“Xe ô tô nào mới thực sự là xe điện mới?”
Vào tháng 11 năm ngoái, ông Li Shufu, Chủ tịch Tập đoàn Geely, đã đưa ra câu hỏi trên tại sự kiện đêm ô tô 2024 Wuzhen Coffee Revolution và trả lời: “Xe điện không nhất thiết là xe điện mới, mà xe sử dụng năng lượng tái tạo làm nhiên liệu mới thực sự là xe điện mới.”
Một trong những điều ông Li Shufu đề cập chính là xe ô tô sử dụng metanol.
Tuy nhiên, trong cấu trúc ngành công nghiệp xe điện mới hiện nay, xe điện rõ ràng là giữ vị trí thống trị và được coi là “dẫn đầu” trong ngành.
Hiện tại, nhiều hình thức năng lượng khác của xe điện mới thường bị xem là “tương lai”, ví dụ như xe ô tô chạy bằng pin nhiên liệu hydro. Mặc dù có hiệu quả chuyển đổi năng lượng cao và quãng đường đi xa, nhưng do công nghệ phức tạp, chi phí cao và thiếu cơ sở hạ tầng tiếp nhận hydro, hiện tại vẫn chỉ ở giai đoạn thử nghiệm quy mô nhỏ và chưa phát triển thương mại hóa rộng rãi.
Cũng có xe ô tô sử dụng nhiên liệu sinh học, xe ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời, dù trên lý thuyết có khả năng và tiềm năng phát triển, nhưng do độ chín của công nghệ, nguồn cung nguyên liệu thô, và các yếu tố chi phí khác, hiện nay cũng vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu và thử nghiệm, còn rất xa mới đến được giai đoạn sản xuất đại trà và phổ biến.
Đừng nói đến những chiếc xe ô tô metanol “ít người biết đến” hơn.
Vào ngày 6 tháng 1, thông tin từ Geely cho biết trong năm 2025, họ sẽ ra mắt một mẫu xe sedan mới và một mẫu SUV mới được trang bị công nghệ “siêu metanol điện lai” thế hệ mới.
Theo thông tin từ Geely, thế hệ mới “siêu metanol điện lai” cho phép pha trộn linh hoạt hai loại nhiên liệu metanol và xăng trong cùng một thùng chứa, sử dụng động cơ metanol với hiệu suất nhiệt đạt 48,15% và có thể khởi động với nhiên liệu metanol ở nhiệt độ -40 độ C.
“Ngành ít người biết đến”, các doanh nghiệp lớn “đặt cược”.
Điều này không khỏi khiến nhiều người nghi ngờ rằng ngành công nghiệp xe ô tô metanol thực sự có “tiềm năng lớn” gì, nó chứa đựng bao nhiêu lý do kinh doanh? Liệu việc Geely chọn một nhánh trong số nhiều tuyến đường xe điện mới để phát triển ngành xe ô tô metanol có phải là “việc khó nhưng đúng đắn”?
Thị trường thực? Hay chỉ là nhu cầu giả mạo?
Hiện tại, rất ít người quan tâm đến chiếc xe ô tô metanol kỳ lạ này ra sao?
Metanol, thường được gọi là “gỗ lỏng” hoặc “gỗ tinh chế”, là một chất lỏng chứa ba loại nguyên tố gồm carbon, hydro, và oxy, có thể sản xuất từ nhiều nguyên liệu khác nhau như than đá, khí tự nhiên, và sinh khối.
Metanol có thể được sử dụng trực tiếp như nhiên liệu cho động cơ đốt trong. Khác với xe chạy bằng nhiên liệu dầu, khí thải từ việc đốt cháy xăng sẽ phát thải các chất độc hại như carbon monoxide, sulfur dioxide, trong khi cấu trúc phân tử của metanol đơn giản, chỉ chứa carbon, hydro, và oxy, do đó chỉ tạo ra carbon dioxide và nước khi cháy.
Nếu sử dụng metanol thay cho xăng, không chỉ có thể giảm đáng kể sự phụ thuộc của nước ta vào dầu nhập khẩu, mà còn giảm mạnh lượng khí thải carbon do khí sản sinh từ xe ô tô, góp phần sớm hoàn thành mục tiêu “điện xanh”.
Ngoài ra, metanol cũng có thể được sử dụng để sản xuất hydrogen cho pin nhiên liệu thông qua quá trình tái cấu trúc.
Xe ô tô metanol là xe sử dụng metanol làm nhiên liệu chính hoặc duy nhất, bao gồm xe ô tô đốt trong bằng metanol và xe ô tô pin nhiên liệu sử dụng metanol đã qua tái cấu trúc.
Vào những năm 1970, do ảnh hưởng của khủng hoảng dầu mỏ, nhiều quốc gia bắt đầu tìm kiếm năng lượng thay thế. Metanol, với nguồn gốc phong phú và tiềm năng làm nguyên liệu công nghiệp, đã thu hút sự chú ý. Các quốc gia đã bắt đầu nghiên cứu và thử nghiệm khả năng sử dụng metanol làm nhiên liệu cho xe ô tô, chủ yếu tập trung vào việc cải tiến xe chạy xăng hiện có để thích ứng với việc sử dụng nhiên liệu metanol.
Tập trung vào quá trình phát triển ngành xe ô tô metanol ở nước ta, có thể thấy rằng hiện nay ngành xe ô tô metanol của nước ta đang dẫn đầu thế giới.
Có phân tích cho biết “Nước ta là quốc gia sản xuất và sử dụng metanol lớn nhất thế giới.”
Nguồn hình ảnh: Ảnh chụp tại hiện trường
Từ góc độ khuyến khích chính sách, kể từ năm 2012, Bộ Công nghiệp và Công nghệ thông tin đã tổ chức thí điểm xe ô tô metanol tại 10 thành phố thuộc 5 tỉnh như Sơn Tây, Thiện Tây, Quý Châu, Cam Túc, và Thượng Hải. Năm 2019, Ủy ban phát triển và cải cách quốc gia Trung Quốc cùng tám bộ khác đã phát hành “Ý kiến chỉ đạo về việc ứng dụng xe ô tô metanol tại một số khu vực”, đề xuất phát triển xe ô tô metanol ở những khu vực có điều kiện ứng dụng, tập trung vào các khu vực có điều kiện tài nguyên tốt và có kinh nghiệm vận hành xe ô tô metanol.
Năm 2021, Bộ Công nghiệp và Công nghệ thông tin đã đưa ra trong “Kế hoạch phát triển ngành công nghiệp xanh trong thời kỳ 14 năm” rằng “Khuyến khích phát triển xe ô tô sử dụng nhiên liệu thay thế như xe ô tô metanol”. Đến tháng 12 năm 2023, “Danh sách hướng dẫn điều chỉnh cơ cấu ngành” đã được sửa đổi và công bố, bổ sung “Sản xuất metanol xanh và carbon từ quá trình điện phân nước và phản ứng xúc tác với dioxide carbon.”
Vào tháng 8 năm 2024, Chính phủ Trung Quốc đã công bố “Ý kiến về việc thúc đẩy phát triển toàn diện và chuyển đổi xanh của kinh tế xã hội”, đưa việc cung cấp metanol vào kế hoạch xây dựng cơ sở hạ tầng giao thông xanh. Tháng 9 cùng năm, một phóng viên từ báo “Đầu tư Trung Quốc” đã được biết rằng xe ô tô điện và xe chạy bằng pin nhiên liệu hydro đang trở thành một trong những con đường quan trọng khác để thúc đẩy tính năng xanh cho xe thương mại.
Theo dữ liệu về doanh số xe, theo thống kê của Hiệp hội Công nghiệp Dầu khí và Hóa chất Trung Quốc, trong năm 2022, doanh số xe ô tô chạy bằng nhiên liệu metanol tại Trung Quốc đạt 137.000 chiếc, tăng 18.1% so với năm 2018; tổng số xe ô tô chạy bằng nhiên liệu metanol hiện có trên toàn quốc đạt 505.000 chiếc, tăng 22.9% so với năm 2018.
Tham khảo dữ liệu mới nhất, theo dữ liệu về xe thương mại, dự kiến đến cuối năm 2023, số lượng xe thương mại chạy bằng nhiên liệu metanol tại Trung Quốc đạt 2465 chiếc, gấp bốn lần so với cuối năm 2022, từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2024, số lượng xe thương mại chạy bằng nhiên liệu metanol đạt hơn 450 chiếc, đến cuối tháng 3 năm 2024, số lượng xe thương mại chạy bằng nhiên liệu metanol vượt quá 2900 chiếc.
So sánh với dữ liệu sản xuất và tiêu thụ xe ô tô điện mới tại cùng thời điểm năm 2022, theo dữ liệu từ Hiệp hội Công nghiệp Ô tô Trung Quốc, sản lượng và tiêu thụ xe ô tô điện mới tại Trung Quốc lần lượt đạt 7.058.000 chiếc và 6.887.000 chiếc, tăng trưởng lần lượt 96.9% và 93.4%, với thị phần đạt 25.6%. Trong đó, doanh số xe điện hoàn toàn là 5.365.000 chiếc, tăng trưởng 81.6%; doanh số xe điện lai sạc điện là 1.518.000 chiếc, tăng trưởng 1.5 lần.
Rõ ràng, so với hàng triệu và hàng chục ngàn, số liệu doanh số của xe ô tô metanol không phải là quá nhiều.
Vậy tại sao cần phát triển ngành công nghiệp xe ô tô metanol?
Từ xe thương mại “bắt đầu”?
Nhận thấy, khác với xe điện mới, hiện tại xe ô tô metanol chủ yếu được triển khai trước tiên trên thị trường xe thương mại. Hiện tại, hai bên không cạnh tranh trực tiếp mà bổ sung cho nhau.
Được biết, mặc dù hiện tại số lượng xe ô tô thương mại chỉ chiếm 12% tổng số ô tô, nhưng lượng khí thải carbon của chúng lại chiếm hơn 56%, vì vậy việc phát triển xe thương mại xanh hóa có ý nghĩa quan trọng đối với việc chuyển đổi cấu trúc năng lượng.
Kỹ sư trưởng của Hiệp hội Công nghiệp Ô tô Trung Quốc, ông Ye Shengji đã từng nói rằng, trong tình hình hiện tại, công nghệ xe điện hoàn toàn khó đáp ứng nhu cầu phát triển xanh hóa và điện hóa của xe thương mại, do đó cần khám phá các công nghệ đa dạng như động cơ lai, điện metanol, và động cơ hydro-amoniac, và phải được khuyến khích và hỗ trợ chính sách.
Trong lĩnh vực xe thương mại, xe ô tô metanol có “sức hấp dẫn” gì?
Nguồn hình ảnh: Trung Quốc Sinopec chính thức
Từ nhu cầu về hiệu suất, động cơ xe thương mại thường có yêu cầu về mô-men xoắn và công suất lớn, metanol làm nhiên liệu có thể chịu được tỷ lệ nén cao hơn nhờ chỉ số octane cao và khả năng chống nổ tốt, từ đó cải thiện hiệu suất nhiệt và đầu ra công suất, phù hợp với yêu cầu doanh số của xe thương mại hơn.
Chẳng hạn, hiệu năng động lực của xe tải nặng chạy bằng metanol tương đương với xe tải chạy bằng dầu diesel và LNG truyền thống, và công suất cao hơn so với xe tải chạy điện và chạy bằng pin nhiên liệu hydro.
Về chi phí sử dụng, xe thương mại thường có quãng đường vận hành dài và tiêu thụ nhiên liệu lớn, do đó rất nhạy cảm với chi phí. Giá metanol tương đối thấp hơn, chi phí nhiên liệu metanol thấp hơn 18%-32% so với dầu diesel truyền thống cho xe tải nặng, tương đương với tiết kiệm tối đa 1 nhân dân tệ cho mỗi km, do đó giảm đáng kể chi phí vận chuyển logistics, rất hấp dẫn đối với người dùng xe thương mại.
Về xây dựng cơ sở hạ tầng, các lộ trình hoạt động của xe thương mại tương đối cố định, chủ yếu tập trung vào các khu vực cụ thể như khu công nghiệp logistics, cảng, mỏ, và các tuyến đường cao tốc. Việc xây dựng trạm cấp metanol tại các khu vực này có thể cung cấp dịch vụ nạp metanol cho xe thương mại một cách hiệu quả, với độ khó và chi phí xây dựng cơ sở hạ tầng tương đối thấp. Dữ liệu liên quan cho thấy hiện tại đã xây dựng 519 trạm cấp metanol tại các khu vực và tuyến đường trọng điểm trên toàn quốc.
Cơ sở cấp metanol cũng khá đơn giản, chỉ cần sửa đổi các trạm xăng hiện có để thêm thiết bị cấp metanol, do đó chi phí xây dựng tương đối thấp. Trong khi xe điện cần phải xây dựng rất nhiều trạm sạc và trạm thay pin, việc bố trí các trạm sạc cần phải xem xét công suất điện, thuê đất, lắp đặt thiết bị và bảo trì, do vậy cả phí xây dựng và vận hành đều cao.
Hơn nữa, so với thời gian cung cấp năng lượng của xe điện, xe ô tô metanol có thể hoàn thành việc nạp nhiên liệu chỉ trong khoảng 3 phút. Bởi vì metanol ở trạng thái lỏng ở nhiệt độ và áp suất bình thường, việc lưu trữ và vận chuyển đều khá dễ dàng. Ngoài ra, một chiếc xe điện tiêu thụ khoảng 15 kWh cho mỗi 100 km, trong khi xe ô tô metanol tiêu thụ khoảng 9 lít cho mỗi 100 km, với giá cả đều ở mức khoảng 30 nhân dân tệ.
Đặc biệt đáng chú ý là, trong giai đoạn khởi đầu của xe điện mới, pin điện (battery) được coi là một trong những yếu tố chi phí lớn nhất, trước đây bị ảnh hưởng bởi sự tăng giá nguyên liệu đầu vào như lithium carbon, làm cho các nhà sản xuất xe điện gặp phải chi phí sản xuất cao.
Khác với tài nguyên lithium đại diện cho carbon, metanol có nguồn gốc phong phú và khoảng 60% sản lượng metanol thế giới nằm ở Trung Quốc.
Tham khảo thông tin liên quan, hiện nay các nguồn tài nguyên có thể sản xuất metanol chủ yếu bao gồm than, khí tự nhiên, khí thải và tiến trình hydro hóa carbon dioxide.
Nước ta có nguồn tài nguyên than phong phú, bằng công nghệ khí hóa than, có thể chuyển đổi than thành khí tổng hợp, từ đó tổng hợp metanol. Dữ liệu năm 2024 cho thấy, trữ lượng than được kiểm chứng ở Trung Quốc khoảng 1.431,97 tỷ tấn, chiếm khoảng 13,33% tổng trữ lượng than được kiểm chứng thế giới, đứng đầu thế giới. Đồng thời, nước ta cũng là quốc gia sản xuất than lớn nhất thế giới, trong nửa đầu năm 2024, sản lượng than thô của Trung Quốc đạt 2,27 tỷ tấn.
Các khu vực sản xuất than chủ yếu tập trung ở Sơn Tây, Thiện Tây, Nội Mông và Tân Cương, chiếm trên 80% tổng sản lượng than cả nước. Dữ liệu cho thấy, từ tháng 1 đến tháng 8 năm 2024, các tỉnh và thành phố có sản lượng than thô lớn nhất lần lượt là khu tự trị Nội Mông, Sơn Tây, và Thiện Tây với sản lượng lần lượt là 840.789.000 tấn, 813.217.000 tấn, 504.517.000 tấn.
Nguồn hình ảnh: techxplore.com
Về tài nguyên khí tự nhiên, dữ liệu đến cuối năm 2023 cho thấy, tồn kho khí tự nhiên có thể khai thác còn lại của Trung Quốc đạt 66.834,7 tỷ mét khối, tăng 1,7% so với năm trước. Kể từ “Thập kỷ mười ba”, các phát hiện mới về khí tự nhiên ở Trung Quốc đạt mức cao, và vào năm 2023, các trữ lượng khí thiên nhiên được xác định tăng mới đạt 981,2 tỷ mét khối, trong đó trữ lượng có thể khai thác thêm là 415,5 tỷ mét khối.
Tại những khu vực có trữ lượng khí tự nhiên phong phú như Tân Cương, Tứ Xuyên, có thể chuyển đổi khí tự nhiên thành khí tổng hợp để sản xuất metanol thông qua quy trình tái cấu trúc methane.
So với các công nghệ khác, công nghệ sản xuất metanol từ hydro hóa carbon dioxide là một phương pháp sản xuất metanol mới nổi, mang lại nhiều triển vọng, có thể tổng hợp metanol thông qua việc hydro hóa carbon dioxide. Theo thông tin, công ty liên kết với Geely đã đạt được tiến bộ trong lĩnh vực này, nghiên cứu ra hệ thống thu hồi carbon dioxide để thu hồi khí thải từ xe tải lớn và thông qua công nghệ hydro hóa carbon dioxide để chế tạo metanol xanh có nồng độ carbon thấp.
Có những phân tích cho rằng, nếu một phần ba phương tiện sử dụng nhiên liệu metanol trong nước, có thể giảm 80 triệu tấn dầu nhập khẩu và thu hồi 132 triệu tấn carbon dioxide.
Ai là “kẻ đơn độc dũng cảm”?
“Ít người biết đến” chỉ là hoàn cảnh hiện tại, về lâu dài, các doanh nghiệp hàng đầu trong ngành thường là những người đã vào cuộc sớm.
Khi mà các thành phố trên toàn quốc đang cạnh tranh để giành danh hiệu thành phố đầu tiên về xe điện mới, thì cũng có nhiều thành phố địa phương đang “đặt cược” vào ngành công nghiệp metanol.
Trong số đó, đáng chú ý là sự hỗ trợ mạnh mẽ từ các khu vực phía Bắc, đặc biệt là thành phố Thẩm Dương.
Vào tháng 12 năm 2024, thành phố Thẩm Dương đã công bố “Một số biện pháp để tăng tốc sản xuất và ứng dụng xe ô tô metanol” (dự thảo lấy ý kiến), nhằm đẩy nhanh việc phát triển ngành công nghiệp xe ô tô metanol tại Thẩm Dương, phấn đấu trở thành “thành phố đầu tiên về xe ô tô metanol”.
Cũng như nhiều chuyên gia quan điểm rằng, khu vực phía Bắc có nhiều lợi thế trong việc ứng dụng xe ô tô metanol, và sự phát triển liên tục của ngành này cũng sẽ thúc đẩy khu vực phía Bắc thực hiện chuyển đổi xanh.
Đại diện chính thức của Hiệp hội Công nghiệp Metanol toàn cầu tại Trung Quốc, ông Zhao Kai cho biết, dự kiến đến năm 2030, khoảng một nửa sản lượng metanol tái tạo toàn cầu sẽ xuất phát từ Trung Quốc, trong đó khoảng 80% dự án đến từ khu vực phía Bắc, và từ Liaoning lan tỏa ra Đông Bắc Á và toàn thế giới.
Được biết, hiện tại trạm cung cấp metanol đầu tiên tại thành phố Thẩm Dương đã được cải tạo xong và dự kiến đến năm 2026, số lượng trạm cung cấp metanol sẽ đạt trên 40 trạm, tạo điều kiện thuận lợi cho việc quảng bá và sử dụng xe ô tô metanol.
Vào ngày 5 tháng 12 năm 2024, dòng xe Jinbei và Geely đã chính thức ngày ra mắt, phục vụ cho các lĩnh vực vận chuyển khác nhau như giao hàng nhanh.
Theo thông tin, trong tương lai, Jinbei cũng sẽ dần dần đưa vào công nghệ động cơ metanol của Geely, ra mắt các dòng xe như xe tải nhẹ phiên bản metanol hay phiên bản mới của Sea Lion.
Trong lĩnh vực sản xuất xe ô tô hoàn thiện, các công ty như Geely, Shaanxi Automobile, Zhongtong, và FAW đã tiến hành phát triển và sản xuất xe ô tô metanol, xe ô tô hybrid metanol, xe ô tô điện metanol, và xe ô tô pin nhiên liệu metanol.
Hiện tại, Geely là công ty thu hút sự chú ý nhất trong ngành xe ô tô metanol.
Dữ liệu cho thấy, vào năm 2005, Geely đã bắt đầu tạo ra kế hoạch cho ngành công nghiệp metanol, tiến vào lĩnh vực nghiên cứu xe ô tô metanol. Năm 2013, Trung Quốc triển khai thử nghiệm ứng dụng xe ô tô metanol, Geely đã đưa vào nhiều xe hoạt động trong khu vực thử nghiệm. Từ năm 2016 đến năm 2018, Geely tham gia các dự án thử nghiệm xe ô tô metanol tại các quốc gia Bắc Âu.
Năm 2019, nhiều dòng xe ô tô chạy bằng nhiên liệu metanol của Geely đã được cấp phép vào thị trường, và phát hành xe tải nặng metanol M100 đầu tiên trên thế giới, đánh dấu một bước ngoặc quan trọng trong lĩnh vực xe thương mại metanol. Năm 2021, Geely công bố chiến lược “Smart Geely 2025”, xác định nhiên liệu metanol là một trong những lĩnh vực trọng điểm trong năng lượng sạch. Năm 2022, Geely ra mắt xe điện metanol thế hệ thứ tư và xe tải nặng metanol. Vào tháng 2 năm 2023, nhà máy sản xuất metanol xanh có công suất 110.000 tấn mỗi năm đầu tiên trên thế giới được Geely đầu tư đã đi vào sản xuất tại thành phố An Dương, tỉnh Hà Nam.
Theo báo cáo phát triển bền vững 2023 của Geely, Geely đã dành gần 20 năm phát triển trong lĩnh vực metanol, phát triển hơn 20 mẫu xe ô tô metanol. Đến tháng 10 năm 2024, dự án mẫu đầu tiên trong kế hoạch sản xuất metanol xanh với công suất năm là 500.000 tấn đã chính thức khởi động.
Geely được cho là đã nắm giữ các công nghệ cốt lõi trong lĩnh vực xe ô tô metanol, sở hữu hơn 300 tiêu chuẩn và bằng sáng chế, phát triển hơn 20 các dòng xe chạy bằng metanol, tung ra thị trường gần 40.000 chiếc và tổng số quãng đường chạy đạt hơn 20 tỷ km. Đến năm 2024, xe ô tô metanol của Geely đã được phát triển sang 12 tỉnh, 40 thành phố, doanh số cả năm tăng 130% so với năm trước.
Nguồn hình ảnh: Tập đoàn Geely
Chuỗi ngành công nghiệp xe ô tô chạy bằng nhiên liệu metanol chủ yếu bao gồm sản xuất metanol và sản xuất linh kiện xe như động cơ, điện, khung xe, lốp xe và hệ thống giảm sốc; trung gian bao gồm nhà sản xuất xăng metanol và nhà máy sản xuất hoàn thiện xe ô tô metanol; và hạ nguồn là các trạm cấp xăng metanol và người tiêu dùng xe ô tô metanol.
Không chỉ Geely, mà đối với tất cả các cá nhân đang tập trung lực lượng vào ngành công nghiệp xe ô tô metanol hiện nay, một thực tế không thể không đối mặt là “ít người biết đến” đang khiến những cá nhân này mắc kẹt trên con đường khám phá và heading tới bình minh, con đường này khó khăn, cô đơn và gian khổ.
Ông Li Shufu, Chủ tịch Tập đoàn Geely đã từng thừa nhận trong một cuộc phỏng vấn với CCTV: “Cô đơn thực sự hữu ích cho sự phát triển của một người, tôi không sợ cô đơn.”
“Chỉ cần xác định được phương hướng, trong lòng có sự hỗ trợ phát triển bền vững, càng cô đơn càng thấy triển vọng rộng lớn, thay vì chạy đua trên cùng một đường đua với tất cả mọi người”
Mong rằng qua một thời gian, con đường xe ô tô metanol sẽ đúng như mong muốn của tất cả những người làm trong ngành: sôi động và tràn đầy sức sống.