Nhà máy chính của Mazda tại Hiroshima (Nhật Bản) không chỉ là một cơ sở sản xuất rộng lớn mà còn là nơi đặt hệ thống phát điện duy nhất do một nhà sản xuất ô tô vận hành tại Nhật Bản.
Với 1.500 MWh công suất năng lượng mặt trời được lắp đặt trên mái nhà máy, Mazda có thể sản xuất đủ điện năng để cung cấp cho cả một ngôi làng quy mô trung bình. Bài toán đặt ra là làm sao để lưu trữ nguồn năng lượng xanh này một cách hiệu quả, và câu trả lời đến từ sự hợp tác với Toyota.
Hai ông lớn trong ngành công nghiệp ô tô Nhật Bản, Toyota và Mazda, đã hợp tác để thử nghiệm một hệ thống lưu trữ năng lượng mới, cho phép tái sử dụng pin xe điện cũ. Ảnh: Autoblog
Mazda đang thử nghiệm hệ thống lưu trữ năng lượng do Toyota phát triển. Hệ thống này sử dụng pin tái chế từ các phương tiện điện hóa để điều tiết cung và cầu năng lượng mặt trời, giúp cân bằng sự biến động do mức sử dụng và thời tiết.
Tái sử dụng pin cũ
Một trong những ưu điểm của xe điện và xe hybrid là khả năng tái sử dụng pin sau khi xe hết vòng đời hoặc pin bị "chai". Thực tế, pin cũ có thể được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các tòa nhà. Tuy nhiên, vấn đề là các bộ pin bị đào thải sẽ không giống nhau, song các hệ thống "gom pin phát điện" hiện tại lại thường yêu cầu điều này, chẳng hạn như Powerwall của Tesla. Nếu phải ngồi "lọc" sẽ vô cùng tốn kém.
Toyota đã bắt đầu thử nghiệm thực địa một thiết lập cho phép sử dụng nhiều loại pin khác nhau trong cùng một hệ thống lưu trữ. Điều thú vị là việc thử nghiệm này không diễn ra tại cơ sở của Toyota mà lại được thực hiện bởi Mazda. Ảnh minh họa: Mazda
Đó là lý do Toyota phát triển hệ thống lưu trữ năng lượng Sweep. Hệ thống này tận dụng các bộ pin điện áp cao từ những chiếc xe hybrid và xe điện đã ngừng hoạt động, bao gồm cả pin được thu hồi từ các vụ tai nạn. Thay vì bị vứt bỏ vào bãi rác hoặc tái chế sớm, những pin này sẽ được sử dụng như một bộ đệm lưu trữ năng lượng. Chúng sẽ cung cấp năng lượng cho nhà máy và giúp ổn định dòng năng lượng tái tạo tại nhà máy Hiroshima của Mazda (Nhật Bản).
Về cơ bản, Sweep hoạt động dựa trên chức năng "quét" (sweep), có thể bật/tắt dòng điện chạy qua các pin được kết nối trong vài micro giây. Khác với hệ thống pin cố định thông thường, hệ thống này có thể "quét" những loại pin khác nhau từ thành phần hóa học, dung lượng đến những đặc điểm khác.
Việc có thể sử dụng bất kỳ loại pin nào giúp việc tạo ra hệ thống lưu trữ điện năng trở nên dễ dàng và tiết kiệm chi phí hơn. Ảnh: Toyota
Có thể hình dung hệ thống này tương tự như việc kết hợp pin đồng hồ, pin AA và pin điện thoại cũ. Hay nói cách khác, dù pin có nguồn gốc từ Prius cũ hay bZ mới hơn, thậm chí cả pin chì-axit 12V cũ, Sweep đều có thể xử lý, bất kể tình trạng xuống cấp của từng cell pin.
Chỉ chế tạo xe điện/xe hybrid thôi là chưa đủ. Lưu trữ năng lượng sẽ là chìa khóa để vận hành hầu hết các dạng năng lượng xanh. Ảnh minh họa: Toyota
Hiện tại, Toyota đang theo dõi độ ổn định của chu kỳ sạc và xả để xem hệ thống lưu trữ năng lượng dựa trên pin này có đáp ứng được nhiệm vụ cung cấp điện cho nhà máy Mazda hay không.
Mục tiêu của hệ thống này là lưu trữ năng lượng xanh để sử dụng khi cần thiết, ví dụ như lưu trữ năng lượng mặt trời dư thừa vào ban ngày để sử dụng vào ban đêm, góp phần vào mục tiêu trung hòa carbon. Đồng thời cũng giải quyết những bộ pin sẽ bị đào thải ra trong tương lai - vốn bị xem là nguồn ô nhiễm khổng lồ nếu không có biện pháp tái chế phù hợp.
CÙNG CHUYÊN MỤC
