Lịch sử ít được biết đến của ô tô điện: Mất vị thế và công cuộc hồi sinh

Sau Chiến tranh Thế giới thứ hai

Hồi kết của xe điện trong giai đoạn đầu xảy ra vào năm 1903, khi Clyde J. Coleman giành được bằng sáng chế cho bộ khởi động điện dành cho xe chạy bằng xăng. Một thập kỷ sau, Charles Kettering tại General Motors đã cải tiến thiết kế của Coleman và lắp đặt bộ khởi động điện đầu tiên trên chiếc Cadillac 1912.

Trước đó, tất cả ô tô chạy bằng xăng đều phải khởi động bằng tay. Sự ra đời của bộ khởi động điện chạy bằng pin khiến tay quay trở nên lỗi thời. Trớ trêu thay, chính điện và pin đã giúp động cơ đốt trong thống trị thế giới ô tô.

Ở giai đoạn đầu hình thành và phát triển, xe điện thậm chí từng cạnh tranh sát sao với xe chạy bằng xăng và xe hơi nước. Tuy nhiên, nó dần chịu thất bại trước “đồng niên” ô tô động cơ đốt trong rồi rơi vào cảnh bị quên lãng. Nhưng đến thế kỷ 21, khi vấn đề môi trường càng trở nên nhức nhối, xe điện lại đang trên đà dần bắt kịp và thậm chí nhăm nhe vượt qua ô tô động cơ đốt trong trong cuộc đua thu hút người tiêu dùng.

Sau Chiến tranh Thế giới thứ hai, một dòng xe điện mới xuất hiện. Hầu hết đều là phiên bản sửa đổi của ô tô chạy bằng nhiên liệu hóa thạch. Chúng bao gồm Henney Kilowatt 1959, sử dụng khung và thân xe Renault Dauphine, và Lectric Leopard 1979-80 do US Electricar Corporation sản xuất, dựa trên chiếc Renault 5. Một trong những chiếc phổ biến nhất là Citicar, sản xuất trong giai đoạn từ năm 1974 đến năm 1976 bởi công ty Mỹ Sebring-Vanguard.

Ô tô điện có thể được kỳ vọng sẽ được hưởng lợi từ những lo ngại về tính bền vững của xe động cơ đốt trong ngốn xăng. Nhưng công nghệ ô tô điện đạt được rất ít tiến bộ kể từ những năm 1920. Vấn đề lớn nhất vẫn là pin. Pin axit chì nặng, cồng kềnh và không thể lưu trữ nhiều năng lượng. Chiếc xe điện nổi tiếng nhất những năm 1970 là xe thám hiểm Mặt Trăng do các phi hành gia người Mỹ điều khiển trên vệ tinh duy nhất của Trái Đất. Xe thám hiểm Mặt Trăng vận hành bằng pin không thể sạc lại vì chúng chỉ phải hoạt động trong vài giờ.

Đó là câu chuyện trên Mặt Trăng, còn ở Trái đất, những nỗ lực hồi sinh ô tô điện dưới dạng sản phẩm thương mại đã không thành công, cho đến khi pin lithium-ion xuất hiện vào những năm 1990. Đến năm 2003, Alan Cocconi và Tom Gage, hai người đam mê ô tô điện, đã chế tạo một chiếc xe mui trần chạy bằng điện có tên tzero. Chiếc xe này có khả năng tăng tốc từ 0 lên 100 km/h trong vòng chưa đầy 4 giây và có phạm vi hoạt động 402 km. Tesla được thành lập để thương mại hóa công nghệ đó.
Từ năm 2008 đến năm 2020, giá pin giảm 80%, xuống còn khoảng 20.000 USD. Điều này tạo điều kiện cho xe điện trở thành một giải pháp thay thế khả thi cho ô tô chạy bằng nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt nếu các chính sách của chính phủ khuyến khích người tiêu dùng chuyển đổi.

Mặc dù ô tô chạy bằng xăng vẫn chiếm ưu thế nhưng sự trỗi dậy của ô tô điện đã được dự đoán trước nhiều thập niên. Tại Mỹ, cây bút chuyên viết về ô tô David Ash đã coi ô tô điện là tương lai ngay từ năm 1967. “Vào một ngày đẹp trời, bạn sẽ thấy ô tô điện”, ông nhận xét và lưu ý rằng xe điện là giải pháp cho tình trạng ô nhiễm không khí ngày càng gia tăng ở Mỹ cũng như sự phụ thuộc vào dầu mỏ nước ngoài.

Chuyên gia năng lượng Edwin F. Shelley vào năm 1980 cũng đưa ra ý kiến tương tự, sau cuộc khủng hoảng dầu mỏ lần thứ hai những năm 1970. Vào thời điểm đó, Quốc hội Mỹ cũng chung quan điểm. Quốc hội Mỹ đã thông qua Đạo luật xe điện và xe hybrid năm 1976 với mục đích phát triển các loại xe không phụ thuộc vào dầu mỏ nước ngoài. Vào cuối những năm 1980, General Motors đã phát triển chiếc Impact (EV1) tiên phong. EV1 cuối cùng đã bị khai tử khi California đảo ngược quy định nghiêm ngặt về phát thải. Năm 2021, Automotive News tuyên bố EV1 đã “gieo hạt giống cho ngành công nghiệp sử dụng xe điện hiện nay”.

Triển vọng ô tô điện

Nhà sản xuất xe lớn nhất của Mỹ, General Motors, cho biết sẽ loại bỏ dần các loại xe sử dụng nhiên liệu hóa thạch vào năm 2035. Na Uy đã đặt mục tiêu chấm dứt việc bán ô tô mới chạy bằng xăng và diesel vào năm 2025. Anh đặt mục tiêu tương tự vào năm 2030 và Pháp là vào năm 2040.

Trên toàn cầu, giao thông vận tải (đường bộ, đường biển và đường hàng không) chiếm 24% lượng khí thải carbon dioxide từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch. Khí thải từ phương tiện giao thông đường bộ chiếm 17% tổng lượng khí thải toàn cầu. Trong đó, khoảng 1/3 được tạo ra bởi các phương tiện hạng nặng, chủ yếu chạy bằng động cơ diesel như xe tải và xe buýt, và 2/3 là do các phương tiện hạng nhẹ, chủ yếu chạy bằng xăng như ô tô con và xe tải nhỏ. Do đó, việc chuyển sang sử dụng ô tô điện sẽ làm giảm đáng kể lượng khí thải toàn cầu, mặc dù những thách thức trong việc chuyển xe tải lớn, tàu biển và máy bay khỏi nhiên liệu hóa thạch.

Tại Mỹ, chính quyền Tổng thống Joe Biden vào tháng 3 đã công bố một quy định đến năm 2032, phần lớn xe ô tô và xe tải hạng nhẹ mới được bán phải chạy bằng điện hoặc là xe hybrid. Quy tắc mới giới hạn ô nhiễm ống xả dự kiến sẽ thay đổi thị trường ô tô Mỹ.

Theo Cơ quan Năng lượng quốc tế (IEA), gần 14 triệu ô tô điện mới được đăng ký trên toàn cầu vào năm 2023, nâng tổng số lượng xe điện lưu thông trên đường lên 40 triệu chiếc. Ô tô điện chiếm khoảng 18% tổng số ô tô bán ra vào năm 2023, tăng so với mức 14% của năm 2022 và mốc chỉ 2% của năm 2018. Những con số này phản ánh sự tăng trưởng vẫn mạnh mẽ khi thị trường ô tô điện "trưởng thành".

Trong khi doanh số bán ô tô điện đang tăng lên trên toàn cầu, chúng vẫn tập trung đáng kể chỉ ở một số thị trường lớn. Vào năm 2023, gần 60% ô tô điện mới đăng ký nằm ở Trung Quốc, gần 25% ở châu Âu, và 10% ở Mỹ.

IEA đánh giá, doanh số bán ô tô điện tiếp tục tăng ở thị trường mới nổi và các nền kinh tế đang phát triển vào năm 2023, nhưng nhìn chung vẫn ở mức thấp. Ví dụ tại Ấn Độ nưm 2023, số lượng đăng ký mới ô tô điện đã tăng 70% so với cùng kỳ năm trước đó, lên 80.000 chiếc. Tổng doanh số ô tô nói chung tại Ấn Độ năm 2023 tăng 10%. Nhưng chỉ khoảng 2% tổng số ô tô bán ra là xe điện.

IEA đã đánh giá cao sự phát triển của thị trường xe điện tại Việt Nam với mức tăng trưởng chưa từng có: từ dưới 100 chiếc vào năm 2021, lên 7.000 chiếc vào năm 2022 và hơn 30.000 chiếc vào năm 2023.

Doanh số bán ô tô điện vẫn duy trì ở mức cao trong quý 1 năm 2024, vượt mức cùng kỳ năm 2023 khoảng 25% để đạt hơn 3 triệu chiếc.

IEA dự đoán rằng nhu cầu ngày càng tăng đối với xe điện trong thập niên tới sẽ làm mới ngành công nghiệp ô tô toàn cầu và giảm đáng kể mức tiêu thụ dầu cho vận tải đường bộ. IEA kỳ vọng một nửa số ô tô bán ra trên toàn cầu sẽ chạy điện vào năm 2035, với điều kiện cơ sở hạ tầng sạc điện theo kịp tốc độ. IEA cũng xếp xe điện chay bằng pin và xe hybrid sạc điện nằm trong nhóm xe điện (EV).

Tuy nhiên, vẫn tồn tại những chướng ngại lớn trên con đường chín muồi của thị trường xe điện. Một thách thức là chi phí, vốn vẫn neo ở mức cao đối với nhiều người tiêu dùng. Theo công ty Cox Automotive (Mỹ), một chiếc xe điện trung bình được bán với giá cao hơn gần 5.000 USD so với ô tô chạy xăng.

Ngoài ra, người tiêu dùng còn lo ngại về cơ sở hạ tầng sạc. Những người lái xe không có gara riêng sẽ phải dựa vào các điểm sạc công cộng. Bà Elizabeth Krear tại công ty nghiên cứu người tiêu dùng JD Power (Mỹ) nhận định: “Ngay cả với những nỗ lực cải thiện cơ sở hạ tầng, số lượng xe điện trên đường vẫn tăng với tốc độ gấp 2,5 lần tốc độ lắp đặt bộ sạc xe điện”.