Xe điện sử dụng pin nhiên liệu – FCV đối thủ đáng gờm của EV

Với lợi thế chạy được liên tục một quãng đường khá dài cùng thời gian nạp liệu nhanh và không xả ra khí thải, dòng xe sử dụng pin nhiên liệu – Fuel Cell Vehicles (FCV) đang có bước phát triển ấn tượng trong năm 2016 và hứa hẹn sẽ tạo nên một cuộc cạnh tranh mới đối với các dòng xe điện sử dụng pin thông thường (EV) vốn đang có sự tăng trưởng đáng kể trên thị trường trong thời gian gần đây. Theo nhiều dự đoán, với những ưu thế nổi trội của mình, đến năm 2020, dòng FCV sẽ phát triển nhanh, đạt mức tiêu thụ hơn 20 triệu chiếc/năm và trở thành phân khúc tăng trưởng nhanh nhất trên thị trường ôtô thế giới trong giai đoạn 2020-2050.

FCV là dòng xe điện sử dụng pin nhiên liệu để sản ra dòng điện cung cấp cho động cơ thông qua các phản ứng hóa học giữa oxy và khí hydro nén. Vì vậy, hầu hết các mẫu xe FCV đều được kiểm định đạt mức khí thải ra môi trường bằng 0 khi chất thải của xe chỉ là nước và nhiệt. Tuy nhiên, theo nhiều nghiên cứu, nếu xét ở phạm vi rộng hơn, việc sử dụng pin nhiên liệu vẫn gây ô nhiễm môi trường xuất phát từ giai đoạn sản xuất ra khí hydro vì loại khí này chủ yếu được chiết xuất từ việc tái tạo khí gas tự nhiên và việc vận chuyển hay lưu trữ khí hydro cũng có thể tạo ra ô nhiễm môi trường. Hãng xe Nhật Toyota là thương hiệu đầu tiên đầu tư sản xuất những chiếc xe FCV để bán ra thị trường. Thương hiệu Hyundai của Hàn Quốc trong năm 2015 cũng sản xuất vài mẫu xe để cho thuê.

Nhiều thương hiệu xe hơi khác cũng có nhiều kế hoạch tấn công vào phân khúc thị trường đầy tiềm năng này. Hồi đầu tháng 6 năm nay, mẫu xe sử dụng pin nhiên liệu Mirai của Toyota đã chính thức được bán ra tại nhiều thị trường lớn như Nhật Bản, Mỹ (tại bang California), Anh, Đan Mạch, Đức, Bỉ và Na Uy. Như vậy, các hãng xe lớn đã bắt đầu chú ý nhiều hơn đến phân khúc xe xanh, vốn được xem là một xu hướng phát triển mạnh mẽ trong tương lai.

Ngay đầu năm nay, nhiều mẫu concept được giới thiệu đều sử dụng pin nhiên liệu, trong đó nổi bật là Honda Clarity, Lexus LF-LC hay Audi A7 Sportback h-tron quattro. Thậm chí Honda Clarity đã sẵn sàng cạnh tranh với Toyota Mirai khi công bố việc chính thức bán ra thị trường mẫu sedan pin nhiên liệu này vào cuối năm nay. Ưu điểm của loại nhiên liệu thay thế cũng cuốn hút sự quan tâm của nhiều nhà sản xuất cũng như các quốc gia có nền công nghiệp xe hơi mạnh trên thế giới, trong đó Nhật Bản là nơi mà chính phủ tỏ rõ sự lạc quan nhất đối với dòng xe FCV khi xác định các phương tiện giao thông sử dụng pin nhiên liệu là một phần của “xã hội hydrogen” trong tương lai không xa.

Tuy nhiên, mặc dù nắm giữ ưu thế nổi trội nhất về khả năng nạp nhiên liệu nhanh và chạy được quãng đường dài hơn nhiều so với các mẫu xe sử dụng pin truyền thống nhưng điểm yếu của FCV vẫn là hệ thống cơ sở hạ tầng phục vụ cho việc nạp nhiên liệu hiện vẫn còn rất hạn chế. Nhiều so sánh được đưa ra giữa dòng FCV và EV cho thấy, trong khi mẫu EV siêu sạc mới nhất Tesla Model S cần đến 30 phút để sạc đủ năng lượng giúp xe vượt qua quãng đường chừng hơn 270km thì với các mẫu xe FCV hiện nay, chỉ cần sạc trong khoảng ba phút là xe có thể vượt qua chặng đường dài đến hơn 480km. Tuy nhiên, cũng giống như với dòng EV ở giai đoạn phát triển ban đầu, vấn đề của FCV hiện tại là sự hiếm hoi về cơ sở cung cấp dịch vụ tiếp nạp nhiên liệu cho xe. Trong chiến lược hiện thực hóa “xã hội hydrogen”, Nhật Bản có kế hoạch sẽ phủ sóng mạng lưới các trạm tiếp sạc nhiên liệu hydro trên khắp lãnh thổ vào năm 2020, khi Thế vận hội sẽ diễn ra tại đây.

Tại châu Âu, Đan Mạch là nước sẽ tiếp bước Nhật Bản trong việc xây dựng hàng loạt trạm cung cấp nhiên liệu hydro cho xe FCV trên toàn quốc. Đức và Anh là hai nước có cùng quan điểm. Nổi tiếng là nơi được các thương hiệu xe lựa chọn để thử nghiệm các mẫu xe mới, California cũng là nơi đầu tiên trên thế giới được phủ sóng các trạm cung cấp nhiên liệu hydro cho xe FCV. Hiện tại bang này đã có khoảng 50 trạm và đó cũng là lý do vì sao phần lớn xe Toyota Mirai và Honda Clarity bán được nhiều nhất tại đây. Con số trạm tiếp nhiên liệu hydro sẽ tiếp tục tăng cao khi Toyota đang mở rộng việc đầu tư xây dựng sang các bang khác của Mỹ như New York, New Jersey, Connecticut hay Rhode Island. Ấn tượng hơn, Honda còn đầu tư thực hiện kế hoạch mang tên Smart Hydrogen Stations, cho phép người tiêu dùng sản xuất khí hydro ngay tại nhà. Đồng thời, hãng xe này cũng đã ký thỏa thuận với General Motors để phát triển các hệ thống pin nhiên liệu và công nghệ lưu trữ khí hydro thế hệ mới.

Trong khi những kế hoạch phát triển hệ thống trạm tiếp nhiên liệu vẫn còn khá hạn chế, ảnh hưởng đến sự tăng trưởng của dòng FCV trên thị trường thì các mẫu xe EV lại đang trên đà phát triển thuận lợi vì không còn gặp nhiều khó khăn. Bên cạnh đó, các mẫu FCV cũng bị phát hiện một vài tồn tại về hiệu quả nhiên liệu và mức độ an toàn so với xe EV. Theo đánh giá của người đứng đầu thương hiệu xe điện Tesla, xe FCV với hệ thống cung cấp năng lượng phức tạp tất nhiên sẽ khó nâng cao được hiệu quả sử dụng nhiên liệu. Mặt khác, sự hiện diện của khí hydro nén trên xe có thể làm tăng trọng lượng xe, đồng thời làm tăng khả năng cháy nổ nếu xảy ra sự cố rò rỉ khí.

Trong vài năm tới rất có thể sẽ lại xuất hiện thêm một vài loại nhiên liệu xanh mới khác đạt hiệu quả môi trường lẫn kinh tế cao hơn các loại hiện nay, nhưng hiện tại, với mục tiêu cố gắng tiết giảm tối đa khí thải carbon ra môi trường từ các phương tiện vận chuyển thì có lẽ dòng xe FCV đang là sự lựa chọn thuyết phục nhất.

• Huỳnh Khôi