Các pin xe điện tự phục hồi đang được phát triển tại châu Âu có thể sớm mang lại độ bền chưa từng có trên các cung đường, với khả năng tăng gấp đôi tuổi thọ của bộ pin.
Điều này có nghĩa là một gia đình mua xe điện khi con họ chào đời có thể sử dụng chính chiếc xe thân thiện với môi trường đó để đưa con đi lễ tốt nghiệp đại học sau hơn 20 năm - miễn là các bộ phận khác của xe vẫn hoạt động tốt. Nhờ đó, tuổi thọ pin - từng là rào cản cho việc áp dụng xe điện - giờ đây đang trở thành một điểm mạnh. Theo Car and Driver, các bộ pin hiện nay đã có thể kéo dài từ 8 đến 15 năm.
Các pin xe điện tự phục hồi đang được phát triển tại châu Âu có thể sớm mang lại độ bền chưa từng có, với khả năng tăng gấp đôi tuổi thọ của bộ pin.
Theo một thông cáo báo chí từ Horizon, tạp chí của Ủy ban châu Âu (EC), các chuyên gia tại PHOENIX, một sáng kiến được tài trợ bởi Liên minh châu Âu (EU), đang nỗ lực xóa tan mọi lo ngại về sức khỏe pin bằng công nghệ cảm biến và tự sửa chữa. Đây là nỗ lực phù hợp với mục tiêu của EU nhằm cắt giảm ô nhiễm không khí từ giao thông do xe mới sản xuất trong vòng một thập kỷ.
"Ý tưởng là tăng tuổi thọ pin và giảm dấu chân carbon, bởi vì pin có thể tự sửa chữa, giúp giảm lượng tài nguyên cần sử dụng tổng thể", nhà khoa học vật liệu tại Viện Nghiên cứu Silicate Fraunhofer ISC của Đức, Johannes Ziegler, chia sẻ trên Horizon.
Các pin thông minh PHOENIX đang được phát triển bởi các chuyên gia từ nhiều quốc gia. Chúng hoạt động bằng cách sử dụng các cảm biến tiên tiến để thu thập thông tin chi tiết hơn nhiều so với các hệ thống giám sát pin hiện tại. Ngoài nhiệt độ và điện áp, công nghệ này còn đo lường hiện tượng phồng rộp vật lý, tạo bản đồ nhiệt bên trong, và phát hiện các loại khí cụ thể.
Sự hiện diện của khí có thể là dấu hiệu của nguy cơ hỏng hóc và hiện tượng "chạy nhiệt" đáng sợ - tiền đề cho các vụ cháy hiếm gặp nhưng nghiêm trọng. Tuy nhiên, thực tế cho thấy xe chạy xăng có khả năng bắt lửa cao hơn xe điện. Các lớp an toàn bổ sung gần như có thể loại bỏ hoàn toàn rủi ro này.
"Khi bộ não của pin quyết định cần sửa chữa, cơ chế tự phục hồi sẽ được kích hoạt. Điều này có thể bao gồm việc nén pin trở lại hình dạng ban đầu, hoặc áp dụng nhiệt độ định hướng để kích hoạt các cơ chế tự sửa chữa bên trong", các chuyên gia PHOENIX cho biết.
Các nhà nghiên cứu đang khám phá nhiều phương pháp, bao gồm áp dụng nhiệt độ định hướng để tái tạo các liên kết hóa học. Trường từ tính phá vỡ các nhánh kim loại (dendrite) gây rắc rối - những cấu trúc giống cành cây hình thành trong quá trình hoạt động và có thể gây hỏng pin - là một tính năng tự sửa chữa khác.
Ở những nơi khác, các nhà nghiên cứu cũng đang phát triển pin tự phục hồi có khả năng co giãn với tiềm năng đáng kinh ngạc. Công ty Liminal ở California cũng sở hữu công nghệ kiểm tra phát hiện lỗi trong bộ pin ngay từ khi sản xuất, giảm nguy cơ hỏng hóc.
Những bộ pin bền hơn, an toàn hơn giúp ngăn chặn các thành phần pin có giá trị trở thành chất thải nguy hại. Công nghệ tốt hơn và nỗ lực tái chế gia tăng là lý do các chuyên gia trong ngành dự đoán chi phí pin sẽ sớm giảm một nửa.
Theo Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, mỗi chiếc xe điện thay thế xe chạy xăng giúp ngăn chặn hàng ngàn pound khí thải gây hiệu ứng nhà kính. Những khí thải này được NASA liên kết với nguy cơ gia tăng các sự kiện thời tiết cực đoan, bao gồm hạn hán và sóng nhiệt.
Dự luật chi tiêu của Tổng thống Donald Trump đang chấm dứt sớm các khoản tín dụng thuế cho xe điện. Tuy nhiên, người dùng có thể nhận được ưu đãi 7.500 USD nếu chuyển sang xe điện trước ngày 30/9 trên đất Mỹ. Chủ sở hữu xe điện cũng tiết kiệm khoảng 1.500 USD mỗi năm cho chi phí nhiên liệu và bảo trì.
Tại EU, nhóm PHOENIX thừa nhận một bộ pin được trang bị cảm biến sẽ tốn kém hơn để sản xuất. Các nhà nghiên cứu đang phân tích xem cảm biến nào mang lại giá trị tốt nhất. Mục tiêu là tạo ra một bộ pin nhỏ hơn, nhẹ hơn và bền hơn. "Việc kéo dài tuổi thọ pin và làm việc với xe điện thật sự thú vị. Tất cả là về việc kết hợp các thành phần lại với nhau", chuyên gia Ziegler nói.