Dù có nhiều lời quảng cáo, các chuyên gia vẫn hoài nghi về thời điểm pin thể rắn thực sự xuất hiện trên thị trường.

Việc thương mại hóa pin thể rắn cho xe điện đang diễn ra thuận lợi. Đây được coi là ‘chén thánh’ cho việc lái xe bền vững, với chất điện phân rắn và hoàn toàn khác biệt so với pin lithium-ion truyền thống chứa chất điện phân lỏng. Công nghệ mới này lý thuyết có thể chứa năng lượng nhiều hơn trong mỗi đơn vị thể tích so với pin lithium-ion, đồng thời an toàn hơn, giá rẻ hơn và thời gian sạc nhanh hơn.
Hàng tỷ USD đã được chi cho nghiên cứu về pin thể rắn. Ví dụ, Toyota ở Nhật Bản kỳ vọng đưa pin thể rắn vào sản xuất hàng loạt từ năm 2027 đến 2028, và đã có những cải tiến đáng kể trong độ bền, cho phép pin hoạt động trong khoảng 1.000 km (621 dặm) chỉ mất 10 phút để sạc.
Nissan ở Nhật Bản có kế hoạch ra mắt pin thể rắn cho xe điện vào đầu năm 2029, trong khi Mercedes-Benz và công ty khởi nghiệp Factorial của Mỹ đang hợp tác để sản xuất pin thể rắn. Factorial cũng có các thỏa thuận phát triển với những nhà sản xuất ô tô như Hyundai, Stellantis và Kia.
Hiện tại, mọi ắc quy đều hoạt động dựa trên nguyên tắc tương tự: dòng ion sẽ di chuyển qua chất lỏng (chất điện giải) từ cực dương đến cực âm, tạo ra dòng điện. Pin thể rắn khác biệt ở chỗ chất điện giải được giữ ở thể rắn, giúp xe điện an toàn hơn và giảm rủi ro cháy nổ khi vận hành.
“Chúng tôi tin rằng chất điện phân rắn gốc sunphua sẽ là giải pháp tiềm năng cho những thách thức của ắc quy xe điện về phạm vi di chuyển và thời gian sạc,” giám đốc Shunichi Kito của Idemitsu nhấn mạnh trong buổi họp báo chung với Toyota.
Quỹ Bảo vệ Môi trường cho biết, xe điện tại Mỹ có thể di chuyển trung bình gần 300 dặm (khoảng 483 km) mỗi lần sạc. Thời gian cần để sạc đầy xe điện có thể từ 20 phút đến vài giờ, tùy thuộc vào loại xe và tốc độ của trạm sạc. Max Reid, một nhà phân tích từ Wood Mackenzie, cho biết pin thể rắn vẫn đang trong giai đoạn đầu của hành trình thương mại hóa.
“Kết quả thật sự rất hứa hẹn — an toàn hơn, mật độ năng lượng cao hơn, và đặc biệt là tốc độ sạc - một trong những lợi ích nổi bật của pin thể rắn.”
Các công ty đến từ Nhật Bản, Hàn Quốc, Châu Âu và Mỹ – những quốc gia đang tụt lại so với Trung Quốc trong lĩnh vực pin lithium truyền thống – hy vọng công nghệ pin thế hệ mới sẽ giúp họ lấy lại vị thế. “Cuộc đua nghiên cứu toàn cầu về pin thể rắn đang diễn ra. Nếu Toyota có thể chế tạo thành công pin thể rắn với chi phí thấp hơn, tuổi thọ lâu hơn và chỉ cần 10 phút để sạc đầy, họ sẽ gây chấn động cả thị trường,” Viện trưởng Peter Bruce của Viện khoa học Faraday Institution khẳng định.
Dù có sự cường điệu gia tăng, các nhà phân tích vẫn hoài nghi về thời điểm pin thể rắn thực sự có mặt trên thị trường. Reid từ Wood Mackenzie cảnh báo rằng pin thể rắn dễ bị phồng khi sạc, và sạc quá nhiều lần có thể dẫn đến tình trạng thoái hóa.
Julia Poliscanova, giám đốc cấp cao về chuỗi cung ứng xe điện tại nhóm vận động Transport & Environment, cho biết trong buổi phỏng vấn với CNBC tại Triển lãm ô tô Paris: “Năm năm trước, tôi rất hào hứng với pin thể rắn. Nhưng hiện nay, giữa thử nghiệm và thương mại hóa, có một số rào cản. Chúng ta còn phải chờ 5-7 năm nữa.”
Poliscanova cũng nhận xét: “Công nghệ pin lithium-ion hiện đã được cải thiện rất nhiều. Những tiến bộ này đến mức mà việc chú trọng hoàn toàn vào pin thể rắn có vẻ không còn hấp dẫn.”
Tuy nhiên, có thể xuất hiện một lựa chọn khác: pin bán rắn - sự kết hợp giữa chất điện phân rắn và chất điện phân lỏng. Reid cho biết pin bán rắn đã được thương mại hóa khá tốt tại Trung Quốc, “và theo tôi, đây là công nghệ sẽ loại bỏ hoàn toàn nhu cầu về pin thể rắn.”
“Vì nhu cầu xe điện tại phương Tây đang chậm lại, bạn có thể thấy một số thông tin tiêu cực về pin thể rắn.”
Sự phát triển của pin bán rắn chủ yếu do các công ty Trung Quốc dẫn đầu, như CATL, WeLion, Qingtao Energy và Ganfeng Lithium. Nhà sản xuất xe điện Nio cũng đã đưa pin bán rắn 150 kilowatt giờ vào thương mại cho các mẫu xe của mình, với khả năng di chuyển lên tới 1.000 km. Ganfeng LiEnergy, một công ty con của Ganfeng Lithium, đang sản xuất pin bán rắn với phạm vi hoạt động đạt 530 km.
Poliscanova từ Transport & Environment cho biết bà nhận thấy sự tiến bộ trong việc sản xuất pin bán rắn tại Trung Quốc. “Tôi nghĩ rằng có nhiều sự chú ý hơn và sự thương mại hóa đối với những cải tiến có chi phí thấp hơn pin thể rắn,” bà chia sẻ.
Tuy nhiên, không phải ai cũng tin tưởng vào sự chuyển hướng sang pin bán rắn. Michael Widmer, người đứng đầu bộ phận nghiên cứu kim loại tại Bank of America, đã phát biểu trên chương trình “Squawk Box Europe” của CNBC vào ngày 9 tháng 10 rằng: “Thực tế hiện tại cho thấy, pin lithium vẫn là giải pháp tối ưu cho không gian xe điện. Đó là trụ cột chính và có lẽ sẽ tiếp tục như vậy trong vòng 5 đến 10 năm tới,” ông nói thêm.
Theo: CNBC, SCMP
