Sự bùng nổ của xe điện đặt ra câu hỏi: Liệu chúng có phải “tiên dược” của thế giới?

Số lượng xe điện hoạt động trên đường đang tăng lên và liên tục đạt được những con số kỷ lục.

Đây dường như là một tin tốt khi thế giới đang cố gắng loại bỏ nhiên liệu hoá thạch gây ô nhiễm môi trường. Nhưng khi xe điện bùng nổ, câu hỏi đặt ra là chúng thân thiện với môi trường tới mức nào?

Ví dụ, pin xe điện được sạc trực tiếp từ lưới điện. Trong khi đó, điện được sản xuất nhờ năng lượng nhiên liệu hoá thạch. Một số câu hỏi khác được đặt ra như việc chế tạo một chiếc ô tô điện hoặc pin xe điện tốn kém như thế nào so với việc chế tạo chiếc xe truyền thống.

Xe điện liệu có "xanh" hơn?

Câu trả lời ngắn gọn là "có". Nhưng tiềm năng xanh sẽ cần vài năm nữa để phát huy toàn diện.

Các chuyên gia đồng ý rằng xe điện thải lượng khí carbon thấp hơn trong suốt vòng đời của chúng so với xe hơi và xe tải sử dụng động cơ đốt trong truyền thống.

Năm 2020, các nhà nghiên cứu từ các trường đại học Cambridge, Exeter và Nijmegen ở Hà Lan phát hiện ra rằng trong 95% dân số thế giới, việc lái xe điện tốt cho môi trường hơn là xe xăng.

Hầu hết mạng lưới điện trên thế giới vẫn được cung cấp từ nhiên liệu hoá thạch như than đá hoặc dầu mỏ. Xe điện phụ thuộc vào năng lượng đó để sạc pin. Trong khi đó, việc sản xuất pin xe điện vẫn là một quá trình tiêu tốn nhiều năng lượng.

Nghiên cứu từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) cho thấy việc sản xuất pin và nhiên liệu tạo ra lượng khí thải cao hơn quá trình sản xuất ô tô. Nhưng chi phí môi trường cao hơn được bù đắp bằng hiệu quả năng lượng vượt trội của xe điện theo thời gian.

Nói tóm lại, tổng lượng khí thải của ô tô chạy pin thấp hơn ô tô chạy xăng tương đương. Sergey Paltsev, một nhà khoa học nghiên cứu cấp cao tại MIT cho biết xe điện vẫn tốt hơn, ngay cả với lưới điện hiện tại.

Paltsev giải thích rằng lợi ích toàn diện của xe điện sẽ được phát huy sau khi các nguồn điện bắt nguồn từ năng lượng tái tạo. Điều này có thể cần vài thập kỷ nữa mới xảy ra.

Khử carbon là quá trình cắt giảm phát thải khí nhà kính do đốt nhiên liệu hoá thạch. Những nỗ lực nhằm cắt giảm khí nhà kính do đốt nhiên liệu hoá thạch trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau được kỳ vọng sẽ giảm tác động của việc sản xuất và sạc pin xe điện đến môi trường theo thời gian.

Eric Hannon, một đối tác của McKinsey & Company, cho biết rằng trong khoảng thời gian còn lại của thập kỷ, lượng lớn carbon được khử trong sản xuất điện và lĩnh vực công nghiệp sẽ là cơ hội cho xe điện được hưởng lợi.

Pin là yếu tố phát thải lớn nhất

Xe điện chạy bằng pin lithium-ion có thể sạc lại. Các chuyên gia cho biết quá trình sản xuất những loại pin này tiêu tốn nhiều năng lượng. Việc sử dụng các nguyên liệu khai thác thô như coban, lithium đến việc sản xuất trong các siêu nhà máy và vận chuyển là những nguồn phát thải carbon lớn nhất từ xe điện.

Florian Knobloch, thành viên tại Trung tâm Quản lý Môi trường, Năng lượng và Tài nguyên thiên nhiên Cambridge cho biết: "Sản xuất xe điện dẫn đến lượng khí thải nhiều hơn đáng kể so với sản xuất ô tô chạy bằng xăng. Tuỳ thuộc vào quốc gia sản xuất, lượng khí thải sản sinh ra tăng thêm từ 30% đến 40%, phần lớn là từ sản xuất pin".

Trung Quốc hiện là quốc gia thống trị ngành sản xuất pin, với 93 siêu nhà máy sản xuất pin lithium-ion trong năm 2021 so với con số 4 siêu nhà máy ở Mỹ.

George Crabtree, Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Lưu trữ Năng lượng của Bộ Năng lượng Mỹ, cho biết pin xe điện là thành phần phức tạp nhất và có chuỗi cung ứng rắc rối nhất. Ông nói thêm rằng nguồn năng lượng được sử dụng trong sản xuất pin tạo ra sự khác biệt lớn về lượng khí thải carbon cho xe điện.

Các chuyên gia cũng chỉ ra những vấn đề cần cân nhắc xung quanh việc sản xuất pin xe điện. Chúng bao gồm hoạt động khai thác phi đạo đức, không bền vững với môi trường cũng như bản chất địa chính trị phức tạp của chuỗi cung ứng.

Tái chế và khử carbon trong lưới điện

Ngày nay, có rất ít pin đã qua sử dụng được tái chế. Các chuyên gia cho rằng điều này có thể thay đổi qua thời gian. Khi các nguồn cung nguyên liệu thô để sản xuất pin bị hạn chế, các công ty không còn lựa chọn nào khác ngoài việc tái chế.

Hannon của McKinsey cũng đưa ra những lý do khác để các công ty nỗ lực tái chế. Chẳng hạn như môi trường pháp lý buộc các công ty phải xử lý pin đã qua sử dụng.

Knobloch từ Đại học Cambridge cho biết rất nhiều nghiên cứu đang được thực hiện nhằm cải thiện công nghệ pin, làm cho chúng bền vững hơn với môi trường và ít phụ thuộc hơn vào nguồn nguyên liệu thô khan hiếm. Ông cũng lưu ý thêm rằng cần có nhiều nỗ lực hơn trong việc khử carbon trong lưới điện.

Tuy nhiên, việc tạo ra điện bằng những nguồn năng lượng tái tạo vẫn thải ra khí nhà kính. Lượng khí thải phát xuất từ việc sản xuất tấm pin mặt trời và tuabin gió. Knobloch cho biết các nhà nghiên cứu cần xem xét sẽ mất bao lâu để lưới điện được khử carbon đủ để người dùng thấy được lợi ích từ xe điện.

Các chính sách cần thiết

Các chuyên gia đồng ý rằng việc chuyển đổi từ ô tô chạy xăng sang ô tô điện không phải "thuốc chữa bách bệnh" cho cuộc chiến chống biến đổi khí hậu toàn cầu.

Sự thay đổi này cần đi đôi với sự thay đổi của xã hội nhằm thúc đẩy việc sử dụng các phương tiện giao thông công cộng và các phương thức di chuyển thay thế như đạp xe hoặc đi bộ. Việc giảm sử dụng phương tiện cá nhân đòi hỏi nhiều kinh phí và hoạch định chính sách.

Paltsev của MIT giải thích rằng hiện có khoảng 1,2 tỷ ô tô chạy xăng trên toàn cầu. Con số này sẽ tăng lên 1,8 đến 2 tỷ trong tương lai. Trong khi đó, chỉ có 10 triệu xe điện hiện đang hoạt động.

Sự bùng nổ của xe điện là có thật nhưng con đường sẽ không dễ dàng. Paltsev nói rằng mọi người đánh giá thấp số lượng ô tô mới được sản xuất và số nguyên liệu cần có để sản xuất những chiếc xe điện đó.

Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) dự đoán rằng số lượng ô tô, xe buýt, xe tải điện hoạt động dự kiến đạt 145 triệu xe vào năm 2030.

Theo Knobloch, ngay cả khi tất cả mọi người đều lái xe điện thay vì xe xăng, vẫn sẽ có rất nhiều khí thải tạo ra từ các xe sạc điện do khối lượng của chúng quá lớn.

Như vậy, xe điện không phải là giải pháp hoàn hảo cho việc giảm thiểu biến đổi khí hậu, ông kết luận. Theo ông, điều quan trọng là cần giảm thiểu lượng xe và cố gắng sử dụng các phương tiện công cộng.

Tham khảo CNBC