Cần phải đặt ngành công nghiệp ô tô điện chịu trách nhiệm về lượng khí thải từ quá trình sản xuất

Một trong những điểm bán hàng quan trọng của ô tô điện là công nghệ không dầu, thân thiện với môi trường, đã được quảng bá như là giải pháp chính cho Vấn đề Khí thải Carbon lớn. Nhưng khi ô tô điện trở nên ngày càng phổ biến, một câu hỏi quan trọng đã xuất hiện giữa những người hâm mộ và những người hoài nghi: Liệu ô tô điện có thực sự là lựa chọn 'xanh' hơn không?

Khi nói đến việc di chuyển, các chuyên gia đồng thuận rộng rãi rằng ô tô sạc là một lựa chọn bền vững hơn so với ô tô truyền thống. Tuy nhiên, như nghiên cứu chỉ ra, vấn đề trở nên phức tạp ở giai đoạn sản xuất. Một báo cáo từ Đề án Năng lượng MIT cho thấy trong quá trình sản xuất pin ô tô điện và các thành phần khác, lượng khí thải tạo ra lớn hơn so với quá trình sản xuất ô tô chạy bằng xăng, và điều này đặt ra một rủi ro cao cho môi trường.

Thú vị là hầu hết các tài xế ô tô điện có thể yên tâm vì những chi phí môi trường cao này thường được bù đắp bởi hiệu suất năng lượng ấn tượng của các phương tiện của họ theo thời gian. Nhưng khi các nhà sản xuất tạo ra thêm các nhà máy và cơ sở sản xuất để đáp ứng nhu cầu tăng lên của ô tô điện trên khắp thế giới, việc thúc đẩy các chiến lược bền vững gây ít khí thải trong quá trình sản xuất giờ trở nên quan trọng hơn.

Ở đây, chúng ta sẽ xem xét những lo ngại về môi trường liên quan đến sản xuất ô tô điện và những gì các công ty ô tô điện nên làm để giải quyết chúng.

Paradox của ô tô điện: Sử dụng năng lượng để tiết kiệm năng lượng

Thành phần quan trọng nhất của ô tô điện là viên pin sạc lithium-ion, được ưa chuộng vì khả năng sạc xuất sắc và khả năng lưu trữ năng lượng lớn trong một không gian nhỏ. Những lợi ích này không đến từ rẻ, vì viên pin được sản xuất từ nguyên liệu như cobalt, graphite, lithium và manganese — những khoáng sản được chiết xuất và chế biến bằng năng lượng lớn từ nhiên liệu hóa thạch phát thải carbon.

Khí thải từ nguyên liệu sẽ tăng lên hơn 60% vào năm 2040.

Điều này có nghĩa, theo chuyên gia nguyên liệu Minviro, là đối với mỗi tấn lithium được khai thác, 15 tấn carbon được phát thải vào khí quyển. Khi nghiên cứu về viên pin tiếp tục, các nhà sản xuất đang chuyển sang nguyên liệu tiên tiến hơn như nhôm và nickel để tạo ra viên pin nhẹ có thể giúp ô tô đi xa hơn. Vì những khoáng sản này cũng tốn nhiều năng lượng để khai thác và sản xuất, chúng tạo ra thêm khí thải nhà kính.

Viên pin chỉ là một phần của ô tô điện — các kim loại khác được sử dụng trên thân và khung của xe chiếm hơn 47% tổng lượng khí thải carbon trong quá trình sản xuất, theo báo cáo của Greenpeace. Mặc dù vậy, quy mô sản xuất trong các nhà máy ô tô điện, cùng với các hoạt động chuỗi cung ứng, cũng đóng góp vào dấu chân sinh thái khổng lồ được để lại cuối cùng sau quá trình sản xuất.

Khi sự hứng thú về ô tô điện tiếp tục chiếm nhiều không gian và thu hút người lái xe, điều này chỉ đồng nghĩa với việc sẽ sản xuất thêm nhiều ô tô, điều này lại dẫn đến thêm lượng khí thải. Hãy xem McKinsey & Co., báo cáo rằng khí thải từ nguyên liệu sẽ tăng lên hơn 60% vào năm 2040 từ mức 18% hiện nay.

Không nhầm lẫn — ô tô điện vẫn là phương tiện khả thi để giảm khí thải từ giao thông ô tô. Tuy nhiên, bây giờ là trách nhiệm của các công ty sản xuất để giải quyết tổn thương môi trường trong quá trình sản xuất. Họ có thể thực hiện những biện pháp nào để cải thiện hồ sơ của họ?

Nắm bắt nguyên liệu thô, nhưng làm điều đó một cách đạo đức

Hầu hết lithium chất lượng pin trên thế giới được chiết xuất từ mỏ quặng khoáng và hồ chứa nước mặn dưới mặt phẳng muối. Các phương pháp hiện tại để chiết xuất những nguyên liệu thô này tiêu tốn năng lượng rất nhiều, nhưng hiện có các quy trình thay thế đang diễn ra để kiểm soát tác động môi trường.

Công nghệ chiết lithium trực tiếp (DLE) là một trong những quy trình như vậy liên quan đến việc sử dụng các kỹ thuật như nano lọc hoặc nhựa hoán chất ion. Chúng hoạt động như một rây hóa học để thu thập lithium clorua từ hồ chứa nước mặn một mình, để lại muối khác trong nước. Lithium clorua sau đó được làm sạch và tập trung để tạo ra lithium hydroxide, được sử dụng để sản xuất viên pin ô tô điện.

Các phương pháp nhỏ hơn như chiết xuất từ nước nhiệt địa cũng có thể hữu ích. Ở đây, các nhà máy chế biến lithium raffinose cả lithium chất lượng cao và nước sạch, có thể được trả lại nguồn chính và sử dụng lại.

Để đáp ứng nhu cầu bền vững của người tiêu dùng, các công ty như Polestar đang thực hiện các bước để thông tin công bố cho công chúng về việc cung ứng nguyên liệu thô. Công ty duy trì một đối tác liên tục với công ty phần mềm Circulor, bao gồm theo dõi blockchain của mica, cộng thêm cobalt đã được theo dõi trong pin Polestar 2, từ nguồn nguyên liệu đến sản phẩm hoàn thiện.

Nhà máy bền vững tạo ra ô tô bền vững

Thiết kế công nghiệp bền vững có thể giúp tăng cường hiệu quả năng lượng trong quá trình sản xuất, lưu trữ và phân phối ô tô điện. Các mô hình hiệu quả năng lượng như cấu trúc không gian net-zero, có thể giúp tiết kiệm năng lượng bằng cách sử dụng vỏ hiệu suất cao, kiểm soát ánh sáng mặt trời, hệ thống che nắng và thiết bị cản không khí.

Lượng carbon được sản xuất trong quá trình sản xuất cũng cần được xem xét. Một cách để kiểm soát tác động môi trường là lắp đặt động cơ hiệu quả cao và bộ biến tần tốc độ. Điều này không chỉ giúp giảm tiêu thụ năng lượng mà còn tối ưu hóa hiệu suất trong quá trình sản xuất.

Khi xây dựng một nhà kho công nghiệp hoặc cơ sở sản xuất, quan trọng để xem xét nguồn điện tái tạo như một phần lớn của thiết kế xây dựng bền vững. Công nghệ xanh như tấm pin năng lượng mặt trời có thể giúp các nhà sản xuất tối ưu hóa sản xuất điện và giảm thiểu lượng carbon của họ.

Polestar giảm 6% lượng khí nhà kính phát ra mỗi xe bán được trong năm 2021.

Nhiều tòa nhà tiết kiệm năng lượng cũng được tối ưu hóa về không gian, với kín đáo tối ưu để kiểm soát lãng phí điện và các hệ thống ánh sáng hiện đại để giảm sự phụ thuộc của họ vào lưới điện. Trong quá trình thiết kế trung tâm sản xuất, quan trọng là phải tăng cường tính tương thích của tòa nhà với các thiết bị hiệu quả để giúp giảm thiểu lượng khí thải từ ánh sáng và nhiệt độ.

Làm cho pin cũ trở nên mới

Như mọi ngành công nghiệp khác liên quan đến sản xuất hàng loạt, từ khóa ở đây là ‘tái chế.’

Khi nhu cầu về ô tô điện tăng đều và một số mô hình hiện tại đến hết tuổi thọ được gán, việc tái chế pin cũ để sản xuất pin mới sẽ trở nên quan trọng hơn. Mặc dù quá trình này đã đang được phát triển, nhưng quan trọng là các nhà sản xuất triển khai nó trên quy mô công nghiệp và đóng góp của họ để hỗ trợ quá trình tái chế. Điều này không nghi ngờ sẽ mang lại hiệu suất cao hơn cho ngành công nghiệp ô tô điện.

Giai đoạn sản xuất ô tô điện một cách minh bạch

Việc nghe các công ty ô tô điện thảo luận về quy mô lượng khí nhà kính phát ra từ quá trình sản xuất của họ và các biện pháp họ đang thực hiện để giảm thiểu điều này vẫn là điều hiếm gặp. Có rủi ro mất cuộc chiến với mục tiêu giảm khí thải, đã trở nên quan trọng đối với doanh nghiệp trong ngành công nghiệp ô tô điện để công khai tiết lộ ảnh hưởng môi trường của hoạt động của họ.

Trong một báo cáo gần đây, Polestar thông báo rằng họ đã giảm lượng khí nhà kính phát ra 6% cho mỗi chiếc xe bán được trong năm 2021, nhờ vào việc tăng cường hiệu suất và sử dụng năng lượng tái tạo. Báo cáo cũng nhấn mạnh kế hoạch của công ty để tạo ra một chiếc ô tô thật sự không tác động đến khí hậu vào năm 2030, giảm một nửa carbon trên mỗi xe bán được từ 2020 đến 2030, và đạt đến sự trung hòa tuyệt đối vào năm 2040.

Không nghi ngờ rằng những biện pháp này sẽ mất thời gian và đòi hỏi sự đổi mới mới để giúp doanh nghiệp tiến lên, nhưng như Polestar đã chứng minh, quan trọng là các nhà sản xuất ô tô điện cung cấp báo cáo chân thực, minh bạch về lượng khí thải từ quá trình sản xuất để đảm bảo họ tiếp tục tiến triển trong lĩnh vực này.