Nhiều công nghệ mới 'xanh hóa' môi trường GTVT

Từ ngày 01/01/2020, giới hạn áp dụng toàn cầu về hàm lượng lưu huỳnh trong dầu nhiên liệu của tàu thuyền áp dụng toàn cầu sẽ giảm xuống từ 3,50% xuống còn 0,5%.

Tàu chạy bằng quang năng - giải pháp xanh cho ngành Đường sắt

Tại nước Anh, năng lượng mặt trời đã được hòa vào lưới điện quốc gia, vì vậy nhiều tàu chạy bằng điện cũng đang sử dụng quang năng. Bằng cách kết nối các tấm pin năng lượng mặt trời vào chính đường ray sẽ giúp tàu được cung cấp điện hiệu quả hơn. Một dãy nhỏ các tấm pin năng lượng mặt trời đã xuất hiện cạnh tuyến đường sắt tại Aldershot - thị trấn cách Thủ đô London khoảng 50km về phía Tây Nam, có thể báo trước một tương lai “xanh” hơn cho ngành Đường sắt. Đây là thí nghiệm cung cấp điện mặt trời trực tiếp cho đường ray xe lửa.

Theo ông Stuart Kistruck - Giám đốc kỹ thuật khu vực phía Nam của Network Rail - đơn vị quốc doanh vận hành cơ sở hạ tầng đường sắt tại Anh, ý tưởng này đang mang lại hiệu quả và kế hoạch hiện tại là phải nhân rộng ra nhiều nơi khác. Xu hướng điện khí hóa đường sắt ở Anh bắt đầu hình thành vào cuối thế kỷ XIX.

Ở hầu khắp cả nước, các đường dây điện trên cao được lắp đặt, nhưng ở vùng Đông Nam nước Anh thay vào đó một “đường ray thứ ba” đã được sử dụng. Hệ thống này bao gồm một đường dẫn điện được đặt dọc theo đường ray và tàu điện sẽ được cấp điện thông qua một thanh truyền gọi là chân tiếp xúc. Hệ thống ray thứ ba thường vận hành trong môi trường điện áp một chiều 750V (volt), thấp hơn nhiều so với các đường dây trên cao, vốn hoạt động nhờ vào hệ thống nguồn xoay chiều 25KV. Tương tự, dãy tấm pin năng lượng mặt trời có thể sản xuất ra dòng điện một chiều 600 - 800V, qua đó giúp giảm thiểu tính phức tạp cũng như chi phí kết nối với đường ray như trong hệ thống ray thứ ba.

Bên cạnh tính thân thiện với môi trường, hệ thống pin năng lượng mặt trời còn có nhiều ưu điểm khác. Trước tiên, có rất nhiều diện tích đất không sử dụng quanh các đường ray xe lửa, nơi các tấm pin mặt trời được lắp đặt. Các tấm pin này có thể phủ bóng lên thảm thực vật, hạn chế sự phát triển của chúng, giúp giảm thời gian và công sức cắt tỉa cây xung quanh các tuyến đường ray, vì lá cây rơi xuống đường ray có thể sẽ cản trở hoạt động di chuyển của tàu. Thứ hai, đây là một kế hoạch có tính kinh tế. Theo tính toán của ông Kistruck, điện năng dọc hệ thống đường ray sẽ rẻ hơn so với điện được cung cấp từ lưới điện. Ông ước tính 10% nhu cầu điện của khu vực phía Nam nước Anh có thể được đáp ứng bằng cách này, một sự tiết kiệm không đáng bị phớt lờ. Với khoảng 40% hệ thống đường sắt của Anh đã được điện khí hóa, Network Rail là người tiêu dùng điện đơn lẻ lớn nhất nước Anh, với hóa đơn điện hàng năm vào khoảng 300 triệu bảng Anh.

Ý tưởng này cũng có thể được áp dụng ở nhiều nơi khác, đặc biệt là những quốc gia không có nhiều sương mù. Chẳng hạn, Ấn Độ đang muốn sử dụng quang năng để điện khí hóa hệ thống đường sắt và Indian Railways đã lắp đặt các tấm pin mặt trời trên nóc các toa tàu. Tàu ở đây vẫn chạy bằng động cơ diesel nhưng các tấm pin mặt trời sẽ cung cấp điện cho bóng đèn, quạt và màn hình hiển thị thông tin. Không gian hạn chế cho các tấm pin mặt trời trên nóc toa tàu đồng nghĩa với việc sẽ không có đủ quang năng để vận hành cả một đoàn tàu.

Tại Brisbane (Australia), Byron Bay Train - một con tàu nhỏ hoạt động trên tuyến đường ray di sản đã đến rất gần với ý tưởng nói trên. Đây là một con tàu hai toa chạy hoàn toàn bằng điện từ các tấm pin mặt trời được lắp đặt trên nóc toa tàu. Con tàu này có thể chở được 96 hành khách trên tuyến đường dài 3km, điều này cho thấy năng lượng mặt trời hoàn toàn có khả năng mở ra một tương lai “xanh” hơn cho ngành Đường sắt thế giới.

Vận tải biển sạch - giới hạn mới giảm thiểu ô nhiễm môi trường

Tàu hỏa chạy bằng năng lượng mặt trời nhằm giảm ô nhiễm môi trường đầu tiên trên thế giới được chạy thử nghiệm tại Ấn Độ

Từ ngày 01/01/2020, giới hạn áp dụng toàn cầu về hàm lượng lưu huỳnh trong dầu nhiên liệu của tàu thuyền áp dụng toàn cầu sẽ giảm xuống còn 0,5% (từ 3,50%). Đây là giới hạn giảm bắt buộc cho tất cả các tàu thuyền hoạt động bên ngoài khu vực kiểm soát khí thải được chỉ định (biển Baltic, biển Bắc, khu vực Bắc Mỹ, khu vực biển Caribbean của Hoa Kỳ) mà giới hạn trong đó là 0,10%.

Theo đó, quy định sẽ góp phần giảm đáng kể lượng khí ô-xit lưu huỳnh (SOx) có hại thải ra từ tàu thuyền, mang lại lợi ích cho cả sức khỏe con người và môi trường. Giới hạn áp dụng mới này là một phần của Công ước quốc tế về ngăn ngừa ô nhiễm do tàu gây ra (MARPOL) - công ước quan trọng về môi trường của Tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO) - cơ quan chuyên trách của Liên hợp quốc chịu trách nhiệm phát triển và áp dụng các tiêu chuẩn để ngăn ngừa ô nhiễm từ tàu thuyền; an toàn, an ninh hàng hải và vận chuyển hiệu quả.

Cụ thể, giới hạn mới được áp dụng đồng nghĩa với việc giảm 77% tổng lượng khí thải SOx từ tàu thuyền tương đương với mức giảm hàng năm khoảng 8,5 triệu tấn SOx. Cùng với việc giảm vật chất dạng hạt - các hạt nhỏ có hại hình thành khi nhiên liệu bị cháy thì các bệnh đột quỵ, hen suyễn, ung thư phổi, bệnh tim mạch và phổi dự báo cũng sẽ giảm. Ngoài ra, việc cắt giảm khí thải lưu huỳnh từ tàu thuyền cũng sẽ giúp ngăn chặn mưa a-xit và a-xit hóa đại dương, mang lại lợi ích cho cây trồng, rừng và các loài thủy sản

Nguyên Tài