Ô tô điện có ’sạch’ hơn xe xăng?

Việc mua một chiếc xe ô tô điện hợp lý hơn nhiều so với một chiếc xe chạy bằng khí đốt hoặc động cơ diesel từ góc độ môi trường.

Nếu để trả lời cho câu hỏi “Phương tiện nào tốt hơn cho Trái đất: Xe chạy bằng điện hay xe chạy bằng khí đốt” thì câu trả lời có vẻ quá rõ ràng: Tất nhiên là xe điện vì chúng không có ống xả và không thải ra khí nhà kính.

Tuy nhiên, xe điện chưa hẳn đã hoàn hảo và chúng đi kèm với những vấn đề gây ô nhiễm riêng. Điển hình như, pin của chúng chứa các thành phần như lithium, đòi hỏi một lượng năng lượng đáng kể để tạo nguồn và chiết xuất.

Dù vậy, việc sản xuất pin chỉ là một phần trong vòng đời của xe điện. Một nghiên cứu năm 2014 được công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences đã xem xét toàn bộ vòng đời phát thải của một chiếc xe điện, từ việc khai thác các kim loại cần thiết cho pin đến sản xuất điện năng cần thiết để cung cấp năng lượng cho chúng, sau đó so sánh điều này với lượng khí thải trung bình của một chiếc xe chạy bằng xăng. Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng khi xe điện được sạc bằng loại điện chạy bằng than, chúng thực sự gây hại cho môi trường hơn so với xe chạy xăng thông thường.

Việc mua một chiếc xe điện hợp lý hơn nhiều so với một chiếc xe chạy bằng khí đốt hoặc động cơ diesel từ góc độ môi trường. Ảnh minh họa

Nhưng đó không phải là vấn đề gây trở ngại bởi hiện nay, ở hầu hết các quốc gia trên thế giới, lưới điện quốc gia hiện đã đủ “sạch” để xe điện có thể đánh bại các đối thủ chạy bằng xăng.

Hiện có rất ít quốc gia trên thế giới mà lưới điện chạy hoàng toàn hoặc chủ yếu bằng than. Trung Quốc là một trong số đó. Vào năm 2019, ước tính 58% nguồn cung cấp điện của đất nước là từ than đã. Tuy nhiên, lưới điện của Trung Quốc đang được cải thiện với nhiều khoản đầu tư hơn vào năng lượng tái tạo – chẳng hạn như nước này có công suất điện gió gấp đôi Mỹ và xây dựng nhiều tấm pin mặt trời hơn bất kỳ quốc gia nào mỗi năm, theo tạp chí Nature.

Ông Gordon Bauer, một nhà nghiên cứu xe điện tại Hội đồng quốc tế về Giao thông sạch ở San Francisco, Mỹ, cho biết mô hình lưới điện cải tiến hiện nay, với nhiều năng lượng tái tạo hơn và ít nhiên liệu hóa thạch hơn, là mô hình toàn cầu và giúp nâng cao chất lượng môi trường của xe điện. “Khi lưới trở nên “xanh” hơn, việc sử dụng xe điện sẽ hoàn hảo hơn”, ông nói.

Trong một nghiên cứu được công bố vào tháng này trên tạp chí Khoa học và Công nghệ Môi trường, ông Colin Sheppard, nhà nghiên cứu về kỹ thuật hệ thống giao thông và năng lượng tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley ở California, đã phối hợp với Gordon Bauer lập một mô hình kịch bản giả định trong tương lai, khi tất cả ô tô đều chạy bằng điện. Sheppard nói với Live Science: “Chúng tôi muốn hiểu tác động của năng lượng, cơ sở hạ tầng và khí thải nếu tất cả các phương tiện chở khách đều được điện khí hóa”.

Ví dụ, ông Sheppard tính toán rằng nếu tất cả các phương tiện tư nhân ở Hoa Kỳ đều chạy bằng điện thì việc giảm phát thải khí nhà kính ở nước này hằng năm là 46% (0,5 gigatons CO2) so với ô tô chạy bằng khí đốt thông thường.

Mức giảm này còn có thể tăng lên nữa nếu những phương tiện đó phải tuân theo cái gọi là “sạc có kiểm soát”, một kỹ thuật còn được gọi là “sạc thông minh”, trong đó các phương tiện được sạc lại vào những thời điểm được lựa chọn để giảm thiểu chi phí tài chính cho việc tạo ra điện. (Ví dụ, sạc vào ban đêm thường ít tốn kém hơn ban ngày; chiến lược này cũng ủng hộ các nhà máy sản xuất năng lượng hiệu quả hơn để tạo ra điện rẻ hơn). Nếu tất cả các xe ô tô điện do tư nhân sở hữu đều được sạc theo cách như vậy thì lượng khí thải tiết kiệm được có thể tăng lên lên 49% hằng năm.

Bên cạnh đó, xe điện được cho là cũng phát thải CO2, nhưng không phải trong quá trình sử dụng, mà là khi sản xuất điện – đây là lý do mà nhiều ý kiến cho rằng dòng xe này không hoàn toàn sạch thuần khiết. Thậm chí, chủ tịch Toyota từng gay gắt cho rằng xe điện đang bị thổi phồng quá mức.

Trên thực tế các loại xe điện hóa gồm Hybrid (HEV), Plug-in Hybrid (PHEV) vẫn thải CO2 cả khi sử dụng (vì vẫn có động cơ đốt trong) và có thể khi sản xuất điện, tùy thuộc cách tạo ra điện. Trong khi xe thuần điện chỉ có thể tạo ra CO2 trong quá trình sản xuất, không thải ra khi sử dụng.

Tùy thuộc vào nguồn tạo ra điện là thủy điện, phong điện hay nhiệt điện, điện hạt nhân… mà lượng tạo ra CO2 sẽ khác nhau. Nếu thủy điện thì mức CO2 gần như bằng 0, trong khi nhiệt điện lại quá nhiều CO2.

Nghiên cứu của Bloomberg NEF tại Thái Lan cho thấy, xe điện tạo ra lượng CO2 bằng 60% so với một chiếc xe xăng tương đương. Nguồn CO2 này hoàn toàn đến từ sản xuất, bởi Thái Lan tạo ra điện chủ yếu từ khí gas tự nhiên. Trong khi xe động cơ đốt trong tạo ra CO2 theo tỷ lệ 80/20 giữa sử dụng và sản xuất.

Ví dụ: nếu một chiếc xe xăng tạo ra 100 g CO2/km 80 g từ sử dụng còn 20 g từ sản xuất xăng. Trong khi một mẫu xe điện tương ứng chỉ tạo ra 60 g CO2 từ sử dụng. Như vậy, xe điện vẫn sạch hơn xe xăng đáng kể.

Với các nước có nguồn sản xuất điện sạch như Na Uy, tới 95% năng lượng điện đến từ thủy điện thì lượng phát thải CO2 còn thấp hơn nữa. Tương lai về các mẫu xe điện đang dần trở nên rõ rệt khi có càng nhiều hãng xe tham gia vào việc sản xuất và nghiên cứu xe điện. Người dùng thường không quá quan tâm tới lượng phát thải CO2 trong sản xuất, mà nhận ra ngay khi sử dụng sẽ giúp nơi xe lưu hành ít ô nhiễm hơn.

Cuối cùng, kết luận được đưa ra là, việc mua một chiếc xe điện hợp lý hơn nhiều so với một chiếc xe chạy bằng khí đốt hoặc động cơ diesel từ góc độ môi trường.