Đau đầu với bài toán tái chế pin xe điện

Ngành sản xuất các loại xe điện đang phát triển mạnh, tuy nhiên, vấn đề tái chế pin thải loại của xe điện có thể là bài toán đầy thách thức với môi trường. Các chương trình tái chế pin xe điện hiện nay cũng gặp nhiều bất cập.

Hiện trạng tái chế pin xe oto điện hiện nay

Anh Benjamin Reynaga là một kỹ sư chuyên “tháo – ráp” linh kiện xe ô tô ở Adelanto, bang California. Các chuyên gia ngành ô tô, các nhà môi trường cũng như chính quyền Mỹ tin rằng nơi đây là tuyến đầu và là một phần quan trọng trong quá trình chuyển đổi sang xe điện toàn cầu. Bởi nó có nhiệm vụ tái chế pin và tái sử dụng các kim loại như coban, liti và niken. Nếu những viên pin cũ cung cấp nguyên liệu chính cho pin mới, thì những chiếc ô tô điện, xe tải điện sẽ trở nên hợp lý hơn để lựa chọn và cũng bền vững hơn với môi trường. 

Tại đây, những chiếc xe cũ sẽ bị nghiền nát, nhưng pin của nó sẽ được xử lý cẩn thận. Pin của những chiếc xe này được tháo rời và sau đó được gửi đến Nevada, nơi một công ty khác, Redwood Materials, sẽ thu hồi một số kim loại có giá trị bên trong.

 

tai-che-pin-techie
Pin thải chờ được phân loại tại Redwood Materials

Doanh số bán ô tô và xe tải điện đang tăng mạnh. Ngành công nghiệp ô tô và pin đang đầu tư hàng tỷ USD để nâng cấp và xây dựng các nhà máy. Những chiếc xe này có thể giúp giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu, nhưng pin của chúng lại gây ra những vấn đề riêng. Nguyên liệu thô làm pin đang rất khó khai thác, đặc biệt là tại các quốc gia có truyền thống sử dụng lao động bất hợp pháp và chúng cũng yêu cầu quá trình phức tạp để xử lý nhằm tránh để lại chất thải độc hại.

Tái chế pin xe điện cần rất nhiều thời gian

Những thành phần trong pin có khả năng tái sử dụng cao. Và giờ đây, một cuộc đua đang diễn ra để thu thập và tái chế pin lithium-ion đã qua sử dụng. Các nhà đầu tư mạo hiểm, các nhà sản xuất ô tô và các công ty năng lượng đang đổ tiền vào hàng chục công ty tái chế mới thành lập ở Bắc Mỹ và Châu Âu.

“Chúng ta đang loại bỏ các loại nhiên liệu hóa thạch vốn tốn nhiều carbon ra khỏi cuộc sống hằng ngày, và đây là một thách thức lớn”, Gavin Harper, một nhà nghiên cứu tại Đại học Birmingham ở Anh, người nghiên cứu về tái chế pin cho biết. “Trong tương lai, nhu cầu tái chế sẽ rất lớn.”

tai-che-pin-techie-1
Một nhân viên của Redwood Materials đang tháo dỡ pin từ xe máy điện

Nhưng bất chấp sự lạc quan, ngành kinh doanh mới này đang phải đối mặt với một thách thức khó khăn. Đó là việc sẽ có rất ít pin để tái chế trong ít nhất một thập kỷ trở lên.

Tesla, công ty hiện thống trị mảng kinh doanh xe điện, bắt đầu bán ô tô từ năm 2008 và cho đến năm 2017 họ bán được chưa đến 100.000 xe mỗi năm. Ngày nay, có nhiều nguồn khác để tái chế, bao gồm cả xe hybrid và đồ điện tử tiêu dùng, nhưng nguồn cung hạn chế và việc thu gom pin có thể gặp nhiều khó khăn.

Điều đó đã khiến các công ty tái chế pin rơi vào tình thế khó khăn. Họ cần đầu tư vào nhà máy, máy móc và công nhân hoặc có nguy cơ mất thị trường vào tay các đối thủ cạnh tranh. Nhưng nếu đầu tư quá nhanh, họ có thể hết tiền trước khi các chuyến hàng chở đầy bình ắc quy cũ cập bến.

Các công ty cũng phải tự tìm cách để tìm, thu thập và tháo dỡ pin. Họ phải làm việc với nhiều chuyên gia tháo dỡ, bãi phế liệu và các nhóm phi lợi nhuận. Và vì pin dễ cháy và được đóng gói cũng như chế tạo khác nhau giữa các kiểu máy, nên việc tháo rời chúng cũng khá phức tạp và nguy hiểm.

Tái chế pin xe điện đã và đang phát triển tại Trung Quốc

Tái chế pin vẫn còn tương đối mới ở Bắc Mỹ, nhưng ở Trung Quốc đã có nhiều nhà tái chế nhưng lại thiếu nguyên liệu.

“Trung Quốc có công suất rất lớn nhưng quá ít pin để tái chế”, Hans Eric Melin, người thành lập công ty tư vấn Circular Energy Storage, chuyên về thị trường pin lithium-ion cũ, cho biết. “Tôi nghĩ đó sẽ là tình huống mà cả châu Âu và Bắc Mỹ sẽ phải đối mặt.”

Có thể mất nhiều năm để tái chế pin trở thành một ngành phát triển mạnh ở Mỹ vì tương đối ít xe điện đang lưu thông và hầu hết chúng đều là xe mới. Điện thoại thông minh, máy tính xách tay và các thiết bị điện tử khác cũng dùng pin lithium-ion, nhưng chúng rất khó thu thập và không đủ để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của ngành công nghiệp ô tô.

Trong khi đó, các nhà lập pháp và các nhóm môi trường muốn việc tái chế diễn ra nhanh hơn để cắt giảm lượng khí thải carbon, bảo vệ quốc gia khỏi sự phụ thuộc quá mức vào các nhà sản xuất nước ngoài và thúc đẩy việc xử lý pin an toàn.

Chẳng hạn, Đạo luật giảm lạm phát do Tổng thống Joe Biden ký vào mùa hè năm 2022 đã yêu cầu tỷ lệ ngày càng tăng các khoáng chất có giá trị trong pin phải có nguồn gốc trong nước hoặc từ một đồng minh thương mại trước khi các phương tiện đủ điều kiện nhận tín dụng thuế (tax credits). Song với đó, Liên minh Châu Âu cũng muốn yêu cầu một tỷ lệ tối thiểu vật liệu tái chế trong tất cả các loại pin xe điện.

Dù đã thất thế trước Trung Quốc nhiều năm, các giám đốc điều hành và những nhà lập pháp ở Mỹ và châu Âu vẫn đang lạc quan rằng việc tái chế pin có thể nhanh chóng giúp thiết lập ngành công nghiệp pin trong nước. Nhưng theo ông Melin từ công ty tư vấn Circular Energy Storage cho biết, các nước phương tây cần sớm tỉnh mộng.

Pin điện xe oto có tuổi thọ từ 15 đến 20 năm. Trước khi được mang đi tái chế, những loại pin này có thể tái sử dụng để lưu trữ năng lượng từ gió và mặt trời.

“Sẽ không có nhiều pin để tái chế trong một thời gian dài”, ông Melin nói. “Và ở một góc độ nào đó thì có thể coi chúng là một điều tích cực, vì chỉ cần pin còn được sử dụng thì chúng sẽ không bị thải ra ngoài làm ô nhiễm môi trường.”

Tái chế pin không chỉ ở xe điện mà ở các thiết bị điện tử khác, đang trở nên cấp bách vì số lượng sử dụng các đồ điện đang tăng nhanh. Các đồ điện, đặc biệt là xe điện phát triển rất nhanh, vì xu hướng bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, nếu không phát triển bền vững các ngành phụ trợ đi kèm như tái chế pin, tái chế rác thải kim loại…thì mục tiêu ban đầu là bảo vệ môi trường liệu có thực hiện được? 

Tham khảo thêm bài viết: Vision EQXX – Dòng ô tô điện thử nghiệm của Mercedes-Benz chạy 1.000km chỉ trong một lần sạc

Khám phá thêm
Temu, một ứng dụng mua sắm Trung Quốc, đang gây chấn động trên internet với những sản phẩm rất rẻ....
“Chúng ta đang sống trong thế giới VUCA” – Câu nói này đã diễn tả đúng tình trạng thế giới...
Trong bài viết này, Techie sẽ giới thiệu đến bạn bản chất của tính năng constraints và auto-layout figma, cũng...
Theo một “nguồn tin mật” cho hay, Ghibli chính thức công bố trailer phần tiếp theo của tựa phim Vùng...
Thuật toán Dijkstra là một công cụ quan trọng trong lý thuyết đồ thị và tối ưu hóa. Với khả...
Nếu như các ứng dụng hẹn hò như Tinder, Okcupid, Facebook Dating vẫn chưa đem đến cho bạn một anh...
“Nói Việt Nam không có văn hóa riêng do sao chép từ Trung Quốc chẳng khác gì nói Nhật Bản...
Cảm biến sinh học (Biosensor) đã đánh dấu một thành tựu quan trọng trong cuộc chiến chống đại dịch COVID-19 khi...