Không chỉ xăng, dầu và điện, ô tô đã từng sử dụng hạt nhân, hơi nước và cả "rượu" để làm nhiên liệu

Có rất nhiều nguồn năng lượng thay thế được đưa vào sử dụng trong suốt quá trình phát triển của ô tô, nhưng không phải lúc nào nó cũng thành công.

Xe chạy bằng năng lượng hạt nhân với quãng đường 8.000km

Ford đã giới thiệu một chiếc xe gọi là "Ford Nucleon" vào năm 1957. Đây là mẫu xe dựa trên ý tưởng xe hơi chạy bằng năng lượng hạt nhân. Ý tưởng của nó là gắn một lò phản ứng hạt nhân nhỏ trên ô tô, sử dụng nhiệt và hơi nước do phản ứng phân hạch hạt nhân uranium tạo ra để chạy tuabin. Ford giải thích rằng nếu lò phản ứng hạt nhân được kích hoạt, nó có thể di chuyển tới 8.000km mà không cần bơm thêm nhiên liệu hạt nhân.

Mô hình xe chạy bằng năng lượng hạt nhân của Ford. Mẫu xe Nucleon trang bị một lò phản ứng hạt nhân ở phía sau. Chiếc xe được thiết kế tương tự theo cách vận hành của tàu ngầm hạt nhân, chỉ khác ở kích thước nhỏ hơn của mình. (Ảnh: QCTT).

Những chiếc ô tô chạy bằng năng lượng hạt nhân sau đó cũng được Hoa Kỳ áp dụng. Hãng xe Cadillac đã giới thiệu khải niệm "nhiên liệu tritium" để kỷ niệm 100 năm thành lập. Lò phản ứng hạt nhân được trang bị triti chiết xuất từ đất hiếm, sau mỗi lần nhiên liệu hạt nhân được bơm đầy, nó có thể sử dụng tối đa lên tới 100 năm.

Tuy nhiên, cả hai mẫu xe này chỉ là mô hình và kết xuất. Việc tiếp cận chất liệu phóng xạ của ngành công nghiệp tư nhân vào thời điểm đó là khá khó khăn và nếu có thể ứng dụng thực tế, nó đòi hỏi phải có sự quản lý liên tục. Bởi vậy, cho đến thời điểm hiện tại những chiếc xe này thực chất vẫn chỉ tồn tại ở mặt ý tưởng.

Xe động cơ hơi nước

Chiếc ô tô động cơ hơi nước đầu tiên được phát minh vào năm 1769 bởi kỹ sư người Pháp Nicolas-Joseph Cugnot - 4 năm sau khi James Watt phát minh ra động cơ hơi nước. Cugnot nghĩ đến ô tô chạy bằng hơi nước như một giải pháp thay thế cho xe ngựa. Được thiết kế để kéo các loại pháo của Quân đội Pháp (trọng lượng lên tới 3,9 tấn).

Tốc độ tối đa của những mẫu xe này chỉ 4km/h. (Ảnh: QCTT)

Nhưng nhược điểm là rõ ràng. Tốc độ tối đa của những mẫu xe này chỉ 4km/h, nồi hơi chứa được ít nước hơn và quãng đường lái xe cũng ngắn. Đồng thời nó cũng không có phanh, và không thể tùy tiện dừng lại. Nhờ vậy, chiếc ô tô chạy bằng hơi nước của Quinio còn được mệnh danh là "chiếc ô tô gây tai nạn giao thông đầu tiên trên thế giới".

Sau khi động cơ xăng ra đời, nó dần dần suy tàn, nhưng ứng dụng của đầu máy hơi nước vẫn tiếp tục đến thế kỷ 20. Tiêu biểu nhất là một công ty tên là "Doble" ở Hoa Kỳ. Đến năm 1931, Doble đã sản xuất ô tô chạy bằng hơi nước. Đây là một chiếc ô tô có nồi hơi dầu hỏa thay vì động cơ, chạy ổn định và đạt tốc độ 110 km một giờ. Tốc độ tối đa lý thuyết cũng đạt 191 km/h.

Xe chạy bằng than, củi

Trong quá khứ còn có một loại ô tô được gọi là "xe khí than" sử dụng than hoặc củi. Nói chính xác, đây là nguyên tắc thu khí sinh ra từ quá trình đốt củi và bơm chúng vào xi lanh của động cơ.

Xe chạy bằng than, củi
Từ rất lâu con người đã biết tới quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ có trong củi đốt sang dạng khí ga dưới tác động của nhiệt. Nhưng phải tới năm 1920, Georges Imbert - một kỹ sư người Đức mới áp dụng kiến thức khoa học này để phát minh ra loại động cơ chạy bằng củi. (Ảnh: QCTT).

Chiếc xe chạy bằng than củi sớm nhất xuất hiện vào năm 1901, và thời kỳ hoàng kim của nó là trong Thế chiến II. Trong trường hợp thiếu hụt, bất kỳ vật liệu nào cháy được đều có thể trở thành nhiên liệu cho xe. Cũng có tài liệu cho thấy tính đến năm 1945, có 500.000 phương tiện chạy bằng than củi đang hoạt động ở Đức.

Những nhược điểm của những loại xe này cũng vô cùng rõ ràng. Nhiên liệu tạo ra lượng khí khác nhau và đầu ra không đều. Ngoài ra còn có một vấn đề là chiếc xe sẽ trở nên to hơn do thiết bị bẫy khí. Phát thải lượng lớn chất gây ô nhiễm cũng là nguyên nhân phát sinh khí thải.

"Rượu" (methanol, ethanol) và benzen cũng được dùng để làm nhiên liệu ô tô

Mercedes-Benz T80 là một chiếc xe sáu bánh được chế tạo bởi Mercedes-Benz, được phát triển và thiết kế bởi Ferdinand Porsche . Nó được dự định phá vỡ kỷ lục thế giới về tốc độ trên mặt đất, nhưng chưa bao giờ thực hiện được, dự án đã bị vượt qua do Chiến tranh thế giới thứ hai bùng nổ. (Ảnh: QCTT).

Động cơ máy bay sẽ mạnh như thế nào nếu nó được đặt trong ô tô. Trong quá khứ, chiếc Mercedes-Benz T80 đã từng được trang bị động cơ của Messer Schmidt Bf109, động cơ máy bay chiến đấu chủ lực của Đức lúc bấy giờ và sử dụng loại nhiên liệu đặc biệt pha trộn giữa metanol, benzen và etanol. Về mặt lý thuyết, nó có thể di chuyển với vận tốc lên tới 750 km/h, nhưng do chiến tranh nên việc lái thử chiếc Mercedes-Benz T80 chưa bao giờ được thực hiện.

Thương hiệu sản xuất hàng loạt là Chrysler vào năm 1963 cũng từng cho ra mắt chiếc "Xe Turbo", được trang bị động cơ tuabin phản lực máy bay. Công suất cực đại là 130 mã lực, mạnh hơn Ford Mustang thế hệ đầu tiên (120 mã lực) xuất hiện cùng thời điểm.

Có tổng cộng 50 chiếc Tuabin Chrysler được ra đời đến năm 1963, nhưng đến nay chỉ còn 2 chiếc có thể hoạt động. (Ảnh: QCTT).

Những lợi thế của xe turbo là vô cùng lớn, bởi nó có thể sử dụng xăng, dầu diesel, dầu hỏa và hầu hết tất cả các loại nhiên liệu để vận hành, và nó có thể khởi động ở nhiệt độ âm 29 độ Chrysler đã thực sự sản xuất hơn 50 chiếc xe thử nghiệm, mang đến cơ hội trải nghiệm cho hơn 200 người và đã tích lũy được 1,6 triệu km lái xe.

Nhưng nhược điểm của nó lại là tiếng ồn quá lớn và chi phí sản xuất vô cùng cao, do đó nó chưa từng được thương mại hóa.

Cập nhật: 08/02/2023 TTVH