Mới đây, lĩnh vực động cơ của Trung Quốc đã chứng kiến một tin tức tầm cỡ thế giới. Công ty Weichai Power đã chế tạo thành công máy phát điện diesel đầu tiên có hiệu suất nhiệt vượt quá 50% và được ứng dụng thương mại trên toàn thế giới.
Không chỉ có hiệu suất nhiệt của thân động cơ vượt quá 50%, mà nó còn dễ dàng đáp ứng các yêu cầu khí thải quốc gia VI/Euro VI và có thể sản xuất hàng loạt. Các hãng nước ngoài lớn như Mercedes Benz, Volvo, Cummins có động cơ diesel cùng mức hiệu suất vẫn đang ở giai đoạn nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, và cần đến thiết bị thu hồi nhiệt thải. Để chế tạo động cơ này, Weichai đã đầu tư 5 năm, 4,2 tỷ nhân dân tệ và hàng nghìn nhân viên nghiên cứu và phát triển. Đã hơn một thế kỷ rưỡi kể từ năm 1876, hiệu suất nhiệt của các động cơ diesel chính trên thế giới đã tăng từ 26% lên 46%. Nhiều xe chạy xăng trong gia đình chúng ta cho đến nay vẫn chưa vượt quá 40%.
Hiệu suất nhiệt 40% có nghĩa là 40% năng lượng nhiên liệu của động cơ được chuyển hóa thành công suất đầu ra của trục khuỷu. Nói cách khác, mỗi khi bạn nhấn ga, khoảng 60% năng lượng nhiên liệu bị lãng phí. 60% này là các loại tổn thất không thể tránh khỏi.
Do đó, hiệu suất nhiệt càng cao, lượng nhiên liệu tiêu thụ càng ít, thì hiệu quả tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải càng đáng kể.
Hiệu suất nhiệt của động cơ diesel có thể dễ dàng vượt quá 40% và hướng tới 46%, nhưng đó gần như là giới hạn. Để tăng thêm 0,1% hiệu suất, cần phải nỗ lực rất lớn.
Để tạo ra động cơ này với hiệu suất nhiệt 50,26%, đội ngũ nghiên cứu và phát triển của Weichai đã thiết kế lại 60% trong số hàng nghìn chi tiết của động cơ.
Đôi khi, nhóm nghiên cứu chỉ có thể cải thiện hiệu suất nhiệt thêm 0,01% mà không cần ngủ suốt nhiều ngày. Một số nhà nghiên cứu tuyệt vọng đến mức cần sự trợ giúp của nhà tâm lý học. Bằng cách này, nhóm nghiên cứu coi mỗi lần tăng 0,1% hiệu suất nhiệt là một bước tiến, tích lũy dần và nỗ lực hết sức. Có người cho rằng cần phải trả giá cao như vậy để đạt được tiến bộ. Liệu 0,01% này có ý nghĩa gì? Có, nó có ý nghĩa, bởi sự phụ thuộc của Trung Quốc vào dầu mỏ từ bên ngoài lên tới 70,8% vào năm 2019.
Trong đó, động cơ đốt trong (động cơ diesel + động cơ xăng) tiêu thụ 60% tổng lượng dầu tiêu thụ của Trung Quốc. Dựa trên mức hiện tại của ngành là 46%, hiệu suất nhiệt có thể được tăng lên 50%, và lượng tiêu thụ dầu diesel có thể giảm 8%. Hiện nay, việc nâng cấp động cơ diesel hạng nặng của Trung Quốc có thể đạt công suất 10,42 triệu tấn mỗi năm, giúp tiết kiệm 10,42 triệu tấn khí thải carbon dioxide, tương đương 33,32 triệu tấn, bằng một phần năm tổng sản lượng dầu diesel của Trung Quốc năm 2019 (166,38 triệu tấn).
Thời gian đăng bài: 27/11/2020
