Con người xuất hiện trên Trái Đất từ hàng trăm nghìn năm, nhưng "tuổi đời" của giai đoạn văn minh chỉ khoảng 4-5 nghìn. Dù vậy, tốc độ cải tiến phương thức sản xuất cũng chỉ thay đổi nhanh chóng vào những thế kỷ gần đây, bắt đầu đạt tốc độ "chóng mặt" kể từ giai đoạn những chiếc đầu máy hơn nước bắt đầu được phát minh vào nửa sau thế kỷ 18 - cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất. Không lâu sau, động cơ đốt trong được phát minh vào cuối thế kỷ 19 - cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ hai. Rồi từ 3.0 cho đến 4.0 là thực tế đang diễn ra - chưa đầy 100 năm.
Minh họa máy sử dụng động cơ hơi nước
Nhưng dù là "mấy chấm" thì cho đến tận thời điểm này, nền văn minh nhân loại vẫn phụ thuộc chặt chẽ vào việc đào, hút năng lượng từ lòng Trái Đất: than, dầu, khí. Nguồn tài nguyên quý giá mất cả hàng triệu năm hình thành - nhiên liệu hóa thạch - đã sắp cạn kiệt. Với đà khai thác như hiện nay, dầu trên trái đất sẽ cạn vào năm 2066, dựa trên báo cáo của BP - Công ty xăng dầu Anh British Petroleum.
Dự báo trước sự cạn kiệt năng lượng hóa thạch chắc chắn là lý do khiến không chỉ các nhà khoa học mà chính các tập đoàn công nghiệp toàn cầu ngày đêm nghiên cứu các loại năng lượng thay thế, để tồn tại. Nó có lẽ hoàn toàn là một giải pháp tình thế, chứ không hẳn là "để dành cho thế hệ sau" như một câu nói mỹ miều! Ô tô thuần điện ra đời trong bối cảnh như thế.
Ô tô thuần điện tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch bằng 0, phát thải khí nhà kính CO2 khi vận hành cũng bằng 0. Không những thế, do các thành phần chính cấu tạo xe điện đơn giản hơn xe sử dụng động cơ đốt trong, việc áp dụng các thành tựu của Cách mạng công nghiệp lần 4 (hay gọi tắt là 4.0) cũng trở nên dễ dàng hơn: trí tuệ nhân tạo, internet vạn vật...
Đây là xu thế mà từ hơn 10 năm trước, tỷ phú “thiên tài đầu tư” Warren Buffett đã nhìn thấy, chi 232 triệu USD vào năm 2008 vào BYD của Trung Quốc. Chỉ 13 năm sau, giá trị số cổ phần ông mua lại đã tăng tới 30 lần, từ 232 triệu đô lên 7,4 tỷ đô la.
Ngôi vị người giàu nhất thế giới bây giờ cũng thuộc về người đàn ông khai sinh ra xe điện Tesla - Elon Musk.
Một xu thế không thể đảo ngược.
Nhìn lại lịch sử phát triển xe hơi, thực ra khái niệm xe điện không phải là một vấn đề mới.
Xe điện và xe lai điện đã xuất hiện từ những ngày đầu của nền công nghiệp ô tô; đó là Lohner-Porsche Mixte năm 1899 – chiếc xe lai điện đầu tiên trên thế giới; đó là chiếc Wood Phaeton năm 1902 – chiếc xe thuần điện đầu tiên được thương mại hóa.
Chỉ có điều - sức sống của chúng quá yếu ớt - vì giá thành cao.
Thế nên, khi Henry Ford cho ra mắt mẫu xe huyền thoại Ford Model T được sản xuất dây chuyền có giá rẻ chỉ bằng 1/3, xe điện và xe lai điện thời sơ khai lập tức chìm sâu vào quên lãng. Đến cả trăm năm.
Cho tới năm 1973, khi cuộc khủng hoảng dầu mỏ nổ ra, người dân thế giới, đặc biệt là tại Mỹ với 85% lao động lựa chọn sử dụng phương tiện cá nhân để đi tới nơi làm việc, xe điện mới bắt đầu được người ta "ngó ngàng" tới nhưng là ở dạng... nghiên cứu, thử nghiệm. Các ông lớn ô tô suốt vài thập kỷ qua đã dành hàng tỷ đô la để nghiên cứu và phát triển công nghệ xe, nhưng dường như họ vẫn không thể khỏi quán tính vì lợi nhuận khổng lồ của xe ô tô chạy xăng.
Phải tới năm 1997, khi Toyota Prius ra đời tại Nhật Bản, xe ô tô có yếu tố điện mới bắt đầu gây dựng được chỗ đứng, một cách vô cùng đơn độc. Tại sao lại gọi là "có yếu tố điện"? Bởi nó bản chất vẫn là xe chạy... xăng! Thuật ngữ là: Xe lai điện - HEV (Hybrid Electric Vehicle).
Đặc điểm của dòng xe lai điện HEV chính là trang bị cả động cơ đốt trong lẫn động cơ điện, trong đó động cơ đốt trong là nguồn phát điện chính cho động cơ điện chứ không thể lấy nguồn điện từ bên ngoài. Thông thường, động cơ đốt trong đóng vai trò chính trong việc vận hành xe, động cơ điện chỉ sử dụng ở vận tốc thấp (phát huy tác dụng chủ yếu khi đi trong phố) và hỗ trợ khi xe tăng tốc. Một số mẫu xe thuộc dòng xe này là: Lexus RX450h, Toyota Corolla Cross 1.8HV, Honda NSX.
Theo công bố của các nhà sản xuất, xe lai điện luôn có mức tiêu thụ nhiên liệu tốt hơn rất nhiều so với chiếc xe cùng chủng loại chỉ sử dụng động cơ đốt trong. Ví dụ như mẫu Toyota Corolla Cross hiện đang bán tại Việt Nam có mức tiêu thụ nhiên liệu kết hợp là 7.9 lít/100km với xe chạy động cơ đốt trong, và chỉ 4.2 lít/100km với loại lai điện.
Tuy nhiên, nếu xét về mục đích phát triển xe điện để giảm khí thải cũng như giảm tiêu thụ và phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch thì dòng xe lai điện HEV mới chỉ nói lên được "một nửa của sự thật". Việc động cơ điện phụ thuộc nhiều phần vào động cơ đốt trong khiến cho việc sử dụng động cơ điện này gián tiếp tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch và vẫn phát thải khí nhà kính, chưa kể tới việc xe trang bị cả động cơ điện lẫn pin khiến xe nặng nề hơn.
Đến lượt xe lai điện sạc ngoài - PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle) ra đời. Dòng xe lai điện sạc ngoài ra đời có lẽ là để giải quyết vấn đề to lớn của xe lai điện HEV: không thể cắm sạc.
Nếu như động cơ đốt trong ở xe lai điện HEV là nguồn cung cấp năng lượng chính cho động cơ điện thì ở xe lai điện sạc ngoài PHEV, nguồn cung điện chính cho xe hầu hết đến từ việc chúng ta cắm sạc. Động cơ đốt trong thường không cung cấp điện cho xe.
So với xe lai điện HEV, xe lai điện sạc ngoài PHEV thường được trang bị pin có dung lượng lớn hơn, quãng đường tốt hơn. Do đó, người điều khiển toàn có thể di chuyển mà không cần sử dụng chút xăng dầu nào. Giả sử cần di chuyển xa thì động cơ đốt trong vẫn có thể vận hành được. Thực tế, một số mẫu xe điện hiện nay có cả lựa chọn HEV hoặc PHEV như Toyota Prius.
Chiếc xe lai điện sạc ngoài PHEV đầu tiên được sản xuất đại trà trên toàn thế giới, đáng ngạc nhiên, lại là một mẫu xe Trung Quốc: F3DM PHEV60 của BYD - chính là công ty được Warren Buffett đầu tư.
Được sản xuất đại trà lần đầu vào khoảng năm 2009, tới nay đã có nhiều mẫu xe thuộc dòng PHEV như Mitsubishi Outlander P-HEV, BMW i8 hay thậm chí tới từ hãng siêu xe Ý, chiếc Ferrari SF90 Stradale.
Nhưng phải đến khi loại xe thuần điện - EV (Electric Vehicle), xe điện mới thực sự là... xe điện đúng nghĩa. Khác với hai dòng xe kể trên, xe thuần điện EV có khả năng hoạt động độc lập 100% bằng động cơ điện. Dòng xe này bắt đầu phổ biến khi Tesla cho ra đời mẫu Model S có giá từ 69.000 USD đến 89.000 USD, mang lại hiệu suất như xe thể thao, tăng tốc 0-100km/h trong 4,4 giây. Dòng xe thuần điện này chứa năng lượng trong các khối pin lớn, đủ để di chuyển trong vài trăm kilomet.
Thật ra trước Tesla, đã có nhiều hãng xe nghiên cứu và chế tạo xe thuần điện. Tiêu biểu là mẫu 102EX được Rolls Royce cho ra mắt từ năm 2011 ở dạng xe thử nghiệm, có lẽ là để phục vụ phát triển một mẫu xe hoàn toàn chạy điện trong tương lai. Dù không thành công trong kinh doanh, nhưng Rolls Royce dự đoán đúng về thị trường.
Đến thời điểm này, dù các thống kê vẫn khẳng định vai trò thống trị của Tesla trong dòng xe thuần điện (EV) trên toàn thế giới, nhưng không có gì đảm bảo không xảy ra một cuộc lật đổ. Và nếu điều đó xảy ra, nó gần như chắc chắn sẽ đến từ Trung Quốc.
Tất cả những điều trên cũng cho thấy, khởi đầu ở một đất nước "số 0" về tự sản xuất ô tô, rồi đặt chân ngay được đến "mặt trận" năng động nhất của ngành xe hơi toàn cầu - Vinfast có thừa khó khăn và cũng không thiếu cơ hội. Tuy thị phần trên thế giới hiện tại đang quá bé nhỏ so với những "ông lớn" nêu trên, nhưng có lẽ thế giới đã thấy ở Vinfast hình dáng của một "bé hạt tiêu", và chắc chắn họ không xuất hiện để làm phận "lót đường". Khi Hyundai ra Kona, Ford ra Mustang Mach-E, Audi ra E-tron... thì Vinfast có VF e34, với số đơn đặt hàng ban đầu khá "rủng rỉnh". Riêng tại Việt Nam, chí ít vào lúc này, chưa có chiếc xe EV nào được đặt hàng nhiều như Vinfast VF e34. Và sắp tới là VF33, VF35, ngay tại Mỹ.
Theo thông tin từ nhà sản xuất, chiếc xe này chạy hoàn toàn bằng điện (EV), thuộc loại SUV phân khúc hạng C. Không chỉ mang lại trải nghiệm lái mới mẻ, chiếc xe điện này còn mang tới nhiều lợi ích khác. Bởi động cơ điện có thể đạt lực xoắn tối đa ngay tức thì, chiếc xe này sẽ có gia tốc về lý thuyết nhanh, và sẽ rất thú vị ở những pha bứt tốc.
Thêm vào đó, bởi vì chiếc xe không còn động cơ, khoang phía trước có thể tiếp xúc và hấp thụ xung lực khi xảy ra va chạm trực diện, giúp bảo vệ khoang hành khách tốt hơn, chưa kể việc khối pin đặt dưới sàn xe giúp hạ trọng tâm, khó bị lật hơn khi vào cua. Nếu xét về mặt môi trường, chiếc xe này không trực tiếp phát thải khí ô nhiễm, trở thành giải pháp môi trường trong bối cảnh thế giới đang phải hứng chịu nhiều hậu quả của ô nhiễm.
Nhưng vẫn còn một trở ngại vô cùng lớn với tất cả xe điện trên toàn cầu. Có thể thấy phát triển xe điện chính là một điều tất yếu trong tiến trình tiến hóa của xe hơi. Xe điện không chỉ mang tới nhiều lợi ích về môi trường, nó còn đem tới nhiều lợi ích cho người sử dụng. Việc phổ biến xe điện còn thúc đẩy phát triển công nghệ như trí tuệ nhân tạo, tự lái. Nhưng quan ngại duy nhất còn tồn tại với những mẫu xe điện là quãng đường di chuyển và thời gian sạc. Với một số biến đổi, xe điện đã có thể đi xa hơn nhờ trang bị bộ pin lớn và tối ưu sử dụng điện; đã có thể sạc nhanh hơn vì có công nghệ sạc nhanh. Thế nhưng, công nghệ cốt lõi của pin thì vẫn chưa có được đột phá lớn nếu không muốn nói là khá ì ạch.
Đa phần xe điện hiện nay sử dụng pin lithium-ion. Đây vốn là một phát minh từ những năm 1970, và mãi tới 1991 mới được thương mại hóa. Kể từ đó 30 năm trôi qua, cũng đã có một vài cải tiến giúp pin Lithium tốt hơn, giá thành ngày càng rẻ hơn - nhưng dù vậy vấn đề pin vẫn còn là "gánh nặng" quá lớn đến mức thậm chí việc cho thuê pin (để giảm chi phí mua xe) đang là thứ vũ khí lợi hại nhất trong cuộc cạnh tranh. Vinfast đã áp dụng tại Việt Nam. Và một vài tập đoàn xe điện lớn của Trung Quốc đang dùng "chiêu này" để nhảy vào châu Âu.
Pin chính là "trái tim năng lượng" của xe điện (xem chùm bài "trái tim năng lượng" của xe điện tại đây), nên chỉ khi công nghệ pin có được bước đột phá về giá thành, xe điện mới có cơ hội "thắng" xe chạy xăng dầu.
Các nhà nghiên cứu mới đây công bố đang phát triển loại pin lithium-air cho khả năng tích trữ năng lượng gấp 10 lần pin lithium-ion hiện tại. Dung lượng pin tăng gấp 10 đồng nghĩa rằng quãng đường di chuyển cũng sẽ tăng gấp 10 lần. Tuy nhiên, nhược điểm lớn của loại pin này chính là việc nó rất dễ phát nổ, chưa an toàn để sử dụng, nên dự đoán phải 20 đến 30 năm nữa công nghệ này mới hoàn thiện! Chưa kể, nguyên liệu để sản xuất pin và chíp ngày càng khan hiếm, theo những báo cáo mới nhất.
Nên, xe điện xanh thì xanh đấy, nhưng rất mong manh!