Sinh viên Hà Lan chế tạo thành công xe điện có khả năng loại bỏ CO2

Nhóm sinh viên từ Đại học Công nghệ Eindhoven của Hà Lan đã thiết kế xe điện The Zem (EM07) với khả năng loại bỏ và lưu trữ carbon dioxide (CO2) từ không khí khi nó lăn bánh trên đường.

Dự án xe điện Zem thu giữ CO2 trên là dự án thứ 7 của nhóm sinh viên TU/ecomotive thuộc Đại học Eindhoven. Trước đó, họ từng tạo ra các xe điện Noah 2018 và Luca 2020. Nhiệm vụ của nhóm là tạo ra một chiếc xe điện hoàn toàn không thải CO2 từ quy trình chế tạo đến vận hành. Được thiết kế với mục đích thu giữ nhiều CO2 hơn thải ra trong toàn bộ vòng đời của mình, xe điện The Zem sẽ cải thiện đáng kể lượng khí thải carbon thu được trong suốt thời gian nó sản xuất và vận hành.

Thực tế, bất cứ quá trình sản xuất phương tiện di chuyển nào cũng sẽ tạo ra CO2, dù nhiều hay ít nên nhóm sinh viên Hà Lan muốn giảm CO2 này xuống mức thấp nhất có thể. Hơn thế nữa, chiếc xe Zem của họ lại có khả năng thu giữ carbon khi chạy trên đường.

Để giảm thiểu chất thải và lượng CO2 tạo ra, nhóm nghiên cứu đã sử dụng công nghệ in 3D để tạo ra các tấm liền khối làm thân xe. Họ cũng sử dụng nhựa thu hồi, có thể được cắt nhỏ và tái sử dụng cho các dự án trong tương lai. Việc sử dụng nhựa tái chế tiếp tục được sử dụng cho nội thất xe cùng với các vật liệu bền vững như vỏ ghế được làm từ cây dứa.

Nhóm nghiên cứu đã chọn plycarbonate thay vì cửa kính vì họ cho rằng nó thân thiện với môi trường hơn. Ngoài ra, xe được thiết kế với hệ thống thông tin giải trí, điện tử và đèn dạng mô-đun tháo lắp để có thể tái sử dụng. Giống như tất cả phương tiện chạy điện thuần túy khác, khi Zem hoạt động, không có khí CO2 thải ra.

Thông tin chi tiết về hệ thống truyền động của Zem chưa đầy đủ vì dự án tập trung vào lượng khí thải carbon và các thành phần có thể tái chế của xe. Tuy nhiên, nhóm sinh viên tiết lộ, Zem có động cơ 22kW và 9 gói pin mô-đun 2,3 kWh…

Bên cạnh đó, phanh tái tạo năng lượng cũng được áp dụng cho Zem. Đây là hệ thống có khả năng biến nguồn năng lượng lãng phí mỗi khi chúng ta đạp phanh xe trở thành năng lượng có ích. Ngoài ra, gương kỹ thuật số được dùng để giảm lực cản không khí.

Chiếc xe cũng sử dụng sạc điện hai chiều – một công nghệ tiên tiến giúp chuyển đổi dòng điện từ lưới điện thành năng lượng để vận hành ô tô và ngược lại thông qua bộ chuyển đổi. Chưa hết, chiếc xe còn tích hợp tấm quang năng để có thêm nguồn điện.

Theo đại diện nhóm sinh viên, điều làm nên sự khác biệt của chiếc xe điện này so với tất cả những chiếc khác cùng loại là nó có bộ máy giống như lưới tản nhiệt ở phía trước, có thể loại bỏ tới 2kg CO2 cho 20.600 km di chuyển mỗi năm ở tốc độ trung bình 60km/h.

Để so sánh, theo Hiệp hội các nhà sản xuất ô tô khu vực châu Âu (ACEA), lượng khí thải trung bình của một chiếc ô tô tiêu chuẩn là 100g CO2 trên mỗi km. Đây rõ ràng là ước tính khá mơ hồ, nhưng trong mọi trường hợp, không phải những con số chính xác mới là quan trọng. Theo nhóm sinh viên Hà Lan, điều cần quan tâm là một thiết bị rất đơn giản như thế sẽ có tác động rất ấn tượng nếu được triển khai trên diện rộng.

Mặc dù không có nhiều tác dụng nhưng công nghệ trên có tiềm năng hỗ trợ đáng kể các nỗ lực toàn cầu nhằm giảm lượng khí thải carbon nếu nó được cung cấp cho hàng triệu xe ô tô đang lưu thông trên đường.

Có một lưu ý là bộ lọc của xe chỉ hoạt động tốt trong phạm vi 320km, có nghĩa là CO2 thu giữ sẽ cần được chuyển vào bình chứa khi chiếc xe được sạc, để nó có thể tiếp tục lọc không khí. Nhóm sinh viên cho biết, bộ lọc sẽ được làm sạch bằng năng lượng xanh để sử dụng tiếp.

Không rõ điều gì sẽ xảy ra với khí CO2 thu được, nhưng gần đây có một số dự án thú vị gợi ý về các giải pháp khả thi. Các dự án này bao gồm sử dụng CO2 làm bê tông thân thiện môi trường hơn, biến nó thành nhiên liệu tổng hợp, chất dẻo và thậm chí giúp tạo thêm bọt khí vào nước có ga. Hiện, nhóm sinh viên trên đang cố gắng lấy bằng sáng chế cho công nghệ thu không khí trực tiếp.

Theo trưởng nhóm Nikki Okkels, các sinh viên muốn tạo ra dấu ấn bằng cách thể hiện những gì có thể thực hiện được trong ngành công nghiệp ô tô. Nếu 35 sinh viên có thể thiết kế, phát triển và chế tạo một chiếc ô tô gần như không có carbon trong một năm thì ngành công nghiệp ô tô cũng có cơ hội và khả năng làm được việc này. Trưởng nhóm trên kêu gọi ngành công nghiệp đón nhận thách thức và bày tỏ sự sẵn sàng nếu được sáng tạo cùng với họ.

“Chúng tôi chưa hoàn thành việc phát triển và chúng tôi muốn thực hiện một số bước tiến lớn trong những năm tới. Chúng tôi nhiệt liệt mời các nhà sản xuất ô tô đến và xem xét”, Okkels nói.