Quân đội Mỹ chi mạnh tay cho xe tăng Abrams lai điện

Quân đội Mỹ đang cấp kinh phí cho hai đối thủ cạnh tranh để chế tạo một loại xe tăng Abrams mới, nhẹ hơn, trang bị hệ thống dẫn động lai điện ( hybrid) được đặt tên là Abrams X.

Nguyên mẫu xe tăng Abrams X được General Dynamics ra mắt vào năm 2022. Ảnh: Wikipedia

Theo trang Asia Times, xe tăng mới sẽ được trang bị hệ dẫn động lai điện (hybrid) và cho phép giảm quy mô tổ lái. Nó cũng sẽ được trang bị một bộ nạp s.úng tự động.

Xe tăng Abrams gây thất vọng ở Ukraine

Bài học từ cuộc chiến Ukraine đã cho thấy một số vấn đề với xe tăng Abrams ngày nay. Cho đến nay, người Nga đã hạ được 8 chiếc xe tăng loại này do Mỹ cung cấp (và một số lượng xe tăng còn lớn hơn với Leopard của Đức).

Abrams là xe tăng chiến đấu chủ lực nặng nhất thế giới, nặng 76,3 tấn. Được trang bị động cơ tua-bin khí 1.500 mã lực ngốn nhiên liệu, xe tăng này gặp nhiều vấn đề khi vận hành ở Ukraine, thường xuyên bị mắc kẹt trong bùn hoặc lăn vào các hố do pháo binh địch tạo ra.

Người Nga cũng đã phát hiện ra rằng xe tăng Abrams có thể bị hạ gục bởi thiết bị bay không người lái (UAV), đặc biệt là Lancet, hoặc bị phá hủy bởi mìn. Nó cũng dễ bị tấn công bởi các loại vũ khí chống tăng như Kornet của Nga.

Thiết bị bay không người lái Lancet. Ảnh: Wikipedia

Người Ukraine phàn nàn rằng vào những ngày ẩm ướt, thiết bị điện tử của xe tăng Abrams bị hỏng, đồng nghĩa nó trở nên vô dụng trong chiến đấu.

Mỗi chiếc Abrams có giá khoảng 10 triệu USD. Đó là mức giá không bao gồm các tiện ích bổ sung khác nhau, chẳng hạn như cơ chế bảo vệ tích cực. Nó cũng không bao gồm chi phí cho lớp giáp phản ứng nổ bổ sung, vốn đắt t.iền và làm tăng thêm trọng lượng đáng kể.

Một chiếc xe tăng siêu nặng cũng bị hạn chế về nơi nó có thể hoạt động, vì trọng lượng và thế đứng rộng của xe khiến nó gặp khó khăn với những cây cầu hẹp và đường phố đô thị tắc nghẽn. Không phải chỉ có tăng Abrams gặp phải vấn đề này mà so với các xe tăng khác thì nó nặng nhất và to nhất.

Một chiếc Abrams bốc cháy ở Ukraine.

Lợi thế của xe tăng lai

Trong 20 đến 25 năm qua, Quân đội Mỹ đã nghiên cứu xe tăng lai điện để thay thế cả hai lựa chọn động cơ Abrams hiện tại: động cơ tua-bin khí và động cơ diesel. Một chiếc xe tăng hybrid sẽ có ít nhất hai động cơ điện, pin lithium và động cơ diesel để tạo ra điện.

Theo Quân đội Mỹ, Abrams X sẽ tiết kiệm nhiên liệu hơn 50% so với Abrams. Hiệu suất sử dụng nhiên liệu khổng lồ này đạt được nhờ trọng lượng bình xăng giảm đáng kể cùng với hiệu suất vận hành hybrid cao hơn so với bộ năng lượng tua bin khí kém hiệu quả.

Cơ chế năng lượng lai điện sẽ cho phép hoạt động của xe tăng đôi khi “im lặng” (chỉ chạy bằng năng lượng pin). Trong những trường hợp đó, dấu hiệu nhiệt của xe tăng sẽ ít hơn nhiều, có nghĩa là vũ khí sử dụng nguồn nhiệt sẽ không phải là mối đe dọa khi động cơ tắt.

Từ quan điểm vận hành và hậu cần, có vẻ như xe tăng lai điện có lợi thế đáng kể.

Vẫn còn những hạn chế

Một trong số đó là nhu cầu về một bộ pin lithium cỡ lớn. Bộ pin rất nặng và đắt t.iền, đồng thời chúng cũng rất nguy hiểm vì có thể phát nổ nếu trúng mảnh đạn hoặc nếu mìn làm nổ tung gầm xe. Mặc dù không rõ kích thước của loại pin mà Quân đội Mỹ sẽ lựa chọn, nhưng nó sẽ phải đủ lớn để cung cấp năng lượng cho một chiếc xe tăng hạng nặng – nghĩa là cục pin có thể nặng vài tấn. Điều này tạo ra một lỗ hổng mới và đặt ra câu hỏi liệu việc đi theo hướng kết hợp đó có hợp lý hay không.

Ngoài nguy cơ phát nổ và đốt cháy pin, một câu hỏi quan trọng là việc bảo trì tại hiện trường. Trong chiến tranh, động cơ chịu áp lực lớn có thể bị hỏng hoặc cháy và cần được thay thế. Trong bộ điện nguồn ở xe tăng Abrams hiện tại, có thể thay thế toàn bộ tổ hợp trong vài giờ – ngay cả khi ở hiện trường.

Sự cố cháy pin lithium trên ô tô điện Tesla. Ảnh: YouTube

Có một số lý do khiến việc trao đổi động cơ và các thành phần năng lượng khác trên xe tăng lai điện gần như không thể thực hiện được. Mặc dù bản thân động cơ có thể được nâng lên nhưng nó sẽ được gắn các dây cáp và đầu nối điện áp cao yêu cầu phải ngắt kết nối pin một cách an toàn và xả tụ điện trước khi có thể tháo động cơ. Làm thế nào điều này sẽ được thực hiện trên thực địa thì vẫn là một câu hỏi.

Rắc rối hơn nữa là các động cơ điện cung cấp năng lượng cho xe tăng. Những thứ này sẽ nằm ở phần gầm xe, được kết nối với các bánh dẫn động. Nếu động cơ điện bị hỏng, rất có thể xe tăng sẽ phải được kéo đi, trên một loại cáng vận chuyển nào đó và gửi đến kho sửa chữa.

Động cơ điện trên xe tăng sẽ chịu áp lực lớn hơn nhiều so với bất kỳ phương tiện thông thường nào. Ngày nay không ai có thể nói bất cứ điều gì về độ tin cậy lâu dài của động cơ truyền động điện, thứ sẽ cần khởi động và khởi động nhiều lần trên chiến trường.

Ngoài ra còn nhiều câu hỏi phụ. Xe điện và xe điện hybrid đòi hỏi hệ thống làm mát bằng chất lỏng chuyên dụng cho các thiết bị điện tử. Trong khi đó, những chiếc Abrams ngày nay không cần hệ thống làm mát và các xe tăng khác như Merkava đều được làm mát bằng không khí.

Xe tăng nhẹ hơn là một giải pháp thay thế hấp dẫn nhưng việc cung cấp năng lượng cho nó bằng động cơ điện và pin lithium sẽ gây ra những vấn đề đau đầu riêng, có thể khiến Abrams X chỉ dừng lại ở một thử nghiệm.

Các quốc gia khác đã thử nghiệm các bộ nguồn điện hybrid nhưng chưa áp dụng chúng. Israel bắt đầu từ khoảng năm 2016 đã phát triển phiên bản hybrid của xe tăng Merkava nhưng không đi theo hướng hybrid. Xe tăng Merkava 5 mới của hãng có động cơ diesel MTU tăng áp thay vì tuabin khí.

Bên cạnh đó là Abrams X được trang bị hệ thống phóng thủ chủ động và câu hỏi đặt ra là liệu hệ thống này có khả năng đối phó với các cuộc tấn công UAV hay không.

Có rất nhiều thông tin sự cường điệu về Abrams X, nâng nó lên vị thế chiếc xe tăng chiến đấu chủ lực trong tương lai. Tuy nhiên, Quân đội Mỹ không hề “ảo tưởng” và một trong những lý do họ đẩy hàng trăm triệu USD vào nghiên cứu và phát triển xe tăng điện hybrid có liên quan đến hệ tư tưởng thay vì sự cần thiết. Trên thực tế, bất kỳ nghiên cứu nào về chiến tranh xe tăng ở Ukraine đều khó có thể hỗ trợ cho nền tảng hybrid, vì lỗ hổng chính của xe tăng là việc các thiết bị bay FPV (UAV góc nhìn thứ nhất) có thể phát hiện trực quan xe tăng chứ không phải vì chúng là nguồn nhiệt.

Hiện tại, không có bằng chứng nào cho thấy Quân đội Mỹ đã tính đến các bài học từ cuộc chiến Ukraine và nghiên cứu các hệ thống t.iêu d.iệt UAV đang tàn phá xe tăng của Mỹ và châu Âu ở Ukraine.