Diều khổng lồ trở thành giải pháp xanh cho vận tải hàng hải?

Con diều khổng lồ có kích thước 1.000 m2 bay ở độ cao 300 m so với mặt nước biển có thể đẩy một con tàu chở hàng qua đại dương, giúp tàu chở hàng giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và cắt giảm trung bình 20% lượng khí thải carbon.

Đây là Seawing - một sáng kiến công nghệ do công ty Airseas của Pháp phát triển. Những người sáng lập công ty là hai kỹ sư của tập đoàn hàng không Airbus, lên ý tưởng thiết kế một con diều giúp tàu vận chuyển từ năm 2016.

Sau nhiều năm nghiên cứu, họ đang thử nghiệm con diều trên một con tàu chở hàng đi qua Pháp và Mỹ.

Theo Tổ chức Hàng hải Quốc tế, với nguồn năng lượng hoàn toàn được cung cấp từ nhiên liệu hóa thạch, ngành vận tải biển chiếm khoảng 3% lượng khí thải nhà kính toàn cầu.

Nhiên liệu thay thế, như amoniac xanh, đang được nghiên cứu phát triển, nhưng sử dụng chúng rất tốn chi phí. Giám đốc điều hành Airseas Vincent Bernatets cho rằng phải mất nhiều thập kỷ thì mới xây dựng đủ cơ sở hạ tầng để triển khai việc sử dụng nhiên liệu thay thế trên quy mô lớn.

“Trong khi chờ đợi, chúng ta có thể làm gì? Chúng ta có thể sử dụng nguồn tài nguyên gió”, Bernatets cho hay.

Trong khi từ bao lâu nay, thuyền vẫn chạy được bằng sức gió song Seawing sử dụng công nghệ tiên tiến để làm nguồn năng lượng này phù hợp với thế kỷ 21. Diều có thể đóng vai trò là một chiếc dù, có thể mở ra sử dụng hoặc gập lại cất đi khi không cần thiết.

Chuyến diều được điều khiển bởi hộp phần mềm lái tự động gắn phía dưới con diều. Chiếc hộp này còn được gắn vào con tàu bằng một sợi cáp dài 700m cung cấp năng lượng và gửi dữ liệu đến và đi từ con tàu.

Theo tác giả Bernatets, điểm khác biệt trong cơ chế hoạt động của con diều này với các giải pháp gió khác là cánh diều không chỉ bị gió kéo, mà nó có thể bay theo hình số tám, nhân lên hiệu ứng kéo của luồng không khí để tạo ra “sức kéo khủng khiếp”. Thêm vào đó, Seawing lấy gió ở độ cao 300 m so với mặt biển, nơi gió mạnh hơn 50%.

Trong hơn 1 năm qua, phiên bản Seawing rộng 250 m2 đã được thử nghiệm trên một con tàu chở hàng do Airbus thuê đi qua Đại Tây Dương. Công ty cũng đã nhận được khoản tài trợ 2,5 triệu euro từ Liên minh châu Âu (EU) và cho biết họ đã nhận được đơn đặt hàng từ Airbus và công ty vận tải Nhật Bản “K” Line. Airseas hy vọng sẽ đạt được công nghệ hoạt động đầy đủ vào cuối năm 2025.

Theo Tiến sĩ Richard Pemberton, giảng viên về Thiết kế Cơ khí và Kỹ thuật Hàng hải tại Đại học Plymouth, Vương quốc Anh, không còn nghi ngờ gì khả năng hoạt động kỹ thuật của công nghệ. Vị chuyên gia này chỉ ra rằng cách đây hơn 10 năm, công ty SkySails của Đức cũng đã phát triển và thử nghiệm một hệ thống đẩy tương tự.

“Tuy nhiên, đối với bất kỳ phương tiện vận chuyển có hỗ trợ sức gió nào, vấn đề nằm ở chỗ gió thổi theo hướng nào và bạn muốn đi đâu? Nếu gió thổi thẳng vào mũi tàu và đó là hướng bạn muốn đi, thì không có hệ thống gió nào hoạt động đủ tốt để đưa tàu theo hướng muốn đi”, Tiến sĩ Pemberton chỉ ra nhược điểm của công nghệ này.

Bên cạnh đó, ông Pemberton tin rằng thách thức lớn nhất mà Seawing phải đối mặt là được chấp nhận trong ngành: “Tôi chắc chắn 100% nó sẽ giảm lượng khí thải khá đáng kể, nhưng liệu nó có được áp dụng rộng rãi không?”.

Khi nói đến liệu có được ngành vận tải ưa chuộng hay không, chi phí và giá dầu là hai yếu tố then chốt. CEO Bernatets nhất trí rằng giá nhiên liệu tăng sẽ khuyến khích các chủ tàu lắp đặt Seawing. Mặc dù ông không tiết lộ chi phí lắp đặt công nghệ, nhưng anh ấy nói rằng thông thường sẽ mất từ ​​2-5 năm để khách hàng lấy lại số tiền đã bỏ ra. Tuy nhiên, việc tiết kiệm sẽ trở nên rõ rệt hơn khi các con tàu chuyển sang sử dụng nhiên liệu xanh.

Bernatets kết luận: “Đó cũng là một yếu tố hỗ trợ rất lớn cho nhiên liệu xanh trong tương lai. Công nghệ của chúng tôi cho phép sử dụng nhiên liệu xanh sớm hơn, vì chúng tôi tiết kiệm được một phần chi phí và có sức cạnh tranh hơn”.