Mirai trong tiếng Nhật có nghĩa là "tương lai". Điều đó phần nào cũng cho thấy kỳ vọng của Toyota dành cho mẫu xe chạy pin nhiên liệu hydro Fuel Cell Vehicle (FCV) đầu tiên của mình như thế nào. Ắt hẳn các bác sẽ rất tò mò về chiếc xe tương lai của Toyota. Trong bài này em sẽ chia sẻ với các bác những kiến thức dể hiểu về xe chạy pin nhiên liệu FCV cùng những ấn tượng đầu tiên khi em được trải nghiệm chiếc Mirai tại trường đua Fuji Speedway, Nhật Bản.[pagebreak][/pagebreak]
Công nghệ xe hơi trong tương lai được dự đoán sẽ chia ra 2 thái cực chính là xe chạy điện hoàn toàn Electric Vehicle (EV) mà hiện nay Tesla đang "nắm trùm" và xe chạy pin nhiên liệu FCV. Toyota không theo đuổi giải pháp xe chạy điện hoàn toàn Electric Vehicle (EV) như Tesla, mà họ chọn công nghệ xe chạy pin nhiên liệu cho những dòng xe trong tương lai của mình.
Về cơ bản, công nghệ xe chạy pin nhiên liệu FCV hơn xe chạy điện hoàn toàn EV ở chỗ là nó có tầm hoạt động xa hơn và thời gian nạp lại nhiên liệu nhanh hơn thời gian sạc pin. Như chiếc Mirai này thì Toyota cho biết nó có thể chạy đến khoảng 650 km cho mỗi lần nạp đầy nhiên liệu và thời gian nạp đầy nhiên liệu chỉ mất khoảng 3 phút. Còn Tesla thì các dòng xe chạy điện hoàn toàn đều có tầm hoạt động dưới 500 km, cho đến gần đây thì có phiên bản Tesla S P100D là vượt ngưỡng 500 km một chút. Thời gian sạc đầy bộ pin trên xe Tesla mất từ 3,5-4 tiếng đối với mạng điện dân dụng và 75 phút tại các trạm sạc nhanh.
Nhược điểm của xe FCV so với xe EV đó là mạng lưới sản xuất, vận chuyển, phân phối hydrogen vẫn còn hạn chế và yêu cầu khoản đầu tư cao hơn nhiều so với hệ thống các trạm sạc của xe EV. Bên cạnh đó, chi phí sử dụng số tiền/km di chuyển của giải pháp FCV hiện nay cũng cao hơn của EV kha khá. Nhưng bù lại thì xe FCV lại rẻ hơn xe EV. Ở Mỹ, chiếc Mirai có giá khởi điểm vào khoảng 57.500$, còn chiếc Tesla Model S có giá khởi điểm từ 66.000$.
Túm lại là FCV và EV có thể ví von giống như xe máy xăng và máy dầu. Cái nào cũng có cái hay, cái dở.
Xe FCV hoạt động như thế nào?
Sở dĩ nó được gọi là xe chạy pin nhiên liệu là vì có cần nhiên liệu đầu vào là khí hydro được chứa ở dạng nén trong những bình chứa đặc biệt. Trong chiếc Mirai có tới 2 bình chứa khí hydro, một bình đặt ngay dưới ghế ngồi phía sau, một bình khác đặt giữa khoang hành khách và cốp chứa đồ.
Quá trình chuyển hóa khí hydro thành điện được thực hiện ở bộ phận gọi là Fuel Cell Stack. Nếu cho hydro và oxy kết hợp lại trong điều kiện nhất định sẽ thu được nước và một năng lượng tương ứng, đó là điện năng. Hiệu quả của quá trình này được chuyên gia Toyota chia sẻ là hơn 60%.
Sơ đồ phản ứng của quá trình tạo năng lượng trong pin Hydro:
H2 + 1/2O2 -> H2O
Pin nhiên liệu là một hệ mở, khi hydro và oxy được cấp vào liên tục thì nước và điện sẽ sinh ra liên tục với cường độ không đổi, kéo dài bao lâu cũng được tùy theo sự cung cấp hydro và oxy vào hệ. Nhờ đó, pin nhiên liệu đóng vai trò như một máy sản xuất điện thực thụ với nguyên liệu đầu vào là hydro và oxy không khí, chất thải ra chỉ là nước.
Dưới gầm xe Mirai có cả một cái lỗ thoát nước sản phẩm của quá trình tổng hợp điện. Nước này có thể uống được, có điều không nên uống nhiều thôi vì độ sạch đường ống phía trong thế nào thì không ai biết được.
Điện sau khi được "sản xuất" tại Fuel Cell Stack thì sẽ đi tiếp đến Fuel Cell Boost Converter để đẩy điện áp lên đến 650 V. Điện từ đây sẽ được đưa thẳng đến động cơ điện chứ không đi qua bộ pin nào cả.
Động cơ điện của Mirai có công suất tối đa 151 mã lực và mô men xoắn cực đại đạt 335 Nm. Mirai sử dụng hộp số 1 cấp và có cấu hình dẫn động cầu trước. Chiếc xe chạy pin nhiên liệu nặng 1,85 tấn có khả năng tăng tốc từ 0-96 km/h trong 9 giây và đạt tốc độ tối đa 179 km/h.
Mirai còn có thể tận dụng làm máy phát điện, cung cấp điện cho mạng lưới dân dụng với công suất phát vào khoảng 9 kW và điện năng đầu ra 60 kWh.
Ấn tượng đầu tiên về Mirai
Ngoại hình Mirai gây ấn tượng mạnh với phong cách thiết kế hiện đại, rất ra dáng 1 chiếc xe của tương lai. Gương mặt xe được tạo hình chữ X và cản trước bè rộng sang 2 bên khá hấm hố. Phần đuôi Mirai tạo cảm giác hơi nặng nề.
Toyota định vị Mirai là xe sedan cỡ trung thế nên không gian bên trong của xe cũng khá rộng rãi. Cách phối màu và thiết kế nội thất của Mirai vừa đem lại vẻ đẹp hiện đại mà vẫn cho cảm giác cao cấp. Em trộm nghĩ Mirai nên mang logo Lexus thì mới xứng tầm. Bước lên Mirai xong sang nhìn nội thất chiếc Toyota Prius nhìn mọi thứ cứ như đồ chơi.
Khi cầm lái Mirai, chiếc xe này cho em một cảm giác rất đặc biệt. Mirai chạy rất êm, không khác gì xe điện (thật ra nó là xe điện mà
). Âm thanh động cơ điện khi chạy ở tua cao nghe ro ro, một trải nghiệm rất "tương lai".
Tuy nhiên lái Mirai trong trường đua Fuji Speedway thì có gì đó sai sai vì nó chẳng đọng lại nhiều cảm xúc lắm. Vô lăng của Mirai khá nhẹ, mà hôm em thử trời mưa tầm tã, đường trơn càng không có cảm giác gì. Thử Mirai xong qua thử Prius với vô lăng nặng hơn thì em thấy thích cảm giác vô lăng của Prius hơn vì nó giúp em cảm nhận độ bám đường của 2 bánh trước rõ ràng, biết khi nào xe gần tới giới hạn thiếu lái/văng đầu (understeer).
Bù lại hệ truyền động của Mirai bố trí tập trung ở vị trí thấp (xem hình bên dưới), trọng tâm xe thấp, nên khả năng vào cua của Mirai lại nhỉn hơn Prius một chút. Cùng một góc cua đó, Mirai vào được 60 km/h vẫn chắc nịch, thì Prius đã bắt đầu thấy bê bê, không còn duy trì độ bám tốt. Đúng là phải mang xe vào trường đua, đẩy đến hết giới hạn 1 chiếc xe có thể chịu đựng khi vô cua mới biết đc xe nào ngon, xe nào dở.
Hé lộ về tương lai xe FCV
Ông giám đốc truyền thông của Toyota có chia sẻ với em 2 vấn đề về tương lai xe FCV. Thứ nhất, Toyota sẽ chỉ tập trung công nghệ xe pin nhiên liệu hydro FCV chứ chưa có ý định làm xe EV chạy điện hoàn toàn như Tesla. Hiện nay thì cũng có nhiều hãng như Honda, Hyundai, BMW,... tham gia vào liên minh FCV để tạo thế đối trọng với Tesla. Trong đó có một số hãng sẽ làm cả xe FCV và EV.
Thứ 2, chi phí sử dụng của xe FCV sẽ còn rẻ nữa nếu người dùng sử dụng ở số lượng lớn. Công nghệ FCV không chỉ có mặt trên xe du lịch mà còn rất phù hợp để ứng dụng trên những dòng xe kinh doanh vận tải. Điều đó cho thấy mục tiêu số lượng lớn của Toyota là hoàn toàn có thể.