ABB, nhà sản xuất công nghiệp nổi tiếng của Thụy Sĩ và Thụy Điển, đang hợp tác với startup năng lượng Hydrogène de France (HDF) của Pháp để phát triển các hệ thống cell nhiên liệu hydrogen công suất lớn, có thể đáp ứng nhu cầu năng lượng của các tàu container chạy điện không phát thải.

Đây quả là sự trở lại ấn tượng của hydrogen. Mặc dù phần lớn các tay chơi trong ngành công nghiệp ô-tô đã bỏ qua nó, do những trở ngại cố hữu trong việc lưu trữ, vận chuyển và hiệu suất sản xuất thấp, nhưng thực tế thì cell nhiên liệu hydrogen lại cho mật độ năng lượng cao gấp 10 lần pin lithium ion thông thường, bên cạnh khả năng tiếp liệu nhanh hơn nhiều so với việc cắm dây vào hốc sạc.
Vận tải biển là một ngành còn khá bẩn, do các tàu container thường sử dụng động cơ diesel với kích thước và công suất rất lớn, đóng góp tới 2,5% lượng khí thải nhà kính toàn cầu. Theo một báo cáo từ hơn 10 năm trước, chỉ riêng một tàu container khổng lồ đã gây ô nhiễm không khí ngang với 50 triệu ô-tô. Tuy nhiên, do đây là một trong những phương thức rẻ và hiệu quả nhất để đưa một lượng hàng hóa lớn đi khắp thế giới, cho nên nó đã thoát được sự quản lý nghiêm ngặt về mặt môi trường, khác với ô-tô. Vì thế, tầm nhìn điện khí hóa ngành này có thể sẽ mang lại sự khác biệt đáng kể nếu được thực hiện đúng đắn.
Lấy ví dụ, tàu chở hàng lớp Triple-E của hãng Maersk (Đan Mạch) có khả năng mang tới 18.000 container, được trang bị động cơ công suất 60 megawatt, và ngốn khoảng 21.200 gallon (80.000 lít) diesel mỗi ngày – một lượng nhiên liệu khổng lồ. Mặc dù vậy, nó vẫn được xem là một trong những tàu container hiệu quả và sạch nhất hành tinh.
Sẽ phải mất nhiều thời gian để các thế hệ pin được phát triển có thể hiện thực hóa tầm nhìn về hoạt động vận tải biển tầm xa không phát thải. Nhưng hydrogen đã sẵn sàng để tạo ra sự khác biệt ngay bây giờ, chí ít là đối với lĩnh vực vận tải tầm ngắn hoặc trung bình. ABB với năng lực điện khí hóa của mình của mình đã ký biên bản ghi nhớ hợp tác với HDF, nhằm tận dụng thế mạnh sản xuất pin nhiêu liệu công suất lớn của hãng này. Theo thỏa thuận, hai bên sẽ cùng phát triển hệ thống truyền động có công suất lên đến hàng megawatt (ngang với một nhà máy điện nhỏ) cho tàu biển. Ngoài ra, thiết kế sẽ sử dụng công nghệ PEM (cell nhiên liệu sử dụng màng trao đổi proton) của đối tác Ballard Power Systems (Canada).
Hiện chưa rõ ABB đã có kế hoạch gì với hệ thống truyền động đầu tiên mà họ đang phát triển, nhưng khả năng là nó sẽ được sử dụng để đa dạng hóa nguồn cấp năng lượng trên các tàu vận tải khổng lồ.
Nguồn: Báo Khoa học và Phát triển