Những chiếc xe hơi chạy bằng năng lượng mặt trời tương lai vừa hoàn thành cuộc đua 3.000 km xuyên sa mạc khắc nghiệt của vùng Outback, Úc, trong thử thách sức bền tối thượng. Chỉ với nguồn điện tương đương một máy sấy tóc, chiếc nhanh nhất đạt tốc độ tới 130 km/h và hoàn tất hành trình chỉ trong bốn ngày rưỡi.
Đây là cuộc thi Bridgestone World Solar Challenge (BWSC) lần thứ 17 kể từ năm 1987. Giải đua khởi động ngày 24/8 tại Darwin (khí hậu nhiệt đới) và kết thúc hôm thứ Sáu tại Adelaide, miền Nam nước Úc.
Nhật Bản góp mặt với các đội từ Đại học Tokai, Đại học Wakayama, Viện Công nghệ Osaka và Đại học Kogakuin. Xe Tokai Challenger của Đại học Tokai là đội Nhật đầu tiên đến Adelaide, xếp hạng 5 trong nhóm xe cùng hạng.
Đội Brunel của Hà Lan giành chiến thắng, với đội Twente – cũng từ Hà Lan – chỉ kém 15 phút.
Cuộc thi năm nay có 34 đội tham dự từ khắp nơi trên thế giới, phần lớn đến từ các trường đại học và trung học. Một nửa số xe phải bỏ cuộc do hỏng hóc và không kịp đến các trạm kiểm soát.
Xe của Đại học Tokai giống hầu hết các xe đua năng lượng mặt trời khác, trông như bước ra từ một bộ phim khoa học viễn tưởng: thân xe mảnh mai hình cánh, phủ đầy pin mặt trời màu đen. Những tấm pin này biến ánh sáng thành điện, tích trữ trong pin để cấp cho động cơ hiệu suất cao gắn trong một bánh xe.
Buồng lái nhô lên phía bên phải, nơi đặt đầu của tài xế. Các đội Osaka và Wakayama thì bố trí ghế lái ở giữa.
Giải năm 2025 có nhiều thử thách mới
Thông thường được tổ chức vào tháng 10, năm nay cuộc đua diễn ra cuối tháng 8, tức cuối mùa đông Úc. Dù ít nắng gắt hơn, ánh sáng mặt trời ít hơn khoảng 20%, làm giảm nguồn điện cho xe. Ngoài ra, dung lượng pin tối đa bị cắt giảm, chỉ được bù một phần bằng việc cho phép tăng diện tích pin mặt trời.
Do đó, các đội buộc phải thiết kế xe tiết kiệm năng lượng hơn, tận dụng tối đa ánh nắng và hạn chế phụ thuộc vào pin dự trữ.
Đội Osaka cho biết trọng tâm thiết kế xe năng lượng mặt trời hiệu quả là cải thiện khí động học và giảm trọng lượng xe để có thể hoàn thành cuộc đua.
Vật liệu siêu nhẹ thường dùng trong hàng không tiên tiến được áp dụng. Sinh viên Đại học Wakayama chọn sợi carbon gia cường nhựa làm thân xe, giúp xe nhẹ và cứng hơn so với mẫu trước.
An toàn vẫn là ưu tiên khi các đội đẩy cao giới hạn thiết kế.
“Chúng tôi nhấn mạnh tầm quan trọng của sự ổn định để đạt hiệu suất, đồng thời vẫn giữ thiết kế và cách tiếp cận táo bạo,” một thành viên đội Kogakuin nói.
Bất chấp giới hạn mới về điện, đội École de Technologie Supérieure (Canada) lại đạt kết quả ngoài mong đợi. “Chúng tôi chạy ở tốc độ chưa từng hình dung,” quản lý Yohann Gourmelen cho biết.
Hầu hết các xe, bao gồm toàn bộ các đội Nhật, thi ở hạng Challenger – gồm các loại xe siêu mỏng, nhỏ, thiết kế để chạy nhanh về đích.
Trong khi đó, hạng Cruiser có xe thực dụng hơn, chở tài xế cùng ít nhất một hành khách. Dù chậm hơn, chúng thể hiện tiềm năng ứng dụng công nghệ xe năng lượng mặt trời.
Bốn đội hàng đầu, trong đó có Brunel, sử dụng cải tiến khiến giải đấu được gọi là “trận chiến vây cá mập”: một vây khí động có thể nâng lên phía sau buồng lái, xoay như cánh buồm để hứng gió ngang, giúp tăng tốc và giữ thăng bằng.
Các hãng ô tô đã học hỏi nhiều từ cuộc đua này qua nhiều năm. General Motors thắng giải đầu tiên năm 1987; Honda hạng nhì năm 1990 rồi vô địch hai giải tiếp theo. Toyota, Nissan và Mitsubishi cũng góp mặt ở những mùa đầu.
Đua xe năng lượng mặt trời trở thành nơi thử nghiệm pin, hệ thống điều khiển và vật liệu siêu nhẹ – giờ đây đã phổ biến trong xe điện thương mại.
Toyota vẫn gắn bó với giải BWSC thông qua cuộc thi Toyota Challenger. Mẫu Toyota Prius hybrid hiện có tùy chọn tấm pin mặt trời trên nóc xe, giúp tăng phạm vi di chuyển – minh chứng hiếm hoi cho sự chuyển giao từ xe đua năng lượng mặt trời sang xe hơi thương mại.
Các đội Nhật Bản tại Bridgestone World Solar Challenge. Ảnh: Đại học Tokai.
