“Bí quyết” của chiếc catamaran dài 30,5 m này chính ở nhiên liệu hydro và năng lượng mặt trời

Từng được chế tạo để chỉnh phục những cuộc đua tốc độ nghẹt thở trên biển, chiếc du thuyền hai thân Energy Observer tiếp tục được biến đổi ngoạn mục để trở thành một “tay đua” tiên phong trong lĩnh vực mới: năng lượng sạch. Vận hành hoàn toàn bằng các khối pin nhiên liệu hydro và năng lượng mặt trời, cỗ máy này vừa hoàn tất chuyến hải trình dài 5.000 dặm từ vùng Brittany (Pháp), băng qua các quần đảo của Cộng hòa Cabo Verde (châu Phi) và dừng chân tại Martinique ở vùng biển Ca-ri-bê.

Trong suốt cuộc hải trình, đặc biệt là thời điểm Covid-19 bùng nổ làm cho toàn thế giới bước vào giai đoạn “ngăn sông cấm chợ”, thủy thủ đoàn gồm 5 thành viên hầu như không thể dừng chân tại bất cứ cảng biển nào để đảm bảo sức khỏe trên tàu. Bất chấp những biến cố bất ngờ xảy ra, điều quan trọng nhất chính là việc con tàu này đã hoàn thành một hải trình hoàn toàn “sạch” và vô cùng thân thiện với môi trường.

Chiếc tàu hai thân được thiết kế nhằm chứng minh một điều có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong thời điểm hiện tại: trở thành cỗ máy vượt biển có thể vận hành mà không cần nhiên liệu hóa thạch. Theo đó, tàu sở hữu hàng loạt công nghệ cao với hệ thống điều tiết năng lượng giúp phối hợp sản xuất năng lượng và dẫn truyền từ các tấm pin mặt trời, tua-bin điện gió và pin nhiên liệu hydro. Mục tiêu là trong bất kỳ điều kiện nào, hệ thống này vẫn giúp con tàu hoạt động với mức hiệu năng cao nhất. Ba năm từ khi bắt đầu khởi thuỷ đến nay, Energy Observer đã băng qua quãng đường 23.305 dặm biển và ghé thăm 25 quốc gia.

Hải trình vượt đại dương lần này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng khi đánh dấu lần đầu tiên con tàu sử dụng một khối pin nhiên liệu hydro mới do Toyota phát triển riêng cho dự án. Khối pin này sẽ chuyển hóa nước biển thành hydro để cấp năng lượng cho con tàu. Ngoài ra, du thuyền “xanh” này còn được trang bị những “Đôi cánh đại dương” Ocean Wings – tên gọi dành cho các tua-bin trục đứng cao hơn 12m, vừa đóng vai trò là các cánh buồm sản sinh năng lượng khi du thuyền rẽ sóng, đồng thời giúp Energy Observer tăng tốc tối ưu. Các tấm quang điện sẽ chuyển hóa và dự trữ năng lượng mặt trời vào ban ngày. Với phần mềm tiên tiến do công ty Rockwell Automation phát triển, hệ thống EMS sẽ tự quyết định thời điểm lý tưởng để sạc lại các tấm pin nhiên liệu và khởi động các động cơ điện để du thuyền vận hành tối ưu nhất.

Hải trình này cũng phục vụ mục đích thử nghiệm các hệ thống trong điều kiện “sóng to gió lớn” ở các tuyến đường hàng hải vắng vẻ. Trong chuyến đi từ quần đảo Canary đến Martinique, Energy Observer chỉ bắt gặp một tàu chở hàng và một phương tiện cá nhân của Stéphane Brogniart, một tín đồ đam mê chèo thuyền vượt địa dương.

Energy Observer đã phải tạm dừng 2 lần trên hành trình vượt biển của mình, tại quần đảo Canary (Tây Ban Nha) và Cộng hòa Cabo Verde, song thủy thủ đoàn quyết định lưu lại trên tàu để tránh bị phơi nhiễm vi-rút Corona. “Hầu như chúng tôi không thể thả neo ở nơi nào để khắc phục các sự cố kỹ thuật vì lệnh đóng cửa được thực thi ở hầu hết mọi nơi”. Nhà sáng lập kiêm thuyền trưởng Victorien Erussard, chia sẻ.

Hải trình của Energy Observer gặp phải vô số thử thách. Từ Pháp đến quần đảo Canary, du thuyền đối mặt với gió ngược vì vậy phần lớn thời gian đều trải qua trên vùng biển động, khi đó những cánh gió Ocean Wings cung cấp năng lượng cho các động cơ điện và bộ đẩy đặc biệt của Energy Observer, giúp tăng tốc độ trung bình lên 30%.

Trong hải trình từ quần đảo Canary đến nước Cộng hòa Cabo Verde, du thuyền đã lưới xuôi gió, giúp thủy thủ sử dụng toàn bộ năng lượng mặt trời để tăng tốc, và vào ban đêm, các tấm pin nhiên liệu bắt đầu phát huy tác dụng. Erussard chia sẻ hệ thống của Toyota khởi động nhanh chóng, cung cấp năng lượng cho các lưới điện vi mô với độ chính xác cao.

Vì sự cô lập do đại dịch và quãng đường xa dặm trường, hành trình này chính là thử thách đặc biệt đối với Energy Observer, song cũng chứng minh hiệu quả của quá trình kết hợp các hệ thống năng lượng mà không cần sử dụng đến nhiên liệu hóa thạch. Sự thành công của các khối pin nhiên liệu Toyota đã cho thấy tiềm năng thích hợp cho nhiều kiểu tàu.

Vượt Đại Tây Dương bằng một phòng thí nghiệm nổi trên mặt nước sẽ giúp truyền tải thông điệp mạnh mẽ đến những lãnh đạo thế giới vì hành trình này đã chứng minh độ bền bỉ và đáng tin cậy của hệ thống vận hành năng lượng hiệu quả khi chỉ sản sinh ra lượng các-bon thấp”, theo Erussard, “Chúng ta có thể và sẽ phải chuyển đổi các mô hình sử dụng năng lượng. Đồng thời, việc khôi phục nền kinh tế sẽ cần các khoản đầu tư khổng lồ, vốn cho phép chúng ta xây dựng lại một thế giới mới không có bóng dáng của nhiên liệu hóa thạch”.