Máy bay điện, nhân tố mới vẽ lại cuộc chơi hàng không

Xu hướng tất yếu

Vận tải hàng không nói riêng và lĩnh vực du lịch nói chung là một trong những yếu tố đóng góp lớn vào sự gia tăng lượng khí thải carbon trên toàn thế giới. Trước sự phát triển bùng nổ của xe máy và ô tô điện, tương lai của máy bay điện hoàn toàn là điều có thể hình dung ra trong bối cảnh toàn cầu đang hướng tới việc loại bỏ nhiên liệu hóa thạch và thay thế bằng năng lượng sạch.

Sau khi tăng nhanh trong hai thập kỷ qua, lượng khí thải CO2 từ ngành hàng không đã giảm xuống chỉ còn hơn 600 triệu tấn vào năm 2020, mức thấp nhất kể từ năm 1997 và giảm 1/3 so với năm 2019 (915 triệu tấn), theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA). Trong 2 năm đỉnh điểm của đại dịch, lượng khí thải CO2 đã giảm sút rõ rệt do các lệnh cấm vận. Tuy nhiên, sau khi nền kinh tế tái mở cửa và máy bay trở lại bầu trời, lượng khí thải lại tăng lên.

Năm 2021, tổ chức đại diện ngành hàng không Mỹ là Airlines for America và Hiệp hội Vận tải Hàng không Thế giới (IATA) cùng cam kết sẽ đưa lĩnh vực hàng không đạt mức phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050, tức lượng CO2 thải ra phải nhỏ hơn hoặc bằng lượng CO2 được xử lý. Theo các chuyên gia, đây được xem là một mục tiêu cực kỳ tham vọng và đòi hỏi những khoản chi phí lớn.

Một số nước châu Âu như Pháp, Hà Lan và Áo đã phê chuẩn luật cấm các chặng bay ngắn nếu như hành khách có thể di chuyển bằng tàu hỏa hoặc xe khách trong thời gian không quá 2,5 giờ. Thụy Điển cũng đặt mục tiêu thực hiện tất cả các chuyến bay nội địa không sử dụng nhiên liệu hóa thạch vào năm 2030.

Theo dự đoán của các chuyên gia kinh tế, trong tương lai, các quy định về môi trường càng thắt chặt thì máy bay điện sẽ càng thu hút sự quan tâm lớn hơn từ các hãng hàng không cũng như tập đoàn chế tạo máy bay.

Vấn đề được quan tâm nhất tại thời điểm hiện tại là vấn đề kinh phí. Giá thành của một chiếc máy bay điện nhiều khả năng sẽ cao hơn so với một chiếc máy bay chạy xăng. Tuy nhiên, nếu doanh nghiệp đầu tư tấm năng lượng mặt trời và tuabin gió thì chi phí nhiên liệu sẽ biến thành khấu hao tài sản cố định. Ngoài ra, chi phí bảo dưỡng máy bay điện gần như chắc chắn sẽ thấp hơn máy bay chạy xăng do kết cấu đơn giản hơn và ít bộ phận chuyển động hơn.

Trong khoảng 10 năm trở lại đây, chi phí sản xuất pin cho xe điện đã giảm tới 90%, giúp giá thành máy bay điện giảm đáng kể. Theo Tech Crunch, việc đưa vào sử dụng máy bay điện trong vài năm tới giúp tiết kiệm nhiên liệu và giảm chi phí bảo trì cho các hãng hàng không nên sẽ sớm bù đắp kinh phí đặt hàng khổng lồ.

Cuộc đua “nóng” lên từng ngày

Mới đây, chiếc máy bay điện Alice do công ty Eviation Aircraft của Israel chế tạo đã hoàn thành chuyến bay đầu tiên từ sân bay quốc tế Hạt Grant, Washington, Mỹ. Chiếc máy bay điện không phát thải di chuyển ở độ cao 1.066m và kéo dài trong 8 phút. Chia sẻ với CNN Business, ông Gregory Davis, Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành của Eviation, khẳng định “đây chính là dấu mốc lịch sử”.

“Chúng tôi chưa từng thấy sự thay đổi trong công nghệ động cơ máy bay kể từ khi chuyển từ động cơ piston sang động cơ tuabin. Lần gần đây nhất chúng ta được chứng kiến công nghệ hoàn toàn mới kết hợp với nhau là thập niên 1950”, ông Davis khẳng định.

Với công nghệ pin tương tự như xe điện hoặc điện thoại di động và thời gian sạc 30 phút, Alice có thể chở tối đa 9 hành khách và bay trong một đến hai giờ. Dựa trên công nghệ pin ngày nay, Eviation đang nhắm mục tiêu phạm vi hoạt động của máy bay điện Alice là 814,88km.

Gần đây nhất, vào tháng 4, Eviation đã tuyên bố rằng Alice có tốc độ hành trình tối đa xấp xỉ 462km/h, bằng khoảng một nữa so với vận tốc hành trình tối đa của một chiếc Boeing 737 (vào khoảng 946 km/h).

Được biết, công ty vận chuyển quốc tế DHL đã đặt 12 chiếc máy bay Alice cho dịch vụ của mình, dự kiến nhận hàng năm 2024. Hãng hàng không CapeAir của Mỹ cũng đặt hàng máy bay Alice để đưa vào hoạt động trên các tuyến giữa Boston, Martha’s Vineyard, Nantucket và Hyannis.

Dòng máy bay điện Velis Electro của công ty Pipistrel tại Slovenia cũng là một trong những cái tên đáng chú ý. Đây là chiếc máy bay hạng nhẹ hai chỗ ngồi được thiết kế cho các trường dạy lái máy bay.

Chiếc máy bay này có một động cơ và có thể bay cao khoảng 3.657m với vận tốc tối đa là 181,86km/h. Một lần sạc đầy 100% pin là 2 tiếng và có thể bay trong khoảng 50 phút. Pipistrel cho biết pin của Velis Electro cần được thay thế sau khoảng 2.000 giờ bay và sẽ có một chỉ báo trên pin cho biết chính xác thời điểm cần thay thế. Giá của một cặp pin mới là khoảng 20.000 USD.

Đây là chiếc máy bay điện duy nhất trên thế giới được chứng nhận đầy đủ ở Liên minh châu Âu (EU) và Vương quốc Anh. Kể từ khi được ra mắt vào năm 2020, nhà sản xuất Pipistrel cho biết họ đã bán được 100 chiếc máy bay điện Velis Electro với giá 175.500 USD.

Giám đốc công nghệ tại Pipistrel Slovenia, ông Tine Tomažič nói rằng mặc dù Velis Electro mang lại một loạt lợi thế so với máy bay thông thường, điểm thu hút chính lại nằm ở việc nhiều nguyên lý cơ bản vẫn được giữ nguyên.

“Bạn thực sự có thể mang chiếc máy bay về nhà theo đúng nghĩa đen và sử dụng nó ngay lập tức cho bất cứ công việc nào mà bạn vốn đang sử dụng bằng các máy bay thông thường khác trước đây”, ông Tomažič cho biết.

Ngoài ưu điểm không thải carbon ra không khí, máy bay điện còn khá yên tĩnh. Âm thanh phát ra khi máy bay hoạt động chỉ ở khoảng 60 decibel, tương đương với một cuộc trò chuyện bình thường của con người. Nhờ đó, theo ông Tomažič, máy bay điện có thể hoạt động ở các sân bay nhỏ hơn nhiều mà không gây khó chịu cho người dân xung quang khu vực đó.

Pipistrel đã được tập đoàn Textron của Mỹ (chủ sở hữu của các thương hiệu Cessna và Lycoming) mua lại vào năm nay. Máy bay Velis Electro hiện đang chờ Cục Hàng không Liên bang Mỹ phê duyệt để được sử dụng với mục đích thương mại ở Mỹ, thay vì chỉ với mục đích để đào tạo.

Dòng máy bay điện 19 ghế, chạy bằng pin và động cơ điện có tên ES-19 của hãng Heart Aerospace của Thụy Điển cũng đã nhận được đơn đặt hàng 200 chiếc từ hãng hàng không khổng lồ United Airlines và đối tác Mesa Air. Vừa qua, Heart Aerospace tiếp tục công bố kế hoạch triển khai mẫu ES-30 chạy hoàn toàn bằng điện, chở được 30 hành khách với thời lượng pin dự kiến giúp bay được 200km liên tục. Chuyến bay thử nghiệm dự kiến sẽ cất cánh vào năm 2026.

Dù gặt hái được nhiều thành công, song vẫn còn một chặng đường dài cho đến khi các dòng máy bay điện có thể vượt qua các kỳ đánh giá chất lượng và bảo đảm an toàn để thực hiện các chuyến bay chở khách. Dù vậy, các chuyên gia nhận định rằng một khi các công ty bước vào giai đoạn thử nghiệm thực tế, ngành công nghiệp này có thể sẽ tăng trưởng bùng nổ trong vài năm tới.

Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia Mỹ (NREL) dự đoán rằng thị trường máy bay điện “có thể tăng trưởng mạnh mẽ bắt đầu từ năm 2028”, năm máy bay điện từ 50 đến 70 chỗ ngồi dự kiến sẽ ra mắt lần đầu tiên.