac tưng được sư dung lam nhiên liêu cho động cơ đốt trong từ năm 1943. Ưu điêm cua amoniac la gia thanh re, co thê san xuât đươc vơi sô lương lơn và no cung không tao ra khí thải carbon dioxide như xăng dâu.

Do có mật độ năng lượng thấp nên loai nhiên liêu nay đa không đươc phat triên va sư dung rông rai. Ngoai ra, viêc bao quan kho khăn cung la rao can đê loai nhiên liêu sach nay trơ nên phô biên.

Khi cui đôt

Xe chay băng khi cui, than vân con đươc sư dung ơ Triêu Tiên. Anh: Bowshrine

Xe chay băng cui đôt đa xuât hiên tư nhưng năm 1870 va đươc sư dung nhiêu nhât trong giai đoan Chiên tranh thê giơi thư 2 do xăng dâu trơ nên khan hiêm.

Nguyên tăc hoat đông cua loai xe nay la chuyên hoa cac chât hưu cơ co trong cui, gô sang khi ga nhơ tac đông cua nhiêt, sau đo cung câp cho đông cơ đôt trong hoat đông.

Vao thê ky trươc, để có thể chạy được quãng đường dài, nhưng chiêc xe phai mang theo những thùng lò lớn trong lương hang trăm kg để chứa cui, gô.

Con ngay nay, dươi nô lưc cua khoa hoc ky thuât, nhưng chiêc xe chay băng nguyên liêu khi cui đôt đa bơt công kênh hơn. Tuy nhiên, viêc ap dung phương tiên nay vao sư dung đai tra vân con rât xa vơi.

Rươu

Cac cuôc đua xe chay băng rươu kha hut khach. Anh: Autocar

Rươu thưc sư co thê thay thê xăng dâu lam nhiên liêu cho xe hơi.

Trên thê giơi đa tôn tai nhưng cuôc đua xe chay băng rươu va thu hut rât nhiêu khach du lich.

Nhươc điêm cua rươu la có mật độ năng lượng thấp hơn xăng, cần phải sử dụng rât nhiêu rươu để thu được công suất tương tự từ động cơ. Du vây, viêc sư dung loai nhiên liêu nay đươc cho la sach hơn xăng vi rươu co thê chiêt xuât hoan toan tư tư nhiên, qua cac loai thưc vât.