Nhiều thách thức trong xử lý, tái chế pin xe điện

TMO - Số lượng xe điện và pin xe điện ngày càng tăng đang đặt ra thách thức đối với các nhà sản xuất và nhà quản lý trong việc quản lý chất thải, cụ thể là giải pháp tái sử dụng, tái chế pin xe điện cuối vòng đời.

Thông tin từ Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường chất lượng Việt Nam cho biết, Việt Nam đã có những bước tiến đáng kể trong việc phát triển xe điện, với việc gia tăng phương tiện có động cơ chạy bằng điện. Tính đến cuối năm 2022, cả nước Việt Nam có khoảng 2.000.000 xe máy điện và 11.000 xe ô tô điện đang vận hành. Do môi trường ngày càng thuận lợi về chính sách, số lượng xe buýt điện và taxi đã tăng lên ở các thành phố. Ngành công nghiệp xe điện trong nước của Việt Nam cũng đã đặt ra những kế hoạch đầy tham vọng nhằm phát triển một hệ sinh thái hoàn chỉnh cho việc phát triển xe điện, bao gồm cả việc cung cấp các giải pháp sạc điện và ắc quy.

Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường chất lượng Việt Nam cho biết thêm, sự gia tăng của các loại xe hybrid (xe sử dụng song song hai nguồn động cơ là động cơ đốt trong và động cơ điện), plug-in hybrid (loại xe kết hợp giữa xe chạy bằng xăng truyền thống và xe chạy bằng điện hoàn toàn) và xe điện thuần túy sẽ giúp giảm lượng khí thải carbon trong ngành giao thông vận tải. Tuy nhiên, điều này đặt ra thách thức về việc quản lý pin sau vòng đời của xe điện, cần phải tìm ra các cách thức để đồng thời thúc đẩy giao thông điện và bảo vệ tài nguyên, giảm chi phí sản xuất pin mới thông qua việc tái chế vật liệu.

Tình hình xử lý cuối vòng đời của pin xe điện tại Việt Nam và trên thế giới đang trở nên ngày càng quan trọng và được chú trọng hơn, đặc biệt là trong bối cảnh nhận thức về tác động của biến đổi khí hậu của người dân đang dần tăng. Tái chế pin mang đến nhiều lợi ích, không chỉ góp phần bảo vệ môi trường sống mà còn mang lại lợi ích kinh tế quan trọng nhờ vào việc thu hồi các loại khoáng sản có giá trị như coban, niken, lithium... Điều này giảm thiểu việc khai thác liên tục gây áp lực cho các chuỗi cung ứng.

Viện Tiêu chuẩn chất lượng Việt Nam cho biết, các pin cell (gồm pin Lithium – Ion, pin Lithium – Polymer) và pin chì, acquy đều có một số ảnh hưởng nhất định đến môi trường. Quá trình dự đoán hoặc nhận biết các ảnh hưởng môi trường của pin/acquy đều phức tạp, do các ảnh hưởng có thể xảy ra tại mọi giai đoạn trong vòng đời của sản phẩm. Tiêu chuẩn của Việt Nam về xử lý pin điện cuối vòng đời đưa ra quy định chung: các pin/acquy khi hết tuổi thọ cần phải được quản lý bằng các phương pháp không được thải các chất nguy hại ra môi trường.

Mọi sản phẩm pin/acquy khi kết thời gian sử dụng phải được thu gom, các chất trong đó như Ni-Cd, Ni-MH và Li-ion cần phải được tái sử dụng để tái chế ra những sản phẩm pin mới. Việc thu gom và tái chế thích hợp cần được xem xét để hạn chế tác hại đến môi trường của các chất chứa trong các pin/acquy thải loại, đồng thời giúp tiết kiệm nguyên liệu và tăng an ninh nguồn cung cấp bằng cách thu hồi các kim loại có giá trị như niken và coban.

Để hạn chế tác động đến môi trường của pin xe điện khi hết thời gian sử dụng hữu ích, cần tối đa hóa giá trị sản phẩm bằng cách tái sử dụng, tái sản xuất và tái chế tất cả các thành phần liên quan (Ảnh minh họa). 

Đại diện Chương trình Phát triển của Liên Hợp Quốc cho biết, việc chuyển đổi sang xe điện sẽ đóng vai trò không nhỏ trong tiến trình hiện thực hoá mục tiêu phát triển một hệ sinh thái hoàn chỉnh cho việc phát triển xe điện của Việt Nam. Do nhu cầu về xe điện và pin xe điện tăng đồng thời, nên nhu cầu về khối lượng đáng kể nguyên liệu thô quan trọng cũng tăng theo. Để hạn chế tác động đến môi trường của pin xe điện khi hết thời gian sử dụng hữu ích, cần tối đa hóa giá trị sản phẩm bằng cách tái sử dụng, tái sản xuất và tái chế tất cả các thành phần liên quan.

Để tạo điều kiện thuận lợi cho những thay đổi này, các chính phủ có thể tạo ra một môi trường thuận lợi bằng cách phát triển các chính sách và quy định, giải quyết các nhu cầu xây dựng năng lực, củng cố khung thể chế, thiết lập mạng lưới tái chế và tái xử lý vật liệu, đồng thời khuyến khích phát triển ngành công nghiệp ô tô hiệu quả hơn; thúc đẩy việc cung cấp hướng dẫn kỹ thuật về quản lý pin và pin thứ cấp, nhằm tạo cơ sở kỹ thuật cho các nhà sản xuất, tổ chức tái chế và nhà quản lý nghiên cứu và phát triển phương pháp quản lý phù hợp cho giai đoạn cuối vòng đời của xe điện.

Các chính sách hiệu quả và cơ sở hạ tầng toàn diện đóng vai trò then chốt trong việc đưa xe điện vào xã hội thành công. Phải làm sao bảo đảm các trạm sạc có thể tiếp cận được, thúc đẩy nghiên cứu và phát triển công nghệ pin tiên tiến cũng như thực hiện các quy định hỗ trợ có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc áp dụng rộng rãi xe điện. Ngoài ra, việc thiết lập các hệ thống mạnh mẽ để xử lý và tái chế pin xe điện đã qua sử dụng đúng cách là điều cần thiết để tránh ô nhiễm môi trường và tối đa hóa hiệu quả sử dụng tài nguyên.

Các chuyên gia cho rằng, Việt Nam nên phát triển một chiến lược để hỗ trợ việc tái sử dụng pin, bao gồm việc sử dụng các tiêu chuẩn như UL 1974 (tiêu chuẩn UL là một trong những chứng nhận và kiểm nghiệm chất lượng khắt khe nhất hiện nay của các sản phẩm trước khi được lưu hành trên thị trường) và các tiêu chuẩn IEC (Ủy ban Kỹ thuật điện Quốc tế) đang được phát triển. Đồng thời tham gia  vào việc phát triển tiêu chuẩn quốc tế thông qua các ủy ban kỹ thuật.

Viện Chiến lược, Chính sách tài nguyên và môi trường của Bộ Tài nguyên và Môi trường, cho biết ước tính hàng năm Việt Nam phát sinh khoảng gần 900.000 tấn chất thải nguy hại. Trong đó, từ 20-30% là chất thải nguy hại công nghiệp; lĩnh vực nông nghiệp hàng năm phát sinh khoảng 9.000 tấn chất thải nguy hại; lĩnh vực y tế phát sinh khoảng hơn 21.374 tấn chất thải nguy hại.

Chiến lược quốc gia về quản lý tổng hợp chất thải rắn đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2050 (Quyết định 491/QĐ-TTg ngày 7/5/2018) đề mục tiêu chất thải rắn nguy hại được quản lý và kiểm soát chặt chẽ từ nguồn thải đến thu gom, vận chuyển và xử lý cuối cùng; đa dạng hóa công nghệ xử lý bằng các công nghệ tiên tiến; các nhà sản xuất thiết bị điện tử phải thiết lập và công bố các điểm thu hồi sản phẩm thải bỏ theo quy định của pháp luật… Chiến lược đề ra chủ trương khuyến khích xây dựng các cơ sở xử lý, tái chế chuyên sâu đối với các loại chất thải nguy hại đặc thù. Mục tiêu cụ thể, tỷ lệ chất thải nguy hại được thu gom, vận chuyển và xử lý theo quy định vào năm 2025 là 95% và năm 2030 là 98%. 

Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) ước tính, doanh số bán xe điện toàn cầu có thể đạt 47 triệu chiếc mỗi năm vào năm 2030. Điều này có nghĩa, ngành công nghiệp xe điện sẽ cần dùng đến 1,5 triệu tấn lithium, 1,5 triệu tấn than chì, 1 triệu tấn niken và 500.000 tấn mangan. Một hệ thống pin lithium trên xe ôtô điện chứa hàng nghìn tế bào Li-ion hoạt động cùng nhau, tương ứng hàng nghìn chiếc pin nhỏ lẻ hợp lại. Do đó, chỉ trong vòng 10 năm tới, sẽ có hàng tỷ pin Lithium hết hạn sử dụng. Vấn đề tái chế như thế nào cho hiệu quả là bài toán đối với các nhà chức trách và các nhà sản xuất trên toàn thế giới. 

Nguyễn Lan