Ô nhiễm không khí được các chuyên gia về môi trường ví như những kẻ giết người thầm lặng. Khí thải từ động cơ diesel trong xe tải, tàu thuyền, thiết bị dùng trong nông nghiệp… gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ con người, trở thành nỗi nhức nhối của các nền kinh tế trên thế giới.
Đứng trước vấn đề ô nhiễm không khí và tình trạng nóng lên toàn cầu, xe chạy bằng điện với các ưu điểm như không thải khói bụi, không gây tiếng ồn khi lưu thông được coi như một giải pháp hữu ích cho bài toán môi trường, thay thế các phương tiện dùng xăng truyền thống. Nhiều quốc gia trên thế giới đã đặt mục tiêu ngừng hẳn việc kinh doanh xe sử dụng động cơ đốt trong trước năm 2050. Theo thống kê mới được công bố của hãng nghiên cứu thị trường Canalys, doanh số xe điện đạt 3,1 triệu chiếc trên toàn cầu trong năm 2020 vừa qua. Dự báo, xe điện sẽ tiếp tục bùng nổ trong năm 2021 với mức tăng trưởng 66%, vượt mốc 5 triệu chiếc; và đến năm 2028 dự kiến đạt tới con số 30 triệu chiếc, trước khi chiếm 48% tổng lượng xe du lịch năm 2030.
Mẫu xe điện VF e34 mới lên kệ tại Việt Nam
Trong khi các nhà sản xuất ô tô, xe máy trên thế giới đồng loạt bắt tay vào đẩy mạnh hoạt động bán xe điện thay cho xe sử dụng động cơ đốt trong, các chuyên gia lại chỉ ra rằng, phát thải khí nhà kính từ sản xuất xe điện và các hình thức sản xuất điện, cũng như tác động của xe điện đối với lưới điện… vẫn khiến xe điện chưa thực sự “sạch” như mong muốn.
Sản xuất xe điện ô nhiễm hơn
Theo nghiên cứu của Ủy ban quốc tế về vận tải sạch (ICCT) đối với vòng đời của xe điện và hoạt động sản xuất pin, để chế tạo ra mỗi kWh dung lượng pin xe điện sẽ phát thải từ 56 kg đến 494 kg CO2. Một số nghiên cứu cũng đưa ra ước tính về lượng khí thải tương đương trên mỗi km di chuyển trong suốt vòng đời một chiếc xe và kết luận mỗi kWh pin thường tương đương mức phát thải 1-2g CO2/km.
Chuyên gia Alekhya Datta, thành viên Bộ phận Điện và nhiên liệu, Viện Năng lượng và Tài nguyên Ấn Độ (TERI) cho biết sản xuất pin sử dụng rất nhiều năng lượng, từ việc khai thác nguyên liệu thô đến điện năng phục vụ chế tạo. Xe điện càng lớn với khoảng hành trình càng dài sẽ càng cần nhiều pin để cung cấp năng lượng, đồng nghĩa với lượng carbon phát thải càng nhiều.
Bên cạnh đó, việc khai thác và chế biến các kim loại như lithium, đồng, mangan và niken đòi hỏi nhiều năng lượng và nó có thể giải phóng các hợp chất độc hại, gây nguy hiểm sức khỏe khi tiếp xúc với con người. Do đó, thách thức lớn nhất hiện nay trong nghiên cứu vật liệu là làm thế nào để tạo ra pin an toàn hơn hoặc thay thế hoàn toàn chất điện phân lỏng bằng vật liệu rắn để giảm độc tính và nguy cơ.
Nhiều nghiên cứu cũng chỉ ra rằng phát thải từ việc sản xuất một chiếc xe điện và mức năng lượng tiêu thụ trung bình cho hoạt động này ở thời điểm hiện tại đều gấp đôi so với việc sản xuất một chiếc xe động cơ đốt trong, gia tăng đáng kể nguy cơ trái đất ấm dần lên.
Xe điện chỉ sạch khi sử dụng nguồn năng lượng sạch
Thực tế là phần lớn điện trong lưới điện các quốc gia, đặc biệt là ở các nước đang phát triển, được sản xuất bằng các nguồn chưa thân thiện môi trường như thủy điện và nhiệt điện song đây lại là hai loại hình kém sạch nhất.
Trạm sạc xe điện sử dụng năng lượng mặt trời giúp “xanh hóa” loại phương tiện này
Trong bối cảnh đó, giới chuyên môn cho rằng bước đầu tiên phải là triển khai sản xuất năng lượng sạch và chuẩn bị hạ tầng cần thiết khi xem xét việc triển khai xe điện ở quy mô lớn. Tại Na Uy – quốc gia được coi là mô hình điển hình của thế giới về triển khai xe điện, những nỗ lực của chính phủ đã bắt đầu từ năm 1990, trong đó các công ty tư nhân và công ty khởi nghiệp chỉ được khuyến khích đổi mới sau khi cơ sở hạ tầng đạt đến một ngưỡng cụ thể. Với những nước mới ngấp nghé triển khai điện sạch, ngành công nghiệp xe điện buộc phải được điều chỉnh với tiến trình phù hợp.
Xe điện chỉ giải tỏa ô nhiễm tức thời
Theo Mercedes-Benz, chiếc xe điện EQC mà hãng đang bán ra thị trường xả thải chỉ bằng 60% xe xăng truyền thống sau 200.000 km vận hành. Con số này chỉ còn 30% nếu năng lượng sạc cho xe đến từ các nguồn tái tạo. Tuy nhiên, điều này đồng nghĩa rằng nếu xe bán ra vào 2021, phải tới 2031 những lợi ích thực sự mới xuất hiện.
Nếu hạ tầng phục vụ sản xuất cũng như vận hành không được điều tiết phù hợp, những quốc gia, khu vực cung cấp nguyên liệu sản xuất, những nơi đặt nhà máy sản xuất, nơi cung cấp điện… dễ dàng biến thành “bãi rác” của thế giới.
Do vậy, ý nghĩa lớn nhất mà xe điện mang lại vào lúc này là “giải tỏa” ô nhiễm cho các đô thị đông đúc. Việc tập trung ô nhiễm vào một số khu vực nhất định như các nhà máy sản xuất xe, sản xuất pin, nhà máy điện, trung tâm xử lý thải… vẫn được xem là kịch bản tốt hơn, đem tới nhiều thuận lợi cho nỗ lực bảo vệ môi trường ở các quốc gia.
Xe điện giúp giải tỏa ô nhiễm cho các đô thị đông đúc
Xe điện cần gì để thực sự sạch?
Để thực sự sạch, xe điện cần sự cải thiện về công nghệ – đặc biệt là công nghệ pin và đẩy mạnh sản xuất năng lượng tái tạo. Những phát kiến pin mới như pin Li-air, pin Limetal, pin thể rắn… có thể giúp lượng phát thải phát sinh khi sản xuất xe điện bù lại nhanh chóng so với xe động cơ đốt trong tương đương.
Việc phát triển những hệ thống phân phối năng lượng “sạch” chỉ phục vụ sạc xe điện cũng cần được xem xét. Một giải pháp đã được triển khai ở nhiều nước là xây dựng mạng lưới sạc năng lượng mặt trời. Cùng với đó, cần thúc đẩy mọi nỗ lực tìm ra các phương thức xử lý pin sau sử dụng hiệu quả hơn. Hiện nay, một số đơn vị trong lĩnh vực xe điện và năng lượng đề ra nhiều giải pháp tận dụng pin xe điện cho các ứng dụng thứ cấp, trong đó nổi bật là lưu trữ lưới điện dạng tĩnh (phục vụ tòa nhà, phương tiện khác…).
Đồng thời, cần nỗ lực tái chế các nguyên liệu quan trọng như cobalt để hạn chế xả thải ra môi trường, giảm nhu cầu nguyên liệu trong quá trình sản xuất pin mới, hạn chế sức ép về thăm dò, khai thác khoáng sản phục vụ sản xuất xe điện.
Có thể thấy, dù vẫn đang mang đến lo ngại môi trường không khác gì xe chạy xăng, song những chiếc xe chạy động cơ điện vẫn sẽ là lời giải cho những vấn đề môi trường cấp bách của chúng ta.
