Khi nghĩ về xe điện (EV), điều đầu tiên bạn có thể nghĩ đến chính là bộ pin mạnh mẽ của chúng.

Pin là trái tim của xe điện, quyết định quãng đường xe có thể đi được sau mỗi lần sạc và tốc độ sạc. Nhưng dù công nghệ pin đã tiến bộ đến đâu, nó vẫn phải đối mặt với những thách thức đáng kể.

Vấn đề cấp bách nhất là mật độ năng lượng — lượng năng lượng mà pin có thể lưu trữ so với kích thước và trọng lượng của nó. Hiện nay, pin lithium-ion là tiêu chuẩn trong ngành, nhưng chúng vẫn gặp khó khăn trong việc cung cấp hiệu suất hoạt động tầm xa trong khi vẫn giữ được trọng lượng nhẹ. Ví dụ, bất chấp những tiến bộ ấn tượng, hầu hết các xe điện hiện nay vẫn không thể đạt được phạm vi hoạt động tương đương với một bình xăng đầy, đặc biệt là ở các mẫu xe giá rẻ.

Vậy điều gì đang được thực hiện? Một số công ty đang đầu tư mạnh vào pin thể rắn, hứa hẹn sẽ nhẹ hơn, có mật độ năng lượng cao hơn và an toàn hơn. Ví dụ, Toyota đã công bố kế hoạch sản xuất pin thể rắn vào giữa những năm 2020, điều này có thể giảm đáng kể thời gian sạc và tăng phạm vi hoạt động. Tuy nhiên, ngay cả những loại pin tiên tiến này vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm, có nghĩa là chúng ta có thể cần phải chờ đợi những đột phá tiếp theo.

Cơ sở hạ tầng sạc: Xây dựng mạng lưới

Hãy tưởng tượng bạn đang đi du lịch và xe điện của bạn sắp hết pin. Chắc hẳn bạn sẽ muốn có một trạm sạc gần đó, phải không? Đó chính là thách thức lớn nhất đối với việc sử dụng xe điện: cơ sở hạ tầng sạc. Mặc dù số lượng trạm sạc đang tăng lên, nhưng sự sẵn có và khả năng tiếp cận của mạng lưới sạc nhanh vẫn còn hạn chế, đặc biệt là ở các vùng nông thôn hoặc kém phát triển.

Ví dụ, ở khu vực thành thị, bạn có thể tìm thấy nhiều trạm sạc, nhưng ở vùng nông thôn, chúng thường rất khan hiếm. Mạng lưới Supercharger của Tesla là một trong những đơn vị dẫn đầu trong việc xây dựng các trạm sạc nhanh, nhưng ngay cả như vậy, mạng lưới này vẫn chưa phủ khắp tất cả các khu vực trên toàn cầu.

Để giải quyết vấn đề này, chính phủ và các công ty tư nhân đang hợp tác để mở rộng cơ sở hạ tầng sạc. Ví dụ, chính phủ các nước châu Âu đang đầu tư hàng triệu đô la để xây dựng một mạng lưới sạc nhanh dày đặc. Trong khi đó, các công ty khởi nghiệp như ChargePoint và Blink đang hướng đến việc tăng cường khả năng tiếp cận các trạm sạc công cộng bằng cách cung cấp các ứng dụng di động giúp chủ sở hữu xe điện định vị các trạm sạc có sẵn. Các trạm sạc càng dễ tiếp cận, việc sử dụng xe điện sẽ càng tăng lên.

Nỗi lo về phạm vi hoạt động: Bạn có thể đi được bao xa?

Một trong những mối lo ngại lớn nhất đối với những người mua xe điện tiềm năng là nỗi lo về phạm vi hoạt động. Điều này đề cập đến nỗi sợ hết pin khi đang lái xe, đặc biệt là trên những chuyến đi dài. Mặc dù hầu hết các xe điện hiện đại đều cung cấp phạm vi hoạt động đủ cho việc đi lại hàng ngày, nhưng việc bị mắc kẹt mà không có trạm sạc gần đó vẫn khiến nhiều người lo lắng.

Ví dụ, Tesla Model S Long Range cung cấp phạm vi hoạt động lên đến 370 dặm chỉ với một lần sạc — quá đủ cho hầu hết các nhu cầu hàng ngày. Tuy nhiên, đối với những người thường xuyên lái xe đường dài, điều này vẫn có thể là một rào cản. Mặc dù tình hình đang được cải thiện với các mẫu xe có phạm vi hoạt động cao hơn và nhiều trạm sạc hơn, nhưng vẫn còn nhiều việc phải làm để xoa dịu nỗi lo lắng của người tiêu dùng.

Có thể làm gì? Một giải pháp là cải thiện hiệu suất pin và phạm vi hoạt động, điều này hiện đang được tiến hành. Các công ty đang nghiên cứu các loại pin có tuổi thọ cao hơn và sạc nhanh hơn, giải quyết cả nỗi lo về phạm vi hoạt động và thời gian sạc. Ngoài ra, việc tích hợp xe điện vào các công nghệ tiên tiến hơn như trạm sạc năng lượng mặt trời hoặc công nghệ xe-lưới (trong đó xe điện có thể cung cấp điện trở lại lưới điện) có thể cung cấp các lựa chọn linh hoạt và bền vững hơn.

Thách thức về chi phí: Lái xe xanh giá cả phải chăng

Xe điện, dù ngày càng phổ biến, vẫn còn rào cản chi phí đáng kể so với các phương tiện truyền thống. Chi phí cao của pin góp phần lớn vào giá thành tổng thể của xe điện, khiến chúng trở nên khó tiếp cận hơn đối với người tiêu dùng bình thường. Các mẫu xe cao cấp như Tesla Model X hay Audi e-Tron đã thiết lập các tiêu chuẩn cao về công nghệ và hiệu suất, nhưng giá thành cao của chúng không phải là điều mà nhiều người mua có thể tiếp cận.

Tin tốt là chi phí của xe điện đang giảm dần. Giá pin lithium-ion đã giảm hơn 80% trong thập kỷ qua, dẫn đến giá xe tổng thể thấp hơn. Các nhà sản xuất cũng đang tập trung vào việc tạo ra các mẫu xe giá cả phải chăng hơn để mở rộng việc sử dụng xe điện, chẳng hạn như các mẫu xe điện sắp ra mắt của Ford và Volkswagen, hứa hẹn sẽ có giá cả phải chăng hơn mà không làm giảm hiệu suất.

Tuy nhiên, bước đột phá thực sự có thể đến từ những tiến bộ rộng rãi trong quy trình sản xuất, chẳng hạn như sản xuất pin hiệu quả hơn và sử dụng vật liệu thay thế. Chìa khóa để đưa xe điện trở thành xu hướng chủ đạo là giảm chi phí sản xuất, từ đó giúp chúng tiếp cận được nhiều người hơn.

Điều gì tiếp theo? Một tương lai bền vững hơn

Con đường phía trước của xe điện có thể vẫn còn nhiều khó khăn, nhưng tương lai có vẻ đầy hứa hẹn. Khi công nghệ pin được cải thiện, cơ sở hạ tầng sạc được mở rộng và chi phí xe điện tiếp tục giảm, những thách thức hiện tại mà ngành công nghiệp đang phải đối mặt có thể sẽ được khắc phục.

Người tiêu dùng ngày càng nhận thức rõ hơn về tác động của họ đến môi trường, và với việc chính phủ đưa ra các ưu đãi cho người mua xe điện, nhu cầu về các phương tiện sạch hơn, thân thiện với môi trường hơn đang tăng lên. Các nhà sản xuất đang đẩy mạnh sản xuất xe điện và xe hybrid, với nhiều lựa chọn giá cả phải chăng hơn dự kiến ​​sẽ gia nhập thị trường.

Mặc dù hành trình hướng tới một tương lai hoàn toàn điện hóa có thể mất thời gian, nhưng rõ ràng là với sự đổi mới liên tục, một hệ thống giao thông bền vững và chạy bằng điện là hoàn toàn khả thi. Thách thức chính hiện nay là đảm bảo tất cả các yếu tố — từ công nghệ pin đến trạm sạc — được kết hợp hài hòa để tạo ra trải nghiệm liền mạch và đáng tin cậy cho người lái xe.