Xe điện sạc 3 phút là đầy: Canh bạc của Toyota, BMW và Hyundai khi muốn soán ngôi vương từ tay Tesla, BYD

Trong cuộc cách mạng điện hóa giao thông toàn cầu, xe điện pin (BEV) đã trở thành tâm điểm. Doanh số BEV năm 2024 đạt 10,8 triệu xe, trong khi xe pin nhiên liệu hydro (FCEV) chỉ đạt 12.866 chiếc – một con số khiêm tốn đến mức nhiều người nghi ngờ tương lai của công nghệ này.

Tuy nhiên dưới bề mặt, FCEV vẫn được các ông lớn như Toyota, BMW hay Hyundai kiên trì theo đuổi. Câu hỏi đặt ra: liệu pin nhiên liệu hydro có cơ hội trở thành đối trọng thực sự của BEV, hay chỉ là một lối rẽ ngách trong bức tranh năng lượng sạch?

Cuộc đua ngầm

Thực tế không thể phủ nhận hiện nay là BEV đang thống lĩnh thị trường xe điện. Sự thành công của BEV đến từ nhiều yếu tố: chi phí sản xuất pin giảm dần, mạng lưới trạm sạc đang mở rộng nhanh chóng (điển hình như hơn 39.000 địa điểm sạc công cộng ở Anh vào tháng 5/2025) và sự đơn giản trong việc sạc tại nhà qua đêm. Người tiêu dùng ngày càng quen thuộc và chấp nhận BEV như một giải pháp thay thế hiệu quả cho xe động cơ đốt trong.

Dẫu vậy, BEV không phải không có điểm yếu. Nỗi lo về tầm hoạt động (range anxiety), thời gian sạc lâu hơn so với đổ xăng truyền thống, sự phụ thuộc vào các nguyên liệu thô quý hiếm trong sản xuất pin, và khả năng vận hành kém hiệu quả hơn trong điều kiện thời tiết quá lạnh là những thách thức mà BEV vẫn đang đối mặt. Đặc biệt, đối với các phương tiện vận tải đường dài hoặc những người dùng không có điều kiện sạc tại nhà, BEV vẫn chưa phải là giải pháp tối ưu.

Từ đây, FCEV xuất hiện như một đối thủ lấp vào những yếu điểm của BEV.

Về bản chất, FCEV vẫn là xe điện. Động cơ, hệ thống điều khiển và trải nghiệm vận hành gần như giống BEV: tăng tốc êm ái, không phát thải, tiếng ồn thấp. Điểm khác biệt nằm ở cách lưu trữ năng lượng – không dùng pin lithium-ion mà tạo điện từ phản ứng hydro-oxy trong pin nhiên liệu.

Ưu thế lớn nhất của FCEV chính là tốc độ nạp nhiên liệu. Trong khi BEV cần từ 20 phút đến vài giờ để sạc tùy công suất, FCEV chỉ mất 3–4 phút để nạp đầy và sẵn sàng chạy tiếp. Với người di chuyển đường dài, xe tải, hay những người không có điều kiện sạc tại nhà, đây là "lợi thế chiến lược".

"Điểm tốt là xe hydro là một chiếc xe điện," ông Jürgen Guldner, Giám đốc Dự án Tổng thể Công nghệ Hydro và Dự án Xe của Tập đoàn BMW, nhấn mạnh. "Nó chỉ là một cách lưu trữ năng lượng khác với pin, điều đó cũng có nghĩa là chúng ta có thể tái sử dụng nhiều thành phần như động cơ điện trong xe từ các mẫu BEV của chúng tôi."

Ngoài ra, FCEV ít phụ thuộc vào các kim loại hiếm như lithium, cobalt, nickel – những nguyên liệu đang đối mặt nguy cơ khan hiếm khi BEV bùng nổ toàn cầu. Hãng BMW từng thẳng thắn thừa nhận rằng không nên đặt tất cả trứng vào một giỏ, việc song song phát triển FCEV sẽ giúp ngành ô tô bền vững hơn về tài nguyên.

Việc có hai công nghệ song song sẽ tăng cường khả năng phục hồi của ngành công nghiệp ô tô và đáp ứng nhu cầu đa dạng của người tiêu dùng, đặc biệt là những người không thể hoặc không muốn sử dụng BEV do hạn chế về sạc tại nhà, yêu cầu về tầm hoạt động liên tục hay vận chuyển tải nặng.

Thế nhưng, trở ngại lớn nhất và dai dẳng nhất của FCEV chính là hạ tầng trạm nạp hydro. Khi mà trạm sạc BEV mọc lên như nấm, số lượng trạm nạp hydro lại đang có xu hướng giảm ở nhiều nơi (ví dụ, từ 15 xuống 4 trạm ở Anh).

Nếu BEV thắng thế nhờ mạng lưới sạc phát triển nhanh chóng (Tesla là hình mẫu với chiến lược xây dựng Supercharger đi kèm xe), thì FCEV đang mắc kẹt trong vòng luẩn quẩn "con gà – quả trứng": ít trạm nạp nên không ai mua xe, và vì không ai mua xe nên không ai đầu tư trạm.

Chi phí cũng là một rào cản khổng lồ. Một trạm sạc nhanh DC cho BEV chỉ khoảng 50.000 USD, thậm chí sạc tại nhà chỉ vài trăm USD. Ngược lại, một trạm nạp hydro tốn từ 1,5–4 triệu USD, và để vận hành hiệu quả cần hàng trăm xe sử dụng thường xuyên. Ở Anh, số trạm nạp hydro giảm từ 15 (2019) xuống chỉ còn 4 trạm (2025), trong khi số điểm sạc BEV đã vượt 39.000.

Ngay cả giá nhiên liệu cũng là vấn đề: tại Mỹ, chi phí vận hành FCEV cao gấp 3 lần xe xăng thường, và gấp 1,5–4 lần xe hybrid.

Không lùi bước

Trước bức tường chi phí hạ tầng, các nhà sản xuất FCEV đang chọn cách đi vòng: bắt đầu với xe tải, xe buýt và taxi. Lý do đơn giản: vài chục xe tải nạp tại một trạm đã đủ để vận hành hiệu quả, trong khi xe cá nhân cần hàng trăm lượt khách mới giúp các trạm sạc hồi vốn.

Bởi vậy dù đối mặt với rào cản lớn, một số nhà sản xuất vẫn kiên trì. Toyota, với mẫu Mirai tiên phong, tiếp tục cam kết mang đến sự lựa chọn cho khách hàng, đồng thời tập trung vào xe buýt và xe tải với công nghệ pin nhiên liệu thế hệ 3.

Phía Honda thì tái gia nhập thị trường với CR-V e:FCEV, một mẫu plug-in hybrid hydro, cho thấy một hướng đi linh hoạt hơn.

Điểm sáng nhất cho FCEV có lẽ nằm ở phân khúc xe thương mại và vận tải hạng nặng. Với yêu cầu về tầm hoạt động lớn và thời gian nạp nhanh, xe tải, xe buýt và taxi chạy hydro có thể là mũi nhọn để xây dựng hạ tầng ban đầu.

Dự án HyHAUL ở Anh, tập trung vào xây dựng các trạm nạp cho xe tải nhiên liệu hydro dọc các hành lang giao thông chính, là một ví dụ điển hình. Thành công của dịch vụ taxi Hype sử dụng FCEV ở Paris (với hơn 1.000 taxi Mirai chạy hydro kéo theo mạng lưới 6 trạm nạp trong thành phố) cũng chứng minh tính khả thi của mô hình này trong môi trường đô thị có hạ tầng tập trung.

Trong khi đó, BMW với kế hoạch sản xuất hàng loạt FCEV vào năm 2028 đang đặt cược lớn vào sự cải thiện của hạ tầng hydro. Ông Guldner, Giám đốc Dự án Tổng thể Công nghệ Hydro và Dự án Xe của Tập đoàn BMW bày tỏ hy vọng về sự phát triển của hạ tầng trong những năm tới và kỳ vọng giá FCEV có thể đạt được sự tương đồng với BEV, tương tự như cách chi phí pin và pin mặt trời đã giảm mạnh trong quá khứ.

Ở một khía cạnh khác, nhiều chuyên gia cho rằng cuộc tranh luận "BEV vs. FCEV" là sai hướng. Thay vì đối đầu, hai công nghệ này có thể bổ sung cho nhau. Một nghiên cứu tại Đức cho thấy nếu hệ thống giao thông có 90% BEV và 10% FCEV, tổng chi phí hạ tầng thấp hơn so với 100% BEV. Lý do là FCEV giảm áp lực lên mạng lưới sạc điện, đặc biệt trong các tình huống đỉnh tải.

Tóm lại, tương lai của FCEV sẽ phụ thuộc vào ba yếu tố: giá hydro xanh, quy mô hạ tầng và chiến lược phối hợp với BEV. Nếu ba biến số này được giải quyết, pin nhiên liệu hydro có thể không chỉ là "phương án dự phòng", mà trở thành trụ cột thứ hai song hành cùng BEV trong hành trình phi carbon hóa giao thông.

FCEV không phải là đối thủ trực tiếp, mà là giải pháp bổ sung. Cuộc đua thực sự không phải "BEV hay FCEV", mà là liệu ngành công nghiệp có đủ tầm nhìn để phát triển song song hai con đường điện hóa, tránh lặp lại sai lầm "độc quyền công nghệ" trong lịch sử năng lượng.

Cuộc đua giữa BEV và FCEV không phải là một cuộc chiến thắng thua tuyệt đối, mà là một hành trình tìm kiếm những giải pháp tối ưu để đạt được một tương lai giao thông không phát thải. Thời gian sẽ trả lời liệu hydro có thể tìm thấy vị thế vững chắc của mình, hay sẽ mãi là một tiềm năng chưa được khai thác triệt để.

*Nguồn: Fortune, BI