Thị trường pin xe điện tái chế trên đà tăng trưởng bùng nổ

Một chiếc xe điện cũ hơn nhưng vẫn có quãng đường đi được cao sẽ trở thành ứng cử viên hàng đầu cho việc tái chế và thu hồi các vật liệu quan trọng từ pin của nó, tái sử dụng chúng thành các trường hợp sử dụng "lần thứ hai", đó là trường hợp lưu trữ năng lượng cố định, sẽ kéo dài giá trị của chúng và đóng góp vào nền kinh tế tuần hoàn của pin.

Redwood Materials, một công ty tái chế pin do cựu giám đốc điều hành Tesla JD Straubel đứng đầu, đang dẫn đầu ngành tái chế và tái sử dụng pin của Bắc Mỹ. Công ty cho biết trong một bài đăng trên blog mới đây rằng họ đã nhận được 20 gigawatt-giờ pin mỗi năm, tương đương với 250.000 EV. Hiện tại, công ty chiếm 90% tổng số pin lithium-ion và tái chế vật liệu trên toàn Bắc Mỹ.

Đó là lý do tại sao công ty ra mắt Redwood Energy, một bộ phận mới chuyên biến những chiếc xe điện cũ thành hệ thống lưu trữ năng lượng mô-đun (ESS). Redwood Energy sẽ tập trung vào vấn đề thương mại, không giống như các thiết lập Powerwall tại nhà của Tesla.

Redwood Energy ban đầu sẽ tái sử dụng (thay vì tái chế) các loại pin còn nhiều năm tuổi thọ để tạo ra các lưới điện siêu nhỏ sử dụng năng lượng tái tạo. Các hệ thống năng lượng quy mô nhỏ như vậy có thể hoạt động trên hoặc ngoài lưới điện lớn hơn, cung cấp điện cho các doanh nghiệp hoặc cộng đồng.

“Chúng tôi có thể khai thác nhiều giá trị hơn từ vật liệu đó bằng cách sử dụng nó làm dự án lưu trữ năng lượng trước khi tái chế”, JB Straubel, người sáng lập kiêm giám đốc điều hành của Redwood, cho biết.

Theo công ty, nhiều loại pin vẫn có hơn 50% dung lượng sử dụng ban đầu, nghĩa là chúng vẫn có giá trị cho các trường hợp sử dụng lần thứ hai. Điều đó khiến chúng phù hợp với giải pháp ESS, vốn đang nổi lên như ngôi nhà thứ hai cho những loại pin EV đã qua sử dụng này.

Thị trường ESS bùng nổ được cho rất đúng thời điểm. Các trung tâm dữ liệu ngốn nhiều năng lượng cung cấp năng lượng cho các tìm kiếm ChatGPT và mạng lưới AI đang gây căng thẳng cho lưới điện và đã khởi động một cuộc tìm kiếm mới về các nguồn năng lượng thay thế.

Vòng tuần hoàn của pin EV. Nguồn: ED TechEX.

Redwood cho biết ESS được cung cấp năng lượng bởi những loại pin tái chế này có thể giảm gánh nặng cho lưới điện. Chúng cũng ngăn chặn việc tràn hóa chất độc hại ra môi trường.

Theo công ty nghiên cứu IDTechX có trụ sở tại Vương quốc Anh, việc tái sử dụng những loại pin này có thể diễn ra ở nhiều giai đoạn; ở cấp độ gói, mô-đun hoặc ô. Việc tháo rời pin càng sâu thì chi phí tái sử dụng càng cao.

Nhưng việc đi đến tận cấp độ ô cũng cho phép các công ty chọn ra những ô có hiệu suất tốt nhất và sau đó tạo ra hệ thống pin có vòng đời thứ hai bằng cách sử dụng chúng.

Sau khi Redwood thu hồi các gói, họ sẽ lưu trữ chúng một cách an toàn trước khi thử nghiệm. Sau đó, chúng sẽ trải qua các cuộc thử nghiệm chẩn đoán để xác định xem pin có cần được tái chế hay có thể đưa vào sử dụng vòng đời thứ hai hay không. Các gói pin vẫn có khả năng lưu trữ năng lượng có ý nghĩa sau đó được chuyển đổi thành pin lưu trữ năng lượng, bất kể công ty nào sản xuất chúng ban đầu hay thành phần hóa học của các ô pin.

Sau đó, chúng tiếp tục được sử dụng lần thứ hai, có thể liên quan đến các hệ thống lưu trữ năng lượng độc lập cho mục đích sử dụng trong gia đình hoặc thương mại, chẳng hạn như hỗ trợ các trung tâm dữ liệu AI. Chúng thậm chí có thể được cung cấp năng lượng bằng năng lượng mặt trời hoặc năng lượng gió ở các vùng nông thôn, nơi cơ sở hạ tầng sạc EV có xu hướng kém phát triển hơn, nhưng vẫn cho phép các hộ gia đình ở những khu vực đó lái xe EV thường xuyên vì pin EV có thể được sạc bằng các hệ thống lưu trữ năng lượng cố định.

Người mua ô tô ở Mỹ đã mua kỷ lục 1,3 triệu xe hoàn toàn chạy bằng điện và xe hybrid sạc điện vào năm ngoái, tăng 7,3% so với năm trước. Điều đó có nghĩa là hàng trăm gigawatt-giờ pin sẽ sắp hết tuổi thọ trong những năm tới. Thị trường ESS sẽ không nhất thiết bị hạn chế bởi nguồn cung, mà bởi tốc độ và hiệu quả của việc tái sử dụng và đưa những loại pin đó trở lại sử dụng.

Chỉ riêng trong năm nay, Redwood Materials ước tính sẽ có hơn 100.000 xe điện đã qua sử dụng rời khỏi đường phố Mỹ và con số này dự kiến sẽ tiếp tục tăng trong những năm tới. Tuy nhiên, ngành công nghiệp tái chế, nơi một số vật liệu quan trọng được thu hồi và sau đó đưa trở lại chuỗi cung ứng để sản xuất tất cả các loại pin mới, dự kiến sẽ tăng trưởng nhanh hơn nhiều so với ngành công nghiệp tái chế, theo dự báo của IDTechX.

Thị trường tái chế pin toàn cầu dự kiến sẽ đạt giá trị 52 tỷ USD vào năm 2045, trong khi ngành công nghiệp pin tái chế dự kiến sẽ đạt 5,2 tỷ USD vào năm 2035.

Nam Nguyễn