Vì sao chưa bao giờ có ô tô thực sự chạy được bằng nước?

  •  
  • 2.174

Nước không thể cháy nên cách duy nhất để lấy năng lượng từ nó là tách nước thành hydro và oxy. Vấn đề là năng lượng cần thiết để tách nước thành các nguyên tố cấu thành sẽ nhiều hơn năng lượng thu được từ việc đốt cháy hydro.

Ô tô chạy bằng nước là ước mơ ấp ủ từ lâu của nhiều người tiêu dùng. Bất kỳ khi nào giá dầu tăng cao, các tờ báo, tạp chí và ấn phẩm truyền thông trên thế giới lại bắt đầu khai thác câu chuyện về một công ty ABC, XYZ... nào đó đang chế tạo chiếc xe hơi của tương lai và sử dụng nhiên liệu là nước. Những tuyên bố này nói chung là gây hiểu lầm và thường nhằm thu hút các khoản đầu tư nhiều hơn là việc biến nó thành sự thật.

Câu hỏi đặt ra ở đây là chúng ta có thực sự sở hữu công nghệ hữu hình để sử dụng nước làm nhiên liệu cung cấp năng lượng cho ô tô? Bất chấp những tuyên bố về cái gọi là "ô tô chạy bằng nhiên liệu nước" trong nhiều thập kỷ, tại sao không có một chiếc nào như vậy được tung ra thị trường?

Thành phần hóa học của nước

Phân tử nước gồm 2 nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy liên kết với nhau bằng một liên kết cộng hóa trị. Năng lượng trong nước bị khóa về mặt hóa học trong các liên kết nguyên tử bền chặt này.

Về cơ bản là nước không thể cháy. Cách duy nhất để chiết xuất năng lượng từ nước và sử dụng nó làm nhiên liệu là tách các phân tử nước thành các phần tử cấu thành. Bằng cách này, hydro và oxy sẽ được tách ra. Khí hydro là nguồn năng lượng và dễ cháy. Lúc đó, khí hydro sẽ được sử dụng làm nhiên liệu.

Điện phân nước

Về mặt lý thuyết, có một phương pháp để tách nước thành các nguyên tố cấu thành với sự trợ giúp của một quá trình hóa học gọi là điện phân. Ở cấp độ cơ bản nhất, điện phân là một phương pháp mà nước có thể được tách thành hydro và oxy bằng cách cho dòng điện chạy qua dung dịch.

Tuy nhiên, có một vấn đề nhỏ - bản thân nước là chất dẫn điện kém. Do đó, chúng ta sẽ cần thêm các chất điện giải như lithium hoặc natri vào nước để quá trình điện phân hoạt động. Tuy nhiên, đến đây thì vẫn còn một vấn đề khác liên quan đến quá trình tách nước và đây là một vấn đề lớn. Nước là một phân tử khá ổn định. Chính vì thế nên năng lượng cần thiết để phân chia nó sẽ nhiều hơn năng lượng thu được từ việc đốt cháy hydro. Ngoài ra, chúng ta sẽ cần phải nhớ rằng trong quá trình chuyển hóa nước thành các phần tử cấu thành, một số năng lượng sẽ bị tiêu tán dưới dạng nhiệt.

Vì vậy, không thể chiết được năng lượng hóa học từ nước nhiều hơn năng lượng tiêu hao trong quá trình điện phân. Quy luật cơ bản của nhiệt động lực học ngăn chúng ta tạo ra năng lượng mới từ nước mà không sử dụng nhiều các dạng năng lượng khác.

Đã từng có ô tô chạy bằng nước?

Về mặt khoa học, không thể tạo ra một chiếc ô tô chạy bằng nhiên liệu nước hoàn toàn mà không vi phạm các định luật nhiệt động lực học đã được thiết lập rõ ràng. Đương nhiên là trừ khi ai đó muốn tiêu tốn nhiều năng lượng hơn để tạo ra ít năng lượng hơn.

Trong quá khứ, đã từng có những người tuyên bố phát triển ô tô chạy bằng nhiên liệu nước. Tuy nhiên, nó chưa bao giờ được xác minh hay phê duyệt bỏi các cơ quan chức năng hoặc chuyên gia.

Ô tô chạy bằng nước là ước mơ ấp ủ từ lâu của nhiều người tiêu dùng.
Ô tô chạy bằng nước là ước mơ ấp ủ từ lâu của nhiều người tiêu dùng.

Có lẽ người đầu tiên đưa ra tuyên bố về ô tô chạy bằng nhiên liệu nước là nhà phát minh tên Charles Garett. Theo báo cáo của Dallas Morning News, Garett đã chạy một chiếc ô tô bằng nhiên liệu là nước vào ngày 8/9/1935. Tuy nhiên, khi kiểm tra bằng sáng chế mà Charles nộp cho thiết kế này, gần như là ông đã sử dụng quá trình điện phân để cung cấp năng lượng cho ô tô bằng các phân tử hydro tạo ra từ phản ứng đó. Sáng chế của ông không mang lại được nguồn năng lượng mới nào cả.

Vào cuối những năm 1970, một trong những tuyên bố nổi tiếng nhất với xe chạy bằng nhiên liệu nước là do Stanley Meyer đưa ra trong thời kỳ đỉnh điểm của cuộc khủng hoảng dầu mỏ. Tuy nhiên, khi được hỏi là đã làm bằng cách nào thì ông trả lời không nhất quán. Tuyên bố của Stanley chưa bao giờ được xác thực bởi một hiệp hội ô tô uy tín nào. Trên thực tế, vào giữa những năm 1990, ông đã bị các nhà đầu tư kiện vì đã bán cho họ cái gọi là 'Công nghệ tế bào nhiên liệu nước'. Một tòa án ở Ohio (Mỹ) đã kết tội Stanley về tội lừa đảo nghiêm trọng.

Vào đầu những năm 2000, một công ty có tên Genesis World Energy thông báo rằng họ đang phát triển một thiết bị khai thác năng lượng từ nước bằng cách tách nguyên tử hydro và oxy sau đó tái kết hợp chúng. Năm 2003, công ty này tuyên bố công nghệ của họ đã sẵn sàng và sẽ sớm được triển khai trên ô tô. Theo các tuyên bố, Genesis World Energy đã thu hút 2,5 triệu USD từ các nhà đầu tư cho hoạt động kể trên. Các nhà đầu tư sau đó nhận ra công ty này chẳng có thiết bị nào có thể biến nước thành nhiên liệu và biết rằng mình đã bị lừa. Sau cùng, chủ sở hữu của Genesis World Energy bị kết tội gian lận và nhận 5 năm án tù giam.

Một trò lừa bịp khác về ô tô chạy bằng nước là một công ty của Nhật Bản có tên Genepax. Công ty này được cho là đã trình làng một chiếc xe chạy hoàn toàn bằng nước và không khí. Họ từ chối tiết lộ về cách phát triển thiết bị và chỉ nói rằng đã dùng một máy phát năng lượng để chiết xuất năng lượng từ hydro. Popular Mechanics - một tạp chí khoa học nổi tiếng đã bác bỏ những tuyên bố này của Genepax và gọi chúng là rác rưởi. Sau đó, Genepax đã đóng cửa trang web của mình.

Cập nhật: 01/12/2020 Theo vnreview
  • 2.174

Theo dõi cộng đồng KhoaHoc.tv trên facebook