Trung Quốc "gây sốc" khi ra mắt tàu điện ngầm siêu tốc làm bằng sợi carbon đầu tiên trên thế giới: Không cần người lái, chạy như bay với vận tốc 140 km/h

Theo SCMP, Trung Quốc vừa đạt được một cột mốc đáng chú ý khác trong lĩnh vực đổi mới công nghệ, đó là ra mắt tàu siêu tốc chở khách đầu tiên trên thế giới được làm hoàn toàn từ sợi carbon.

Tàu này có tên Cetrovo 1.0, hay còn được gọi là Carbon Star Rapid Transit, và mới được “trình làng” tại Thanh Đảo, tỉnh Sơn Đông. Con tàu của tương lai này có những lợi thế lớn so với tàu làm từ thép thông thường, có thể giúp hành khách di chuyển êm ái hơn và quan trọng là “xanh hơn”.

Theo Qingdao Sifang Rolling Stock Co., công ty con của Tổng công ty Xây dựng Đường sắt Trung Quốc, quá trình thử nghiệm tại nhà máy của đoàn tàu này đã được hoàn tất và chuẩn bị hoạt động tại Thanh Đảo vào cuối năm nay.

Cấu trúc của tàu điện ngầm truyền thống chủ yếu là bọc thép, hợp kim nhôm và các kim loại khác. Tuy nhiên, những vật liệu này có nhược điểm là trọng lượng lớn, dẫn đến mức tiêu thụ năng lượng cao và tăng độ hao mòn trên đường ray. Theo đó, sợi carbon đã trở thành yếu tố “thay đổi cuộc chơi”.

Cetrovo 1.0 có bộ khung làm từ vật liệu là sợi carbon composite. Vật liệu này được chế tạo từ những sợi nguyên tử carbon cực nhỏ đan xen với nhau, tạo nên cấu trúc cực kỳ chắc chắn nhưng cực kỳ nhẹ.

Qingdao Sifang Rolling Stock Co. cho biết, phần thân và khung bằng sợi carbon nhẹ hơn 25% và 50% so với thành phẩm thông thường mà họ sản xuất. Nhờ đó, tổng trọng lượng của toàn bộ đoàn tàu giảm tới 11%. Ngoài ra, vật liệu này còn giúp tàu giảm mức tiêu thụ năng lượng và ít bị hao mòn khi chạy trên đường ray hơn.

Qingdao Sifang ước tính mức sử dụng năng lượng của tàu sợi carbon giảm 7%, theo đó lượng phát thải carbon dioxide hàng năm giảm khoảng 130 tấn. Mức giảm này tương đương với việc trồng hơn 40 ha cây xanh.

Qingdao Sifang cho biết: “Trong lĩnh vực vận tải đường sắt, một công nghẹ quan trọng là làm thế nào để giảm trọng lượng thân tàu và mức tiêu thụ năng lượng, đồng thời đảm bảo hiệu suất, qua đó làm giảm phát thải carbon.”

Cetrovo 1.0 không chỉ nhẹ hơn thông tường, tàu này còn được thiết kế giúp tăng hiệu suất vận hành và tăng trải nghiệm cho hành khách. Tàu dự kiến có tốc độ 140 km/h, trong khi tốc độ trung bình của tàu điện ngầm Trung Quốc hiện tại là 80 km/h.

Hơn nữa, đoàn tàu này chạy hoàn toàn tự động, không cần người lái. Nhờ đó, hiệu quả hoạt động không chỉ tăng lên mà Cetrovo 1.0 còn giúp “mở đường” cho tương lai của mạng lưới tàu tự hành.

Cetrovo 1.0 được thiết kế để vận hành ngay cả trong môi trường khắc nghiệt như nhiệt độ cao và đường dốc, thể hiện khả năng thích ứng với các khu vực có địa hình đa dạng. Ngoài ra, trọng lượng nhẹ hơn cũng giúp giảm tiếng ồn và độ rung trong quá trình vận hành, mang lại cảm giác êm ái và yên tĩnh hơn cho hành khác.

Chưa dừng ở đó, tàu còn được trang bị các tính năng an toàn thông minh, bao gồm hệ thống cảnh báo sớm chống va chạm và phát hiện chướng ngại vật làm tàu tự động dừng trong trường hợp khẩn cấp.

Dù sợi carbon mang lại những lợi ích rõ rệt, nhưng việc áp dụng công nghệ này trong các hệ thống vận tải công cộng trước đây vẫn gặp khó khăn về chi phí. Dù chi phí sản xuất từ vật liệu này đã giảm đáng kể trong nhiều thập kỷ, từ 200 USD/pound vào những năm 1980 xuống mức thấp nhất là 7 USD, sợi carbon vẫn đắt hơn các vật liệu truyền thống như thép và nhôm.

Tham khảo SCMP