Các quy định về khí thải ngày càng khắt khe đang khiến các nhà sản xuất ô tô gặp khó khăn trong việc tiếp tục cung cấp ô tô chạy bằng động cơ đốt trong, với một số quốc gia như Vương quốc Anh thậm chí còn thực hiện các động thái cấm hoàn toàn động cơ này.
Hydro được chứng minh là vị cứu tinh của động cơ đốt trong. Một số nhà sản xuất ô tô đã đề xuất chuyển hydro được tạo ra từ các nguồn tái tạo thành nhiên liệu tổng hợp trung tính carbon. Porsche và các đối tác thậm chí đã xây dựng một nhà máy thí điểm có khả năng sản xuất nhiên liệu tổng hợp ở quy mô công nghiệp.
Toyota hiện đang thử nghiệm một giải pháp khác, cũ hơn nhiều liên quan đến hydro: đốt cháy chất này trực tiếp trong động cơ đốt trong.
Mới đây Toyota đã tiết lộ một chiếc xe đua có động cơ 3 xilanh thẳng hàng được thiết kế để chạy bằng hydro nguyên chất. Chiếc xe đua vẫn đang được thử nghiệm nhưng sẽ tham gia một vòng của loạt giải đua Super Taikyu Series 2021 tại Nhật Bản vào tháng 5 này.
Như đã đề cập, giải pháp này không phải là mới. BMW đã giới thiệu một nguyên mẫu 7-Series có động cơ V-12 có thể chạy bằng hydro. Đó là vào năm 2006. Các sửa đổi chính cần thiết liên quan đến bộ chứa nhiên liệu và kim phun nhiên liệu.
Khi đốt cháy hydro, không thải ra CO2. Tuy nhiên, công nghệ này không phải là không có nhược điểm của nó. Đốt cháy hydro trong động cơ đốt trong tạo ra các oxit nitơ có hại. Tuy nhiên, có những cách để giảm thiểu điều này, như sử dụng khử xúc tác chọn lọc dựa trên urê như trong các động cơ diesel hiện đại.
Vấn đề lớn hơn, như chúng ta đã khám phá trước đây, là hiệu quả kém. Năng lượng đã bị lãng phí trong việc tạo ra hydro từ năng lượng tái tạo, và vào thời điểm hydro được đốt cháy trong động cơ và năng lượng được chuyển đến bộ truyền động và cuối cùng là bánh xe, chỉ khoảng 25% giá trị năng lượng của hydro thực sự được chuyển.
Đó là lý do tại sao những chiếc xe chạy bằng pin nhiên liệu như Toyota Mirai lại có ý nghĩa hơn khi sử dụng hydro làm nhiên liệu. Tại đây, hydro được kết hợp với oxy từ không khí để tạo ra điện, sau đó cung cấp năng lượng cho một động cơ điện có thể cung cấp năng lượng trực tiếp cho các bánh xe. Ở đây hiệu suất là gần 50%. Và cũng không có khí thải độc hại. Chỉ có nước.
Một nhược điểm khác của hydro? Không có cơ sở hạ tầng để tìm nguồn sạch sẽ và cung cấp cho khách hàng. Đó là lý do tại sao ô tô chạy bằng pin, có thể sử dụng lưới điện hiện có, có thể sẽ là nguồn phương tiện giao thông cá nhân chính trong tương lai, mặc dù hydro có thể vẫn có chỗ đứng trong vận chuyển đường dài.
