Với mục tiêu hạn chế lượng khí thải CO 2 , nhiều quốc gia đã đặt mục tiêu loại bỏ dần các phương tiện đốt trong để chuyển sang sử dụng xe điện (EV). Nhật Bản đã đặt mục tiêu 20%–30% tổng doanh số bán ô tô là xe chạy bằng pin (BEV) và xe điện hybrid cắm điện (PHEV), và 30%–40% doanh số bán ô tô là xe điện hybrid (HEV). ) vào năm 2030.
Hoa Kỳ đặt kế hoạch 50% phương tiện mới không phát thải vào năm 2030, trong khi Đức muốn có 15 triệu xe điện chạy trên đường vào năm 2030. Những mục tiêu này làm dấy lên mối lo ngại về nhu cầu nguyên liệu thô cho xe điện.
Pin, chiếm 50% tổng nguồn tài nguyên tiêu thụ trong sản xuất BEV, cần một số khoáng chất như lithium, niken, coban, mangan và than chì. Tuy nhiên, các ước tính hiện tại về nhu cầu tài nguyên đã đánh giá thấp tổng nhu cầu khoáng sản vì chúng không tính đến việc thay thế pin trong suốt vòng đời của xe và tăng dung lượng pin.
Trong một nghiên cứu được công bố trực tuyến trên tạp chí Tài nguyên, Bảo tồn và Tái chế vào ngày 5 tháng 6 năm 2024, các nhà nghiên cứu do Phó Giáo sư Shoki Kosai từ Đại học Ritsumeikan, Nhật Bản đứng đầu đã đưa ra ước tính thực tế hơn về nhu cầu tài nguyên cho xe điện vào năm 2050.
Nghiên cứu của họ giải quyết những đánh giá thấp hiện tại bằng cách tính đến nhu cầu nguyên liệu thô để sản xuất, vận hành và bảo trì xe điện. Ngoài ra, họ cũng giới thiệu một số chiến lược để giảm thiểu mức tiêu thụ tài nguyên.
Nghiên cứu này được đồng tác giả bởi ông Hibiki Takimoto từ Đại học Ritsumeikan, Tiến sĩ Takuma Watari từ Viện Nghiên cứu Môi trường Quốc gia và Giáo sư Eiji Yamasue từ Đại học Ritsumeikan.
Tiến sĩ Kosai cho biết: "Trong nghiên cứu của mình, chúng tôi muốn giải quyết những câu hỏi quan trọng như 'Điện khí hóa phương tiện sẽ góp phần làm gia tăng việc sử dụng tài nguyên đến mức nào?' 'Những yếu tố cơ bản nào thúc đẩy sự thay đổi này?' và 'Có thể quản lý và giảm thiểu hiệu quả việc gia tăng sử dụng tài nguyên đến mức nào?'".
Nghiên cứu đã đánh giá tổng nhu cầu vật liệu (TMR) cho pin xe điện theo ba kịch bản: Kịch bản công nghệ tham chiếu (RTS), duy trì các xu hướng công nghệ và năng lượng hiện tại; Kịch bản 2 độ (2DS), yêu cầu giảm nhẹ biến đổi khí hậu ở mức độ lớn để hạn chế nhiệt độ tăng lên 2°C; và Kịch bản ngoài 2 độ (B2DS), hướng tới mục tiêu không phát thải vào năm 2060 và hạn chế mức tăng nhiệt độ ở mức 1,75°C vào năm 2100.
TMR đóng vai trò là tiêu chuẩn để đánh giá việc sử dụng tài nguyên, bao gồm cả vật liệu được sử dụng trực tiếp trong sản xuất pin và những vật liệu được chiết xuất nhưng không được sử dụng. Nghiên cứu giả định các phương tiện có tuổi thọ 15 năm hoặc 100.000 km, sử dụng pin lithium-ion với niken, coban và mangan, được thay thế 7 năm một lần.
Các phát hiện cho thấy TMR dành cho xe điện tăng trong cả ba kịch bản. Theo kịch bản RTS, giả định hầu hết các phương tiện vẫn là phương tiện sử dụng động cơ đốt trong (ICEV), nhu cầu về nguyên liệu thô gần gấp đôi so với mức năm 2015.
Trong kịch bản B2DS, nơi BEV chiếm ưu thế, nhu cầu cao hơn 22,7%. Trong kịch bản này, pin lithium-ion dự kiến sẽ chiếm 55% tổng lượng tài nguyên sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô, do sản xuất và bảo trì BEV.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng việc thực hiện các chiến lược kinh tế tuần hoàn cụ thể có thể giảm một nửa nhu cầu về tài nguyên hoặc duy trì ở mức năm 2015. Các chiến lược này bao gồm kéo dài tuổi thọ của xe, thúc đẩy dịch vụ xe và dịch vụ đi chung xe, tăng cường thu hồi và tái chế vật liệu trong xe mới, cải thiện hiệu quả nhiên liệu và áp dụng pin thể rắn có tuổi thọ cao hơn.
Mời đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
