Các nhà khoa học Mỹ vừa công bố loạt công nghệ tiên tiến giúp giảm mạnh chi phí và năng lượng sản xuất pin xe điện, mở ra triển vọng hạ giá thành và thúc đẩy ngành công nghiệp xanh

Bước tiến mới trong sản xuất pin xe điện

Một nghiên cứu toàn diện do Phòng Thí nghiệm quốc gia Argonne (thuộc Bộ Năng lượng Mỹ), Phòng Thí nghiệm quốc gia Oak Ridge và Đại học Case Western Reserve phối hợp thực hiện đã đánh giá nhiều kỹ thuật sản xuất điện cực tiên tiến.

Kết quả cho thấy, các công nghệ mới có thể giúp giảm hơn 50% mức tiêu thụ năng lượng và rút gọn đáng kể diện tích nhà máy so với quy trình hiện nay.

Đây được coi là bước đột phá quan trọng cho ngành công nghiệp pin toàn cầu.

4 công nghệ tiềm năng giảm chi phí sản xuất

Nghiên cứu chỉ ra bốn công nghệ thay thế triển vọng:

  • Xử lý khô: Loại bỏ hoàn toàn dung môi và lò sấy, thay vào đó nén trực tiếp bột vật liệu thành màng điện cực. Phương pháp này giúp giảm tới 11% chi phí và 46% năng lượng tiêu thụ.
  • Xử lý ướt tiên tiến: Thay thế dung môi NMP độc hại bằng nước, qua đó cắt giảm khoảng 25% chi phí năng lượng, dù vẫn cần công đoạn sấy khô.
  • Xử lý bằng bức xạ: Sử dụng tia sáng hoặc chùm electron để đông đặc vật liệu nhanh chóng. Công nghệ này có thể giảm tới 65% chi phí năng lượng và 85% diện tích nhà máy, nhưng độ bền vật liệu vẫn cần nghiên cứu thêm.
  • Công nghệ in 3D: Cho phép sản xuất điện cực tùy chỉnh với lượng chất thải tối thiểu, phù hợp ứng dụng đặc thù. Tuy nhiên, hạn chế lớn là tốc độ chậm và chi phí cao, khó triển khai trên quy mô công nghiệp.

Triển vọng hạ giá thành pin và mở rộng ứng dụng

Theo chuyên gia Runming Tao, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Argonne, những công nghệ mới này hứa hẹn giảm đáng kể chi phí sản xuất, từ đó kéo giá thành pin xuống thấp hơn cho cả xe điện và hệ thống lưu trữ năng lượng lưới điện.

Song song tại Mỹ, nhiều nhóm nghiên cứu quốc tế cũng đang tìm hướng đột phá.

Mới đây, các nhà khoa học Viện Max Planck (Đức) công bố phương pháp sử dụng lớp “lông kim loại” làm vật liệu tiếp xúc, giúp tăng tốc vận chuyển điện tích và chế tạo điện cực dày gấp 10 lần tiêu chuẩn hiện nay.

Hướng tới pin xe điện bền hơn, xanh hơn

Những bước tiến công nghệ này mở ra tương lai pin xe điện không chỉ rẻ hơn, bền hơn mà còn thân thiện hơn với môi trường.

Đây sẽ là nền tảng thúc đẩy mạnh mẽ quá trình chuyển đổi sang năng lượng sạch trên toàn cầu.

Theo: Vietnamnet

Từ Khóa: