Chuyến bay thử nghiệm đầu tiên của UAV làm từ sợi tre tại Thiên Tân (Trung Quốc). Ảnh: SCMP
Theo Tân Hoa Xã, chiếc UAV này đã hoàn thành chuyến bay thử nghiệm đầu tiên tại thành phố Thiên Tân, miền bắc Trung Quốc. Nó có sải cánh dài 2,5m và nặng 7kg, có khả năng duy trì tốc độ bay ngang hơn 100km/h trong hơn 1 giờ, có thể cất cánh và hạ cánh thẳng đứng.
Điểm đột phá nằm ở việc thay thế vật liệu. Hiện nay, ngành công nghiệp UAV phụ thuộc lớn vào các vật liệu composite như sợi carbon nhờ độ bền cao và trọng lượng nhẹ. Tuy nhiên, quá trình sản xuất sợi carbon tiêu tốn nhiều năng lượng và khó phân hủy sau khi thải bỏ.
Trong bối cảnh các ngành công nghiệp toàn cầu chịu áp lực cắt giảm phát thải và hướng đến kinh tế tuần hoàn, việc tìm kiếm vật liệu thay thế bền vững trở thành yêu cầu cấp thiết.
Theo nhóm nghiên cứu, composite từ sợi tre có giá chỉ bằng khoảng 1/4 so với sợi carbon. Nhờ đó, tổng chi phí cấu trúc của UAV sử dụng vật liệu mới này có thể giảm đáng kể. Nếu được ứng dụng ở quy mô lớn, mức tiết giảm này không chỉ giúp doanh nghiệp tối ưu hóa chi phí sản xuất mà còn tăng khả năng tiếp cận công nghệ UAV cho nhiều lĩnh vực dân sự. Bên cạnh đó, so với các dòng UAV sử dụng sợi carbon truyền thống, mẫu mới này nhẹ hơn khoảng 20%.
Dự án UAV này được đồng phát triển bởi Mạng lưới Mây tre quốc tế, Viện Công nghệ Ninh Ba thuộc Đại học Hàng không Vũ trụ Bắc Kinh và Tập đoàn Công nghệ Long Bamboo. Sự hợp tác giữa các viện nghiên cứu và doanh nghiệp cho thấy nỗ lực tích hợp vật liệu sinh học vào các ngành công nghệ cao.
Theo truyền thông Trung Quốc, các chuyến bay thử nghiệm cho thấy mẫu UAV sử dụng sợi tre đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật để đưa vào triển khai thực tế. Cụ thể, các chỉ số về độ bền cơ học, mô đun đàn hồi, độ ổn định khi bay và khả năng chống sốc đều đạt tiêu chuẩn vận hành.
Tre, vốn quen thuộc trong đời sống và xây dựng, nay đang được tái định nghĩa như một thành phần của ngành hàng không tương lai.
Tuy nhiên, việc đưa vật liệu tự nhiên như tre vào lĩnh vực hàng không thực ra không đơn giản. SCMP dẫn lời ông Qin Daochun, Trưởng nhóm nghiên cứu cho rằng, vật liệu composite từ tre không chỉ phải đáp ứng các yêu cầu cơ học nghiêm ngặt, mà còn phải vượt qua hàng loạt thách thức kỹ thuật như quy trình tạo hình và khả năng thích ứng với môi trường. Các yếu tố như độ ẩm, nhiệt độ và độ bền dài hạn đều được tính toán kỹ lưỡng để bảo đảm hiệu suất bay ổn định.
Sự ra đời của UAV sợi tre diễn ra trong bối cảnh “nền kinh tế tầm thấp” (low-altitude economy) phát triển nhanh tại Trung Quốc. Tiềm năng ứng dụng được nhìn nhận khá đa dạng, bao gồm phòng chống cháy rừng, bảo vệ thực vật trong nông nghiệp, giám sát sinh thái, khảo sát địa lý cũng như hoạt động phân phối hàng hóa. Nếu được thương mại hóa thành công, UAV sợi tre sẽ góp phần thúc đẩy xu hướng công nghệ thân thiện môi trường trong các ngành kinh tế mới nổi.
THƯ LÊ