Hai rào cản lớn nhất cho tham vọng xe điện làm "bá chủ" toàn cầu

Quá trình chuyển đổi sang xe điện (gọi chung là EV) đòi hỏi 2 yếu tố quan trọng: công nghệ pin và số trạm sạc.

Đây cũng chính là những trở ngại lớn nhất để xe điện trở nên phổ biến. Trong quá khứ, thế giới cũng đã phải mất khoảng một thế kỷ để xây dựng cơ sở hạ tầng năng lượng cho xe chạy xăng, theo lời CEO Trent Mell của công ty sản xuất pin Electra Battery Materials (Mỹ).

Cuộc chiến “vàng trắng”

Theo bà Abigail Wulf - Giám đốc Trung tâm Chiến lược Đất hiếm của Mỹ, Trung Quốc kiểm soát quá trình xử lý và tinh chế gần 60% lithium, 35% niken, 65% coban và hơn 85% nguyên tố đất hiếm của thế giới. Đây là tất cả các nguyên tố cần thiết để sản xuất pin xe điện.

Trong đó, lithium là vật liệu tối quan trọng trong sản xuất pin ôtô, được ví như “vàng trắng”. Pin lithium mang lại hiệu suất hoạt động tốt, sạc nhanh và có khả năng chịu được nhiệt độ cao.

Cơ quan Năng lượng quốc tế (IEA) dự đoán nhu cầu toàn cầu về lithium sẽ tăng hơn 40 lần vào năm 2040. Trong khi đó, theo Bloomberg, toàn cầu có khoảng 475.000 tấn lithium đã được khai thác và tinh chế trong năm 2021, trong đó Úc và Trung Quốc là các nhà sản xuất lớn nhất thế giới.

CEO Trent Mell của công ty sản xuất pin Electra Battery Materials cho biết việc Trung Quốc kiểm soát các nguồn tài nguyên quý giá này đã gây khó khăn cho việc giảm chi phí sản xuất pin. Mỹ sẽ phải tìm cách khai thác nguồn nguyên liệu này nếu không muốn nhường thị trường xe điện cho Trung Quốc.

Tin vui đã đến với người Mỹ khi giờ đây họ đã có thể chiết xuất lithium từ nước, giúp thoát phụ thuộc Trung Quốc. Mỹ đã lập đề án khai thác lithium từ nước từ tháng 6-2021 và điểm khai thác lớn nhất nước nằm ở bang California.

Không đủ trạm sạc

Các nước phải tranh giành nguyên liệu sản xuất pin còn người tiêu dùng rất có thể tranh nhau chỗ sạc pin trong tương lai.

Nguy cơ thiếu trạm sạc là 1 trở ngại cho xe điện

Theo ước tính của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), vào cuối thập kỷ này, nhu cầu toàn cầu sẽ tăng lên 40 triệu trạm sạc, đòi hỏi số tiền đầu tư lên tới 90 tỉ USD mỗi năm cho đến năm 2030.

Để đạt mục tiêu mức phát thải ròng bằng không, thế giới có thể cần tới số trạm sạc nhiều gấp 5 lần vào năm 2050.

Theo công ty nghiên cứu BloombergNEF, nếu doanh số xe điện trong năm 2040 chỉ bằng 1/3 so với năm 2030, các ông lớn vẫn cần chi ra khoảng 600 tỷ USD đầu tư cho các trạm sạc.

Bên cạnh việc có quá ít trạm sạc công cộng được lắp đặt, hiệu suất hoạt động của chúng cũng chưa cao. Thực tế, khảo sát của hãng xe Volkswagen cho thấy nhiều trạm sạc tại Trung Quốc thậm chí không hề hoạt động. Trong số 1 triệu trạm sạc, chỉ có 30-40% trạm là hoạt động liên tục. Có thể giả định điều này cũng diễn ra ở châu Âu hay Mỹ.

Theo trang VOX, hiện có khoảng 42.490 trạm sạc công cộng ở Mỹ, bao gồm bộ sạc cấp 2 (một giờ sạc đi từ 16-32 km) và bộ sạc DC Fast (20 phút sạc đi được gần 130 km). Trong khi đó, có khoảng 627.000 chiếc ô tô điện được mua trong năm 2019 và 2020 ở Mỹ và con số này dự kiến sẽ tăng lên.

Thời gian sạc khá lâu và thiếu trạm sạc dẫn đến cảnh tranh giành và tắc nghẽn tại một số điểm sạc ở Mỹ, nhất là ở San Francisco.

Chính quyền Mỹ muốn tăng số trạm sạc lên gấp 10 lần nhưng đây chỉ là lời giải chưa hoàn chỉnh của bài toán. Một cuộc thăm dò vào tháng 10-2020 từ YouGov cho thấy rằng thời gian sạc, sự rắc rối khi sạc và chi phí sạc tại nhà là những lý do hàng đầu khiến người đang có ý định mua xe ô tô mới ngần ngại mua xe điện.

Sạc tại nhà là phương án thuận tiện nhất nhưng khá tốn kém. Đối với những người không có chỗ đỗ xe thì sạc pin tại nhà còn phức tạp hơn gấp bội.

Thách thức của các hãng xe là làm cho việc sạc pin tại nhà dễ dàng hơn và có chi phí rẻ hơn. Một lựa chọn khác là lắp trạm sạc ở bên ngoài nhà hàng, cửa hàng tạp hóa để mọi người đi mua sắm trong lúc chờ sạc.
Công nghệ sạc nhanh hơn vẫn đang được phát triển nhưng chưa có sự thống nhất về chuẩn cổng sạc. Hiện tại, Tesla xây dựng hệ thống sạc riêng, không tương thích với xe điện hãng khác.
Nhìn chung, xe điện sẽ hấp dẫn hơn nếu việc sạc pin trở nên thuận tiện hơn. Đây là thách thức không nhỏ của các hãng xe với công nghệ hiện nay.

Minh Khôi (theo Foxbusniess/Forbes/Economist)

Mọi tin bài cộng tác xin gửi về Ban Ô tô xe máy theo email: otoxemay@vietnamnet.vn. Xin cảm ơn!

Xe điện, xăng, hybrid: động cơ nào là lựa chọn phù hợp dành cho bạn?

Ô tô chạy xăng, ô tô chạy dầu diesel, xe hybrid, hay xe điện mỗi loại đều có những ưu điểm riêng, nhưng để tìm đúng phương tiện phù hợp cho bản thân thì lại là một sự lựa chọn khó.