Thế giới còn chưa đuổi kịp, Trung Quốc đã sang trang mới: Ô tô điện lỗi thời rồi, giờ phải chạy 'lừa điện'

Hàng chục xe máy điện sang trọng xếp hàng bên ngoài một trung tâm mua sắm ở thành phố Hàng Châu, miền đông Trung Quốc, thu hút người qua đường đến thử nghiệm.

Nhưng mẫu tay ga có kiểu dáng giống Vespa này được bán với giá từ 400 đến 660 USD (khoảng 10-17 triệu đồng), không dùng các loại pin axit chì hoặc lithium-ion thông dụng trong xe hai bánh chạy điện. Thay vào đó, pin của chúng được làm từ natri, một nguyên tố dồi dào có thể chiết xuất từ muối biển.

Bên cạnh xe tay ga là một vài trụ sạc nhanh, có thể sạc lại mức năng lượng của xe từ 0% đến 80% trong 15 phút, theo Yadea, nhà sản xuất xe hai bánh lớn của Trung Quốc. Kế tiếp đó là một trạm đổi pin, cho phép người qua đường bỏ pin đã sử dụng để đổi lấy pin mới chỉ bằng cách quét mã QR.

Yadea là một trong nhiều công ty tại Trung Quốc đang nỗ lực xây dựng lợi thế cạnh tranh trong công nghệ pin mới.

Trong khi cả thế giới đang tìm cách thu hẹp khoảng cách với Trung Quốc trong cuộc đua sản xuất pin lithium-ion giá rẻ, an toàn và hiệu quả, các công ty Trung Quốc đã có bước khởi đầu trong việc sản xuất hàng loạt pin natri-ion hay còn gọi là "pin muối", một giải pháp thay thế có thể giúp ngành công nghiệp này giảm sự phụ thuộc vào các khoáng sản thô quan trọng.

Giới phân tích cho biết chiến lược đa hướng của các công ty Trung Quốc trong việc thúc đẩy pin natri-ion sẽ đưa công ty này vào vị trí dẫn đầu trong một cuộc đua toàn cầu. Vấn đề là còn phải chờ xem liệu pin natri-ion có thực sự cất cánh hay không.

Yadea đã ra mắt 3 mẫu xe chạy bằng pin muối cho đến nay và đang có kế hoạch tung ra nhiều mẫu xe hơn nữa.

"Con lừa điện"

Xe hai bánh là phương tiện di chuyển cực kỳ phổ biến ở nhiều nước châu Á, bao gồm Việt Nam và Indonesia. Ở Trung Quốc, chúng có mặt ở khắp mọi nơi, chở chủ nhân đến các cửa hàng, văn phòng, ga tàu điện ngầm và những địa điểm lân cận khác. Vì thiết thực và đa năng, người Trung Quốc đã đặt cho chúng một biệt danh đáng yêu: "Chú lừa điện nhỏ".

"Các loại xe hai bánh thường hoạt động trên quãng đường ngắn hơn và ở tốc độ thấp hơn so với ô tô, khiến chúng ít đòi hỏi hơn về mật độ năng lượng và công suất đầu ra", Chen Xi, người nghiên cứu vật liệu và thiết bị lưu trữ năng lượng tại Đại học Xi'an-Jiaotong Liverpool ở Trung Quốc, nói với BBC.

Pin natri-ion mang ít năng lượng hơn đáng kể so với pin lithium-ion có cùng kích thước nhưng có giá rẻ hơn và công suất phù hợp cho các mẫu xe hai bánh.

Số lượng lớn xe hai bánh ở Châu Á mở ra một con đường đầy hứa hẹn. Chỉ riêng tại Trung Quốc, khoảng 55 triệu xe hai bánh chạy điện đã được bán vào năm 2023 – gần gấp sáu lần số lượng xe điện thuần túy, xe hybrid và xe chạy bằng pin nhiên liệu cộng lại được bán ra tại quốc gia này cùng năm.

Sản xuất quy mô lớn là mục tiêu của Yadea. Zhou Chao, phó chủ tịch cấp cao của công ty cho biết họ đang tìm cách đưa pin natri đến với hàng chục triệu người đi làm bình thường không chỉ bằng cách lắp chúng vào xe hai bánh mà còn xây dựng một hệ sinh thái sạc để mọi người có thể sử dụng những mẫu xe này mà không phải lo lắng.

Vào năm 2024, Yadea đã thử nghiệm với 150.000 tài xế giao đồ ăn tại Thâm Quyến, cho phép họ có thể tạt qua trạm đổi pin để lấy pin mới trong vòng 30 giây.

Thâm Quyến hướng đến mục tiêu trở thành "thành phố đổi pin", lắp đặt 20.000 trạm sạc hoặc đổi pin cho nhiều loại pin khác nhau dành cho xe tay ga điện vào năm 2025 và 50.000 trạm vào năm 2027.

Pin muối có ưu thế gì?

Pin natri-ion và pin lithium-ion có cấu trúc tương tự nhau. Sự khác biệt chính là các ion mà chúng sử dụng. Natri phân tán rộng rãi trong biển và lớp vỏ Trái Đất, khiến nó dồi dào hơn khoảng 400 lần so với lithium.

Do đó, pin ion natri dễ tiếp cận hơn và có khả năng sản xuất với quy mô lớn rẻ hơn. Chúng cũng có thể giải phóng ngành công nghiệp pin khỏi các điểm nghẽn trong chuỗi cung ứng hiện tại.

Pin natri-ion không phải là một phát minh mới. Số phận của chúng đã gắn liền với pin lithium-ion từ đầu. Việc nghiên cứu và phát triển cả hai loại pin này bắt đầu từ khoảng nửa thế kỷ trước, với sự dẫn dắt của Nhật Bản.

Nhưng sau khi Sony ra mắt pin lithium-ion đầu tiên trên thế giới vào năm 1991, thành công thương mại to lớn đã khiến quá trình phát triển công nghệ natri-ion bị dừng lại – cho đến đầu thập kỷ này.

Năm 2021 đã chứng minh là bước ngoặt đối với pin natri-ion. Giá pin lithium cấp toàn cầu tăng vọt, tăng gấp bốn lần trong một năm do nhu cầu mạnh mẽ về xe điện và dịch Covid-19. Các nhà sản xuất pin và xe điện bắt đầu tìm kiếm các giải pháp thay thế.

CATL ra mắt pin natri-ion đầu tiên vào tháng 7 năm đó và động thái này "tạo được sự quan tâm lớn trong ngành". Giá lithium tiếp tục tăng vọt vào năm 2022, thúc đẩy nhiều công ty Trung Quốc chú trọng đến chi phí chuyển sang pin muối.

Vào năm 2024, Trung Quốc gặp phải cú sốc với làn sóng cháy pin, chủ yếu do pin lithium-ion tự cháy trong xe hai bánh. Trên toàn cầu, rủi ro cháy nổ tại các trạm sạc trở thành mối lo ngại.

Một số người trong ngành tin rằng pin natri-ion an toàn hơn. Chúng ít bị quá nhiệt và cháy hơn so với pin lithium-ion vì đặc tính hóa học của natri ổn định hơn. Nhưng những người khác cảnh báo rằng vẫn còn quá sớm để chắc chắn về tính an toàn do thiếu nghiên cứu có liên quan.

Thời tiết lạnh cũng tạo ra sự khác biệt. Năng lượng mà pin lithium-ion có thể lưu trữ và thời gian sạc lại sẽ giảm ở nhiệt độ dưới 0. Pin natri-ion ít bị ảnh hưởng bởi yếu tố như vậy.

Thêm một lĩnh vực Trung Quốc sắp dẫn đầu

Do mật độ năng lượng của pin natri-ion thấp hơn ít nhất 30% so với pin lithium, không nhiều xe điện bốn bánh sử dụng pin loại này.

Trong khi đó, xe tay ga dùng pin muối dù tăng trưởng chậm rãi nhưng khả quan. Một phát ngôn viên của Yadea – công ty đã bán được hơn 13 triệu xe đạp điện và xe máy trên toàn cầu vào năm 2024.

Công ty có ý định xây dựng khoảng 1.000 trụ sạc nhanh được thiết kế riêng cho pin natri-ion trong năm nay tại Hàng Châu, giúp người đi làm có thể tìm thấy một trạm sạc sau mỗi 2km.

Yadea không đơn độc trong nỗ lực thúc đẩy pin muối. Một nhà sản xuất xe tay ga khác của Trung Quốc, Tailg, đã bán các mẫu xe chạy bằng natri từ năm 2023. FinDreams, bộ phận sản xuất pin của hãng xe điện lớn BYD, đang xây dựng một nhà máy ở Từ Châu, miền đông Trung Quốc để sản xuất pin natri hợp tác với Huaihai Group, một nhà sản xuất xe hai và ba bánh.

Mặc dù pin axit chì sẽ tiếp tục thống trị ngành công nghiệp, thị phần của pin natri-ion được dự đoán sẽ tăng trưởng nhanh chóng trong năm năm tới. Đến năm 2030, 15% xe tay ga điện của Trung Quốc sẽ được cung cấp năng lượng bởi loại pin này, so với 0,04% vào năm 2023, theo phân tích của Viện nghiên cứu Starting Point.

Các chuyên gia cho biết "sự khác biệt lớn nhất" giữa các công ty ở Trung Quốc và các quốc gia khác là công ty ở Trung Quốc có thể đưa công nghệ từ phòng thí nghiệm vào sản xuất hàng loạt nhanh hơn nhiều.

Yadea hiện đang mở rộng hoạt động tại Đông Nam Á, Mỹ Latinh và Châu Phi, nơi xe tay ga điện cũng rất phổ biến. Mục tiêu của Yadea rất rõ ràng: sản xuất hàng loạt pin natri-ion và cải thiện cơ sở hạ tầng sạc xe tay ga, "để hàng trăm triệu người có thể sử dụng phương tiện giao thông xanh".

Theo Quốc Vinh (Nhịp Sống Thị Trường)