Con tàu có trọng tải 4.800 DWT đã di chuyển khoảng 20 dặm trên vịnh Osaka trong cuộc trình diễn kéo dài khoảng 2 giờ vào ngày 25/9. Theo Quỹ Nippon, chuyến đi giúp giảm khoảng 1,2 tấn khí CO2 so với việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch truyền thống.
Cuộc thử nghiệm nằm trong chương trình nghiên cứu do Quỹ Nippon tài trợ, nhằm hỗ trợ quá trình khử carbon cho ngành vận tải biển. Con tàu kết hợp động cơ hydro, các mô-tơ đẩy chạy bằng điện và pin lithium-ion.
Hệ thống động lực của tàu chở dầu hoạt động như thế nào?
Con tàu sử dụng nguồn điện do một động cơ hydro đặt trong container trên boong tạo ra. Nguồn điện này cung cấp năng lượng cho hai mô-tơ đẩy điện, được kết nối với hai trục chân vịt.
Con tàu cũng được trang bị một máy phát điện hybrid cùng hệ thống pin lithium-ion. Các khối pin có nhiệm vụ cân bằng tải và góp phần tối ưu hóa mức tiêu thụ nhiên liệu.
Với cấu hình này, động cơ hydro không trực tiếp truyền lực tới các trục chân vịt mà đóng vai trò phát điện. Hai mô-tơ điện sau đó sử dụng nguồn điện này để tạo lực đẩy cho con tàu thông qua hai trục.
Động cơ được sử dụng trong dự án do Yanmar Power Solutions thiết kế. Các thử nghiệm trên bệ thử đầu tiên được hoàn tất vào tháng 10/2024, khi động cơ vận hành thành công với công suất định mức khoảng 500 kW.
Trong những thử nghiệm ban đầu, động cơ sử dụng một lượng nhỏ dầu diesel làm nhiên liệu mồi để đốt hỗn hợp hydro và không khí được hòa trộn sẵn. Các thử nghiệm tiếp theo hướng tới việc sử dụng dầu thực vật hydro hóa (HVO) làm nhiên liệu mồi.
Tài liệu được cung cấp không cho biết loại nhiên liệu mồi nào đã được sử dụng trong cuộc trình diễn hồi tháng 9.
Dự án yêu cầu đóng một tàu chở dầu được thiết kế chuyên biệt cho hệ thống động lực sử dụng hydro. Fukuoka Shipbuilding, một thành viên trong liên minh dự án, đã hạ thủy con tàu tại nhà máy ở Nagasaki vào ngày 14/2/2025.
Con tàu dài khoảng 105 m, tương đương 344 feet, và được bàn giao cho Uyeno TransTec vào tháng 10/2025.
Cuộc trình diễn bao gồm những gì?
Chuyến hành trình ngày 25/9 tập trung thử nghiệm động cơ đốt hydro của tàu khi hoạt động trên vịnh Osaka. Quỹ Nippon gọi đây là một cuộc trình diễn hướng tới vận tải biển không phát thải carbon và ước tính lượng CO2 giảm được khoảng 1,2 tấn so với nhiên liệu hóa thạch thông thường.
Ngoài động cơ, dự án còn bao gồm việc phát triển hệ thống cung cấp nhiên liệu và thiết kế thân tàu nhằm đạt Phê duyệt về nguyên tắc (Approval in Principle - AiP) từ tổ chức đăng kiểm ClassNK.
Nhóm nghiên cứu cũng xây dựng chương trình đào tạo và sổ tay vận hành dành cho các tàu sử dụng nhiên liệu hydro.
Theo Quỹ Nippon và đơn vị vận hành, cuộc trình diễn đã giúp tích lũy kinh nghiệm và kiến thức thực tế, qua đó hỗ trợ việc đưa hydro vào vận tải biển ven bờ nội địa. Mục tiêu được dự án đặt ra là xây dựng một mô hình và lộ trình để triển khai loại nhiên liệu này trong lĩnh vực vận tải biển.
“Cuộc trình diễn này là một bước tiến quan trọng hướng tới việc đưa tàu không phát thải sử dụng nhiên liệu hydro vào ứng dụng thực tế, đồng thời được kỳ vọng góp phần thúc đẩy quá trình khử carbon trong ngành vận tải biển Nhật Bản”, ông Kazuma Kashiwagi, Giám đốc Cục Môi trường thành phố Kobe, cho biết.
Nhật Bản đã cam kết đạt trung hòa carbon trong lĩnh vực vận tải biển nội địa vào năm 2050.
Chương trình tàu chạy bằng hydro quy mô rộng hơn
Quỹ Nippon khởi động dự án vào năm 2022. Đến tháng 6/2023, quỹ lựa chọn ba liên minh để phát triển các dự án trình diễn riêng trong khuôn khổ chương trình Zero Emission Ship 2050.
Bên cạnh tàu chở dầu, một nhóm tập trung thử nghiệm pin nhiên liệu hydro trên tàu công vụ phục vụ các tua-bin điện gió ngoài khơi. Nhóm khác phát triển động cơ sử dụng hydro cho tàu kéo Ten-Oh.
Cuộc trình diễn đầu tiên của chương trình sử dụng pin nhiên liệu hydro diễn ra vào tháng 4/2024 trên tàu chở khách Hanaria, có tổng dung tích khoảng 238 GT. Các cuộc thử nghiệm bổ sung được lên kế hoạch trong năm 2026, song song với việc phát triển các trạm hydro để cung cấp nhiên liệu.
Những dự án vận tải biển sử dụng hydro khác cũng đang được triển khai, trong đó có phà chạy bằng hydro lỏng MF Hydra của Na Uy và các sà lan đường thủy nội địa tại châu Âu.
Các hãng khai thác tàu du lịch cũng bắt đầu thử nghiệm pin nhiên liệu và hệ thống hydro để cung cấp điện cho các hoạt động dịch vụ trên tàu, qua đó giảm phát thải khi tàu neo đậu tại cảng.
Theo IE
