Không phải bài toán con gà – quả trứng, câu chuyện giờ là xe điện hay bộ sạc, cái nào có trước?
Đáp án của bài toán hóc búa này có thể định hình tương lai của việc di chuyển bền vững.
Việc chuyển đổi từ các phương tiện truyền thống, chạy bằng khí đốt sang xe năng lượng mới được nhiều quốc gia coi là một trong những mục tiêu quan trọng nhất để giảm lượng khí thải carbon. Vào năm 2020, các phương tiện sử dụng động cơ đốt trong được cho là nguyên nhân gây ra khoảng 1/5 lượng khí thải carbon của khu vực châu Âu. Đây cũng là lý do khiến EU đang thúc đẩy việc chuyển đổi sớm hơn sang các loại phương tiện mới, với mục đích giảm 90% lượng khí thải giao thông đường bộ vào năm 2050.
Mặc dù đầy tham vọng nhưng đây dường như là một mục tiêu có thể đạt được. Trong một cuộc khảo sát gần đây do Ngân hàng Đầu tư Châu Âu thực hiện, hơn 2/3 người Châu Âu nói rằng họ sẽ chọn xe hybrid hoặc xe điện cho chiếc ô tô tiếp theo của mình. Nó khiến cho châu Âu được coi là thị trường xe điện phát triển mạnh mẽ, cũng như có nhiều tiềm năng nhất, thu hút vô số các công ty bao gồm cả đại diện VinFast của Việt Nam.
Điều này rõ ràng là tuyệt vời, nhưng vấn đề là, tất cả những chiếc xe này sẽ phải được sạc ở đâu đó.
Hiện tại, mối quan tâm chính của những người đang cân nhắc mua xe điện vẫn là thiếu cơ sở hạ tầng sạc (nhanh) và lo lắng về phạm vi hoạt động của phương tiện. Đây là những lo ngại chính đáng, vì khả năng tiếp cận cơ sở hạ tầng sạc công cộng trên khắp châu Âu vẫn còn nhiều thiếu sót. Chỉ riêng ba quốc gia ở châu Âu là Đức, Hà Lan và Pháp đã chiếm tới 70% số điểm sạc công cộng trên toàn khu vực.
Câu hỏi lớn đặt ra là làm thế nào để khắc phục sự phân bổ không đồng đều này, và làm thế nào để thực hiện nó một cách công bằng và bền vững. Nếu bạn nghĩ đáp án chỉ là “ném tiền vào việc xây dựng thêm bộ sạc” thì nhầm to, giải pháp cho vấn đề hóa ra phức tạp hơn thế khá nhiều.
Xe điện và trạm sạc đang gặp vấn đề tương tự câu chuyện con gà – quả trứng.
Thị trường muốn gì?
Theo một báo cáo của EU năm 2021 về cơ sở hạ tầng sạc, thì “mục tiêu chính sách cuối cùng là làm cho việc sạc xe điện dễ dàng như đổ đầy bình xe thông thường, để xe điện có thể đi lại không gặp khó khăn ngay trên khắp EU.”
Và một báo cáo tương tự có nội dung về “Chiến lược di động thông minh và bền vững” của Châu Âu đã xác định nhu cầu điểm sạc công cộng vào năm 2030 là khoảng 3 triệu, với 1 triệu điểm cần được lắp đặt vào năm 2025. Con số này chia thành khoảng 3.000 điểm sạc công cộng mỗi tuần, tính từ giờ cho đến thời điểm đó.
Trong khi đó, một nghiên cứu liên ngành do McKinsey thực hiện cho Hiệp hội các nhà sản xuất ô tô châu Âu (ACEA) đã phát hiện ra rằng con số thực tế phải lớn hơn nhiều. Cụ thể, cần tới 6,8 triệu điểm sạc công cộng sẽ cần được lắp đặt vào năm 2030 để đạt được mức giảm mong muốn là 55% lượng khí thải CO2. Tức là, số điểm sạc công cộng cho tất cả các phân khúc xe mỗi tuần sẽ lên đến 14.000, so với mức dưới 2.000 điểm mỗi tuần hiện nay.
Nhưng các báo cáo cũng lưu ý rằng việc đạt được mục tiêu lại là vấn đề kiểu con gà – quả trứng. Việc xây dựng cơ sở hạ tầng sạc hiện đi sau doanh số bán xe điện, và doanh số bán xe điện lại bị chậm lại do thiếu cơ sở hạ tầng sạc.
“Các bộ sạc song hành cùng với xe, nhưng nếu những chiếc xe đó không được tung ra thị trường, thì những bộ sạc đó sẽ không được sử dụng, có nghĩa là những trạm sạc đó không tạo ra doanh thu”, Aaron Fishbone, Chủ tịch Truyền thông của ChargeUP Europe, một nhóm đại diện ngành công nghiệp trong lĩnh vực cơ sở hạ tầng sạc, cho biết.
ChargeUP Europe đã đề xuất một số gợi ý chính sách để giúp cố gắng vượt qua bài toán hóc búa này. Trong đó, quan trọng nhất là việc triển khai các trạm sạc được điều chỉnh bởi một chỉ thị không ràng buộc thay vì một quy định chung cho toàn khu vực. Tức là, mỗi quốc gia trong khu vực có thể lựa chọn cách họ muốn thực hiện và triển khai, và điều này dẫn đến sự không hài hòa về tổng thể.
Bởi cơ sở hạ tầng sạc có thể tiếp cận công khai phần lớn do các công ty tư nhân xây dựng và bảo trì cùng quản lý các bộ sạc. Do không có quy hoạch tập trung, từng công ty trong số này phải tìm địa điểm mới cho bộ sạc, làm thủ tục xin giấy phép và sau đó hy vọng các nhà vận hành lưới điện có thời gian để lắp đặt các kết nối mới. Đây là một quá trình có thể mất nhiều năm và dẫn đến việc bị từ chối.
Theo ông Fishbone, quy định này đang làm chậm quá trình triển khai một cách không cần thiết, mặc dù công suất lưới điện hiếm khi là vấn đề.
Video đang HOT
ChargeUP Europe đã đề xuất một số gợi ý về chính sách để vượt qua bài toán hóc búa này.
Tại sao các trạm sạc vẫn đang gây thất vọng
Thân thiện với người tiêu dùng là một vấn đề khác mà ngành này đang phải đối mặt, cũng do thiếu các quy định. Mặc dù chỉ thị của Châu Âu đã thành công trong việc thiết lập các cổng sạc tiêu chuẩn, nhưng câu hỏi lớn hơn lại là về khả năng tương tác chứ không phải là kết nối vật lý.
Lấy ví dụ, các điểm sạc khác nhau yêu cầu các ứng dụng hoặc cách thức đăng ký khác nhau để được sạc. Và điều này gây ra vấn đề về tính khả dụng của bộ sạc và việc thanh toán.
“Nếu bạn đi từ phía nam của Thụy Điển đến phía bắc của Thụy Điển, bạn cần tải xuống bốn ứng dụng khác nhau”, Anna Svensson, người phụ trách về chiến lược kinh doanh tại Polestar, chia sẻ.
Polestar hiện đang cung cấp dịch vụ kết nối các nhà khai thác trạm sạc khác nhau, nhằm xoa dịu vấn đề. Nhưng bà Svensson thừa nhận vẫn còn một chặng đường dài phía trước phải vượt qua, phần lớn nguyên nhân bởi các nhà khai thác không phải lúc nào cũng muốn chia sẻ dữ liệu với nhau.
Vấn đề tiếp theo là tính khả dụng và độ tin cậy của các điểm sạc. Chẳng ai muốn xếp hàng sau hàng chục xe khác để chờ tới lượt mình vào trạm sạc. Sau đó tới việc điểm sạc có thực sự hoạt động tốt hay không.
Một bộ sạc một bộ sạc hai bộ sạc
Một vấn đề lớn khác là tốc độ sạc. Phải mất một khoảng thời gian để sạc xe điện, đặc biệt là đối với những chuyến đi dài. Hiện tại, các quốc gia châu Âu vẫn đang tập trung vào số lượng trạm sạc công cộng dựa trên số xe điện hoặc trên mỗi km. Nhưng có bộ sạc 50KW sau mỗi 100 km là một câu chuyện hoàn toàn khác so với việc có bộ sạc 175KW với tốc độ nhanh hơn.
Cách thức đo lường này gây ra vấn đề. Bởi các bộ sạc khác nhau sẽ đòi hỏi thời gian sạc khác nhau, cũng như mức phí phải trả khác nhau. Và cách triển khai các bộ sạc nhanh, chậm không liền mạch sẽ ảnh hưởng tới việc tính toán ngân sách chi tiết cho cơ sở hạ tầng.
Không chỉ vậy, một điều quan trọng cần lưu ý là không phải tất cả các điểm sạc đều được tạo ra như nhau. Điện xanh (được sản xuất bằng năng lượng thay thế) sẽ có tác động giảm phát thải lớn hơn nhiều so với điện được sản xuất bằng nhiên liệu hóa thạch. Thay vì chỉ đơn giản là thúc đẩy nhiều điểm sạc hơn, các nhà hoạch định chính sách cần thúc đẩy nhiều lựa chọn năng lượng xanh hơn khi xây dựng cơ sở hạ tầng sạc. Nếu không, mục tiêu ban đầu của việc chuyển đổi sẽ là vô ích.
Số lượng các trạm sạc công cộng khác nhau ở từng nước châu Âu.
Theo nghiên cứu của hãng Polestar, khi sử dụng hỗn hợp điện, sẽ mất 78.000 km để các mẫu xe điện của họ đạt điểm “hòa vốn” hoặc bù đắp chi phí phát thải CO2 trong giai đoạn sản xuất và chế tạo. Tuy nhiên, khi sử dụng năng lượng xanh, dựa trên năng lượng từ gió, sẽ chỉ mất 50.000 km. Công ty hiện đang thực hiện cái mà họ gọi là ‘Dự án Polestar 0′ nhằm sản xuất một chiếc ô tô hoàn toàn trung tính với carbon vào năm 2030.
Tương lai của các trạm sạc
Một trong những vấn đề lớn nhất hiện nay là châu Âu vẫn không sản xuất đủ năng lượng xanh để đáp ứng nhu cầu trạm sạc. Nhưng các nhà hoạch định chính sách đang thảo luận về các lựa chọn tiềm năng.
Ví dụ sạc thông minh, trong đó trạm sạc được cân bằng dựa trên công suất lưới điện, giá cả và tính khả dụng của năng lượng sạch. Nhưng điều này vẫn đòi hỏi nhiều công việc phải làm về các tiêu chuẩn mở và khả năng tương tác của trạm sạc. Về cơ bản, liệu các xe điện hiện có trên thị trường có tương thích với các hệ thống này hay không?
Tương lai của xe điện gắn liền với việc triển khai các trạm sạc rộng khắp.
Một tiêu chuẩn mở khác đang được thảo luận được gọi là Plug and Charge, sẽ loại bỏ rất nhiều vấn đề trong việc giúp chúng trở nên thân thiện hơn với người tiêu dùng. Theo tiêu chuẩn này, thông tin thanh toán sẽ được lưu trữ trong chính chiếc xe, thay vì trong ứng dụng hoặc trên chìa khóa và được chuyển đến các điểm sạc khi cắm điện. Tất nhiên, điều này làm nảy sinh một loạt các vấn đề về quyền riêng tư và bảo mật, những điều vẫn cần được giải quyết thỏa đáng và chuẩn hóa.
Mặc dù sẽ mất thời gian để xây dựng cơ sở hạ tầng và năng lượng cần thiết để đáp ứng nhu cầu, nhưng có một số điều mà các nhà khai thác điểm sạc có thể làm ngay bây giờ để cung cấp nhiều lựa chọn năng lượng xanh hơn.
Một số đơn vị đã chủ động cung cấp năng lượng xanh bằng cách mua các khoản tín dụng năng lượng tái tạo. Những người khác, đơn cử như FastNed, đã lắp các tấm pin mặt trời trên các trạm sạc để tạo ra điện sạch của riêng mình.
“Chúng ta vẫn đang trong giai đoạn đầu của thị trường xe điện”, ông Fishbone kết luận. “Xe điện chưa phải là một hiện tượng thị trường đại chúng. Thị trường rõ ràng đang đi theo hướng đó và sự chuyển đổi sẽ xảy ra. Nhưng chúng ta vẫn chưa ở thời điểm đó.”
'Tham vọng xanh' trị giá 5 tỷ USD của nước Mỹ: Thiết lập mạng lưới 500.000 trạm sạc trên toàn quốc, cứ 80 km lại có 1 trạm sạc xe
Tham vọng chuyển từ động cơ đốt trong sang điện khí hóa là một trong những mục tiêu cắt giảm carbon lớn nhất của Tổng thống Joe Biden.
Không gian rộng lớn, hùng vĩ của những ngọn núi và đồng bằng vô tận tại Montana dường như được mẹ thiên nhiên tạo ra để phục vụ cho một chuyến du ngoạn. Tuy nhiên, phải là một chuyến du ngoạn bằng xe xăng, chứ không phải xe điện.
Theo Bloomberg, Montana gần như có rất ít các trạm sạc điện. Trên khắp tiểu bang, chính quyền địa phương chỉ thống kê được 57 trạm sạc, hầu hết tập trung ở các thị trấn và thành phố lớn thay vì dọc các tuyến đường cao tốc. Chính vì vậy, việc di chuyển bằng xe điện qua các cung đường dài đòi hỏi bạn phải lập kế hoạch rất cẩn thận.
"Bạn phải kiểm tra lại bằng bản đồ. Đó thực sự là một cuộc phiêu lưu không hề dễ dàng", Nick Shrauger, một cư dân Bozeman chia sẻ câu chuyện của mình với tờ Bloomberg.
Được biết, ông Shrauger sở hữu một chiếc Chevrolet Bolt 2017, một trong số 1.650 chiếc xe điện được đăng ký tại bang, để vận chuyển các thùng nhiên liệu từ trạm xăng đến trang trại nhỏ trồng cỏ khô của mình. Tuy nhiên, đối với các chuyến đi bằng đường cao tốc, Shrauger phải dùng đến chiếc Toyota Highlander chạy bằng xăng của mình. Nguyên nhân là bởi đường cao tốc không có trạm sạc điện, và việc tính toán các cung đường khác sẽ rất mất thời gian.
"Tôi phải vật lộn chạy 8.000 dặm/năm vì thiếu sạc", Shrauger, 86 tuổi, một giáo sư kỹ thuật điện đã nghỉ hưu tâm sự.
Đó chính xác là bài toán mà Tổng thống Mỹ Joe Biden muốn khắc phục.
Ông Shrauger sở hữu một chiếc Chevrolet Bolt 2017, một trong số 1.650 chiếc xe điện được đăng ký tại bang
Với mong muốn thúc đẩy nhu cầu của người Mỹ với xe điện, chính quyền ông Joe Biden đang lên kế hoạch thiết lập một mạng lưới 500.000 trạm sạc trên toàn quốc để nối các khu vực thành thị và nông thôn với đường bờ biển. Luật cơ sở hạ tầng được thông qua hồi năm ngoái đã dành ra 5 tỷ USD để hiện thực hóa tham vọng này.
Dọc theo các tuyến đường cao tốc giữa các tiểu bang và nhiều con đường chính khác, giới chức địa phương muốn cứ hơn 80 km lại có 1 trạm sạc xe với ít nhất 4 cổng sạc. Các gói hỗ trợ của từng bang, dự kiến được phân bổ từ mùa thu này, sẽ tương đương với gói chi tiêu hàng năm cho đường cao tốc liên bang.
Tham vọng chuyển từ động cơ đốt trong sang điện khí hóa là một trong những mục tiêu cắt giảm carbon lớn nhất của Tổng thống Joe Biden. Song điều này đồng nghĩa với việc nước Mỹ phải thuyết phục hàng triệu tài xế - những người luôn lo lắng về tình trạng xe hết điện dọc đường. Đây cũng chính là một bài toán hóc búa khiến những vùng nông thôn nước Mỹ không thể hòa nhập với cuộc cách mạng xe điện.
Để đảm bảo những tài xế này không bị mắc kẹt giữa đường, giới chức địa phương cần lắp đặt thêm nhiều trạm sạc xe điện, đặc biệt ở các cung đường xa trung tâm. Báo cáo riêng của Montana cho thấy, do hiện nay lượng xe điện chưa phổ biến, sẽ có ít hơn 10 lần sạc mỗi tháng ứng với mỗi trạm sạc. Chủ sở hữu các trạm này sẽ không thu về nhiều lợi nhuận cho đến khi xe điện trở thành loại phương tiện xuất hiện nhiều trên đường phố. Ngoài ra, họ cũng sẽ mất thêm phí bảo trì các trạm sạc để bảo đảm chúng hoạt động tốt bất kể thời tiết.
"Nó không giống như một chiếc bốt điện thoại trả tiền mà bạn có thể đặt ở đó", Michael Farkas, Giám đốc điều hành của Blink Charging Co. cho biết.
Điều này thúc đẩy chính phủ "xắn tay" vào cuộc. Các công ty như Blink, EVgo, ChargePoint Holdings Inc. và Electrify America LLC đã triển khai bộ sạc trong nhiều năm và đang đẩy mạnh hợp tác với các nhà sản xuất ô tô lớn như General Motors Co. và Ford Motor Co. Họ chủ yếu tập trung vào các khu vực thành thị và ngoại ô, những nơi đầu tiên đón nhận xe điện, thay vì nhiều tuyến đường cao tốc.
'Tham vọng xanh' trị giá 5 tỷ USD của nước Mỹ: Thiết lập mạng lưới 500.000 trạm sạc trên toàn quốc, cứ 50 dặm lại có 1 trạm sạc xe
"Chúng tôi tin rằng điều quan trọng là chính phủ phải đầu tư vào những địa điểm mà các công ty tư nhân ít để ý tới trong một thời gian khá dài", Kyla Maki, một chuyên gia tài nguyên năng lượng của Sở Chất lượng Môi trường Montana nói. "Đường cao tốc Mỹ 2 dọc theo biên giới phía Bắc là tuyến đường ít xe qua lại song lại đóng vai trò vô cùng quan trọng với khách du lịch Canada. Khu vực này sẽ khó hút vốn đầu tư của bất kỳ công ty tư nhân nào trong vòng 5 năm, thậm chí có thể là 7 năm nữa".
Nỗ lực của chính quyền Tổng thống Joe Biden đang được giám sát bởi 2 cơ quan liên bang: Bộ năng lượng & giao thông vận tải cũng như một văn phòng chung liên kết cả hai bên. Luật cơ sở hạ tầng cũng đã dành ra 2,5 tỷ USD cho các dự án thu phí tập trung vào cộng đồng. Số tiền cụ thể sẽ được trao cho các bang dựa trên cơ sở cạnh tranh.
Trước đây, chính phủ liên bang đã thử nghiệm nhiều dự án sạc điện ở quy mô nhỏ song không thành công. Cựu Tổng thống Barack Obama đã coi EV như một phần của kế hoạch phục hồi kinh tế của mình sau cuộc Đại suy thoái, đồng thời chi 100 triệu USD vào năm 2009 cho Ecotality Inc. của San Francisco để triển khai các bộ sạc dân dụng, thương mại và công cộng tại 5 khu vực đô thị trên khắp đất nước. Các bộ sạc nhanh được cho là sẽ được lắp đặt dọc theo các con đường lớn, nhưng do có rất ít người mua xe điện vào thời điểm đó nên chính phủ đã thu hẹp đáng kể sáng kiến này. Ecotality sau đó nộp đơn phá sản vào năm 2013.
Trong những năm sau đó, Mỹ tụt hậu rất nhiều so với châu Âu và Trung Quốc trong việc xây dựng mạng lưới xe EV của mình. Theo Bloomberg NEF, tính đến cuối năm 2021, Mỹ lắp đặt được 112.900 bộ sạc công cộng trên khắp cả nước so với 442.000 ở châu Âu và 1,15 triệu ở Trung Quốc. Khoảng cách đó đang tăng lên, với chỉ 23.725 bộ sạc ở Mỹ được lắp đặt vào năm ngoái, so với 95.000 ở châu Âu và 337.100 ở Trung Quốc. Được biết Trung Quốc đang tham vọng thống lĩnh thị trường xe điện, trong khi các tài xế châu Âu cũng thích mua xe điện hơn vì không lo thiếu trạm sạc điện.
"Châu Âu đang cố gắng theo kịp thị trường và đáp ứng nhu cầu đã tồn tại. Trong khi đó, ở Mỹ, chính phủ lại đang cố gắng đáp ứng những nhu cầu chưa tồn tại", Ryan Fisher, nhà phân tích hàng đầu về tính phí xe điện của BNEF cho biết.
Theo Tesla, đa số các trạm sạc xe tại Mỹ đều có thể áp dụng với xe của hãng
Theo Tesla, đa số các trạm sạc xe tại Mỹ đều có thể áp dụng với xe của hãng. Một số trạm sạc nhanh duy nhất ở Montana đểu thuộc sở hữu của Tesla, được bố trí dọc theo các tiểu bang 90, 94 và 15. Hiện tại, chỉ có tài xế Tesla mới có thể sử dụng chúng (mặc dù Nhà Trắng đã gợi ý rằng điều này nên được thay đổi để những người không đi xe Tesla cũng có thể sử dụng trạm sạc).
Nhiều ý kiến cho rằng các trạm sạc nhanh sẽ cần được lắp đặt dọc theo các xa lộ nông thôn. Tuy nhiên, một số công ty cũng lập luận rằng những bộ sạc chậm và rẻ hơn vẫn có thể đóng một vai trò nào đó, đặc biệt đối với khu vực đông dân.
Trên đường cao tốc mở, bộ sạc dự kiến sẽ được triển khai tại các trạm xăng hoặc nhà hàng ngay gần xa lộ thay vì chỉ đứng một mình. Theo Pasquale Romano, giám đốc điều hành của ChargePoint, đây được kỳ vọng sẽ trở thành nơi khách du lịch dừng chân nghỉ ngơi và mua thức ăn.
Mô hình này đang phát triển. Cụ thể, trong tháng này, GM thông báo sẽ hợp tác với EVgo để lắp đặt các bộ sạc tại 500 trung tâm du lịch Pilot và Flying J, nơi chuyên cung cấp thực phẩm và nhiên liệu cho khách tham quan. Tại Montana, công ty Town Pump chuyên quản lý các trung tâm du lịch và khách sạn cũng đang lắp đặt các bộ sạc tại 14 địa điểm khác nhau như một cách để thu hút thêm du khách.
Công dụng không ngờ đến của máy đào coin Ngày càng có nhiều người tận dụng nhiệt lượng từ các máy khai thác tiền mã hóa để sưởi ấm trong mùa đông hay trồng cây trong nhà kính. Hoạt động khai thác Bitcoin tiêu tốn năng lượng khổng lồ. Theo Chỉ số tiêu thụ năng lượng của Digiconomist, lĩnh vực đào Bitcoin đang tiêu thụ 91 terawatt điện hàng năm, nhiều hơn...