Được Volvo giới thiệu vào năm 2024 và sẽ sớm được áp đặt tại EU, hộ chiếu pin là chìa khóa để tăng hiêu dụng của pin EV, nhưng để đạt được điều đó sẽ không dễ dàng.
Vào cuối năm 2024, hãng sản xuất ô tô Thụy Điển Volvo đã tung ra chiếc SUV điện hạng sang mới, nhưng lần này có một sự thay đổi. Ngoài những chi tiết trang trí hiện là tiêu chuẩn của xe điện, Volvo EX90 còn có “hộ chiếu pin” – một mã định danh kỹ thuật số duy nhất liệt kê nguồn gốc, thành phần hóa học và dấu chân môi trường của pin bên trong.
Công nghệ đầu tiên thuộc loại này có thể mang lại cho Volvo lợi thế cạnh tranh trên thị trường châu Âu. Theo một sửa đổi mới đối với Quy định về pin của Liên minh châu Âu, hộ chiếu pin – có thể được coi là một loại chứng chỉ bền vững phải được gắn vào mọi ô tô điện được bán tại Liên minh châu Âu vào cuối tháng 2 năm 2027.
Douglas Johnson-Poensgen, giám đốc điều hành của Circulor, công ty Anh đã tạo ra công nghệ này, giải thích rằng hãy coi hộ chiếu như một chiếc bánh, trong đó mỗi thành phần đều được xác định và có nguồn gốc rõ ràng, cùng với chi phí môi trường của nó.
“Hộ chiếu liên quan đến trách nhiệm giải trình. Đây là cách duy nhất để giảm lượng khí thải carbon của pin.
– Tim Burrows, nhà sản xuất, Hiệp hội xe điện”
Thông qua hệ thống quản lý blockchain, việc sử dụng pin được theo dõi chi tiết trong thời gian dài tới 15 năm, do đó đo lường mức độ suy thoái của pin. Đây là thông tin quan trọng. Mặc dù pin EV “hết điện” không còn đủ mạnh cho ô tô, nhưng nó vẫn giữ lại 70% hoặc hơn lượng điện tích, đủ để sử dụng làm bộ lưu trữ dự phòng cho các mục đích khác, chẳng hạn như năng lượng tái tạo.
Hộ chiếu được coi là chìa khóa để khuyến khích tiếp tục sử dụng pin hoặc khoáng chất bên trong pin, vượt quá tuổi thọ của pin trong xe điện. Việc đẩy nhanh quá trình tuần hoàn pin sẽ góp phần giảm thiểu tác động của xe điện đến môi trường và trong trường hợp khoáng chất được chiết xuất từ pin đã qua sử dụng, sẽ tiết kiệm được chi phí.
Volvo tuyên bố rằng đến năm 2027, mọi mẫu xe của công ty sẽ được trang bị hộ chiếu và nhiều thông tin hơn sẽ tiếp tục được bổ sung. Volvo sẽ không còn là trường hợp ngoại lệ trong thời gian dài. Chính phủ Trung Quốc đang tung ra mẫu xe riêng để tuân thủ các quy định của châu Âu và các công ty ô tô Nhật Bản như Nissan và Honda đã cam kết sẽ làm như vậy trước thời hạn của EU. Phiên bản Trung Quốc sẽ tuân theo chuỗi cung ứng pin tại Trung Quốc và cũng sẽ lưu trữ dữ liệu về lượng khí thải carbon, tính tuần hoàn và xếp hạng ESG cho từng loại pin.
Về bản chất, Tim Burrows của Hiệp hội xe điện cho biết, “Hộ chiếu là về trách nhiệm giải trình. Đây là cách duy nhất để giảm lượng khí thải carbon của pin”.
Trong một thời gian tương đối ngắn, một công cụ theo dõi tính bền vững kỹ thuật số đã chuyển từ ý tưởng thành hiện thực và dường như là bước tiếp theo trong quá trình phát triển của ô tô điện.
Chi phí carbon của sản xuất pin
Bộ pin là chi tiết có hàm lượng thải carbon cao khi sản xuất. Chúng chiếm tới 60% lượng khí thải CO2 của xe điện trong quá trình sản xuất, một phần là do phần lớn nguyên liệu thô được khai thác và chế biến tại Trung Quốc và được vận chuyển đi xa.
Lo lắng về phạm vi hoạt động thường được người mua tiềm năng nêu ra như mối quan tâm chính khi quyết định mua xe động cơ đốt trong hay xe chạy bằng pin. Các nhà sản xuất ô tô đã phản ứng bằng cách sản xuất những chiếc xe có phạm vi hoạt động xa hơn.
Nhưng có một cái giá phải trả cho cách tiếp cận này, mà Hội đồng Quốc tế về Giao thông Sạch (ICCT) cho rằng lớn hơn lợi ích. Việc kéo dài quãng đường có thể di chuyển chỉ với một lần sạc đòi hỏi phải có pin lớn hơn, làm tăng mức tiêu thụ năng lượng và lượng khí thải nhà kính trong suốt vòng đời của xe. Giá bán lẻ của xe cũng tăng, cũng như chi phí vận hành.
Kết quả là các tác động về môi trường và xã hội liên quan đến việc sản xuất và thải bỏ pin đang ngày càng được các nhà hoạch định chính sách, ngành công nghiệp và người tiêu dùng giám sát chặt chẽ hơn do nhu cầu về các khoáng chất quan trọng dùng trong pin – lithium, coban, mangan và niken – ngày càng tăng.
Hiện nay, Trung Quốc đang thống trị nguồn cung cấp vật liệu pin. Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế, Trung Quốc sản xuất 65% lượng lithium trên thế giới được sử dụng để chế biến và tinh chế.
Tại sao chúng ta cần hộ chiếu pin?
Vì nhiều lý do, chủ yếu là về môi trường và địa chính trị, nhu cầu thúc đẩy tái chế và tái sử dụng pin đã trở nên cấp thiết hơn. Mục tiêu chính của việc tạo ra hộ chiếu pin, theo Andrew McKinnon – giám đốc chính sách tại Accelerate, một liên minh của các bên liên quan trong ngành trong chuỗi cung ứng xe không phát thải – là để thực hiện điều đó.
Quy định về pin của EU chỉ định mục tiêu thu hồi lithium, coban, đồng và niken để tái chế. Mục tiêu tăng lên về lượng nội dung tái chế trong mỗi loại pin càng khuyến khích khai thác khoáng sản từ pin thành phẩm để tái sử dụng.
Như một dấu hiệu cảnh báo mạnh mẽ về tầm quan trọng của việc phát triển năng lực trong nước để tái sử dụng và tái chế, ICCT báo cáo rằng, trên toàn cầu, ước tính có khoảng 1,2 triệu pin từ xe điện hạng nhẹ, hạng nặng và xe hybrid cắm điện sẽ kết thúc vòng đời vào năm 2030.
Các quy định chặt chẽ hơn về pin cũng nhằm mục đích ngăn chặn sự phụ thuộc vào Trung Quốc về vật liệu và thay vào đó thúc đẩy nguồn cung trong nước.
Mỹ cũng đang cân nhắc việc giới thiệu hộ chiếu pin để tăng cường nỗ lực đưa sản xuất về trong nước. Các nhà sản xuất xe điện tại Mỹ phải mua pin được sản xuất tại Bắc Mỹ để được trợ cấp. Hộ chiếu pin, được thẩm định thông qua kiểm toán của bên thứ ba, có thể chứng minh nguồn gốc nội dung của pin và chứng minh rõ ràng đủ điều kiện nhận trợ cấp.
Mặc dù vẫn chưa rõ trợ cấp của Mỹ sẽ kéo dài bao lâu dưới thời Tổng thống Donald Trump, người có quan điểm chống xe điện, nhưng chỉ thị “mua hàng Mỹ” dường như đã ăn sâu vào chương trình nghị sự của chính quyền hiện tại, cho thấy nhu cầu xác minh chuỗi hành trình đằng sau việc sản xuất pin sẽ vẫn còn.
Rào cản và hạn chế trong việc tạo ra hệ thống hộ chiếu cho pin
Đối với các cơ quan quản lý, cửa hàng sửa chữa ô tô và công ty tái chế, hộ chiếu sẽ cung cấp báo cáo thử nghiệm, thông tin chi tiết về thành phần hóa học của pin và sơ đồ hướng dẫn cách tháo rời bộ pin một cách an toàn.
Nhưng việc tạo ra hộ chiếu pin và đưa nó ra thị trường sẽ không phải là một hành trình suôn sẻ, Burrows của Hiệp hội xe điện cảnh báo, ông chỉ ra rằng không có thuật ngữ hoặc thông lệ chung nào giữa nhiều địa phương nơi khai thác khoáng sản và sản xuất và lắp ráp ô tô. Ông nói rằng hộ chiếu “có thể rất tốn kém để sản xuất”. “Ai chịu chi phí?”
Hơn nữa, thành phần và tính chất hóa học của pin thay đổi nhanh chóng. Đến thời điểm hộ chiếu sẵn sàng được phát hành, pin có thể có thành phần hóa học khác. Burrows cho biết “Đây là câu hỏi về việc liệu giá trị của hộ chiếu có tương xứng với chi phí hay không – chỉ riêng chi phí theo đuổi công nghệ đã là quá cao”. (Trong một cuộc phỏng vấn với Politico, Ellen Carey, giám đốc đối ngoại của Circulor, cho biết hộ chiếu được phát triển cho Volvo sẽ tăng thêm khoảng 10 đô la Mỹ cho mỗi chiếc xe.)
Mặc dù là người ủng hộ mạnh mẽ hộ chiếu pin, McKinnon cũng có một số lo ngại. Ông nói: “Tôi không biết họ sẽ cố gắng tìm nguồn gốc kim loại và khoáng sản từ bao xa”. “Chuỗi cung ứng rất phức tạp. Làm sao bạn có thể lấy thông tin từ các công ty khi chúng ta chưa từng yêu cầu điều này trước đây?”
Canada vẫn chưa mã hóa các yêu cầu về khả năng truy xuất nguồn gốc pin, mặc dù xu hướng đang theo hướng đó và Bộ Tài nguyên thiên nhiên Canada hỗ trợ hệ thống theo dõi kỹ thuật số của Liên minh Pin toàn cầu .
Electric Mobility Canada, một hiệp hội ngành công nghiệp quốc gia ủng hộ tính di động điện bền vững, đã thảo luận với chính phủ liên bang, Daniel Breton, chủ tịch kiêm giám đốc điều hành cho biết. “Chúng tôi đã làm việc với chính phủ để thống nhất với EU về các quy định hộ chiếu. Thách thức lớn nhất của chúng tôi là với ngành công nghiệp ô tô. Ngành công nghiệp này cho biết cách tiếp cận tự nguyện là đủ. Nhưng chúng tôi tin rằng nên có một chương trình bắt buộc. Tôi muốn thấy tất cả các loại pin được tái chế.”
Gia An