Elon Musk: Tàu bánh sắt siêu âm

Ông là người đã đơn giản hoá việc thanh toán trên Internet bằng PayPal, đưa ô tô điện vào cuộc sống thông qua Tesla Roadster và tư nhân hoá các chuyến bay lên vũ trụ với Space X. Tới đây nhà phát minh, doanh nhân 43 tuổi này còn muốn tặng thế giới một loại phương tiện giao thông hoàn toàn mới lạ có tốc độ gấp hai lần máy bay nhưng giá lại rẻ hơn.

Ông Musk đang phát triển một loại tàu nhanh có tên Hyperloop, có sức mạnh của máy bay Concorde cộng với khẩu pháo. Ở khẩu pháo này, đầu đạn tăng tốc nhờ tác động của từ trường. Theo Musk, Hyperloop sẽ chỉ cần khoảng nửa tiếng đồng hồ để chạy quãng đường 600km từ San Francisco tới Los Angeles.

Hơn thế nữa, tàu có thể sử dụng hoàn toàn năng lượng mặt trời do các tế bào quang điện đặt dọc tuyến đường cung cấp. Chi phí xây dựng tuyến đường này hết khoảng sáu tỷ đôla – chỉ bằng một phần mười chi phí đầu tư xây dựng tuyến đường sắt cao tốc ở California.

Heinrich Bülthoff: Đến văn phòng bằng máy bay không người lái

Ô tô có thể chạy theo ba hướng: đi thẳng, rẽ hay chạy lùi. Khi bị ùn tắc thì ô tô chết dí một chỗ. Trong khi đó còn có một hướng đi nữa dành cho chúng mà không được tận dụng, đó là thăng thiên. Một nhóm các chuyên gia quốc tế đang nghiên cứu về cái hướng đi lên này, dự án này của EU mang tên Mycopter.

Mục tiêu: tạo đường trên không để ô tô bay được điều khiển bằng máy tính có thể đưa thẳng hành khách tới tận nơi làm việc – từ đó giảm tiêu hao năng lượng không cần thiết. Ý tưởng này không hoàn toàn là không tưởng: trong thực tế đã có những “con lai” đầu tiên giữa máy bay và ô tô, thí dụ Model Transition của Terrafugia, một doanh nghiệp khởi nghiệp ở Mỹ. Doanh nghiệp e-Volo ở Karlsruhe, Đức thậm chí đang thử nghiệm một loại trực thăng chạy điện dễ dàng điều khiển.

Dưới sự điều hành của giáo sư Heinrich Bülthoff, thuộc Viện Max-Planck về điều khiển học sinh học ở Tübingen, các nhà nghiên cứu về Mycopter muốn làm rõ, phải làm gì để tiếp tục phát triển các thiết bị bay loại này thành vật thể bay không người lái để vận chuyển hành khách, cũng như chính quyền phải ứng xử như thế nào trước những đổi thay này: trong tương lai, những người tự bay cần có bằng lại loại gì, quản lý giao thông bay cá nhân sẽ diễn ra như thế nào, sự tích hợp của loại hình giao thông này ở các thành phố sẽ ra sao. Các nhà nghiên cứu muốn có những lời đáp cho những câu hỏi trên để việc đi lại bằng vật thể bay cũng đơn giản như đi lại bằng ô tô.

Eduard Heindl: Biến núi thành bình ắc quy

Theo các nhà khoa học, một tảng đá đè lên một cột nước có thể tích một lượng điện lên đến hai Terawatt/giờ năng lượng – tương đương lượng điện mà cả nước Đức tiêu thụ trong khoảng 30 giờ đồng hồ.

Để chuyển đổi hoàn toàn sang năng lượng tái tạo, nước Đức phải dịch chuyển những quả núi, đúng như nghĩa đen của từ đó. Đây là đề nghị của nhà khoa học ĐH Khoa học ứng dụng Furtwangen. Nhà vật lý này có ý định xây một công trình tích năng lượng khổng lồ bằng đá hoa cương, và đây sẽ là công trình nổi bật vì sự đồ sộ tương tự như Ayers Rock ở Australia.

Ông Heidl dự kiến dùng thiết bị khoan đường hầm và máy cưa đá để tách một khối đá hoa cương hình trụ (hoặc hình ống), có chiều cao trên 500 mét và đường kính một kilômét. Những kẽ hở và bề mặt của khối đá này sẽ được trát thật phẳng để bảo đảm độ khít. Lượng điện dư thừa từ các cột điện gió và từ tế bào quang điện bảo đảm cho hoạt động của cỗ máy bơm khổng lồ này, trụ đá nén khối nước khổng lồ ở bên dưới để từ đó đẩy trụ lên hàng trăm mét. Khi lưới điện cần năng lượng – thí dụ khi lặng gió – nước sẽ chảy bên dưới trụ đá hoa cương và làm cho turbine hoạt động.

Chi phí xây dựng cái gọi là kho lưu trữ năng lượng này có thể lên tới cả tỷ Euro và có thể tích được khoảng 2.000 Gigawatt giờ điện – nhiều gấp 40 lần lượng điện lưu trữ của tất cả các nhà máy bơm tích điện hiện nay của nước Đức và bằng lượng điện mà nước Đức tiêu thụ trong một ngày.

Matt Watson: Làm nguội trái đất

Khi con người đã biết nhân bản cừu, đã có thể dời non chuyển núi – vậy thì còn ngại ngần gì mà không tạo ra một hoạt động của núi lửa? Đây chính là điều mà nhà nghiên cứu Matt Watson muốn đạt được với dự án Projekt SPICE của mình nhằm chấm dứt sự nóng lên của trái đất.

Nhà khoa học thuộc Đại học Bristol của Anh muốn làm được cái mà núi lửa Pinatubo (Philippines) đã từng gây ra, vụ núi lửa này bùng nổ vào năm 1991 đã làm cho nhiệt độ trái đất giảm nửa độ C vì tro núi lửa bốc lên tới tầng bình lưu và che ánh nắng mặt trời. Watson cũng muốn thổi lớp tro bụi lên tới tầng bình lưu thông qua một cái ống gắn vào phần cuối một quả cầu hellium khổng lồ lên đến độ cao 20km. Một tầu thuỷ chạy trên biển là cơ sở phục vụ cho toàn bộ quá trình này.

Thử nghiệm lắp đặt đầu tiên ở quy mô nhỏ dự định tiến hành vào năm 2012 nhưng đã phải ngưng lại. Nay Watson có ý định phát triển ý tưởng của mình trước hết ở trong phòng thí nghiệm.

Yasuyuki Fukumuro: Tạo ra điện trên không gian

Vị trí tốt nhất để làm nhà máy điện mặt trời ở đâu? Theo Yasuyuki Fukumuro, phụ trách dự án Space Solar Power Systems thuộc Cơ quan Nghiên cứu Vũ trụ Nhật bản Jaxa, thì vị trí thích hợp nhất để đặt nhà máy điện mặt trời là trên quỹ đạo trái đất. Đây là nơi luôn chói chang ánh sáng mặt trời, không bao giờ có mây che phủ – đó là những đặc điểm nổi bật của vị trí này.

Fukumuro dự định sẽ truyền tải điện thông qua tia vi sóng tới một trạm trên mặt đất. Một nghiên cứu của International Academy of Astronautics cho hay, từ 10 đến 20 năm tới có thể xây dựng nhà máy điện đầu tiên trên quỹ đạo.

Tuy nhiên việc bắn các tế bào quang điện lên vũ trụ bằng tên lửa có hiệu quả hay không, đây còn là chuyện rất xa vời. Một điều chắc chắn phải được giải quyết là làm sao để giảm đáng kể trọng lượng của tế bào quang điện, hay sản xuất chúng thông qua máy in ngay trên vũ trụ.

Claudio Lenoardi: Máy bay gá lắp

Việc gá lắp các khoang máy bay sẽ làm cho hành khách cũng như hành lý, hàng hoá lên máy may nhanh chóng hơn. Đến một ngày nào đó người ta có thể gá lắp các container chứa khí hydro hay các thùng chứa bình ắc quy vào những chiếc máy bay dùng năng lượng điện.

Claudio Leonardi, một nhà nghiên cứu thuộc Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ Lausanne đang xúc tiến một đề án mang tên Clip-Air , theo đó hành khách đi máy bay trong tương lai khi xuất phát từ một ga xe lửa có thể lên khoang đa chức năng đi thẳng ra sân bay bằng đường sắt, từ đây lên thẳng máy bay mà không cần hoàn tất các thủ tục để lên máy bay.

Có thể lắp tới ba cabin, mỗi cabin dài 30 mét tại sân bay vào một loại máy bay chuyên dụng. Mỗi cabin có thể chứa tới 150 hành khách, tương đương một máy bay Airbus-A320. Cũng có thể gá lắp các khoang chở hàng hoá, hành lý theo nhu cầu vào chiếc máy bay này.

Ý tưởng này còn tiếp tục được Đại học Glasgow phát triển. Hệ thống Horizon của họ gồm một tàu lượn hoạt động bằng điện, luôn ở gần một đường băng chuyên dụng ở sân bay và chỉ tiếp đất khi ca bin tàu hỏa tới và gá lắp vào, sau đó lại cất cánh bay tiếp. Bên cạnh hành khách trong các ca bin này còn có các bình ắc quy mới nạp điện để máy bay có thể tiếp tục bay. Khi hạ cánh, những ca bin này tách khỏi máy bay và chạy tiếp đến các thành phố khác thông qua truyền động từ tính.

Michael Sterner: Tàu thuỷ trở thành máy phát điện

Hiện đã có một số ý tưởng về việc khai thác năng lượng từ biển cả. Tuy nhiên chưa có phương án nào tiến xa như phương án của Michael Sterner, giáo sư về tích năng lượng và hệ thống năng lượng thuộc ĐH Khoa học ứng dụng Regensburg, Đức. Ông dự định dùng những tàu thuỷ dài khoảng 100 mét điều khiển bằng computer hoạt động trên Bắc Đại tây dương để tạo ra khí hydro.