Máy bay điện thúc đẩy ngành hàng không không khí thải

Tìm một giải pháp thay thế cho nhiên liệu hàng không như dầu hỏa sẽ là chìa khóa nếu chúng ta muốn tiếp tục bay X-57 sử dụng pin lithium để chạy động cơ điện cho cánh quạt của nó. Nhưng năng lượng bạn nhận được từ pin, so với trọng lượng của chúng, ít hơn 50 lần so với năng lượng bạn có thể nhận được từ nhiên liệu hàng không.

X-57 là một loại máy bay Tecnam P2006T được sửa đổi 4 chỗ ngồi do Italia chế tạo. Nó dựa vào sự kết hợp của rất nhiều cánh quạt, động cơ nhỏ và nhiều pin trải khắp máy bay, được gọi là“động cơ đẩy phân tán”.

Máy bay điện thúc đẩy ngành hàng không không khí thải -0
Máy bay thử nghiệm X-57 do Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ NASA phát triển, sẽ bay lần đầu tiên trong năm 2023.

Cách tiếp cận này đại diện cho lĩnh vực nghiên cứu và phát triển thú vị có thể tìm thấy trong nhiều thiết kế máy bay điện thử nghiệm. Điểm khác biệt của X-57 là các cánh được thiết kế lại hoàn toàn với cánh quạt được định vị giúp tối ưu hóa luồng không khí xung quanh chúng. Công nghệ cánh quạt nói chung đang có sự tái sinh. Những thiết kế không chỉ trở nên hiệu quả hơn mà còn ít ồn ào hơn và giá cả phải chăng hơn.

Tốc độ và góc nghiêng cánh quạt thậm chí có thể được thay đổi trong suốt chuyến bay nhằm thích ứng với mỗi tốc độ khác nhau cần thiết cho việc cất cánh, hạ cánh và hành trình. Mật độ không khí thay đổi theo độ cao và ảnh hưởng đến lực đẩy nhận được từ cánh quạt. Giờ đây, chúng ta có thể chế tạo cánh quạt hoạt động hiệu quả ở mọi độ cao và tốc độ, chúng ta thực sự có thể tận dụng tối đa năng lượng dự trữ trong pin.

Các thiết kế mới, chẳng hạn như cánh quạt có 11 cánh đầu tiên (trên máy bay Piper Cheyenne), có thể đạt được lực đẩy rất cao ngay cả ở mật độ không khí cao. Một số máy bay thậm chí còn sử dụng “lực đẩy vectơ” bằng cách cho phép động cơ và cánh quạt quay, điều này mang lại tùy chọn cất cánh và hạ cánh thẳng đứng. Những chiếc máy bay này giống máy bay trực thăng hơn là máy bay - có nghĩa là các sân bay thông thường với đường băng dài và nhà ga lớn sẽ chỉ còn là dĩ vãng.

X-57 sử dụng pin lithium-ion bán sẵn. Điều này là do dự án chủ yếu giải quyết tiềm năng cho cấu hình cánh quạt và cánh mới hơn là phát triển loại pin hoàn hảo. Nhưng đó sẽ là thách thức quan trọng mà nhà phát triển máy bay điện cần vượt qua. Pin lithium gần như là loại tốt nhất mà chúng ta có cho đến nay, nhưng chúng vẫn còn nặng.

Kim loại liti cũng nguy hiểm vì dễ bắt lửa. Có những lợi thế với việc sử dụng pin, đó là trọng lượng của chúng không đổi trong suốt chuyến bay, nghĩa là chúng không cần được cất giữ trong cánh như nhiên liệu hàng không theo truyền thống. Với nhiên liệu lỏng, trọng lượng máy bay giảm đáng kể do nhiên liệu được tiêu hao và việc giữ nhiên liệu ở cánh đảm bảo không làm thay đổi độ cân bằng của máy bay.

Tuy nhiên, mật độ năng lượng thực sự - lượng năng lượng mà pin chứa so với trọng lượng hoặc kích thước của nó - mới là vấn đề quan trọng. Những tiến bộ mới đang được thực hiện liên tục, chẳng hạn như pin được tạo ra dựa trên công nghệ lượng tử. Nhưng trong khi những thứ này sạc nhanh hơn pin thông thường, chúng sẽ không thay thế pin lithium và không có khả năng thay đổi triển vọng cho chuyến bay bằng điện. Điều chúng ta thực sự chờ đợi là cuộc cách mạng trong công nghệ pin - một cuộc cách mạng mang lại mật độ năng lượng tương đương với nhiên liệu hàng không.

Máy bay điện thúc đẩy ngành hàng không không khí thải -0
Nhà khoa học Susanah Kowalewski của NASA chuẩn bị thử nghiệm bộ điều khiển động cơ hành trình.

Với tầm hoạt động khoảng 160km và thời gian bay khoảng 1 giờ, X-57 không được kỳ vọng sẽ dẫn đến một công nghệ thay thế cho những chuyến bay đường dài. Ít nhất là không ngay lập tức. Thay vào đó, những chuyến bay chặng ngắn với 10 hành khách trở lên là mục tiêu tốt và có khả năng cho những chuyến bay sớm, vận hành bằng pin.

Máy bay sử dụng hydro cũng rất được quan tâm vì mật độ năng lượng của hydro lớn hơn gần 3 lần so với nhiên liệu hàng không thông thường. Nhưng hydro là chất khí và nó cần được lưu trữ trong các thùng nhiên liệu có áp suất để giảm thể tích. Điều này đòi hỏi phải suy nghĩ lại hoàn toàn về thiết kê ëmáy bay. Một số nghiên cứu đã được thực hiện với hydro được lưu trữ dưới dạng chất lỏng ở -253°C. Do đó, hydro cho ngành hàng không rất thú vị, nhưng có lẽ không thực tế. Nhiên liệu tổng hợp đã sẵn sàng để thay thế cho nhiên liệu hàng không - với một mức giá.

Có lẽ khi công nghệ phát triển, chúng sẽ trở nên rẻ hơn, nhưng vẫn có khả năng chi phí bay sẽ tăng lên khi chúng ta rời xa nhiên liệu hóa thạch. Pin gần như chắc chắn sẽ cung cấp năng lượng cho các chuyến bay ngắn của chúng ta trong tương lai gần và nếu có một cuộc cách mạng về công nghệ pin thì tương lai của ngành hàng không sẽ hoàn toàn thay đổi.

Cuối cùng, chúng ta sẽ phải đối mặt với một “tối hậu thư”: hoặc chúng ta tìm ra cách chế tạo máy bay không cần nhiên liệu hóa thạch, hoặc chúng ta ngừng bay.

Diên San (Tổng hợp)

Các tin khác

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

Nếu động cơ hơi nước thúc đẩy cách mạng công nghiệp, Internet mở ra kỷ nguyên kết nối toàn cầu thì trí tuệ nhân tạo (AI) đang định hình nền văn minh số của thế kỷ XXI. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích to lớn, công nghệ này cũng bị các tổ chức tội phạm, mạng lưới lừa đảo và các nhóm cực đoan lợi dụng để gia tăng quy mô, mức độ tinh vi của các cuộc tấn công mạng, gian lận tài chính hay thậm chí là khủng bố.

Cuộc chiến của niềm tin

Cuộc chiến của niềm tin

Có những thứ vũ khí không phát ra tiếng nổ. Nó không để lại hố bom, không làm rung cửa kính, cũng không hiện lên trên bản đồ quân sự. Nhưng, nó âm thầm đi vào điện thoại, bảng tin, nhóm chat, những cuộc tranh luận gia đình và cả lá phiếu của cử tri. Tin giả, trong hình hài mới của thời trí tuệ nhân tạo (AI), đang trở thành một thứ vũ khí như thế.

Phát động cao điểm thi đua 70 ngày đêm lập thành tích xuất sắc chào mừng kỉ niệm 70 năm Ngày truyền thống lực lượng Cảnh sát kinh tế

Những người gác cửa vùng kinh tế Đông bắc

Suốt hơn 45 năm xây dựng và trưởng thành, từ 14 cán bộ, chiến sĩ đầu tiên đến đơn vị Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân thời kỳ đổi mới, Phòng Cảnh sát điều tra tội phạm về tham nhũng, kinh tế, buôn lậu và môi trường Công an tỉnh Quảng Ninh đã lặng lẽ giữ vững trận tuyến bảo vệ nền kinh tế, đấu tranh với tham nhũng, buôn lậu, hàng giả và tội phạm kinh tế, góp phần giữ gìn kỷ cương pháp luật, môi trường đầu tư và sự bình yên của nhân dân đất mỏ.

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Trong thế giới lượng tử, luật chơi của các điệp viên truyền thống hoàn toàn bị phá sản. Hãy tưởng tượng một bức thư mật được viết bằng các hạt ánh sáng. Chỉ cần một cái nhìn lén lút của mật thám, bức thư sẽ ngay lập tức tự hủy và phát tín hiệu báo động về trung tâm đầu não. Đó không phải là phép thuật, đó là Phân phối khóa lượng tử (QKD) - thứ đang giúp Bắc Kinh xây dựng một hệ thống thông tin liên lạc quốc phòng mà không một siêu máy tính nào của phương Tây có thể giải mã.

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Ma túy đá hay các chất ảo giác, muốn đưa vào cơ thể, người nghiện ngập luôn cần đến những “dụng cụ trung gian” - đó là những chiếc nỏ thủy tinh uốn lượn, những chiếc bình khò tinh vi. Lâu nay, dư luận thường chỉ chú ý đến các đường dây mua bán ma túy mà ít ai biết rằng, phía sau dòng chảy đen tối đó là một thị trường ngầm cung cấp “đồ chơi” cho việc sử dụng ma túy vô cùng béo bở. Những kẻ núp bóng sản xuất, cung cấp các vật dụng này đang trở thành nguồn tiếp tay cho làn sóng tội phạm ma túy biến tướng.

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

Hàng trăm UAV Ukraine tấn công Moscow đã khiến hệ thống phòng không Nga rơi vào tình thế quá tải. Đằng sau đó là một hệ sinh thái UAV tấn công tầm xa đang được Kiev phát triển, với chi phí thấp hơn tên lửa hành trình nhưng đủ sức buộc Moscow phải phân tán, tiêu hao và liên tục điều chỉnh năng lực phòng thủ.

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Đi khám phát hiện không có tinh trùng (vô tinh) người đàn ông bật khóc ngay khi bước ra cửa phòng khám. Anh nghĩ rằng cuộc đời mình không thể có con được nữa. Thất vọng, hoang mang khiến anh sợ làm lỡ duyên của vợ. Trước đây, y học đã nghiên cứu và tìm ra phương pháp nuôi cấy tinh tử thành tinh trùng, mang lại hy vọng có con cho những người đàn ông vô tinh. Nhưng hiện nay, nhờ sự tiến bộ của y học, công nghệ đã “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện được giấc mơ làm cha bằng mổ vi phẫu tinh hoàn tìm tinh trùng.

Đại tá Ngô Thuận Lăng, Trưởng Phòng Cảnh sát kinh tế Công an TP Hồ Chí Minh chia sẻ về vụ án.

Điều gì đẩy người trẻ vào vòng lao lý?

Những cuộc gọi, những buổi tư vấn trong vụ án "hợp đồng kỳ nghỉ" không chỉ khiến hàng nghìn người mất tiền mà còn đẩy nhiều nhân viên telesale ngoài 20 tuổi vướng vào vòng lao lý. Đằng sau những bản án là áp lực kiếm tiền, sự thiếu định hướng và những ranh giới pháp lý, đạo đức bị xóa nhòa, khiến không ít người trẻ trở thành mắt xích trong các đường dây lừa đảo.

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Phía sau những tài khoản viral (mức độ nổi tiếng) tạo sóng gây bão trên mạng xã hội, là đội quân đếm like, câu view thời vụ. Ít ai ngờ, chợ like “ảo” và view “ma” này đã tiếp tay cho những chiêu trò lừa đảo tinh vi của tội phạm trên không gian mạng...

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Giữa môi trường tác chiến điện từ ngày càng phức tạp, nơi hàng trăm nguồn phát tín hiệu có thể xuất hiện đồng thời trên chiến trường, quân đội Mỹ đang tìm kiếm những công cụ mới để nâng cao năng lực nhận thức tình huống. Trong nỗ lực đó, các nhà khoa học thuộc Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Lục quân Mỹ (ARL) vừa trình diễn một cảm biến lượng tử thế hệ mới có khả năng xác định hướng của trường điện từ tần số vô tuyến trong không gian ba chiều.

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

Chiến trường tương lai có thể không còn được quyết định bởi số lượng UAV, mà bởi khả năng chúng tiếp tục chiến đấu khi bị "làm mù" và "cắt đứt liên lạc". Một công bố mới từ Trung Quốc về thuật toán AI HG-STR đang thu hút sự chú ý của giới quân sự khi tuyên bố giúp bầy UAV tự phối hợp truy tìm mục tiêu trong môi trường tác chiến điện tử phức tạp.

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Tháng 2/2026, khi Palo Alto Networks công bố báo cáo về một chiến dịch gián điệp mạng quy mô toàn cầu, Pete Renals, Giám đốc Chương trình An ninh quốc gia của Unit 42, đã dùng một so sánh rất nặng. Ông nói với Recorded Future News rằng đây có thể là vụ xâm phạm hạ tầng chính phủ toàn cầu nghiêm trọng nhất do một nhóm được nhà nước hậu thuẫn thực hiện kể từ SolarWinds. So sánh ấy không ồn ào. Nhưng ai từng theo dõi SolarWinds năm 2020 đều hiểu nó nặng đến mức nào.

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU dự kiến tham gia sáng kiến chip AI do Mỹ khởi xướng, đánh dấu bước dịch chuyển đáng chú ý trong nỗ lực của phương Tây nhằm kiểm soát chuỗi cung ứng công nghệ chiến lược và kiềm chế tham vọng công nghệ của Trung Quốc.

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Công nghệ điện tử - tự động hóa và trí tuệ nhân tạo phát triển, nhiều sản phẩm viễn tưởng bước ra khỏi phim ảnh để vào đời thực. Tiên phong có gián rít Madagascar “côn trùng người máy” đầu tiên của các nhà khoa học Đức.

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Nhiệm vụ chính của máy bay không người lái MQ-1 Predator là ngăn chặn và tiến hành trinh sát vũ trang chống lại mục tiêu quan trọng, dễ bị phá hủy. Khi không thực hiện nhiệm vụ chính, MQ-1 sẽ cung cấp hoạt động trinh sát, giám sát và xác định mục tiêu để hỗ trợ chỉ huy Lực lượng Liên hợp.

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Một “con bệnh” từ những cánh rừng châu Phi lại trỗi dậy, gióng lên hồi chuông cảnh báo về sự mong manh của an ninh y tế toàn cầu. Virus Ebola, với tỷ lệ tử vong cao và khả năng gieo rắc nỗi kinh hoàng đang bùng phát trở lại. Một cuộc chiến mới với ngành y tế thế giới lại bắt đầu.

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Xu hướng đưa trí tuệ nhân tạo (AI) vào lĩnh vực quân sự ngày càng tăng, nhưng cơ chế quản lý vẫn chưa rõ ràng. Dù mang lại nhiều lợi ích cho ngành tình báo và hậu cần, việc quá phóng đại năng lực AI dễ đẩy cao căng thẳng toàn cầu và gây ra những sai sót hệ thống. Trước thực trạng đó, bà Jacquelyn Schneider, Giám đốc Sáng kiến Mô phỏng Chiến tranh và Khủng hoảng tại Viện Hoover (Đại học Stanford), nhận định rằng kiểm soát an toàn từ khâu phát triển và nâng cao tư duy phản biện cho quân nhân là giải pháp cốt lõi.