Toyota bắt tay BMW phát triển xe hydro: Thế lực mới trong cuộc cách mạng xe xanh

Hai nhà sản xuất đã công bố rằng họ đang hợp tác phát triển hệ thống pin nhiên liệu thế hệ thứ ba, sẽ được lắp đặt trên các mẫu xe của cả hai công ty để cung cấp nhiều lựa chọn hơn về xe điện chạy bằng pin nhiên liệu (FCEV) trên thị trường.

Giai đoạn đầu tiên của liên doanh này là BMW sẽ ra mắt xe ô tô chạy bằng hydro sản xuất hàng loạt đầu tiên, mặc dù nhà sản xuất ô tô này đã thử nghiệm đội xe thí điểm BMW iX5 Hydrogen trên toàn thế giới với phạm vi hoạt động 500km và khả năng tiếp nhiên liệu trong ba đến bốn phút.

Thông tin chi tiết hơn về chiếc xe năm 2028 sẽ được công bố vào tháng tới, mặc dù BMW đã nói rằng đây sẽ là một biến thể của mẫu xe hiện có chứ không phải là một mẫu xe hoàn toàn mới.

"Đây là một cột mốc trong lịch sử ô tô: chiếc xe chạy bằng pin nhiên liệu sản xuất hàng loạt đầu tiên được cung cấp bởi một nhà sản xuất cao cấp toàn cầu. Được cung cấp năng lượng bằng hydro và được thúc đẩy bởi tinh thần hợp tác của chúng tôi, nó sẽ nhấn mạnh cách tiến bộ công nghệ đang định hình khả năng di chuyển trong tương lai", Oliver Zipse, Chủ tịch Hội đồng quản trị của BMW AG cho biết trong một tuyên bố

Hệ thống truyền động sẽ được sản xuất bởi BMW và Toyota, hai công ty đã ký một thỏa thuận vào năm 2011 để cùng nhau phát triển các công nghệ bảo vệ môi trường, để sử dụng trong cả xe chở khách và xe thương mại nhằm mở rộng phạm vi các tùy chọn chạy bằng hydro và giảm chi phí công nghệ.

"BMW và Toyota có chung niềm đam mê với ô tô và niềm tin vào "sự cởi mở về công nghệ" và cách tiếp cận "đa con đường" hướng đến tính trung hòa carbon", Koji Sato, Chủ tịch kiêm Thành viên Hội đồng quản trị của Toyota Motor Corporation cho biết thêm.

"Dựa trên những giá trị chung này, chúng tôi sẽ tăng cường hợp tác trong các nỗ lực như phát triển chung các hệ thống pin nhiên liệu thế hệ tiếp theo và mở rộng cơ sở hạ tầng, hướng đến mục tiêu hiện thực hóa một xã hội hydro. Chúng tôi sẽ đẩy nhanh nỗ lực cùng với BMW và các đối tác trong nhiều ngành khác nhau để hiện thực hóa một tương lai mà năng lượng hydro hỗ trợ xã hội".

Một chiếc xe điện chạy bằng pin nhiên liệu hydro sử dụng động cơ điện giống như một chiếc xe điện chạy bằng pin (EV), nhưng thay vì lấy năng lượng từ pin, nó lấy năng lượng từ một ngăn xếp nhiên liệu, nơi hydro được tách ra bằng chất xúc tác để tạo ra điện.

Chúng có thể được tiếp nhiên liệu nhanh chóng và có phạm vi lái xe dài, nhưng chi phí cho công nghệ này hiện khá cao và có rất ít nơi để nạp thêm.

Toyota đã sản xuất xe Mirai chạy bằng pin nhiên liệu hydro, hiện có mặt tại Úc nhưng chỉ được nhập khẩu với số lượng nhỏ để cho thuê bởi các đội xe của chính phủ.

Hyundai đã đưa Nexo FCEV của mình đến Úc theo một thỏa thuận tương tự, nhưng không công ty nào đưa những chiếc xe này vào dòng sản phẩm của mình vì vẫn chưa có đủ trạm tiếp nhiên liệu để hỗ trợ công nghệ này.

BMW khẳng định rằng xe chạy bằng pin nhiên liệu không được thiết kế để thay thế xe điện, mà để song hành cùng chúng, với những chiếc xe chạy bằng pin phù hợp hơn với những chiếc xe chở khách nhỏ hơn trong khi hydro phù hợp hơn với xe bán tải, xe tải nhỏ và xe tải.

Theo Toyota, xe điện chạy bằng pin nhiên liệu (FCEV) chạy bằng hydro có vai trò đặc biệt trong quá trình khử carbon của giao thông và nền kinh tế toàn cầu nói chung. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp lượng khí thải bằng không trên nhiều loại phương tiện giao thông đường bộ, từ xe ô tô chở khách như Mirai, đến xe tải, xe tải và xe buýt.

Trong hơn 30 năm, Toyota đã đầu tư đáng kể vào công nghệ pin nhiên liệu hàng đầu thế giới của mình. Thay vì sử dụng năng lượng từ điện được lưu trữ trong pin, xe điện chạy bằng pin nhiên liệu hydro (FCEV) tạo ra điện thông qua phản ứng hóa học giữa hydro và oxy trong một ngăn xếp pin nhiên liệu. Đây là một quá trình dẫn đến lượng khí thải bằng không ngoại trừ nước. Việc nạp nhiên liệu cho bình hydro từ máy bơm mất chưa đầy năm phút. Khi đã lăn bánh trên đường, FCEV mang đến hành trình không phát thải, an toàn, tiện lợi và thú vị như trên một chiếc xe thông thường.

Toyota bắt đầu phát triển FCEV hydro từ năm 1992. Nhà sản xuất ô tô lớn nhất thế giới đã giới thiệu thành công mẫu xe Mirai sedan ra thị trường thế giới vào năm 2014. Thế hệ Mirai mới nhất, ra mắt vào năm 2021, đưa công nghệ FCEV lên một tầm cao mới. Hệ thống pin nhiên liệu được thiết kế lại toàn diện của xe nhẹ hơn và mạnh mẽ hơn. Kết hợp với thiết kế thông minh và hiệu quả khí động học được cải thiện, xe đã mở rộng phạm vi lái lên khoảng 650 km, không thải ra bất kỳ khí thải nào ngoài nước tinh khiết.

Pin nhiên liệu lấy hydro từ bình chứa áp suất, sau đó nó kết hợp với oxy để tạo ra điện năng cung cấp cho động cơ điện. Quá trình này diễn ra trong pin nhiên liệu PEM (Màng điện phân polymer) được tạo thành từ các bộ tấm mỏng, được ngăn cách bằng màng.