Mục tiêu mới về lượng phát thải CO2 của EU rất khó khăn với các hãng xe cao cấp, có thể hủy diệt các thương hiệu thông dụng.
Gần đây chính phủ Đức vừa chịu sự chỉ trích từ các nhà bảo vệ môi trường khi cố gắng thương lượng lại những quy định về lượng thải khí CO2 sẽ được áp dụng vào năm 2020. Những quy định này của EU đặt ra mức phát thải trung bình, được tính toán trên toàn bộ dòng xe của một hãng.
Mục tiêu đến năm 2020 của EU là lượng thải khí CO2 trung bình trên các mẫu xe của mỗi hãng chỉ ở mức 95g/km, tương đương với mức tiêu thụ 4,1L/100km cho xe chạy xăng và 3,6L/100km cho xe diesel. Cuối cùng, thỏa thuận đạt được là hoãn áp dụng hạn mức 95g/km đối với toàn bộ lượng xe của một hãng sản xuất cho đến năm 2021. Thêm nữa, một số điều chỉnh đang được đưa vào lịch trình ‘quy đổi’, theo đó mức tiêu thụ xe điện sẽ được bao gồm trong những tính toán giảm lượng CO2.
Tuy nhiên, 3 hãng xe cao cấp của Đức – Audi, BMW và Mercedes-Benz – lại kiếm lợi phần lớn từ dòng xe sang cỡ trung và xe SUV. Có một giới hạn trong mức giảm lượng thải khí CO2 có thể đạt được trên những mẫu xe lớn, và theo lẽ thường, quy định trên có nghĩa là các hãng xe cao cấp cần phải bán ra lượng xe cỡ nhỏ cực lớn để được phép tiêu thụ những chiếc xe lớn với động cơ lớn hơn.
Tuy nhiên, theo nghiên cứu từ các nhà phân tích xe hơi ở Viện chiến lược và đầu tư quốc tế (ISI) ở Luân Đôn, các hãng xe đại chúng ở châu Âu còn có nhiều mối lo ngại từ các quy định cho năm 2020 hơn các hãng xe cao cấp.
Theo nghiên cứu của ISI, mức phát thải mục tiêu chung 95g CO2/km cho xe tiêu thụ ở châu Âu không có nghĩa là mỗi nhà sản xuất đều phải đạt mức 95g/km. Mục tiêu này được tính dựa trên công thức xét theo trọng lượng xe. Từ đó có thể tính được, mức phát thải trung bình chung của Fiat vào năm 2020 là 83,9g/km, của Peugeot là 95,4g/km, của Opel-Vauxhall là 98,8g/km, của BMW là 103,7g/km và của Audi là 104,5g/km.
ISI đã tính ra việc giảm 1g CO2/km ở một mẫu xe thông thường sẽ làm chi phí nhà máy tăng 867.086VND (tại Anh) cho mỗi mẫu xe. Điều này có nghĩa là một chiếc xe mới vào năm 2020 sẽ có chi phí sản xuất cao hơn 2,9 tỷ VND so với hiện nay.
Đây là do cần ứng dụng những giải pháp kỹ thuật tốn kém, như vật liệu cấu tạo nhẹ hơn và điện khí hóa hệ thống truyền lực. Bên cạnh chi phí chế tạo đắt hơn, các hãng xe còn phải dành những khoản lớn vào nghiên cứu và phát triển để tạo ra những mẫu xe thế hệ mới.
Điều này đang khiến cho các nhà sản xuất xe châu Âu đau đầu. Theo ước tính của ISI, tập đoàn Volkswagen sẽ phải trả chi phí cao nhất để đáp ứng quy định này, bởi hãng có lượng tiêu thụ lớn ở châu Âu. Việc đạt mục tiêu thải khí CO2 có thể tiêu tốn của VW gần 104.050 tỷ VND (tại Anh) tiền nghiên cứu và phát triển trong vài năm tới.
Các hãng xe Pháp Renault và Peugeot-Citroën sẽ không cần chi nhiều vào công nghệ, nhưng họ đang trải qua mức lợi nhuận biên rất thấp và thua lỗ lớn. ISI ước tính chi phí sản xuất hàng năm của Peugeot có thể tăng 17.307 tỷ VND và của Citroën tăng 16.197 tỷ VND. Mức tăng có thể lên tới 28.926 tỷ VND cho chi nhánh châu Âu của Ford và 48.557 tỷ VND cho VW.
Theo báo cáo của ISI, các hãng xe cao cấp chỉ phải dành một phần nhỏ hơn trong nhu nhập hàng năm vào công nghệ mới cần phát triển cho năm 2020, nhưng những thương hiệu lớn vẫn phải đối mặt với chi phí sản xuất tăng vọt. BMW đang xem xét con số tăng thêm là 22.822 tỷ VND, Mercedes là 21.157 tỷ VND và Audi là 19.215 tỷ VND. Tuy nhiên, các nhà sản xuất xe cao cấp có khả năng đặt giá bán cao để bù đắp cho chi phí gia tăng hơn các hãng xe thông dụng.
Như phân tích của ISI đã chỉ ra, các hãng xe đại chúng chỉ kiếm được khoản lợi nhuận vài triệu VND (tại Anh)/xe, và “60% lượng tiêu thụ xe ở châu Âu đều không đem lại nhiều lợi nhuận”. Kết quả là các quy định về lượng CO2 của EU có thể gây tổn thất nghiêm trọng cho các hãng xe thông dụng ở châu Âu. Và động thái tiếp theo của EU trong quy định thải khí CO2, những mục tiêu cho năm 2025, sẽ nhấn chìm phần lớn ngành công nghiệp ôtô của châu Âu.
Cấu trúc nhẹ: Một bộ phận trên xe BMW sẽ trở nên quen thuộc; kết cấu bên dưới bảng đồng hồ, giúp nâng đỡ cho trụ lái, được làm từ ma-giê trọng lượng nhẹ.
Hoán đổi trọng lượng thực tế: Bộ pin và bình nhiên liệu thu nhỏ, phiên bản thực tế cho lượng CO2 dưới 70g/km sẽ giảm bớt trọng lượng bộ pin, mô-tơ điện và thiết bị điều khiển điện tử nhưng sẽ tăng thêm cân nặng do lắp bơm tăng áp.
Hệ thống treo trước: Một lò xo bằng vật liệu tổng hợp linh hoạt ở đầu xe sẽ thay thế hệ thống thanh giằng MacPherson và mọi thanh cân bằng, giúp giảm ít nhất 17kg.
Động cơ và hộp số: Phiên bản cải tiến lớn của động cơ 1.0L 3 xy-lanh hiện hành sẽ mở rộng lên 1.2L. Nó sẽ sử dụng công nghệ phun trực tiếp, tỷ số nén tăng từ 11:1 lên 16:1, hoạt động theo chu kỳ Miller với phần nắp và cổ hút được thiết kế lại.
Bên trong khối động cơ phủ một chất liệu trơn láng mang tên “Diamond-like Carbon’ (DLC). Trục khuỷu vận hành trên vòng bi. Lượng chất làm mát động cơ giảm theo hệ số 7.
Các trục khuỷu mạ DLC và vận hành trên vòng bi. Peugeot cho biết ma sát trong làm tiêu hao 20% công suất động cơ. Động cơ này sẽ khiến ma sát trong giảm 40%.
Mẫu 208 FE sử dụng một hộp số sàn với ly hợp tự động. Sử dụng nguồn cung cấp dầu và dầu bôi trơn mới giúp giảm lượng tiêu thụ nhiên liệu xuống 3%.
Sợi các-bon: Với i3, BMW đã tạo ra một lớp vỏ xe gia cố bằng sợi các-bon, dù trên mẫu xe 208, đây là một kết cấu tự chịu lực thay vì chỉ là các tấm ốp vỏ xe.
Trang trí nội thất: Giống như 208 FE, BMW i3 mới sử dụng các vật liệu trọng lượng nhẹ và tái chế cho trang trí nội thất.
Sưởi hồng ngoại: Theo BMW, có thể sử dụng sưởi hồng ngoại ở cửa xe để làm ấm cabin, bởi các động cơ tương lai sẽ có rất ít nhiệt lượng hao phí và có thể không đủ chất làm mát để chạy một thiết bị sưởi thông thường.
Vỏ xe: 208 FE vẫn giữ nguyên bộ khung bằng thép, nhưng các tấm ốp ngoại thất và tấm ốp sàn xe làm bằng vật liệu tổng hợp, giúp giảm trọng lượng vỏ xe từ 295kg xuống 227kg. Cửa kính chế tạo từ policacbonat (ngoại trừ cửa sổ ở hông xe), khiến trọng lượng giảm 50% so với kính thường.
Hệ thống treo sau: Lò xo lá phía sau giúp giảm 7kg so với một thanh đòn sau.
Bánh xe và hệ thống lái: Lốp xe sẽ lớn hơn và mỏng hơn, 208 FE trang bị bộ lốp 145/65 R19 và lớp phủ khí động học, làm giảm 20% lực cản lăn. Hệ thống lái cũng đòi hỏi ít lực hơn nhằm giảm tải cho hệ thống lái trợ lực điện.
Sản xuất xe siêu nhỏ và siêu tiết kiệm như thế nào
Mới đây Peugeot đã ra mắt mẫu concept 208 FE hybrid, được kết hợp phát triển với công ty dầu nhớt Pháp Total. 208 FE trang bị hệ thống truyền lực hybrid tương đối rẻ và đơn giản về mặt kỹ thuật, sử dụng một mô-tơ điện nhỏ gắn với bộ vi sai. Tuy nhiên, theo các kỹ sư trong dự án cho biết, ngay cả khi không đi kèm mô-tơ và bộ pin, mẫu 208 FE lắp động cơ xăng này vẫn được xếp hạng “thải không hơn” 70g CO2/km.
Ngoài hệ thống truyền lực hybrid, thành tựu mà 208 FE đạt được trong tiết kiệm nhiên liệu là nhờ những cải tiến lớn ở khả năng khí động học, cắt giảm trọng lượng và vô số tiến bộ nhỏ ở hiệu suất của hệ truyền động. Thật đáng khích lệ khi một mẫu xe siêu nhỏ lắp động cơ xăng đạt được những thông số mà Peugeot rất cần nếu hãng muốn đáp ứng mục tiêu thải 95g CO2/km.
Tuy nhiên, 208 FE cần tái chế tạo một số bộ phận quan trọng để đạt tới điểm này. Phần lớn vỏ ngoài của xe làm từ nhựa, các tấm ốp nội thất làm từ vật liệu tái chế, hệ thống treo trước và treo sau cần cân nhắc lại hoàn toàn và động cơ cần làm lại khá nhiều. Total thậm chí đã phát triển một loại dầu mới dành cho động cơ xe. Những con số ISI ước tính cho chi phí tư bản và chi phí sản xuất đều nhỏ hơn thực tế.
Nếu 208 FE hướng đến sản xuất (không có hệ thống hybrid nhưng kèm theo bơm tăng áp), Peugeot sẽ cần đầu tư đáng kể vào công nghệ cho dây chuyền sản xuất mới. Việc bỏ đi tổ hợp hệ thống treo kiểu MacPherson phía trước và thanh đòn phía sau đã dùng trong nhiều thập kỷ, cũng đòi hỏi một khoản đầu tư khổng lồ để phát triển và lắp đặt. Điều thú vị là một số công nghệ cần thiết cho 208 FE vừa được tung ra trên BMW i3 và cũng đang trong quá trình phát triển ở hãng xe khác.
Nguồn: Autocar Vietnam