Cuộc đua phát triển phương tiện bay: Cất cánh thẳng đứng

Phương tiện cất hạ cánh thẳng đứng (VTOL) đang định hình tương lai của ngành hàng không nhờ tích hợp các tính năng tự động tương tự như máy bay không người lái (drone). Các cảm biến giữ thăng bằng, hệ thống phát hiện vật cản, định vị GPS và khả năng tự quay về giúp việc điều khiển VTOL trở nên dễ dàng, gần gũi như lái ô tô. Khác với máy bay trực thăng truyền thống đòi hỏi phi công có bằng cấp chuyên môn, VTOL giảm thiểu sự can thiệp thủ công. Một số mẫu còn được trang bị tính năng hỗ trợ bay, trong khi những mẫu khác có thể hoạt động hoàn toàn tự động dựa trên GPS và khả năng tránh chướng ngại vật.

Phần lớn các phương tiện bay cá nhân hiện nay thuộc loại eVTOL (phương tiện điện cất hạ cánh thẳng đứng). Về cơ bản, chúng là những chiếc drone cỡ lớn, sử dụng pin hoặc pin nhiên liệu hydro, có khả năng chở ít nhất một hành khách. Sự tiến bộ trong công nghệ drone, đặc biệt là khả năng giữ thăng bằng và tránh chướng ngại vật, đã góp phần quan trọng vào sự phát triển của loại phương tiện này.

Bộ đồ bay phản lực của Gravity Industries. Ảnh: Gravity Industries
Bộ đồ bay phản lực Gravity Industries: Đột phá công nghệ bay. Ảnh: Internet

eVTOL mang lại nhiều lợi ích về kinh tế và môi trường. Động cơ điện giúp giảm thiểu ô nhiễm và tiếng ồn do không cần đốt nhiên liệu trực tiếp. Chi phí bảo trì cũng thấp hơn đáng kể (có thể giảm tới 50%) so với máy bay trực thăng nhờ sự đơn giản của động cơ điện và việc loại bỏ các liên kết cơ khí phức tạp.

Trong cuộc đua phát triển VTOL, Hunter Kowald, nhà sáng lập Sky Surfer Aircraft tại Los Angeles, California, là một trong những tên tuổi nổi bật. Ván trượt bay Sky Surfer của ông có thể đạt tốc độ 64 km/h trong 20 phút và chở được 227 kg. Một công ty khác, Ascend Dynamics ở Wisconsin, đang thử nghiệm hệ thống phản lực sử dụng 12 rotor gắn trên ba lô.

Mẫu xe bay của Alef Aeronautics. Ảnh: Alef Aeronautics
Xe bay Alef Aeronautics: Mẫu xe tương lai?. Ảnh: Internet

So với hai công ty trên, Gravity Industries (Anh) có vẻ đã tiến xa hơn với thiết bị đeo lưng trang bị động cơ phản lực mini trên tay để điều chỉnh hướng. Tương tự, Volonort Airbike của Ba Lan đã chế tạo thành công mẫu xe máy bay có thể đạt tốc độ 200 km/h. Tuy nhiên, việc phụ thuộc vào nhiên liệu phản lực khiến sản phẩm của Gravity Industries và Volonort Airbike khó tiếp cận người dùng thông thường.

Ở phân khúc xe bay, Jetson ONE do công ty Jetson (Thụy Điển) phát triển có thiết kế tương tự một chiếc drone lớn với 8 rotor và khoang lái đơn. Với khả năng bay 20 phút ở tốc độ trên 160 km/h, Jetson ONE hứa hẹn là phương tiện tiềm năng cho các nhiệm vụ cứu hộ và ứng phó nhanh trên địa hình hiểm trở.

Alef Aeronautics, một công ty ở San Mateo, California, đang phát triển mẫu xe bay mang tên The Flying Car. Với thân xe dạng lưới cho phép luồng khí đi qua theo phương thẳng đứng, The Flying Car có thể di chuyển trên đường ở tốc độ 40 km/h và cất cánh khi cần thiết, đạt tốc độ bay khoảng 177 km/h.

Thay vì tập trung vào thị trường cá nhân, một số công ty khởi nghiệp như Archer Aviation (San Jose) và Joby Aviation (Santa Cruz, California) hướng đến dịch vụ vận chuyển đô thị bằng taxi bay.

Mẫu eVTOL của Archer Aviation chạy hoàn toàn bằng pin, có thể chở 4 hành khách và một phi công ở tốc độ 241 km/h. Được thiết kế cho các chặng bay ngắn (32-80 km) trong đô thị, phương tiện này hứa hẹn sẽ cách mạng hóa giao thông tại các thành phố thường xuyên xảy ra ùn tắc như New York. Trong khi đó, Joby Aviation đang thử nghiệm mẫu taxi bay chạy bằng hydro, có khả năng thực hiện các hành trình dài hơn.

Mặc dù có nhiều ưu điểm, VTOL vẫn đối mặt với những thách thức lớn, trong đó quan trọng nhất là nhu cầu lưu trữ năng lượng hiệu quả. Phương tiện càng nặng thì càng cần bộ pin lớn hơn để cất cánh. Một số công ty như Joby đang nghiên cứu các giải pháp thay thế như pin nhiên liệu hydro, vốn có mật độ năng lượng cao hơn, nhưng lại đi kèm với các vấn đề về an toàn và chi phí. Hydro rất khó lưu trữ, có nguy cơ gây nổ và chi phí sản xuất bền vững còn cao. Phần lớn các nhà sản xuất kỳ vọng những tiến bộ trong công nghệ pin sẽ sớm giải quyết được vấn đề hiệu suất. Ví dụ, pin natri có thể là một giải pháp an toàn, nhẹ và chịu nhiệt tốt hơn.

Admin


Nguồn: VnExpress

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *