Mercedes-Benz đang phát triển một loại sơn năng lượng mặt trời, hứa hẹn giúp xe điện vận hành mà không cần cắm sạc.
Đi xe cả năm không cần sạc
Ý tưởng về một chiếc xe được phủ bằng pin năng lượng mặt trời và chạy quanh năm không cần sạc nghe có vẻ như chỉ là tưởng tượng. Tuy nhiên, Mercedes-Benz lại khẳng định họ đang phát triển một loại sơn năng lượng mặt trời, cho phép chủ sở hữu xe điện ở những nơi nhiều nắng như Los Angeles (Mỹ) có thể lái xe hàng ngày mà không cần cắm sạc.
Hãng xe Đức đã hé lộ ý tưởng này tại trung tâm Nghiên cứu và Phát triển ở Sindelfingen (Đức). Về cơ bản, sơn năng lượng mặt trời là vật liệu quang điện ở dạng sệt và được phủ lên các tấm thân xe với độ dày chỉ 5 micromet, mỏng hơn cả sợi tóc người. Việc phủ vật liệu này lên toàn bộ thân xe SUV cỡ trung bình sẽ tạo ra bề mặt hấp thụ năng lượng mặt trời rộng khoảng 11 mét vuông. Con số này gấp hơn 3 lần so với diện tích 3 mét vuông của một tấm pin dẻo trên nóc xe thông thường.
Công nghệ mới của Mercedes-Benz sẽ làm thay đổi cách sạc xe một khi được ứng dụng rộng rãi. Ảnh: Mercedes-Benz
Theo Mercedes-Benz, một chiếc xe như vậy có thể hấp thụ đủ năng lượng để di chuyển khoảng 20.000 km mỗi năm tại Los Angeles. Theo tính toán, một chiếc ô tô trung bình chạy khoảng 22.000 km/năm. Do đó, ở những nơi nhiều nắng, các chủ xe gần như không phải cắm sạc. Như vậy, Việt Nam hoàn toàn có thể là một trong những nơi rất phù hợp để sử dụng loại sơn đặc biệt này.
Còn ở những thành phố ít nắng hơn như Stuttgart (Đức), xe vẫn có thể di chuyển 12.000 km mỗi năm nếu chỉ dùng năng lượng từ mặt trời.
Mercedes-Benz không tiết lộ chính xác thành phần của loại sơn quang điện này, chỉ cho biết nó không chứa đất hiếm, silicon và sử dụng các nguyên liệu thô sẵn có, không độc hại.
Công nghệ đó chính là một loại sơn quang điện đặc biệt có tác dụng như pin mặt trời. Ảnh: Mercedes-Benz
Mỗi tấm thân xe sẽ được cách ly bằng điện và nối với bộ chuyển đổi điện năng. Bộ chuyển đổi này sẽ truyền điện đến pin hoặc trực tiếp đến động cơ.
Bên ngoài lớp sơn năng lượng mặt trời là lớp sơn phủ nano bên ngoài cho phép 94% năng lượng mặt trời tiếp cận lớp phủ quang điện, đồng thời cung cấp đầy đủ các lựa chọn màu sắc như các mẫu ô tô thông thường. Dù vậy, các màu tối hơn sẽ hấp thụ năng lượng nhiều hơn các màu sáng, với hiệu suất chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng lên tới 20%. Hiệu suất này tương đương với các tấm pin năng lượng mặt trời hiện có trên thị trường.
Theo ước tính của Mercedes-Benz, loại sơn quang điện của hãng có thể cung cấp đủ năng lượng mà không cần cắm sạc cho người dùng ở những nơi nắng nóng. Ảnh: Mercedes-Benz
Không dễ ứng dụng trong xe sản xuất đại trà
Mặc dù ý tưởng rất hấp dẫn, nhưng theo Rob Enderle, chuyên gia về pin và xe điện, viết trên tờ Torque News, cũng có nhiều nhiều vấn đề mà Mercedes-Benz cần phải giải quyết.
Điều đầu tiên cần quan tâm là độ bền của lớp sơn. Xe ở dưới nắng mặt trời thường xuyên dễ “bạc màu”, lớp sơn, các bộ phận cao su bị lão hóa sớm. Do đó, loại xe điện sử dụng sơn mới cũng sẽ đòi hỏi các bộ phận phải chống nắng tốt hơn bình thường.
Cũng như nhiều công nghệ khác, dù tốt đến đâu, sơn quang điện cũng làm nảy sinh những vấn đề cần giải quyết trước khi có thể sản xuất đại trà. Ảnh minh họa: Mercedes-Benz
Cách khắc phục khi có trầy xước cũng là vấn đề. Do sơn có điện, nên có thể dẫn đến những vấn đề an toàn đặc thù cần xử lý khi xe bị tai nạn hay phải đi qua vùng ngập nước. Việc sơn lại khi bong tróc vì va chạm cũng có thể rủi ro.
Chưa hết, các xưởng sửa xe cũng cần được đào tạo để có thể xử lý được loại sơn này. Các chủ xe cũng cần được hướng dẫn kỹ càng, vì nhiều khả năng chăm sóc chiếc xe có lớp sơn đặc biệt sẽ khác thông thường.
Là một dự án nghiên cứu, và có nhiều vấn đề phát sinh cần giải quyết, còn quá sớm để biết liệu loại sơn năng lượng mặt trời này có được đưa vào sản xuất hay không. Nhưng việc Mercedes công khai thảo luận về nó cho thấy tính khả thi của ý tưởng này. Nếu thành công, Mercedes-Benz có thể tạo nên bước ngoặt lịch sử.