Trong số các hãng làm xe thì chỉ có Toyota là theo đuổi công nghệ pin nhiên liệu, hãng đã từng trình diễn công nghệ nhiên liệu không khói này trên chiếc xe đầu kéo hạng nặng thuộc dự án Project Portal tại Ports of Long Beach và Los Angeles, California năm ngoái. Năm nay, hãng tiếp tục cải tiến mẫu xe này với phiên bản "Beta", mở rộng tầm hoạt động, trang bị thêm chỗ ngủ trong cabin và tiện nghi.
Video timelapse quá trình chế tạo Project Portal Beta.
Toyota cho biết hiện tại có hơn 16.000 xe đầu kéo đang hoạt động tại 2 cảng nhộn nhịp nhất ở Nam California. Với đặc tính chỉ chạy chặng ngắn thì những chiếc xe đầu kéo từ dự án Project Portal sẽ rất lý tưởng để thay thế xe đầu kéo truyền thống. Không chỉ sạch hơn, loại xe này cũng có các đặc tính như xe bus điện hay xe tải chạy nhiên liệu hybrid về chu kỳ hoạt động khi phải dừng và chạy nhiều lần, rất lý tưởng để khai thác năng lượng tái tạo từ hoạt động của thắng cũng như thời gian dừng nghỉ nhiều hơn. Vì vậy nếu triển khai xe đầu kéo chạy pin nhiên liệu thì không nhất thiết phải xây dựng hạ tầng trạm tiếp nhiên liệu mới bởi hành trình nội bộ, ngắn, chỉ quanh quẩn tại một khu vực địa lý. Toyota nhấn mạnh nếu toàn bộ đội xe đầu kéo chạy diesel được thay thế bằng xe chạy pin nhiên liệu thì thứ thải ra môi trường chỉ là nước và điều chắc chắn là chất lượng không khí tại nơi chúng hoạt động sẽ được cải thiện.
Chiếc Portal Beta được phát triển dựa trên những kinh nghiệm và bài học rút ra từ phiên bản Alpha năm ngoái. Ý tưởng ban đầu của Toyota là phát triển một chiếc xe đầu kéo Class 8 với tải trọng kéo 36,2 tấn dùng pin nhiên liệu hydro và khai thác chiếc loại xe này tại các cảng bốc dỡ container, điển hình là Ports of Long Beach.
Phiên bản đầu tiên của Project Portal được phát triển trên khung gầm của chiếc đầu kéo Kenworth T660, Toyota lắp vào đó 2 hệ thống truyền động lấy từ chiếc Toyota Mirai kèm với 2 khối cell nhiên liệu kết nối với 2 pin và 2 mô-tơ điện. Cặp pin Li-ion này có tổng dung lượng 12 kWh và mỗi hệ thống truyền động Mirai tạo ra công suất 114 kW. Hệ thống này có thể đạt sức mạnh tương đương 670 mã lực và mô-men xoắn 1796 Nm, Toyota nhấn mạnh rằng chiếc đầu kéo có thể leo dốc nghiêng 12%.
Theo mô tả của Takehito Yokoo - kỹ sư trưởng phụ trách mảng phát triển cell nhiên liệu tiên tiến của Toyota: "2 khối điều khiển lấy từ chiếc Mirai được đặt phía trước đầu xe, 2 cell nhiên liệu kẹp 2 bên dưới cabin, 4 thùng nhiên liệu hydrogen được lắp phía sau cabin nơi thường đặt giường nghỉ cho tài xế. Các pin Li-ion cũng nằm gần các thùng nhiên liệu hydrogen bởi không gian tại đây còn trống khá nhiều." Trong lần thử nghiệm năm ngoái, phiên bản Alpha đã có thể kéo toàn tải và đi được quãng đường 321 km trước khi cần nạp lại nhiên liệu.
Với phiên bản Beta, Toyota vẫn giữ nguyên hệ thống truyền động, dung lượng pin Li-ion cũng không tăng nhưng tăng dung tích chứa của thùng nhiên liệu hydrogen, từ đó mở rộng đến 50% tầm hoạt động - khoảng 482 km trước khi cần nạp lại. Ngoài ra, vị trí các thùng nhiên liệu hydrogen cũng được thay đổi để tạo không gian cho giường ngủ mà không cần phải kéo dài gầm xe. Với giường ngủ, chiếc xe đầu kéo này sẽ có thể thực hiện các cuộc hành trình dài hơn bởi tài xế có nơi để nghỉ ngơi. Ngoài ra Toyota cho biết phiên bản Beta này cũng mang lại cảm giác lái tốt hơn, dễ điều khiển hơn so với phiên bản Alpha.
Andrew Lund - giám đốc kỹ thuật dự án Project Portal cho biết: "Bằng việc đánh giá phiên bản đầu kéo đầu tiên tại các cơ sở thử nghiệm và trên đường thực ở Los Angeles, chúng tôi đã đưa ra một danh sách những thứ cần cải tiến trên phiên bản Beta, đặc biệt là quy trình chế tạo và cải tiến về hiệu năng. Chúng tôi rất mong muốn vươn xa hơn, không chỉ dừng lại ở một mẫu concept và một khi chiếc đầu kéo chạy pin nhiên liệu đầu tiên trở thành hiện thực thì nó không chỉ tốt hơn đầu kéo truyền thống mà còn có khả năng thương mại cao hơn."Video timelapse quá trình chế tạo Project Portal Beta.
Theo: ArsTechnica; News Atlas