Hydro: Năng lượng sạch cho máy bay tương lai

Trong Chiến tranh Lạnh, cả Mỹ và Liên Xô đều nghiên cứu hydro lỏng để làm nhiên liệu cho máy bay. Liệu loại nhiên liệu sạch hơn này có thể cuối cùng đã đến gần?

Hàng năm, rất ít trong số hàng nghìn khách du lịch đến Bãi biển West Palm bang Florida (Mỹ), để ý đến khu công nghiệp bị bỏ hoang ở rìa thị trấn. Một tấm biển mờ có nội dung “MÁY ẢNH KHÔNG ĐƯỢC PHÉP ĐỐI VỚI TÀI SẢN NÀY” được gắn vào một cánh cổng chặn một con đường vào bị lãng quên.

Đó là một trong số ít manh mối cho thấy nhà máy sản xuất Phân bón Apix từng che giấu một bí mật. Địa điểm rộng 25,9 km vuông là cơ sở bí mật của chính phủ Mỹ và vào cuối thập niên 1950 trở thành trọng tâm mọi nỗ lực của Mỹ nhằm theo dõi kho vũ khí hạt nhân Liên Xô. Thay vì sản xuất phân bón cho nông dân, địa điểm này có lẽ là nơi sản xuất hydro lỏng lớn nhất thế giới, cần thiết cho một thứ: Dự án Suntan.

Đây là tên mã đặt cho dự án “tuyệt mật” chế tạo chiếc máy bay do thám Lockheed U-2 bắt đầu từ năm 1956. Lockheed CL-400 Suntan giống chiếc máy bay không gian, hay Thunderbird, hơn là một chiếc máy bay do thám. Được dẫn dắt bởi Kelly Johnson - nhà thiết kế thiên tài của Lockheed và người sáng lập Skunk Works bí mật - chiếc máy bay giống như phi tiêu được dự định bay với tốc độ Mach 2,5 ở độ cao 30.000 mét và được cung cấp năng lượng bởi hydro lỏng - tức là hydro được làm lạnh xuống nhiệt độ đông lạnh khoảng -253C.

Hydro: Năng lượng sạch cho máy bay tương lai -0
Lockheed CL-400 là thiết kế đầy tham vọng của Lockheed từ Dự án Suntan

Skunk Works là doanh nghiệp có trụ sở tại Burbank California. Đội ngũ kỹ sư tin rằng họ đang tham gia một “cuộc đua hydro” với Liên Xô sau khi các chuyến bay của U-2 qua Liên Xô phát hiện ra việc xây dựng các nhà máy hydro lỏng. Người Mỹ tin rằng Liên Xô đang phát triển máy bay không gian/do thám của riêng họ; hoặc máy bay đánh chặn tốc độ cao, bay cao để bắn hạ U-2. Động lực thực sự của Liên Xô trở nên rõ ràng vào năm 1957, khi Sputnik được phóng bằng tên lửa sử dụng hydro lỏng.

Mặc dù các khía cạnh của dự án đã thành công, nhóm Skunk Works vẫn không thể giải quyết được hai vấn đề với máy bay sử dụng hydro mà ngày nay các nhà thiết kế vẫn phải đối mặt. Đầu tiên là hydro rất nhẹ, nhưng nó cần thể tích gấp 4 lần trên một chiếc máy bay và việc bảo quản rất khó khăn. Hydro lỏng có lợi thế hơn so với khí hydro áp suất, bao gồm mật độ năng lượng cao hơn (quan trọng đối với phạm vi dài hơn) và không cần bình nặng, mạnh.

Tuy nhiên, mặc dù thiết kế của Johnson cho Dự án Suntan dài ngang ngửa với một máy bay ném bom B-52, nó vẫn không thể đạt được tầm bay mà Johnson đã hứa với Không quân Mỹ. Vấn đề thứ hai thậm chí còn lớn hơn. Mặc dù chứng tỏ có thể sản xuất đủ hydro lỏng, nhưng cơ sở hạ tầng cần thiết để vận hành một chiếc máy bay sử dụng hydro lại là vấn đề khác. Đó là việc vận chuyển hydro lỏng dễ bay hơi với số lượng khổng lồ tới những căn cứ không quân trên khắp thế giới, cất giữ và tiếp nhiên liệu an toàn cho máy bay.

Khi nhóm Lockheed lưu trữ hàng trăm gallon hydro lỏng tại Skunk Works, một nhà khoa học đến thăm đã cảnh báo họ “Chúa ơi ... bạn sẽ cho nổ tung Burbank”. Sau đó, họ được nhắc nhở về lời tiên tri này khi một đám cháy bùng phát và suýt gây ra một vụ nổ lớn có thể phá hủy cơ sở tối mật, sân bay lân cận và chính Burbank.

Năm 1958, với sự thẳng thắn nổi tiếng của mình, Johnson hoàn trả khoảng 90 triệu USD đã chi cho dự án. Chiếc máy bay chạy bằng năng lượng hydro đã trở thành một trong số ít thất bại trong sự nghiệp của ông. Thật dễ dàng để nghĩ rằng nếu Johnson và Skunk Works của ông không thể làm cho nhiên liệu mới hoạt động, thì không ai có thể làm được. Một số kỹ sư máy bay khác không đồng ý. Ngày 15-4-1988, chiếc máy bay thử nghiệm của Liên Xô trông khá bình thường là TupolevTu-155 đã bay bằng hydro lỏng, và chiếc máy bay cải tiến đã bay khoảng 100 chuyến.

Sự tan rã của Liên bang Xôviết đã cắt giảm chương trình này, nhưng một số máy bay nhỏ chạy bằng năng lượng hydro hoặc UAV (máy bay không người lái) đã bay kể từ đó. Nguyên mẫu của máy bay không người lái sử dụng hydro lỏng của Boeing bay lần đầu tiên vào ngày 1-6-2012. Trong chuyến bay cuối cùng, chiếc Phantom Eye này đã bay từ 8 đến 9 giờ ở độ cao 16.500 mét. Giờ đây, một thế hệ kỹ sư mới đang theo đuổi thiết kế máy bay sử dụng năng lượng hydro với mức độ cấp bách hơn, được thúc đẩy bởi lời hứa không phát thải carbon.

Vấn đề là ngành hàng không hiện đang chịu trách nhiệm cho khoảng 2,4% lượng khí thải carbon toàn cầu. Hầu hết các thiết kế này tạo ra điện bằng cách sử dụng hydro lỏng để cung cấp năng lượng cho pin nhiên liệu hoặc đốt cháy trong động cơ, hoặc kết hợp cả hai. Với hydro, cơ hội để suy nghĩ lại về thiết kế máy bay, bao gồm cả cánh, vì nhu cầu lưu trữ hydro lỏng trong các thùng cách nhiệt, tương đối nặng. Điều đó có thể khiến những chiếc máy bay trong tương lai trông khác đi rất nhiều.

Tháng 7-2020, một nhóm nghiên cứu Đại học Công nghệ Delft (Hà Lan) lái xe đến căn cứ không quân Fassberg ở Lower Saxony (Đức), trong nhiệm vụ thử nghiệm một thiết kế hoàn toàn mới của máy bay thương mại sử dụng năng lượng hydro có tên là Flying-V. Bản thân Airbus đã tiết lộ máy bay chạy bằng hydro lỏng, một trong số đó có thể đi vào hoạt động vào năm 2035.

FlyZero, một dự án của Anh nhằm hiện thực hóa ngành hàng không thương mại không phát thải, đã đánh giá 27 cấu hình khác nhau cho các máy bay sử dụng hydro trước khi sản xuất riêng. Điều đó cho thấy có rất nhiều thiết kế khác nhau cho máy bay thương mại sử dụng hydro trong tương lai. David Debney, kỹ sư trưởng của FlyZero cho biết: “Vấn đề là bạn có thể đặt những bình hydro này ở đâu trong máy bay”.

Duy Minh (Tổng hợp)

Các tin khác

Lỗ hổng trong quản lý dữ liệu quan trắc môi trường

Lỗ hổng trong quản lý dữ liệu quan trắc môi trường

Hệ thống quan trắc môi trường tự động là trụ cột quan trọng của quản trị môi trường, cung cấp dữ liệu phục vụ giám sát và bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Tuy nhiên liên tiếp thời gian qua, nhiều vụ việc dữ liệu quan trắc môi trường bị can thiệp, thao túng, không chỉ đặt ra trách nhiệm của các bộ, ngành, cá nhân có liên quan, mà còn đặt ra câu hỏi về doanh nghiệp được hưởng lợi, cơ chế quản lý dữ liệu và khả năng truy đến cùng chuỗi hành vi nếu có sự móc nối giữa các bên.

Đừng để hình ảnh "đại ca" trở thành hình mẫu cho người trẻ

Đừng để hình ảnh "đại ca" trở thành hình mẫu cho người trẻ

Từng hai lần lĩnh án tù, Nguyễn Văn Dũng tiếp tục xuất hiện trong các phim ngắn với vai “đại ca” giang hồ. Trong vụ án liên quan kênh YouTube “Đời TV”, lời khai của những người tham gia cho thấy Dũng được mời đóng phim vì có lượng người theo dõi, có thể giúp kênh tăng lượt xem.

Công an TP Đồng Nai: Bình yên từ thế trận lòng dân

Công an TP Đồng Nai: Bình yên từ thế trận lòng dân

Là một trong những nơi tập trung nhiều khu, cụm công nghiệp ở phía Nam, thu hút hàng triệu người từ khắp nơi đổ về làm công nhân và lao động tự do nên TP Đồng Nai luôn là địa bàn mà các đối tượng tội phạm, đặc biệt là trộm cắp, cướp giật chọn làm nơi gây án. Đối tượng mà chúng nhắm đến thường là công nhân. Không để tình trạng này tiếp diễn, Ban Giám đốc Công an TP Đồng Nai đã chỉ đạo Phòng Cảnh sát hình sự và Công an các xã, phường tăng cường nắm tình hình địa bàn, phối hợp tuần tra khép kín để kịp thời đấu tranh, triệt phá.

Côn trùng gắn công nghệ của tương lai

Côn trùng gắn công nghệ của tương lai

Công ty khởi nghiệp của Đức SWARM Biotactics chế tạo côn trùng lai máy móc phục vụ mục đích quốc phòng - nhưng đây không phải là lần đầu tiên các nhà khoa học gắn camera lên những loài côn trùng. Các nhà nghiên cứu điều khiển côn trùng bằng cách gửi xung điện đến râu của chúng, khuyến khích gián di chuyển. Nếu thành công, các đàn robot này có thể được sử dụng cho nhiều nhiệm vụ như trinh sát hoặc tìm kiếm cứu nạn.

Ngăn chặn UAV gây mất an toàn bay

Ngăn chặn UAV gây mất an toàn bay

Thời gian vừa qua, trong khu vực cấm, hạn chế bay ở sân bay Tân Sơn Nhất, TP Hồ Chí Minh liên tục xuất hiện UAV hoạt động. Tình trạng này không những gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến an toàn của những chuyến bay ở cả hai chiều cất, hạ cánh; mà còn khiến nhiều chuyến bay phải tạm dừng nhiều giờ liền, nhiều chuyến phải hạ cánh gấp hoặc di chuyển đến sân bay khác để dừng chờ; gây thiệt hại hàng chục, thậm chí hàng trăm tỷ đồng cho nhiều loại chi phí.

Vì sao “Mái nhà thế giới” trở thành nguồn cơn thảm họa?

Vì sao “Mái nhà thế giới” trở thành nguồn cơn thảm họa?

Một khối băng và đá trên dãy Langtang bất ngờ sụp xuống, kéo theo lũ bùn đá tràn qua biên giới Trung Quốc và Nepal, phá hủy cửa khẩu, đường sá, nhà máy điện và nhiều khu dân cư. Nhưng Rasuwa không chỉ là câu chuyện về một thiên tai dữ dội, nó cảnh báo một thực tế rất đáng lo ngại. Himalaya,“mái nhà thế giới” và nguồn nước của phần lớn châu Á, đang biến đổi nhanh trong khi hạ tầng và các hành lang kết nối ngày càng tiến sâu vào những vùng núi dễ tổn thương. Khi băng, đá, nước và địa hình cùng mất ổn định, một biến cố trên sườn núi có thể nhanh chóng trở thành khủng hoảng xuyên biên giới.

Màn giăng bẫy khách hàng vào Spa đã bị triệt phá như thế nào?

Màn giăng bẫy khách hàng vào Spa đã bị triệt phá như thế nào?

Cơ quan CSĐT Công an tỉnh Bắc Ninh đã khởi tố vụ án, khởi tố bị can đối với 5 đối tượng vì có hành vi lừa dối khách hàng. Các đối tượng trên là chủ cơ sở, “bác sĩ”, “khách hàng” của Spa Sigma và Spa “Royal Luxury” ở tỉnh Bắc Ninh với những thủ đoạn lừa dối khách hàng hết sức bài bản, tinh vi.

Thiếu tướng Trịnh Xuân Thu luôn hướng về quê hương bằng những việc làm ý nghĩa để tri ân Mẹ Việt Nam anh hùng và các anh hùng, liệt sĩ.

Công an tỉnh Thanh Hóa phát huy truyền thống anh hùng

Trong cuộc kháng chiến chống Mỹ, cứu nước, Thanh Hóa là một trong những địa bàn trọng điểm bị không quân, hải quân Mỹ đánh phá ác liệt. Hàm Rồng, Nam Ngạn, Phà Ghép, Đò Lèn, Đồi Nhơm... trở thành những “tọa độ lửa” trên tuyến chi viện chiến lược. Mỗi cây cầu, bến phà, cung đường nơi đây đều ghi dấu những trận đánh khốc liệt và sự hy sinh của quân, dân Thanh Hóa để giữ vững mạch giao thông ra tiền tuyến.

“Tế Điên” và lời hứa hoàn lương dang dở

“Tế Điên” và lời hứa hoàn lương dang dở

Bỏ học từ lớp 4, lang thang ở ga Nam Định rồi trượt dài từ trộm cắp, cướp tài sản đến ma túy, Nguyễn Văn Thùy dành hơn 20 năm cuộc đời để... đi tù. Khi trở về, những tưởng đã "rẽ lối" thành công sang lĩnh vực truyền thông với hình ảnh “Tế Điên” trên mạng xã hội, kể chuyện tù tội và khuyên giới trẻ hoàn lương, nhưng, như một diễn viên quen "ăn đèn" sân khấu, “Tế Điên" một lần nữa vướng vòng lao lý cũng chính bởi những phát ngôn thiếu kiểm soát của mình.

Về "khẩu súng gây đau tim" của CIA

Về "khẩu súng gây đau tim" của CIA

Mỹ đã tham gia công ước cấm vũ khí sinh học, nhưng Cục Tình báo Trung ương Mỹ (CIA) lại bí mật phát triển một loại vũ khí ám sát bí mật: "khẩu súng gây đau tim". Sự thật khí tài này vừa được tạp chí trực tuyến Cơ khí phổ thông (PMC) Mỹ lật lại trong số ra trung tuần tháng 8/2026.

8 công nghệ hoạt động như… “phép thuật”

8 công nghệ hoạt động như… “phép thuật”

Một số công nghệ đột phá vẫn mang lại cảm giác như thể chúng được hiện thực hóa từ truyện hư cấu, ngay cả khi chúng đã xuất hiện được một thời gian. Đó là bởi vì chúng ta học cách áp dụng chúng vào cuộc sống hàng ngày thông qua các ứng dụng và thiết bị mà chúng hỗ trợ, nhưng chúng ta lại không bao giờ dành thời gian để tìm hiểu điều gì làm cho những công nghệ này hoạt động.

AI và cuộc chiến giành quyền viết luật chơi

AI và cuộc chiến giành quyền viết luật chơi

Bên dưới bề nổi của cuộc thương chiến vi chip bán dẫn đang nổi bật trên các trang báo quốc tế là một cuộc chiến ngầm khốc liệt hơn gấp bội: Cuộc đua áp đặt thể chế, giành quyền định đoạt trật tự số toàn cầu. Xem ra, quyền lực đích thực của kỷ nguyên mới không nằm ở chỗ ai làm ra con chip nhanh nhất, mà thuộc về kẻ quyết định AI được phép vận hành theo những quy tắc nào.

Chiều 6/8, việc công an xuất hiện tại nhà Bùi Xuân Huấn đã thu hút nhiều người quay phim, phát trực tiếp qua mạng xã hội

Một thập niên nổi tiếng nhờ thị phi

Không có chuyên môn, nghề nghiệp nổi bật làm bệ phóng, Bùi Xuân Huấn, tức Huấn “Hoa Hồng” vẫn xây dựng được sức ảnh hưởng lớn trên mạng xã hội bằng những màn khoe tiền, phát ngôn gây sốc và các bài giảng về “đạo lý”. Từ một hiện tượng mạng mang màu sắc “giang hồ”, Huấn từng bước thương mại hóa sự nổi tiếng, tham gia kinh doanh, bán hàng trực tuyến và làm từ thiện. Tuy nhiên, hành trình ấy cũng liên tục đi kèm tranh cãi, những lần bị xử phạt và gần đây nhất là việc cơ quan điều tra có mặt tại nơi ở của người này.

Thư cảm ơn của tỉnh ủy lai châu tới công ty TNHH KF FAN của ông Trần Đình Tiệp sau khi ông gửi 1,1 tỉ đồng ủng hộ đồng bào khó khăn

Khánh Sky và kết cục được báo trước

Từ một vụ tranh cãi về hoạt động từ thiện, câu chuyện nhanh chóng leo thang thành những màn livestream chửi bới, kéo đến tận nơi đối chất, rồi kết thúc bằng việc cơ quan công an vào cuộc. Đằng sau vụ việc Khánh Sky là một hiện tượng đáng báo động hơn: Nhiều gã “giang hồ mạng” hiện nay đang kiếm cơm bằng những drama gây tranh cãi và vướng vào pháp luật như là kết cục đương nhiên.

Trung tá Nguyễn Ngọc Tiến cùng đồng nghiệp nghiên cứu kịch bản trước khi quay phim

Người kể chuyện pháp luật bằng những thước phim triệu view

Đoạn clip ghi lại hình ảnh một trung tá CSGT phụ vợ bán nước mía sau giờ làm việc bất ngờ thu hút hàng triệu lượt xem, giúp nhiều người biết đến Trung tá Nguyễn Ngọc Tiến, cán bộ Phòng CSGT Công an TP Hà Nội. Phía sau khoảnh khắc đời thường ấy là một hành trình hơn 20 năm bền bỉ đứng giữa những ngã tư Thủ đô, chứng kiến biết bao mất mát vì tai nạn giao thông, thế nên, cách mà anh Tiến tuyên truyền pháp luật bằng những clip sống động khiến người dân, đặc biệt là các bạn trẻ vô cùng thích thú. Mọi người gọi anh là "Trung tá triệu view".

Những phát minh đi trước thời đại

Những phát minh đi trước thời đại

Giám sát động đất, động cơ hơi nước, phẫu thuật và vật liệu tiên tiến... Một hành trình khám phá những phát minh cổ đại đi trước thời đại.

Vũ khí Hàn Quốc đang xâm lấn thị trường châu Âu

Vũ khí Hàn Quốc đang xâm lấn thị trường châu Âu

Cuộc xung đột tại Ukraine kéo dài đã đẩy các quốc gia thành viên châu Âu của NATO vào một cuộc chạy đua vũ trang quy mô lớn chưa từng có kể từ sau Chiến tranh Lạnh. Trong bối cảnh các tập đoàn công nghiệp quốc phòng nội địa phương Tây bị quá tải và Mỹ có dấu hiệu muốn giảm bớt vai trò đầu tàu dẫn dắt phòng thủ cựu lục địa, một hiện tượng địa chính trị kỳ lạ đã xuất hiện: dòng vũ khí từ cường quốc công nghiệp Đông Bắc Á - Hàn Quốc - đang ồ ạt đổ bộ về phía Tây.