Thách thức xử lý pin cũ: Cơ hội phát triển ngành tái chế

Sự phát triển ồ ạt này cũng đồng nghĩa với một thách thức lớn: xử lý pin xe điện đã qua sử dụng.

Tuổi thọ pin xe điện: Không chỉ là một con số

Tuổi thọ của pin xe điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như điều kiện vận hành, thói quen sử dụng và công nghệ sản xuất. Theo chính sách bảo hành của các hãng lớn như Tesla hay BYD, pin thường được bảo hành từ 8 đến 10 năm hoặc khoảng 160.000 - 240.000 km. VinFast, thương hiệu xe điện của Việt Nam, cũng đưa ra mốc bảo hành pin dao động từ 7 đến 10 năm hoặc 140.000 - 200.000 km tùy từng mẫu.

Tuy nhiên, theo EV Connect - nền tảng chuyên về xe điện, tuổi thọ pin có thể kéo dài đến 320.000 km, dù trung bình mỗi năm dung lượng pin sẽ giảm khoảng 2,3%. Sau 10 - 12 năm sử dụng, pin không còn đủ hiệu suất để dùng cho xe nhưng vẫn còn khoảng 70 - 75% dung lượng và có thể tiếp tục phục vụ ở các lĩnh vực khác.

Tái sử dụng: "Cuộc đời thứ hai" của pin xe điện

Trước khi bị loại bỏ hoàn toàn, pin xe điện cũ vẫn có thể được tận dụng làm nguồn lưu trữ năng lượng cho các hệ thống tiêu thụ điện năng thấp. Ví dụ, công ty Repurpose Energy (Mỹ) đang tái sử dụng pin tháo từ xe Nissan Leaf để chế tạo mô-đun lưu trữ năng lượng mặt trời dạng container. Một container dài 6 mét có thể tích trữ tới 1,2 MWh điện, đủ cung cấp cho hơn 100 hộ dân trong một năm.

Dù vậy, để đảm bảo tuổi thọ và an toàn, công suất sử dụng thực tế thường bị giới hạn. Theo đại diện Repurpose Energy, số lượng pin trong mỗi container phụ thuộc vào tình trạng pin và loại xe ban đầu. Mô hình tái sử dụng này không chỉ tiết kiệm chi phí, giảm áp lực sản xuất pin mới, mà còn góp phần bảo vệ môi trường.

Tái chế: Biến chất thải thành tài nguyên

Khác với nhiên liệu hóa thạch, pin lithium-ion vẫn giữ giá trị ngay cả sau khi ngừng hoạt động. Các nguyên tố như lithium, cobalt, nickel được ví như "vàng trắng" của kỷ nguyên năng lượng mới, đều có thể thu hồi và tái sử dụng.

Tại Mỹ, công ty Ascend Elements phát triển quy trình độc quyền Hydro-to-Cathode cho phép tái chế pin ở quy mô công nghiệp với hiệu suất thu hồi vật liệu tới 98%. Trong khi đó, Duesenfeld (Đức) ứng dụng phương pháp tái chế lạnh, không dùng nhiệt độ cao, giúp giảm phát thải CO2.

Tại Canada, Li-Cycle mỗi năm xử lý trên 5.000 tấn pin, tách chiết hơn 95% vật liệu có thể tái sử dụng. Giá trị kinh tế của các khoáng chất tăng mạnh trong vài năm gần đây càng làm nổi bật vai trò của ngành tái chế như một mắt xích quan trọng trong chuỗi cung ứng pin toàn cầu.

Trung Quốc: Khởi động chu trình khép kín

Với đà tăng trưởng nhanh chóng của xe điện trong suốt thập kỷ qua, Trung Quốc bắt đầu bước vào thời kỳ "thải pin quy mô lớn". Dự kiến đến năm 2028, quốc gia này sẽ thải hơn 4 triệu tấn pin xe điện mỗi năm, với quy mô ngành tái chế dự báo đạt 39 tỷ USD.

Các tập đoàn lớn như CATL và BYD đã xây dựng hệ thống tái chế pin khép kín. Trong khi đó, các doanh nghiệp nhỏ như Tianli Technology cũng nhanh chóng tham gia thị trường, dù thừa nhận còn thiếu tiêu chuẩn kỹ thuật và quy định rõ ràng.

Để tăng tốc quá trình này, Trung Quốc đã thành lập Tập đoàn Tái chế Tài nguyên Trung Quốc trực thuộc Quốc vụ viện, triển khai hệ thống thu gom rác thải năng lượng mới trên toàn quốc. Đồng thời, chính phủ ban hành chính sách "danh sách trắng" cho 156 doanh nghiệp được phép tái chế pin, nhằm tránh rủi ro môi trường từ các cơ sở nhỏ lẻ, không đạt chuẩn.

Thách thức và cơ hội của nền kinh tế tuần hoàn

Việc xây dựng mô hình kinh tế tuần hoàn trong ngành năng lượng mới không chỉ giúp tiết kiệm tài nguyên mà còn tăng tính tự chủ trong bối cảnh cạnh tranh địa chính trị toàn cầu. Trung Quốc quốc gia đang phụ thuộc vào nhập khẩu khoáng sản chiến lược, kỳ vọng tái chế sẽ giúp giảm sự lệ thuộc và củng cố an ninh tài nguyên.

Dù vậy, các chuyên gia cảnh báo, nhiều pin và tấm pin mặt trời cũ hiện đang rơi vào tay các xưởng tái chế trái phép. Thực tế này khiến các đơn vị chính quy gặp khó do không thu đủ chất thải để vận hành hiệu quả. Tình trạng này được kỳ vọng sẽ cải thiện khi khung pháp lý hoàn thiện và làn sóng thải pin đạt đỉnh trong vài năm tới.

Mô hình kinh tế tuần hoàn với pin xe điện đang từng bước định hình tương lai ngành năng lượng sạch, nơi mà mỗi viên pin hết hạn sử dụng sẽ không là rác thải, mà là một tài nguyên tái sinh.