Với ô tô điện hiện nay trên thị trường, bạn có thể tự hỏi điều gì tiếp theo cho công nghệ chạy bằng pin. Ví dụ, có thể chế tạo máy bay điện tư nhân và thương mại không? Câu trả lời cho câu hỏi đó là “vâng” Tuy nhiên, trước khi các máy bay thương mại có thể tận dụng công nghệ này, một số thay đổi đáng kể phải xảy ra. Dưới đây là một cái nhìn sâu hơn về những thách thức phía trước dành cho những người ủng hộ máy bay điện.

Tại sao phải chế tạo máy bay điện?

Trước khi chúng ta bắt đầu, hãy hiểu những lợi ích tiềm năng của những chiếc máy bay điện này. Ngày nay, các máy bay phản lực chở khách chạy bằng nhiên liệu hóa thạch bơm một lượng lớn khí nhà kính vào bầu khí quyển. Trên thực tế, các con số hiện tại dao động khoảng 500 triệu tấn carbon dioxide thải ra hàng năm. Mỗi năm, khoảng ba tỷ người trên toàn cầu đi chuyến bay thương mại. Giả sử rằng một trong những hành khách đó thực hiện chuyến bay khứ hồi từ London đến New York. Cuộc hành trình đó sẽ tạo ra lượng khí nhà kính nhiều như các hộ gia đình trung bình ở Mỹ làm trong cả năm.

Máy bay điện chạy bằng pin có thể làm giảm đáng kể lượng khí bơm vào môi trường. Đổi lại, việc giảm lượng khí này có thể giúp làm chậm xu hướng tăng nhiệt độ toàn cầu đáng báo động. Công nghệ này cũng có thể tiết kiệm rất nhiều chi phí nhiên liệu. Một số chuyên gia ước tính rằng các công ty hàng không có thể cắt giảm tới 80% hóa đơn nhiên liệu của họ.

Nguồn điện cho máy bay điện là gì?

Máy bay điện phải sử dụng pin lithium-ion để cung cấp năng lượng. Những loại pin có thể sạc lại này, được làm bằng nguyên tố kim loại lithium, cũng được sử dụng rộng rãi trong hàng tiêu dùng. Lý do cho sự phổ biến của họ bao gồm:

  • Lượng năng lượng chúng có thể lưu trữ trong một không gian nhất định
  • Khả năng duy trì dung lượng sạc của chúng theo thời gian
  • Lượng năng lượng nhỏ mà chúng mất đi trong quá trình lưu trữ

Không phải tất cả các loại pin lithium-ion đều giống nhau. Một số được sản xuất đặc biệt cho các thiết bị điện tử cầm tay. Những người khác có các đặc tính phù hợp để sử dụng trong máy móc, thiết bị y tế hoặc ô tô và các phương tiện khác.

Hạn chế của pin Lithium-Ion

Trong khi pin lithium-ion có những lợi ích rõ ràng, chúng cũng có những hạn chế đáng kể đối với các nhà thiết kế máy bay. Vấn đề chính là tỷ lệ năng lượng trên trọng lượng của những viên pin này. Thuật ngữ này đề cập đến lượng năng lượng mà pin có thể tạo ra ở một kích thước / trọng lượng nhất định. Ở trạng thái tự nhiên, liti là kim loại nhẹ nhất trên thế giới. Tuy nhiên, pin lithium-ion thích hợp để cung cấp năng lượng cho xe lại có trọng lượng khá lớn.

Đây không phải là mối quan tâm lớn đối với ô tô chạy bằng điện, có thể sử dụng trọng lượng tăng thêm này để cải thiện độ ổn định. Nhưng tình hình thay đổi đối với một phương tiện phải bay trên không. Tất cả các thiết kế máy bay phải đạt được sự cân bằng giữa các giới hạn về khí động học, tốc độ và trọng lượng của chúng. Trọng lượng của pin lithium-ion có thể làm mất cân bằng này. Đổi lại, điều này khiến việc tạo ra một chiếc máy bay có khả năng bay trên bầu trời trở nên khó khăn hơn.

So với trọng lượng tương đương của nhiên liệu máy bay, pin lithium-ion ngày nay chỉ tạo ra năng lượng bằng 1/4. Và ngay cả loại pin hiện đại nhất cũng chỉ bằng 1/14 công suất sử dụng được của nhiên liệu thông thường. Điều này có nghĩa là các máy bay chạy bằng nhiên liệu, trong khi các máy bay gây ô nhiễm nặng nề, có thể bay quãng đường dài hơn nhiều.

Điều gì về cấp nguồn cho máy bay nhỏ hơn?

Tổng hợp lại, những sự thật này có nghĩa là bạn sẽ không sớm nhìn thấy máy bay điện thương mại. Nhưng những gì về máy bay nhỏ hơn? Đó là một câu chuyện khác. Ngày nay, một số nhà sản xuất đã tạo ra một loạt các máy bay không người lái kích thước đầy đủ, chạy bằng pin. Một số máy bay không người lái này cất cánh và hạ cánh giống như một chiếc máy bay, trong khi những chiếc khác gần giống máy bay trực thăng hơn.

Ngoài ra còn có các nhà thiết kế sản xuất máy bay hàng không chung chạy bằng pin. Ví dụ, vào năm 2015, một nhóm kỹ sư người Đức đã thử nghiệm một chiếc máy bay hai chỗ ngồi được gọi là e-Genius. Chiếc tàu này đạt độ cao hơn 20.000 feet trong chuyến bay thẳng 300 dặm. Nó cũng tạo ra tốc độ tối đa là 142 dặm / giờ. Trong khi bay trên không, e-Genius chỉ tiêu thụ năng lượng trị giá khoảng 16 đô la.

Hiệu suất của pin lithium-ion đang tăng đều đặn. Những người trong ngành tin rằng một chiếc máy bay như e-Genius có thể bay được 3.000 dặm vào năm 2025. Họ cũng nghĩ rằng những thập kỷ tới sẽ mang đến những chiếc máy bay chạy bằng pin lớn hơn có khả năng chở tới 100 hành khách.

Vì vậy, trong khi máy bay điện nghe giống như một thứ gì đó trong truyện tranh, chúng đến gần hơn với thực tế mỗi ngày. Những lợi ích tiềm năng là to lớn, và các nhà khoa học trên khắp thế giới đã cam kết thực hiện công việc này. Nhưng bạn không cần phải đợi đến tương lai để tận dụng lợi thế của công nghệ pin. Ngày nay, các nhà sản xuất hàng đầu chế tạo ra các loại pin tiên tiến. Bất kể bạn sống như thế nào hàng ngày, bạn gần như chắc chắn có thể hưởng lợi từ chúng. Hãy liên hệ với các chuyên gia về pin tại địa phương của bạn để biết thêm thông tin ngay hôm nay.