Tin tứcNgoài khả năng giảm thiểu phát thải, bảo vệ môi trường, ưu thế lớn nhất của xe chạy bằng hydro trong hiện tại là khả năng tiếp nhiên liệu nhanh. Do hydro nhiên liệu được nén áp xuất cao ở dạng khí hóa lỏng nên để nạp nhiên liệu thường chỉ mất vài phút, nhanh hơn đáng kể so với thời gian sạc của xe điện truyền thống.
Mặc dù các phương tiện chạy bằng pin nhiên liệu hydro có những lợi thế nhất định so với các phương tiện truyền thống, song chúng vẫn tồn tại nhiều bất lợi.
Thiếu cơ sở hạ tầng
Xây dựng cơ sở hạ tầng cho các trung tâm sản xuất, cung cấp nhiên liệu hydro đặt ra những thách thức đáng kể về mặt tài chính và hậu cần.
Theo Phòng Thí nghiệm năng lượng tái tạo quốc gia Hoa Kỳ (NREL), chi phí thiết lập một trạm tiếp nhiên liệu hydro thường vào khoảng 2 triệu USD, cao hơn đáng kể so với chi phí để thiết lập các trạm sạc xe điện. Chi phí cao này là do công nghệ phức tạp cần thiết để lưu trữ và phân phối hydro một cách an toàn.
Điều này dẫn đến các cơ sở hỗ trợ cho quá trình hydro hóa vẫn chưa được phổ biến.
Riêng ở Trung Quốc, tính đến tháng 1/2021, số lượng cơ sở hạ tầng sạc điện ở Trung Quốc là 1,716 triệu và số lượng trạm sạc công cộng đạt 810.903. Trong khi đó, các trạm tiếp nhiên liệu hydro tính đến cuối năm 2020 chỉ có 104 trạm.
Tại Mỹ, số lượng trạm tiếp nhiên liệu hydro còn thấp hơn nữa. Theo Bộ Năng lượng Mỹ, tính đến năm 2023 cả nước mới chỉ có 59 trạm. Điều này chắc chắn hạn chế rất nhiều sự phổ biến của các phương tiện chạy bằng hydro.
Giá thành pin nhiên liệu
Để sản xuất một bộ pin nhiên liệu hydro đòi hỏi quá trình phức tạp và chi phí sản xuất cao. Hơn nữa, hiện chỉ có một số công ty có thể làm chủ hoàn toàn được quy trình sản xuất, điều này làm tăng chi phí sản xuất xe chạy bằng pin nhiên liệu hydro.
Theo dữ liệu từ S&P Global, tính đến năm 2024, chi phí sản xuất hydro xanh có thể dao động từ 3,00 đến 6,55 USD/1kg. Chi phí cao này khiến nhiên liệu hydro khó cạnh tranh, trong khi chi phí pin lithium-ion đang ngày càng rẻ hơn.
Hiệu suất chuyển đổi năng lượng chưa cao
Hiệu suất chuyển đổi năng lượng của pin nhiên liệu hydro là một trong những rào cản chính khiến công nghệ này chưa được phổ biến.
Pin nhiên liệu hydro thường đạt tỷ lệ hiệu suất khoảng 40-60%, nghĩa là một phần đáng kể năng lượng được tạo ra trong phản ứng hydro-oxy bị mất đi. Tỷ lệ hiệu suất này thấp hơn so với hiệu suất 80-85% trên các mẫu xe điện sử dụng pin truyền thống.
Hiệu suất thấp hơn của pin nhiên liệu hydro dẫn đến mức tiêu thụ năng lượng cao hơn và tăng thêm chi phí nhiên liệu trong suốt vòng đời của xe.
Với những hạn chế trên khiến giá thành của các phương tiện sử dụng hydro cao hơn mặt bằng chung. Cụ thể như, giá thành của chiếc xe ứng dụng công nghệ hydro hiện đang bán trên thị trường là Toyota Mirai khoảng 51.000 USD (gần 1,3 tỷ đồng), trong khi các mẫu xe cùng phân khúc có mức giá thấp hơn đáng kể.
Những vấn đề này vẫn còn là bài toán thách thức, cản trở sự phát triển của các loại xe chạy bằng pin nhiên liệu hydro. Vì thế, đến hiện tại vẫn chưa thể ứng dụng phổ biến công nghệ này vào hệ thống giao thông thế giới.
