Ô tô chạy bằng pin nhiên liệu hydro FCEV và ô tô điện BEV đang chiến đấu để giành quyền tối cao khi cả hai đều cố gắng cải tiến và hướng đến mục tiêu trở thành lựa chọn thân thiện với môi trường
Trong một thế giới mà số lượng phương tiện ngày càng tăng là mối quan tâm lớn, với dự đoán lượng khí thải carbon sẽ tăng 60% do hai tỷ ô tô chạy trên đường vào năm 2050, đã có một sự thay đổi đáng kể hướng tới các phương thức vận tải thân thiện với môi trường và bền vững hơn . Nhu cầu cấp thiết để giảm lượng khí thải carbon của các phương tiện đã dẫn đến sự gia tăng của hai ứng cử viên nổi bật: ô tô hydro và ô tô điện. Thật thú vị, lịch sử của ô tô hydro có thể bắt nguồn từ đầu thế kỷ 19 khi kỹ sư người Thụy Sĩ Francois Isaac de Rivaz tạo ra động cơ pin nhiên liệu hydro đầu tiên. Mặc dù có lịch sử lâu đời, nhưng công nghệ này chỉ mới đủ tiên tiến gần đây để giúp mọi người có thể tiếp cận được ô tô chạy bằng hydro (Pin nhiên liệu hydro – FCEV). Mặt khác, ô tô điện bằng pin (BEV) cũng có một câu chuyện khởi đầu tương tự, nhưng chúng đã nhanh chóng trở nên phổ biến như một giải pháp thay thế khả thi cho các phương tiện chạy bằng xăng truyền thống.
Trên thực tế, công nghệ xe điện đã trở thành hiệp sĩ trong bộ áo giáp sáng ngời khi thế giới vô cùng mong muốn cắt giảm lượng khí thải carbon, đặc biệt khi ngành công nghiệp ô tô là một trong những mục tiêu hàng đầu. Nói như vậy, không thể phủ nhận cả ô tô hydro FCEV và ô tô điện BEV đều cung cấp các giải pháp đầy hứa hẹn cho một tương lai bền vững hơn và chúng ta có thể sẽ thấy sự phát triển liên tục của cả hai công nghệ. Điều đáng chú ý là các nhà sản xuất ô tô lâu đời đang khám phá cả công nghệ điện BEV và hydro FCEV, vì mỗi công nghệ đều có những lợi ích, nhược điểm và đặc điểm nổi bật riêng. Dưới đây là 5 lý do tại sao ô tô FCEV tốt hơn, tiếp theo là 5 lý do tại sao ô tô điện chạy bằng pin là lựa chọn tốt hơn.
Phạm vi lái xe dài hơn hấp dẫn của FCEV
Khi thế giới tìm kiếm các phương tiện thay thế để cạnh tranh với các phương tiện chạy bằng nhiên liệu hóa thạch truyền thống, FCEV tạo ra một trường hợp mạnh mẽ với phạm vi ấn tượng của chúng. Chúng ta có ví dụ điển hình về chiếc Toyota Mirai 2021 đã lập Kỷ lục Guinness Thế giới bằng cách di chuyển quãng đường 845 dặm chỉ bằng một bình hydro. Ngoài ra, Hyundai Nexo SUV 2022 cung cấp phạm vi hoạt động 380 dặm cho mỗi bình hydro, khiến nó trở thành đối thủ cạnh tranh mạnh mẽ với Tesla Model S, một trong những mẫu xe điện bằng pin phổ biến nhất với phạm vi hoạt động 405 dặm của EPA. Vì hầu hết các BEV có phạm vi hoạt động trung bình từ 200 đến 300 dặm (với ngoại lệ đáng được thổi phồng là mẫu Lucid Aid 2022 tự hào có phạm vi hoạt động hơn 500 dặm), có thể hiểu được tại sao những người sở hữu ô tô bình thường, bao gồm cả những người hâm mộ cuồng nhiệt xe điện BEV, sẽ bị ấn tượng bởi phạm vi lái của các phương tiện chạy bằng hydro FCEV.
Tiếp nhiên liệu cho FCEV nhanh chóng và dễ dàng
Yếu tố thời gian tiếp nhiên liệu cho xe là hết sức quan trọng. Nếu bạn cảm thấy mệt mỏi với việc chờ đợi chiếc xe điện của mình khởi động như một thiếu niên ngái ngủ vào một buổi sáng cuối tuần, thì bạn sẽ hài lòng khi biết rằng ô tô chạy bằng hydro FCEV cung cấp tốc độ tiếp nhiên liệu nhanh tương tự như các phương tiện chạy bằng xăng hoặc dầu diesel truyền thống. Không còn phải đếm cừu trong khi chờ pin đạt 100 phần trăm vì bạn có thể nạp đầy ô tô hydro trong vòng ba đến năm phút. Mặt khác, sạc xe điện có thể là một bài kiểm tra thực sự về sự kiên nhẫn. Nếu may mắn có bộ sạc nhanh DC công suất cao, bạn có thể chỉ phải chờ khoảng 30 phút. Nhưng nếu bạn mắc kẹt với điểm sạc 7kW, có thể mất tới tám giờ để sạc đầy chiếc xe điện trung bình 60 kWH của bạn.
Hiệu suất ổn định trong thời tiết lạnh của FCEV
Đây là một điểm có thể ảnh hưởng đến chủ sở hữu xe điện ở những nơi lạnh giá, nơi gây tổn thương nhiều nhất (và có thể khuyến khích một số người cân nhắc chuyển sang xe chạy bằng hydro FCEV). Bạn thấy đấy, xe điện không lạ gì với việc giảm phạm vi hoạt động trong thời tiết lạnh. Đó là do pin lithium-ion hoạt động chậm chạp mỗi khi nhiệt độ giảm xuống. Và thực tế là việc giảm phạm vi hoạt động trong thời tiết lạnh là điều không thể tránh khỏi, nhưng chủ sở hữu phải mất một thời gian để nhận thức được mức độ mà nhiệt độ thấp có thể ảnh hưởng đến phạm vi hoạt động của xe. Điều này một phần là do những tuyên bố hơi phóng đại của một số nhà sản xuất xe điện. Trên thực tế, Tesla đã bị phạt 2,2 triệu đô la vì phóng đại phạm vi hoạt động của xe trong một lần sạc. Khí hậu lạnh có thể là một trở ngại lớn đối với việc sở hữu xe điện. Theo một nghiên cứu, thời tiết lạnh có thể cắt giảm phạm vi hoạt động của ô tô điện hơn 40%, mặc dù mức giảm phạm vi hoạt động khác nhau giữa các nhà sản xuất. Ngược lại, FCEV được chế tạo để hoạt động ổn định trong mọi điều kiện thời tiết, khiến chúng trở thành một lựa chọn đáng tin cậy và không cần lo lắng. Với một chiếc xe chạy bằng hydro, bạn sẽ không phải cảm thấy thất vọng về vấn đề xe không khởi động thông thường hoặc sự thất vọng về phạm vi hoạt động bị giảm.
Tiềm năng đầy hứa hẹn của FCEV trong việc giảm ô nhiễm
Từ quan điểm bền vững, FCEV và BEV được quảng cáo là những lựa chọn thân thiện với môi trường. Nhưng tại sao chúng ta lại nói rằng ô tô hydro có thể là con đường đúng đắn? Hydro, với tất cả những ưu việt và có thể tái tạo của nó, tạo ra nước khi bị đốt cháy và không để lại dấu vết môi trường. Mặc dù công nghệ pin nhiên liệu hydro và xe điện chạy bằng pin đều rất tốt trong việc giảm ô nhiễm, điểm quan trọng cần xem xét là hydro có tính linh hoạt về mặt của nó vì nó có thể được sản xuất từ nhiều nguồn và phương pháp khác nhau (như một sản phẩm phụ của nhiều quy trình công nghiệp hoặc thậm chí là quá trình điện phân). Mặt khác, EV chỉ dựa vào điện từ lưới điện, thường được tạo ra từ các nguồn không thể tái tạo như than, dầu và khí tự nhiên, dẫn đến lượng khí thải đáng kể. Hơn nữa, sự gia tăng nhanh chóng về số lượng xe điện có thể gây căng thẳng đáng kể cho các lưới điện hiện có, dẫn đến khả năng thiếu điện và nhu cầu nâng cấp hoặc mở rộng cơ sở hạ tầng.
Chúng ta đừng quên rằng việc khai thác các khoáng chất như coban, lithium và niken, là những thành phần quan trọng trong sản xuất pin xe điện, có thể tác động đáng kể đến môi trường. Khai thác các khoáng chất này thường liên quan đến việc sử dụng các hóa chất độc hại và một lượng lớn nước, có thể dẫn đến ô nhiễm nguồn đất và nước. Việc thải bỏ pin lithium-ion khi hết vòng đời sử dụng trong xe điện có thể giải phóng các chất độc hại và kim loại nặng nếu không được tái chế đúng cách.
FCEV có thể thích ứng với cơ sở hạ tầng hiện có của các trạm nhiên liệu
Thị trường xe điện đang bùng nổ với việc Tesla và các công ty mạng lưới xe điện khác đầu tư mạnh vào các trạm sạc nhanh. Với dự đoán quy mô thị trường trạm sạc xe điện sẽ đạt hàng trăm, nghìn tỷ USD vào năm 2028, cuộc cách mạng điện không có dấu hiệu chậm lại. Tuy nhiên, các chuyên gia dự đoán rằng chúng ta sẽ cần số lượng bộ sạc gấp 10 lần vào năm 2040 để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng, điều này có thể gây căng thẳng cho cơ sở hạ tầng điện và dẫn đến lượng khí thải tăng lên. Đây là nơi những chiếc xe hydro có thể tạo ra tác động lớn. Thay vì bị coi là đối thủ cạnh tranh, ô tô hydro có thể được coi là người bạn đồng hành có thể giảm bớt gánh nặng lớn cho cơ sở hạ tầng điện ngày càng kém tin cậy. May mắn thay, ngành công nghiệp nhiên liệu hóa thạch hiện tại đã đặt nền móng bằng cách thiết lập hàng triệu trạm xăng, điều này có thể giúp việc bổ sung các trạm hydro vào mạng lưới hiện tại dễ dàng và nhanh hơn. Tất nhiên, sẽ cần phải xây dựng các trạm tiếp nhiên liệu hydro mới, nhưng sẽ không nhiều bằng các trạm sạc mới cho EV. Có thể thấy rằng ô tô hydro có lợi thế hơn so với EV vì chi phí thiết lập các trạm tiếp nhiên liệu hydro thấp hơn và việc sửa đổi các trạm xăng hiện tại giúp chúng dễ dàng tiếp cận. Vượt qua trở ngại này có thể dẫn đến sự gia tăng theo cấp số nhân của người mua ô tô hydro. Thời gian thú vị đang ở phía trước!
Một loạt các tùy chọn EV ‘Điện khí hóa’
Trong khi một số nhà sản xuất ô tô lớn như Toyota, Honda, Hyundai và BMW đang tập trung nhiều vào ô tô hydro nhằm dẫn đầu sự thay đổi trong ngành công nghiệp ô tô, thì vẫn có những thương hiệu cao cấp như Tesla, Porsche, Lamborghini, Ford, GM, Stellantis, và nhiều hãng xe khác đã được sạc đầy và sẵn sàng khuấy động bối cảnh xe điện. Điều này có nghĩa là thị trường BEV dẫn đầu đáng kể so với FCEV bằng cách cung cấp nhiều tùy chọn khác nhau, phục vụ cho nhiều sở thích và nhu cầu. Có những chiếc xe thể thao phong cách như Tesla Roadster và Porsche Taycan, những chiếc xe đô thị hiệu quả như Nissan Leaf và BMW i3, và những chiếc SUV rộng rãi thân thiện với gia đình như Tesla Model X và Hyundai Ioniq 5. Mặt khác, nếu bạn đang tìm kiếm đối với một chiếc xe chạy bằng hydro, các tùy chọn của bạn bị giới hạn trong một nhóm nhỏ các kiểu xe.
Hiệu suất hấp dẫn của xe điện BEV
Trong khi ô tô hydro có thể mang âm hưởng tương lai đối với chúng, thì ô tô điện BEV đang thực sự thay đổi cuộc chơi với hiệu suất cao đầy mê hoặc. Với mô-men xoắn tức thì, xe điện mang lại hiệu suất mạnh mẽ không chỉ sánh ngang với các loại xe chạy bằng nhiên liệu truyền thống mà còn vượt qua cả xe hydro. Lấy Tesla Model S Plaid làm ví dụ. Con quỷ tốc độ này có thể đi từ 0 đến 60 dặm/giờ chỉ trong 1,9 giây, khiến nó trở thành chiếc xe sản xuất nhanh nhất từ trước đến nay. Và đây không chỉ là ví dụ duy nhất vì nhiều xe điện hiệu suất cao khác đang được tung ra thị trường. Ngoài ra, những tiến bộ ngày càng tăng của công nghệ pin đã cho phép xe điện có quãng đường di chuyển dài hơn, hiệu quả năng lượng cao hơn và hiệu suất được cải thiện. Và chắc chắn, có thể có một số khái niệm chạy bằng hydro hoặc ô tô phiên bản giới hạn có thể theo kịp, nhưng trên thị trường tiêu dùng, vẫn chưa có một chiếc xe chạy bằng hydro nào thực sự mạnh mẽ.
Mạng lưới trạm sạc EV ngày càng mở rộng
Trong những ngày đầu của xe điện, việc xác định vị trí một trạm sạc giống như mò kim đáy bể. Nhưng giờ đây, với sự phát triển nhanh chóng của thị trường xe điện và hàng triệu xe điện trên Thế giới, các trạm sạc có thể được tìm thấy ở các trung tâm mua sắm, văn phòng và thậm chí ở bên đường. Trên thực tế, có đến hàng trăm công ty mạng lưới sạc điện đang vận hành hàng chục nghìn thậm chí hàng trăm nghìn trạm sạc. Chỉ riêng Tesla đã có hơn 1.400 trạm Supercharger với hơn 7.000 bộ sạc. Trong khi đó, các trạm tiếp nhiên liệu hydro vẫn còn khan hiếm và chủ yếu được tìm thấy ở một số nơi trên Thế giới. Mặc dù các trạm tiếp nhiên liệu hydro mang lại lợi thế về thời gian tiếp nhiên liệu nhanh hơn, nhưng chúng vẫn ít phổ biến hơn nhiều so với các trạm sạc BEV. Hơn nữa, cơ sở hạ tầng để sản xuất và phân phối nhiên liệu hydro vẫn còn ở giai đoạn sơ khai, khiến các phương tiện hydro khó được áp dụng rộng rãi. Hiện tại, có vẻ như xe điện BEV sẽ duy trì ưu thế so với xe hydro.
Công nghệ BEV tiên tiến đã được thử nghiệm và kiểm tra
Khi nói đến việc chọn một phương thức vận chuyển bền vững, hầu hết mọi người sẽ chọn một phương thức thành công đã được chứng minh. Xe điện đã tồn tại hơn một thế kỷ và những tiến bộ đạt được trong thời gian đó đã khiến chúng trở thành lựa chọn đáng tin cậy và thân thiện với môi trường hơn. Từ Model S của Tesla, được biết đến với thiết kế đẹp mắt và khả năng tầm xa, cho đến Bolt của Chevrolet, tự hào có mức giá phải chăng hơn và thời gian sạc nhanh, xe điện hiện đại mang đến vô số lựa chọn cho người tiêu dùng. Với công nghệ pin cải tiến, thời gian sạc ngắn hơn, phạm vi hoạt động tốt hơn và mạng lưới các trạm sạc ngày càng phát triển, xe điện đang trở thành một lựa chọn thiết thực và hấp dẫn hơn để sử dụng hàng ngày. Mặt khác, công nghệ đằng sau ô tô hydro vẫn đang ở giai đoạn đầu và sự chấp nhận rộng rãi của nó vẫn còn là một câu hỏi. Điều này cũng là do một số sự cố đã làm dấy lên mối lo ngại về độ tin cậy của nó. Ví dụ, một nhà máy hóa chất sản xuất hydro ở Santa Clara đã phát nổ vào năm 2019, khiến nhiều người sử dụng ô tô hydro ở California không có nhiên liệu. Một sự cố khác liên quan đến một trạm tiếp nhiên liệu hydro bốc cháy ở Sandvika, Na Uy, càng làm tăng thêm những lo ngại này. Cho đến khi các phương tiện hydro vượt qua các rào cản như cơ sở hạ tầng, lưu trữ và nhận thức cộng đồng, sẽ mất một thời gian trước khi những phương tiện bền vững này trở nên phổ biến hơn.
Ô tô điện có giá phải chăng hơn ô tô hydro
Với các tùy chọn xe điện giá cả phải chăng như Chevrolet Bolt, Nissan Leaf, Mazda MX-30 và Hyundai Kona Electric, EV ngày càng trở nên dễ tiếp cận với đại chúng. Ngược lại, những chiếc xe chạy bằng hydro như Toyota Mirai và Hyundai Nexo có giá rất đắt (hơn 50.000 USD) do công nghệ phức tạp của chúng. Chi phí tiếp nhiên liệu là một yếu tố khác để xem xét. Xe điện cung cấp một giải pháp thuận tiện và tiết kiệm chi phí với các trạm sạc có sẵn ở cả nhà và nơi công cộng, chỉ tốn một khoản tiền tối thiểu (chi phí trung bình để sạc một chiếc xe điện ở mức phí thương mại có thể tốn từ 10 đô la đến 30 đô la). Mặt khác, việc nạp nhiên liệu cho ô tô hydro có thể đắt hơn nhiều, với chi phí thường cao gấp bốn lần so với sạc cho ô tô điện. Ngoài ra, sự sẵn có hạn chế của các trạm tiếp nhiên liệu hydro khiến ô tô hydro trở thành một lựa chọn kém hấp dẫn hơn đối với người tiêu dùng có ý thức về chi phí. Tuy nhiên, điều bắt buộc phải lưu ý là chi phí của các phương tiện chạy bằng pin nhiên liệu hydro đang giảm (chậm nhưng chắc chắn) và giá dự kiến sẽ tiếp tục giảm khi công nghệ này trở nên phổ biến hơn.
