Tàu chạy bằng quang năng - Tương lai “xanh” của ngành đường sắt
Người dân London có thể không mấy để ý, nhưng một dãy nhỏ các tấm pin năng lượng Mặt Trời cạnh tuyến đường sắt tại Aldershot, một thị trấn cách thủ đô London của nước Anh 50km về phía Tây Nam, có thể báo trước một tương lai “xanh” hơn cho ngành đường sắt. Đây là một thí nghiệm cung cấp điện Mặt Trời trực tiếp cho đường ray xe lửa.
Cũng như nhiều nơi khác, tại Anh, năng lượng Mặt Trời đã được hòa vào lưới điện quốc gia, vì vậy nhiều tàu chạy bằng điện cũng đang sử dụng quang năng. Nhưng bằng cách kết nối các tấm pin năng lượng Mặt Trời vào chính đường ray sẽ giúp tàu được cung cấp điện hiệu quả hơn.
Tuy nhiên, phải thừa nhận, hiện tại hệ thống tấm pin nói trên chưa cung cấp được nhiều điện. Với khoảng 37 KW, hệ thống này có thể dễ dàng sạc pin cho một chiếc ô tô điện Tesla, nhưng nó có thể sẽ không giúp một con tàu điện di chuyển được quá xa. Nhưng điều này không quá quan trọng ở giai đoạn hiện tại, vì hệ thống đó được dựng lên để thử nghiệm một ý tưởng chứ không phải là vận hành một tuyến đường ray.
Theo ông Stuart Kistruck, Giám đốc kỹ thuật khu vực phía Nam của Network Rail, đơn vị quốc doanh vận hành cơ sở hạ tầng đường sắt tại Anh, ý tưởng này đang mang lại hiệu quả và kế hoạch hiện giờ là phải nhân rộng nó ra nhiều nơi khác.
Xu hướng điện khí hóa đường sắt ở Anh bắt đầu hình thành vào cuối thế kỷ XIX. Ở hầu khắp cả nước, các đường dây điện trên cao được lắp đặt, nhưng ở vùng Đông Nam nước Anh đông đúc, thay vào đó một “đường ray thứ ba” đã được sử dụng. Hệ thống này bao gồm một đường dẫn điện được đặt dọc theo đường ray, và tàu điện sẽ được cấp điện thông qua một thanh truyền, gọi là chân tiếp xúc.Vì lý do an toàn và nhiều lý do khác, hệ thống ray thứ ba thường vận hành trong môi trường điện áp một chiều 750 V (volt), thấp hơn nhiều so với các đường dây trên cao, vốn hoạt động nhờ vào hệ thống nguồn xoay chiều 25 KV. Tương tự, dãy tấm pin năng lượng Mặt Trời có thể sản xuất ra dòng điện một chiều 600-800 V, qua đó giúp giảm thiểu tính phức tạp cũng như chi phí kết nối với đường ray như trong hệ thống ray thứ ba.
Bên cạnh tính thân thiện với môi trường, hệ thống pin năng lượng Mặt Trời còn có nhiều ưu điểm khác. Trước tiên, có rất nhiều diện tích đất không sử dụng quanh các đường ray xe lửa, nơi các tấm pin Mặt Trời có thể được lắp đặt. Các tấm pin này có thể phủ bóng lên thảm thực vật, hạn chế sự phát triển của chúng, qua đó giúp giảm "thời gian và công sức" cắt tỉa cây xung quanh các tuyến đường ray, vì lá cây rơi xuống đường ray có thể sẽ cản trở hoạt động di chuyển của tàu.
Thứ hai, đây là một kế hoạch có tính kinh tế. Theo tính toán của ông Kistruck, điện năng dọc hệ thống đường ray sẽ rẻ hơn so với điện được cung cấp từ lưới điện. Ông ước tính 10% nhu cầu điện của khu vực phía Nam nước Anh có thể được đáp ứng bằng cách này, một sự tiết kiệm không đáng bị phớt lờ. Với khoảng 40% hệ thống đường sắt của Anh đã được điện khí hóa, Network Rail là người tiêu dùng điện đơn lẻ lớn nhất nước Anh, với hóa đơn điện hàng năm vào khoảng 300 triệu bảng Anh (390 triệu USD) chỉ để vận hành tàu.Ý tưởng này cũng có thể được áp dụng ở nhiều nơi khác, và đặc biệt hứa hẹn ở những quốc gia không có nhiều sương mù như ở Anh. Chẳng hạn, Ấn Độ đang muốn sử dụng quang năng để điện khí hóa hệ thống đường sắt của mình. Indian Railways đã lắp đặt các tấm pin Mặt Trời trên nóc các toa tàu.
Tàu ở đây vẫn chạy bằng bởi động cơ diesel, nhưng các tấm pin Mặt Trời sẽ cung cấp điện cho bóng đèn, quạt và màn hình hiển thị thông tin. Không gian hạn chế cho các tấm pin Mặt Trời trên nóc toa tàu đồng nghĩa với việc sẽ không có đủ quang năng để vận hành cả một đoàn tàu.
Tuy nhiên, Byron Bay Train, một con tàu nhỏ hoạt động trên tuyến đường ray di sản ở gần Brisbane (Australia), đã đến rất gần với ý tưởng nói trên. Đây là một con tàu hai toa chạy hoàn toàn bằng điện từ các tấm pin Mặt Trời được lắp đặt trên nóc toa tàu.
Con tàu này có thể chở được 96 hành khách trên tuyến đường dài 3km. Điều này cho thấy năng lượng Mặt Trời hoàn toàn có khả năng mở ra một tương lai “xanh” hơn cho ngành đường sắt thế giới./.
Xem thêm:
Tin liên quan
-
Kinh tế Thế giới
Khánh thành nhà máy năng lượng Mặt trời nổi lớn nhất châu Âu
11:52' - 19/10/2019
Ngày 18/10, Pháp đã khánh thành nhà máy năng lượng Mặt trời nổi đầu tiên tại thành phố miền Đông Nam Piolenc. Đây là một phần trong kế hoạch của nước này trong việc chuyển đổi sang năng lượng sạch.
-
Kinh tế tổng hợp
Tàu vũ trụ chạy bằng năng lượng Mặt Trời bay quanh Trái Đất
16:03' - 24/07/2019
Ngày 23/7, tàu vũ trụ LightSail 2 chạy bằng năng lượng Mặt Trời đã tách khỏi Prox-1 và di chuyển theo quỹ đạo xung quanh Trái Đất.
-
Doanh nghiệp
Vĩnh Long khánh thành nhà máy điện năng lượng mặt trời 980 KW
18:14' - 19/07/2019
Ngày 19/7, Trường Đại học Cửu Long (tỉnh Vĩnh Long) tổ chức Lễ Khánh thành Nhà máy điện năng lượng mặt trời 980 KW kết hợp nông nghiệp công nghệ cao.
Tin cùng chuyên mục
-
Doanh nghiệp
Vietnam Airlines hợp tác chương trình khách hàng thường xuyên với Etihad Airways
17:53' - 03/07/2025
Vietnam Airlines và Etihad Airways chính thức triển khai hợp tác chương trình khách hàng thường xuyên.
-
Doanh nghiệp
Sắp diễn ra hội thảo xúc tiến thương mại sang thị trường Hoa Kỳ
17:10' - 03/07/2025
Cục Xúc tiến thương mại (Bộ Công Thương) cho biết: Ngày 16/7 tới, Cục sẽ tổ chức Hội thảo Xúc tiến thương mại sang thị trường Hoa Kỳ dưới hình thức trực tuyến.
-
Doanh nghiệp
Bộ ba "vàng" của Phú Mỹ - PVFCCo cho sản xuất nông nghiệp bền vững
16:45' - 03/07/2025
Sự kết hợp giữa phân sinh học Sumagrow Inside với NPK Phú Mỹ và phân hữu cơ Phú Mỹ tạo nên bộ ba vàng giúp tăng năng suất, chất lượng nông sản, giảm sâu bệnh và làm chậm quá trình suy thoái đất.
-
Doanh nghiệp
Quản trị biến động xuyên suốt trong điều hành của Petrovietnam
15:36' - 03/07/2025
Trước một thế giới thay đổi ngày một nhanh và khó đoán định, Petrovietnam xác định “quản trị biến động” là phương thức quan trọng và xuyên suốt trong điều hành doanh nghiệp.
-
Doanh nghiệp
Lợi nhuận nửa đầu năm của Lọc dầu Bình Sơn vượt 93% kế hoạch
12:44' - 03/07/2025
6 tháng đầu năm 2025, lợi nhuận trước thuế của Công ty Cổ phần Lọc Hóa dầu Bình Sơn (BSR)-đơn vị thành viên của Petrovietnam ước đạt 800 tỷ đồng, vượt 93% kế hoạch.
-
Doanh nghiệp
Giải ngân đầu tư của Petrovietnam tăng mạnh trong 6 tháng đầu năm
11:51' - 03/07/2025
Trong 6 tháng đầu năm 2025, giải ngân đầu tư của Tập đoàn Công nghiệp-Năng lượng Quốc gia Việt Nam (Petrovietnam) ước đạt 20,6 nghìn tỷ đồng, tăng 31,2% so với thực hiện năm 2024.
-
Doanh nghiệp
Bưu điện Việt Nam triển khai nhiều giải pháp thích ứng với thay đổi địa giới hành chính
09:45' - 03/07/2025
Bưu điện Việt Nam đã chủ động triển khai nhiều giải pháp để đảm bảo dịch vụ không gián đoạn, người dân không bị ảnh hưởng và không phát sinh thêm chi phí.
-
Doanh nghiệp
SCG cam kết đồng hành cùng Việt Nam hướng tới mục tiêu Net Zero
09:29' - 03/07/2025
Tại Diễn đàn Thương mại Xanh 2025, Tập đoàn SCG (Thái Lan) đang hoạt động tại Việt Nam chia sẻ chiến lược và mô hình Thành phố Carbon thấp, cam kết đồng hành cùng Việt Nam hướng tới mục tiêu Net Zero.
-
Doanh nghiệp
Sandbox Fintech mở thêm cơ hội tiếp cận vốn cho doanh nghiệp nhỏ và vừa
19:45' - 02/07/2025
Các giải pháp được phát triển thông qua đổi mới công nghệ, đặc biệt với sự hỗ trợ của sandbox sẽ giúp nâng khả năng tiếp cận tài chính của doanh nghiệp nhỏ và người dân, đặc biệt ở các vùng nông thôn