Phát hiện một máy bay dài 108 mét, sải cánh 80 mét nhưng không chở khách hay hàng hóa, âm thầm thực hiện một nhiệm vụ quan trọng

Radia, công ty có trụ sở tại Mỹ, đang phát triển WindRunner, mẫu máy bay vận tải cỡ lớn được thiết kế để chuyên chở các cánh quạt tuabin gió dài hơn 100 mét. Dự án hướng đến giải quyết những hạn chế của vận tải đường bộ, qua đó tạo điều kiện phát triển các trang trại điện gió tại những khu vực hẻo lánh.

Việc vận chuyển cánh quạt tuabin gió kích thước lớn đang trở thành thách thức đối với ngành năng lượng tái tạo. Khi các nhà sản xuất phát triển những tuabin công suất cao hơn, cánh quạt ngày càng dài, khiến quá trình vận chuyển từ nhà máy đến địa điểm lắp đặt trở nên phức tạp và tốn kém.

Trên các tuyến đường bộ, những cây cầu thấp, đường hẹp và khúc cua gấp có thể cản trở việc di chuyển các cấu kiện dài hơn 100 mét. Một số trường hợp đòi hỏi phải đóng đường, tháo dỡ công trình hoặc xây dựng các hạng mục tạm thời để phục vụ vận chuyển. Những hạn chế này cũng làm giảm khả năng tiếp cận các địa điểm có tiềm năng phát triển điện gió nhưng thiếu hạ tầng giao thông phù hợp.

Để giải quyết bài toán trên, Radia đang phát triển WindRunner, mẫu máy bay được thiết kế riêng để vận chuyển những cấu kiện quá khổ của ngành năng lượng gió. Theo kế hoạch được công ty công bố, máy bay dự kiến thực hiện chuyến bay thử nghiệm đầu tiên vào cuối năm 2029 và hướng tới khai thác thương mại vào năm 2031, sau khi hoàn tất các thủ tục chứng nhận hàng không cần thiết.

WindRunner được thiết kế với chiều dài 108 mét và sải cánh 80 mét, thuộc nhóm máy bay có kích thước lớn nhất từng được đề xuất. Theo thông tin từ Radia, máy bay có thể vận chuyển ba cánh quạt dài 80 mét, hai cánh dài 95 mét hoặc một cánh dài 105 mét trong mỗi chuyến bay, tùy theo cấu hình hàng hóa.

Tầm bay dự kiến của WindRunner vào khoảng 2.000 km. Máy bay được thiết kế để có thể hạ cánh trên đường băng đất dài khoảng 1,8 km, qua đó tiếp cận các địa điểm lắp đặt tuabin ở xa những sân bay lớn hoặc các tuyến giao thông chính.

Khả năng hoạt động trên đường băng đất được xem là một trong những đặc điểm quan trọng của dự án. Thay vì phải vận chuyển cấu kiện qua nhiều chặng đường bộ, máy bay có thể đưa cánh quạt đến gần khu vực xây dựng trang trại điện gió hơn, nếu địa điểm đáp ứng các yêu cầu khai thác và an toàn.

Về cấu tạo, thân máy bay dự kiến chủ yếu sử dụng nhôm nhằm đáp ứng yêu cầu về độ bền và khả năng sửa chữa. Cánh máy bay sử dụng vật liệu composite và được bố trí ở vị trí cao để hạn chế nguy cơ hư hại do đất đá hoặc mảnh vụn phát sinh từ đường băng không trải nhựa.

Khác với các máy bay phản lực thương mại, WindRunner được thiết kế với cánh thẳng nhằm hỗ trợ hoạt động ở tốc độ thấp. Tốc độ hạ cánh dự kiến vào khoảng 185 km/h, giúp máy bay thích ứng với điều kiện khai thác tại những địa điểm có cơ sở hạ tầng hạn chế.

Theo nhà sáng lập kiêm Giám đốc điều hành Radia Mark Lundstrom, việc vận chuyển các cấu kiện kích thước lớn đang là một trong những yếu tố hạn chế khả năng mở rộng điện gió. Ông cho rằng ngành năng lượng này cần những giải pháp vận tải mới khi kích thước cánh quạt tiếp tục tăng theo yêu cầu nâng cao công suất tuabin.

Radia kỳ vọng WindRunner sẽ giúp mở rộng phạm vi lựa chọn địa điểm xây dựng trang trại điện gió, đặc biệt tại những khu vực có tiềm năng gió nhưng gặp khó khăn về giao thông. Việc sử dụng các tuabin lớn hơn cũng có thể giúp nâng cao hiệu quả khai thác năng lượng tại những địa điểm phù hợp.

Một nghiên cứu do Radia đặt hàng cho rằng các tuabin công suất 10 MW, sử dụng cánh quạt dài hơn 100 mét, có thể cải thiện hệ số công suất tới 20%, đồng thời giảm chi phí và lượng khí thải. Tuy nhiên, đây là kết quả được nêu trong nghiên cứu do doanh nghiệp ủy thác; hiệu quả thực tế còn phụ thuộc vào điều kiện vận hành, thiết kế tuabin và đặc điểm của từng dự án.

Bên cạnh ứng dụng trong ngành năng lượng gió, Lundstrom cũng đề cập khả năng sử dụng WindRunner để vận chuyển hàng hóa hạng nặng phục vụ mục đích quân sự. Nếu được triển khai, hướng ứng dụng này có thể mở rộng phạm vi khai thác của máy bay, dù chưa đồng nghĩa với việc chương trình đã có đơn hàng hoặc kế hoạch sản xuất cụ thể cho mục đích đó.