Làm thế nào để hoàn thiện hạ tầng trạm sạc là một trong những bài toán chính cần giải quyết trong lộ trình chuyển đổi sang sử dụng xe điện tại Việt Nam.
Dù có xuất phát điểm thấp song Việt Nam lại đạt được những bước tiến khá nhanh trong quá trình phát triển xe điện. “Việt Nam là quốc gia đầu tiên trong khu vực có quốc gia sản xuất ô tô điện. Đến tháng 8/2022, cả nước có gần 3000 ô tô điện được sản xuất, lắp ráp, nhập khẩu, tăng gấp 20 lần so với lượng ô tô điện của năm 2019”, theo báo cáo trong hội thảo “Phát triển phương tiện giao thông đường bộ sử dụng điện hướng tới chuyển đổi năng lượng xanh” do Bộ Giao thông Vận tải (GTVT) tổ chức vào ngày 20/10 vừa qua.
Những trạm sạc xe ô tô điện đầu tiên của Tổng công ty Điện lực miền Trung (EVNCPC) được lắp đặt ở Đà Nẵng. Nguồn: cpc.vn
Tuy nhiên, để thực hiện mục tiêu đến năm 2030, ít nhất 50% phương tiện sử dụng điện, năng lượng xanh và đến năm 2050, toàn bộ xe bus, taxi sử dụng điện, năng lượng xanh - theo Chương trình hành động về chuyển đổi năng lượng xanh do Thủ tướng Chính phủ ban hành năm 2022 (Quyết định 876/QĐ-TTg ngày 22/7/2022) nhằm hiện thực hóa những cam kết của Việt Nam tại COP26, có lẽ vẫn còn một con đường rất dài. Hiện nay, quá trình chuyển đổi sang sử dụng xe điện ở Việt Nam đang gặp không ít vướng mắc: “Hệ thống kết cấu hạ tầng giao thông chưa đáp ứng được việc chuyển đổi sang sử dụng điện, vẫn còn hạn chế về công nghệ, dẫn đến giá thành của ô tô điện còn rất cao, là rào cản lớn cho việc chuyển đổi đoàn xe và chi phí logistics ở Việt Nam. Hơn nữa, kinh phí đầu tư cho quá trình chuyển đổi cũng là một thách thức rất lớn cần sự hỗ trợ mạnh mẽ từ Chính phủ, các tổ chức quốc tế. Ngoài ra, nhận thức của các đơn vị, doanh nghiệp về việc chuyển đổi phương tiện còn chưa thực sự đầy đủ…”, Thứ trưởng Bộ GTVT Lê Anh Tuấn nhận định trong hội thảo.
Trong số đó, xây dựng cơ sở hạ tầng có lẽ là một trong những bài toán nan giải nhất. “Hạ tầng là vấn đề hết sức căn bản và cốt lõi trong việc chuyển đổi sang phương tiện điện. Với kinh nghiệm của các nước trên thế giới, đây là vấn đề quan trọng nhất, quyết định sự thành công của quá trình chuyển đổi sang phương tiện sử dụng điện”, bà Nguyễn Thị Phương Hiền, Phó Viện trưởng Viện Chiến lược và Phát triển GTVT (Bộ GTVT) cho biết.
Thiếu quy hoạch trạm sạc và lưới điện
Nhắc đến các vấn đề hạ tầng cho xe điện, làm thế nào để xây dựng và hoàn thiện hệ thống trạm sạc ở Việt Nam đã trở thành tâm điểm trong các cuộc thảo luận về xe điện gần đây. “Kinh nghiệm ở các nước phát triển cho thấy, điều kiện tiên quyết phát triển dòng xe điện hóa chính là trạm sạc. Trong đó, trạm sạc phải được bao phủ rộng rãi với chi phí hợp lý cho khách hàng”, ông Đào Công Quyết, đại diện Hiệp hội các nhà sản xuất ô tô Việt Nam cho biết. Do vậy, bên cạnh Quyết định 876 về phát triển xanh, “Chính phủ còn ban hành Quyết định 888 về kế hoạch thực hiện cam kết trong COP26, trong đó giao cho Bộ GTVT phối hợp với các địa phương phát triển hạ tầng sạc trên các đường quốc lộ và các đô thị”, ông Tô Nam Toàn, Trưởng phòng KHCN và hợp tác quốc tế, Cục Đường bộ Việt Nam (Bộ GTVT) nói. Hiện nay, các hãng ô tô hoạt động tại Việt Nam đều sản xuất xe điện và có kế hoạch phát triển trạm sạc xe điện. Ngoài các doanh nghiệp sản xuất xe, Tổng công ty Điện lực miền Trung (EVNCPC) cũng đã sản xuất thành công trạm sạc xe điện.
Tuy nhiên, số lượng trạm sạc ở Việt Nam hiện nay vẫn còn khá thưa thớt. Hầu hết các trạm sạc xe điện ở Việt Nam hiện nay đều do Vinfast xây dựng, hiện có khoảng hơn 2000 trạm sạc. Dự kiến trong năm 2022, Vinfast sẽ mở rộng lên 3000 trạm sạc với 150.000 cổng sạc trên toàn quốc. Tình trạng này khiến nhiều doanh nghiệp ngần ngại khi phát triển xe điện: “Hiện nay Honda Việt Nam đang thử nghiệm xe máy điện, nhưng chưa bán ra thị trường vì một số lý do, bao gồm việc cơ sở hạ tầng chưa đáp ứng được, trong khi xe điện có đặc thù về trạm sạc, thời gian sạc”, đại diện Honda Việt Nam chia sẻ trong hội thảo trực tuyến “Hạ tầng cho xe điện Việt Nam” diễn ra vào tháng 9/2021.
Vậy những vướng mắc trong quá trình phát triển trạm sạc nằm ở đâu? “Khó khăn đầu tiên là hiện nay chưa có bộ tiêu chuẩn về xây dựng trạm sạc, ví dụ về hệ thống đấu nối điện của trạm sạc hay hệ thống thiết bị bảo vệ cho trạm sạc, chưa có bộ quy chuẩn rõ ràng, dẫn đến trong quá trình xây dựng, chúng tôi phải áp dụng bộ tiêu chuẩn tương đương của quốc tế là bộ tiêu chuẩn của IEC (Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế). Thứ hai là những khó khăn liên quan đến khuôn khổ pháp lý hướng dẫn lắp đặt trạm sạc ở từng địa phương cụ thể, vì mỗi địa phương sẽ có cách hiểu khác nhau và hướng dẫn khác nhau. Ngoài ra, còn hạn chế về nguồn điện cấp cho trạm sạc, hiện nay không phải ở nơi nào cũng có sẵn nguồn điện đó, cũng như mức độ nguồn điện không đồng đều”, ông Vũ Thắng, Giám đốc Trung tâm phát triển trạm sạc Vinfast cho biết.
Trong lúc chờ đợi ban hành các tiêu chuẩn và quy chuẩn mới, một bài toán khác lại nảy sinh trong quá trình triển khai các trạm sạc. Khi lắp đặt trạm sạc ở các khu chung cư, Vinfast đã vấp phải sự phản đối của người dân nơi đây. “Hiện nay chúng ta chưa có quy hoạch lưới điện phục vụ cho xe điện. Đây là lý do Vinfast bị phản đối, vì nếu không có quy hoạch lưới điện, hệ thống trạm biến thế… thì người dân sẽ sợ vấn đề cháy nổ. Tất nhiên họ phải tính toán đáp ứng được yêu cầu thì mới phát triển hệ thống trạm sạc, nhưng hiệu quả cũng ở mức độ giới hạn. Do vậy, nếu có quy hoạch lưới điện riêng thì sẽ nâng cao hiệu quả và tính an toàn của trạm sạc”, GS.TS. Lê Anh Tuấn, Chủ tịch Hội đồng Đại học Bách khoa Hà Nội phân tích.
Những lo lắng này hoàn toàn có căn cứ. “Việc xây dựng trạm sạc sẽ dẫn đến tăng trưởng phụ tải, xét trường hợp phát triển trạm sạc của Vinfast, nếu tính công suất tối thiểu trụ sạc 11kW thì 40.000 trụ sạc đồng nghĩa với khoảng 440MW công suất trạm sạc sẽ đấu nối thêm vào hệ thống. Thậm chí có thể hơn 1GW nếu tính các đầu sạc có công suất lớn hơn (đây là số tạm tính, số chính thức chưa được VinFast công bố)”, ông Võ Quang Lâm, Phó Tổng giám đốc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) cho biết trong hội thảo trực tuyến “Hạ tầng cho xe điện Việt Nam” diễn ra vào tháng 9/2021. “Điều này cũng đồng nghĩa với việc nếu tính riêng phụ tải cho xe điện có thể tăng vài trăm MW tới vài GW cho những năm tiếp theo. Tức là tương đương với khoảng 2 tổ máy thuỷ điện Hòa Bình hoặc tương đương với công suất của Nhà máy thủy điện Lai Châu. Thậm chí còn nhiều hơn nữa nếu hạ tầng trạm sạc tiếp tục phát triển như hiện nay (1 tổ máy thủy điện Hòa Bình có công suất 240MW)”.
Tình trạng này sẽ ảnh hưởng không nhỏ đến hoạt động vận hành hệ thống điện và chất lượng điện năng. “Khi khối lượng lớn trụ sạc đấu nối vào lưới điện phân phối sẽ xuất hiện nguy cơ mất an toàn, ổn định của hệ thống điện, chất lượng điện năng, gây quá tải lưới điện khu vực nếu không có các giải pháp đối phó kịp thời. Các ảnh hưởng phổ biến liên quan tới chất lượng điện năng bao gồm mất điện, sụt áp ngắn hạn/dài hạn, quá áp ngắn hạn/dài hạn, sóng hài, xung điện áp, biến động tần số, nhiễu giao thoa điện từ, nhiễu giao thoa sóng radio”, ông Võ Quang Lâm nói.
Ứng dụng công nghệ sạc thông minh
Vậy làm thế nào để giải quyết vấn đề quy hoạch lưới điện cho xe điện? “Thực ra muốn quy hoạch lưới điện thì phải biết trạm sạc ở đâu để vẽ lưới đến đấy, chúng ta lại quay lại chuyện quy hoạch trạm sạc”, ông Khuất Việt Hùng, Phó Chủ tịch chuyên trách Ủy ban An toàn giao thông quốc gia nhận xét. Kỳ vọng về bản quy hoạch trạm sạc có lẽ sẽ sớm thành hiện thực: “Trạm sạc có quy hoạch riêng, nhưng với mạng lưới quốc lộ và đường cao tốc thì nó nằm trong quy hoạch kết cấu hạ tầng đường bộ. Dự kiến đến tháng 9/2023, Cục Đường bộ sẽ hoàn thành quy hoạch này để trình Thủ tướng phê duyệt”, ông Tô Nam Toàn nói. “Theo kinh nghiệm của các nước, quy hoạch trạm sạc trên đường quốc lộ tương đối dễ, nhưng với đường cao tốc thì không như vậy do chỉ có thể tiếp cận tại các trạm dừng nghỉ. Vì vậy, chúng tôi đã tìm cách tính toán, chẳng hạn như ở các nước châu Âu quy hoạch trạm sạc dựa trên các mẫu hình giống như quy hoạch mạng lưới đường, tức là tính lưu lượng xe chạy trên đường và xem tỉ lệ xe điện chiếm bao nhiêu thì sẽ bố trí các điểm đặt trạm sạc”.
Nhưng kể cả khi có quy hoạch cho trạm sạc và lưới điện, nguy cơ mất ổn định cho hệ thống điện vẫn luôn hiện hữu. Một trong những quốc gia dẫn đầu thế giới về sử dụng xe điện như Trung Quốc đã rơi vào tình cảnh này cách đây không lâu. Đợt nắng nóng bắt đầu từ tháng sáu năm nay, kéo dài hơn 70 ngày đã làm sụt giảm một nửa sản lượng thủy điện ở Tứ Xuyên, dẫn đến thiếu hụt cơ sở hạ tầng sạc xe điện trên diện rộng. Thậm chí, Trung Quốc còn đưa ra quy định hạn chế sạc xe điện để ưu tiên các nhu cầu điện hàng ngày quan trọng hơn.
Trước tình trạng này, nhiều quốc gia đã tìm cách khắc phục bằng những giải pháp công nghệ mới. “Hiện nay, có hai hướng giải pháp công nghệ chính đang được các quốc gia nghiên cứu và hướng tới, bao gồm sạc thông minh có tích hợp các đường truyền và thuật toán, cho phép dịch chuyển thời điểm sạc sang lúc thấp tải, với giá điện sạc rẻ hơn. Giải pháp thứ hai là xe điện nối lưới (Vehicle to Grid – V2G), ở một mức độ công suất lớn nào đó, các pin của xe điện có thể cấp ngược công suất và hỗ trợ lưới điện khi cần. Bên cạnh bộ chỉnh lưu sẵn có, bộ sạc phải có thêm bộ nghịch lưu”, ông Võ Quang Lâm cho biết.
Việc thúc đẩy ứng dụng công nghệ không chỉ giải quyết bài toán về trạm sạc mà còn góp phần không nhỏ trong việc giảm giá thành xe điện - một trong những rào cản chính trong quá trình phổ biến xe điện tại Việt Nam. “Hiện nay Bộ Công thương đang chủ trì chương trình phát triển công nghiệp phụ trợ, cung cấp nguyên phụ liệu để sản xuất sản phẩm hoàn chỉnh. Ngành công nghiệp phụ trợ sẽ góp phần quyết định liệu giá xe có giảm hay không. Ngành ô tô vốn quy tụ rất nhiều hàm lượng công nghệ, việc phát triển công nghiệp ô tô sẽ đóng góp rất lớn vào ngành công nghiệp chung của quốc gia”, ông Phạm Tuấn Anh, Phó Cục trưởng Cục Công nghiệp (Bộ Công thương) nhận xét.