Công thức 1 sẽ bước vào một giai đoạn chuyển mình toàn diện từ năm 2026, với động cơ mới, triết lý khí động học mới cùng hệ thống quy định được điều chỉnh sâu rộng. Trong bối cảnh đó, việc giải đấu chuyển sang dùng nhiên liệu bền vững tiên tiến có lẽ ít được chú ý hơn. Tuy nhiên, nó lại tiềm ẩn khả năng tạo ra tác động mang tính bước ngoặt không kém các thay đổi kỹ thuật khác.
Với hệ thống động lực được thiết kế lại để tối ưu hóa từng đơn vị năng lượng, các nhà cung cấp nhiên liệu F1 sẽ bước vào một cuộc cạnh tranh âm thầm nhưng quyết liệt trong những năm tới, nhằm khai thác tối đa tiềm năng của công nghệ nhiên liệu bền vững mới.
Tại sao F1 lại làm điều này vào thời điểm này?
F1 đã cam kết trở thành giải đua đạt mức phát thải ròng bằng không vào năm 2030. Đây là mục tiêu đầy tham vọng, đòi hỏi một loạt thay đổi mang tính hệ thống, từ vận hành đến tổ chức. Các biện pháp sẽ được triển khai trên nhiều cấp độ.
F1 sử dụng năng lượng tái tạo, như điện mặt trời và nhiên liệu sinh học từ dầu thực vật đã qua sử dụng, để vận hành khu gara, khu kỹ thuật và trung tâm phát sóng. Song song với đó, giải đấu cũng chấm dứt việc sử dụng nhựa dùng một lần trong toàn bộ hệ thống tổ chức.
Việc vận hành xe F1 bằng nhiên liệu bền vững tiên tiến chỉ là một phần trong bức tranh tổng thể, nhưng có ý nghĩa then chốt. F1 không chỉ phản ánh xu hướng mà còn đóng vai trò định hình tiêu chuẩn cho toàn ngành. Bởi vậy, quyết định chuyển sang sử dụng nhiên liệu bền vững tại F1 mang tính tuyên bố rõ ràng về định hướng công nghệ và trách nhiệm môi trường của giải đấu.
Những điều này có thực sự tốt cho hành tinh?
Quá trình sản xuất nhiên liệu bền vững có thể tiêu tốn nhiều năng lượng. Tuy nhiên, khi quy mô được mở rộng, hiệu quả tổng thể sẽ được cải thiện đáng kể. Với F1, yêu cầu then chốt là toàn bộ quy trình sản xuất phải sử dụng năng lượng tái tạo, thay vì điện từ nhiên liệu hóa thạch. Đồng thời, các thành phẩm phải được các tổ chức độc lập chứng nhận, nhằm đáp ứng những tiêu chuẩn bền vững nghiêm ngặt.
Ví dụ, đối với các loại nhiên liệu có nguồn gốc từ sinh khối, nguyên liệu sử dụng phải là sinh khối phế thải, không phải cây trồng trên đất canh tác, vốn được dành cho sản xuất lương thực.
Liệu nhiên liệu bền vững có đòi hỏi một loại động cơ khác?
Đây không phải là các loại nhiên liệu thử nghiệm hay mang tính chuyển tiếp. Chúng thuộc nhóm nhiên liệu thay thế trực tiếp, được thiết kế để thay thế các loại nhiên liệu hóa thạch tương đương mà không đòi hỏi bất kỳ thay đổi nào về cấu trúc hay hiệu chỉnh động cơ. Trong thực tế, các loại nhiên liệu này có thể được sử dụng trên xe thương mại thông thường.
Tính khả thi của nhiên liệu bền vững đã được chứng minh rõ ràng trên đường đua. Thông qua dự án 'Race without Trace', Sebastian Vettel đã vận hành hàng loạt mẫu xe F1 mang tính biểu tượng bằng nhiên liệu bền vững, bao gồm Williams FW14B của Nigel Mansell, McLaren MP4/8 của Ayrton Senna và Red Bull RB9 - mẫu xe từng gắn liền với chính sự nghiệp của anh.
Dĩ nhiên, mỗi loại nhiên liệu được sử dụng trong F1 luôn được phát triển phù hợp với từng giai đoạn kỹ thuật và được tối ưu riêng cho thế hệ động cơ mà nó phục vụ. Tuy nhiên, với thế hệ động cơ trước đây đã tồn tại suốt 12 năm, công nghệ nhiên liệu là lĩnh vực cạnh tranh dẫu đã đạt tới mức độ trưởng thành cao. Điều này khiến việc tạo ra khác biệt về hiệu suất trở nên hạn chế.
Với việc hệ thống động lực thế hệ mới được đưa vào sử dụng từ năm 2026, quá trình phát triển nhiên liệu sẽ trở thành một phần trọng yếu của cuộc đua công nghệ, ngay cả khi F1 không từ bỏ nhiên liệu hóa thạch. Việc lựa chọn nhiên liệu bền vững càng làm gia tăng mức độ thách thức đối với các nhà sản xuất, đồng thời hứa hẹn tạo ra những tác động đáng kể tới cán cân cạnh tranh trong F1.
Liệu nhiên liệu bền vững có tương đương với nhiên liệu hóa thạch?
Thực tế, hiện vẫn chưa có câu trả lời chắc chắn. Xét về hiệu quả chi phí, nhiên liệu hóa thạch sở hữu mật độ năng lượng rất cao. Thế nên, việc yêu cầu các nguồn năng lượng thay thế bền vững đạt được mức mật độ tương đương ngay từ giai đoạn đầu là một thách thức lớn.
Điều được kỳ vọng là hiệu năng của nhiên liệu bền vững sẽ tiệm cận với nhiên liệu hóa thạch, đồng thời tiếp tục được cải thiện nhanh trong những năm tới. Tuy nhiên, rất khó để đưa ra đánh giá chính xác ở thời điểm hiện tại, do hỗn hợp nhiên liệu sẽ khác nhau giữa các đội đua F1, mỗi đội cũng làm việc với nhà cung cấp nhiên liệu riêng. Bên cạnh đó, hệ thống động lực hybrid thế hệ mới cũng đóng vai trò then chốt, khi năng lượng điện thu hồi dự kiến cung cấp gần 50% tổng công suất của toàn hệ thống.
Dĩ nhiên, F1 không bước vào hướng đi này một cách thiếu cơ sở. Trên thực tế, Aramco đã cung cấp nhiên liệu bền vững cho Formula 2 và Formula 3 trong mùa giải trước, và quá trình triển khai cho thấy không có tác động tiêu cực đáng kể nào tới hiệu suất thi đấu.
Chẳng phải F1 cũng đã sử dụng nhiên liệu bền vững rồi sao?
Đúng vậy, nhưng mức độ thay đổi lần này lớn hơn đáng kể. Trong những năm gần đây, F1 đã sử dụng nhiên liệu E10, tức hỗn hợp chứa 10% ethanol. Những thử nghiệm đó mang lại kinh nghiệm quan trọng, song vẫn chưa thể so sánh với bước chuyển sang nhiên liệu bền vững hoàn toàn.
Ngoài phạm vi đường đua, các giải pháp nhiên liệu bền vững đã được F1 triển khai rộng rãi trong hoạt động hậu cần. Nhiều đội đua sử dụng e-fuels (nhiên liệu tổng hợp được tạo ra bằng điện) và nhiên liệu sinh học cho máy phát điện và xe nâng, trong khi đối tác hậu cần DHL cũng đã đưa nhiên liệu sinh học vào vận hành đội xe tải của mình.
Tại chặng đua GP Áo, F1 thậm chí đã triển khai một thử nghiệm quy mô lớn, khi toàn bộ khu vực paddock, nhà xưởng pit và trung tâm phát sóng được cấp năng lượng từ sự kết hợp giữa các tấm pin mặt trời và dầu thực vật đã qua xử lý bằng hydro (HVO). Hệ thống này tạo ra khoảng 2,5 MWh điện và được đánh giá là một thử nghiệm vận hành thành công.
Một số ý kiến về việc đo lường mức tiêu thụ nhiên liệu theo cách khác trong mùa giải mới
Kể từ năm 2014, xe F1 đã chịu các giới hạn nghiêm ngặt về nhiên liệu, cả ở mức lưu lượng tiêu thụ tức thời trong cuộc đua lẫn tổng lượng nhiên liệu được phép sử dụng từ lúc xuất phát đến khi về đích.
Các phép tính liên quan tương đối phức tạp, nhưng chúng không đặt gánh nặng lên tay đua hay đội ngũ vận hành. Hệ thống điều khiển điện tử của xe sẽ tự động thực hiện các phép tính cần thiết, dựa trên những mẫu nhiên liệu đã được kiểm tra và chứng nhận trước đó bởi một tổ chức độc lập.
Như thông lệ trong F1, các mẫu nhiên liệu ngẫu nhiên vẫn sẽ được lấy trực tiếp tại đường đua bởi các giám sát viên kỹ thuật. Những mẫu này được đối chiếu để đảm bảo "dấu vân tay" hóa học của nhiên liệu sử dụng thực tế trùng khớp với mẫu tham chiếu đã được lưu trữ và phê duyệt.
Liệu công nghệ nhiên liệu bền vững có được ứng dụng thương mại?
Đây chính là chủ đích của F1. Trong hơn ba thập kỷ qua, giải đấu luôn yêu cầu các xe đua phải sử dụng nhiên liệu có tính tương thích với xe đường phố. Dù được phát triển riêng và tinh chỉnh cho môi trường thi đấu khắc nghiệt, các loại nhiên liệu này vẫn có thành phần cơ bản và chỉ số octan tương đương với nhiên liệu thương mại, chứ không phải những hỗn hợp "đặc biệt" tách rời khỏi thực tế sử dụng.
Thế hệ nhiên liệu mới cũng tuân theo triết lý đó. Những nghiên cứu hóa học được thực hiện trong phòng thí nghiệm cho các dự án F1, từ đặc tính chưng cất, phụ gia tẩy rửa cho tới chỉ số octan, tất cả đều được định hướng để có giá trị ứng dụng trực tiếp trong tương lai, không chỉ cho xe cá nhân mà còn cho các đội xe thương mại và vận tải.