Ngành hàng không thế giới vừa ghi dấu một cột mốc lịch sử. Helios Horizon – một tổ chức phi lợi nhuận có trụ sở tại Florida – vừa thực hiện thành công chuyến bay có người lái đầu tiên của một chiếc máy bay điện sử dụng pin thể rắn (solid-state batteries) vào đầu tháng 6 vừa qua.
Dưới sự điều khiển của nhà sáng lập kiêm phi công thử nghiệm chính Miguel Iturmendi, chiếc Pipistrel Taurus motor glider đã được cải tiến để vận hành hoàn toàn bằng công nghệ pin mới. Thay vì sử dụng pin lithium-ion truyền thống với mức mật độ năng lượng 260 Wh/kg, Helios Horizon đã được trang bị bộ pin thể rắn cho mật độ năng lượng lên tới 410 Wh/kg.
Theo công bố từ phía Helios Horizon, công nghệ pin mới này không chỉ nhỏ gọn hơn pin trên các dòng xe điện hiện đại mà còn mang lại mật độ năng lượng cao hơn từ 60 đến 80%. Đáng chú ý, Miguel Iturmendi dự báo con số này sẽ còn tăng thêm 40% trong vòng hai năm tới. Bên cạnh đó, khả năng sạc cũng là một ưu thế vượt trội khi pin có thể hồi phục từ trạng thái gần cạn đến 80% chỉ trong chưa đầy 15 phút.
Điểm yếu chí mạng của pin lithium-ion truyền thống là chất điện phân lỏng dễ gây cháy nổ. Pin trạng thái rắn đã khắc phục được nhược điểm này bằng cách thay thế chất lỏng bằng vật liệu rắn, giúp pin ổn định hơn ở nhiệt độ cao và bền bỉ hơn trước các va chạm.
“Lần đầu tiên, chúng ta có một công nghệ pin mang lại phạm vi hoạt động và thời gian sạc cần thiết để biến tương lai của hàng không điện thương mại trở nên khả thi, đồng thời đảm bảo sự an toàn đúng như mong đợi” – Iturmendi khẳng định.
Không chỉ dừng lại ở hiệu suất sạc, chiếc Helios Horizon còn tối ưu hóa năng lượng thông qua khả năng “bay tái tạo”. Trong quá trình hạ độ cao, máy bay có thể tận dụng luồng gió để xoay cánh quạt như một tua-bin gió, kết hợp với các tấm pin mặt trời tích hợp sẵn để sạc lại pin ngay trong lúc bay.
Sau khi xác thực thành công trọng lượng và sự cân bằng trong chuyến bay thử nghiệm vừa qua, Helios Horizon đang hướng tới những mục tiêu tham vọng hơn. Đội ngũ kỹ sư dự định đưa chiếc máy bay này đạt độ cao trên 40.000 feet (hơn 12.000 mét) vào cuối năm nay – cao hơn cả độ cao hành trình của hầu hết các máy bay chở khách thương mại hiện nay.
Mặc dù Helios Horizon hiện vẫn mới chị là một mô hình trình diễn khái niệm (concept demonstrator), nhưng thành công bước đầu này đã mở ra chương mới cho ngành hàng không bền vững. Với khả năng duy trì hoạt động lâu dài chỉ trong một lần sạc, đây chính là minh chứng sống động cho thấy tương lai của những chuyến bay xanh hoàn toàn không còn là điều viễn tưởng.
