Xe ô tô điện là một bước tiến tới một tương lai xanh hơn tuy nhiên pin bên trong xe điện hầu hết đều được làm từ lithium-ion và có tuổi thọ hạn chế, xuống cấp theo số lần sạc. Vậy điều gì sẽ xảy ra khi chúng “hết đát”?
Chu kỳ sạc và xả khiến pin mất năng lượng và điện năng. Càng trải qua nhiều chu kỳ sạc, pin càng nhanh xuống cấp. Theo Science Direct, pin thường chỉ còn 70 hoặc 80% dung lượng trong khoảng 5 đến 8 năm hoặc sau hơn 160.000km, chúng cần phải thay thế. Xe điện ngày càng phổ biến vì vậy sẽ vô cùng lãng phí nếu bỏ đi hàng loạt pin như vậy, đó là một vấn đề nghiêm trọng. Các chuyên gia ước tính rằng 12 triệu tấn pin sẽ bị vứt bỏ vào năm 2030. Bài toán khó đang cần giải quyết là mặc dù pin có thể tái chế nhưng lại không có đủ cơ sở vật chất để xử lý. Cho đến nay, chỉ có bốn trung tâm tái chế lithium-ion ở Mỹ và con số này phải tăng theo cấp số nhân trong vài năm tới thì mới kịp đáp ứng bởi các chuyên gia trong ngành dự đoán sẽ có 85 triệu xe điện lăn bánh vào năm 2030.
Tái chế rất phức tạp
Tái chế pin ô tô là một quá trình phức tạp và nguy hiểm từ việc tách chúng ra để chiết xuất kim loại bên trong. Để làm được điều đó, các nhà tái chế thường sử dụng hai kỹ thuật: luyện kim và luyện kim thủy lực. Phương pháp luyện kim được ưa chuộng, cắt nhỏ pin và sau đó một quá trình đốt cháy sẽ lấy kim loại ra ngoài. Với phương pháp luyện kim, pin được ngâm trong axit để tách kim loại. Nhưng cả 2 phương pháp đều có nguy cơ thải ra khói độc hoặc gây cháy nổ.
Nguồn ảnh: CarGuide
"Hiện nay, trên toàn cầu, rất khó để biết được con số chi tiết phần trăm những khối pin lithium-ion đã được tái chế, nhưng con số được nhắc đến khá nhiều là khoảng 5%" - Tiến sỹ Anderson, đồng giám đốc của Trung tâm Nghiên cứu Nguyên tố Chiến lược và Vật liệu Quan trọng Birmingham, cho biết. "Ở một số vùng trên thế giới, con số còn nhỏ hơn nhiều".
Không giống như các loại pin nhỏ, pin ô tô điện thường nặng khoảng 435kg. Nếu bạn là một nhà sản xuất xe điện, việc tìm kiếm phương tiện vận chuyển và xếp vào kho bãi những viên pin này thực sự là vấn đề khổng lồ. Chưa kể chúng có nguy cơ gây cháy nổ khi có bất cứ tai nạn nào xảy ra, không khác gì một ‘trận địa’ được bày sẵn. Một báo cáo của Cơ quan Bảo vệ Môi trường cho thấy từ năm 2013 đến năm 2020, hơn 240 vụ cháy pin lithium-ion đã bùng phát trên 64 cơ sở rác thải đô thị.
Nhưng nếu đem chôn những viên pin này xuống đất, các chất độc có hại như chì và niken có thể gây ô nhiễm đất và nguồn nước ngầm.
Các công ty đang đem đến vòng đời thứ 2 cho pin EV
Ngoài mục đích tái chế, pin EV cũ có thể được tái sử dụng như một nguồn năng lượng tái tạo cho gia đình và doanh nghiệp. Dù cho chúng đã bị giảm năng lượng nhưng vẫn có thể được tái sử dụng để lưu trữ năng lượng gió và mặt trời. Điều này có thể kéo dài vòng đời của chúng thêm từ 7 đến 10 năm.
Nguồn ảnh: CBC
Một ví dụ điển hình cho điều này là sáng kiến của Toyota nhằm cung cấp điện bền vững cho Yellowstone Park. Toyota đã trang bị cho Vườn quốc gia này những tấm pin mặt trời chạy bằng pin từng thuộc về Camry Hybrids, thay thế cho máy phát điện chạy dầu.
Pin xe điện cũ được Toyota sử dụng tại Vườn quốc gia Yellowstone Park. Nguồn ảnh: MSN
Toyota không phải là hãng duy nhất làm điều này. Nissan hiện đang tái sử dụng những khối pin cũ từ mẫu xe Leaf của mình trong các phương tiện tự động hoá làm nhiệm vụ vận chuyển linh kiện đến công nhân trong nhà máy. Trong khi đó, Renault hiện đang tái chế tất cả những khối pin xe hơi điện của hãng. Cho đến lúc này, số lượng sản phẩm cần tái chế cũng chỉ khoảng vài trăm mỗi năm. Renault thực hiện điều này thông qua một liên minh với công ty quản lý rác thải Pháp Veolia và công ty hoá chất Bỉ Solvay.
"Chúng tôi nhắm đến mục tiêu giải quyết được 25% nhu cầu của thị trường tái chế. Chúng tôi muốn duy trì mức độ như vậy, và tất nhiên hoạt động này sẽ đáp ứng mọi nhu cầu của Renault" - theo Jean-Philippe Hermine, Phó giám đốc hoạch định môi trường chiến lược của Renault.
"Đây là một dự án rất mở - nó không chỉ tái chế pin Renault mà mọi loại pin, và còn bao gồm cả chất thải sản xuất từ các nhà máy sản xuất pin nữa".
Dẫu sao, trong 10 đến 15 năm khi một lượng lớn EV đi đến cuối vòng đời, chúng ta cần phải có được một ngành công nghiệp tái chế hoàn chỉnh còn không tất cả những phương án trên đều chỉ là tạm thời.