Cuộc đua khốc liệt vào thị trường lưu trữ năng lượng: Tesla, GM và Ford đều muốn một phần

Trước tiên là Tesla, sau đó đến Ford, và giờ là GM — dường như mọi nhà sản xuất ô tô đều muốn giành lấy một miếng bánh trong thị trường lưu trữ năng lượng.

Lý do rất dễ hiểu. Trong khi doanh số xe điện (EV) tại Mỹ đang chững lại, doanh số của các loại pin cố định cỡ lớn đã tăng gấp đôi trong hai năm qua và không có dấu hiệu dừng lại. Mặc dù các ưu đãi bị cắt giảm trong các đạo luật mới, Hiệp hội Công nghiệp Năng lượng Mặt trời vẫn dự kiến công suất lắp đặt hàng năm sẽ vượt quá 110 GWh vào năm 2030, gấp đôi mức hiện tại.

"Thị trường này có rất nhiều tiềm năng," Kurt Kelty, phó chủ tịch mảng pin và bền vững của GM, chia sẻ với TechCrunch.

GM từng thử nghiệm trong lĩnh vực lưu trữ năng lượng trước đây, nhưng vào thứ Ba vừa rồi, họ đã thực hiện một bước đi lớn hơn khi ra mắt hoàn toàn công nghệ hóa học pin ion natri mới, nhắm thẳng vào trọng tâm của thị trường.

Ba xu hướng thúc đẩy thị trường

Thị trường lưu trữ năng lượng tăng vọt được thúc đẩy bởi sự hội tụ của ba xu hướng lớn. Rõ ràng nhất là sự mở rộng của các trung tâm dữ liệu được xây dựng để phục vụ AI. Nhu cầu năng lượng của trung tâm dữ liệu dự kiến sẽ tăng gấp ba vào cuối thập kỷ này. Song song đó, toàn bộ nền kinh tế, bao gồm giao thông vận tải, sản xuất và hệ thống HVAC (sưởi, thông gió và điều hòa), đang được điện hóa.

"Trung tâm dữ liệu là một phần lớn của sự tăng trưởng, nhưng ngay cả khi không có chúng, thị trường cũng đã thực sự bắt đầu tăng tốc," Kelty nói.

Không chỉ các hãng ô tô, các startup công nghệ cũng đang huy động các vòng vốn lớn để chiếm lĩnh thị phần. Base Power đã huy động 1 tỷ USD vòng Series C vào tháng 10 để mở rộng ra ngoài Texas, trong khi Lunar Energy huy động 232 triệu USD để bán pin cho các chủ nhà. Những công ty khác như Lightship đang chuyển hướng chiến lược; nhà sản xuất RV (xe du lịch) điện này hiện đang bán pin di động cho các công trường và các địa điểm cần nguồn điện tạm thời.

Sự thống trị của Tesla

Cho đến nay, Tesla vẫn nắm giữ phần "sư tử" trong thị trường lưu trữ năng lượng. Trong số 57 gigawatt-giờ được lắp đặt năm ngoái, Tesla chiếm tới 82% công suất này. Doanh thu hàng năm của công ty từ mảng phát điện và lưu trữ năng lượng đã tăng gấp đôi kể từ năm 2023, chủ yếu nhờ sự tăng trưởng trong việc lắp đặt Megapack và Powerwall.

Lợi nhuận gộp của mảng này của Tesla đạt khoảng 30%, gấp đôi mức kiếm được từ việc bán xe điện và ít nhất cao gấp ba lần so với biên lợi nhuận điển hình của các hãng ô tô. Biên lợi nhuận gộp của GM trong 15 năm qua chỉ trung bình hơn 11%.

Tuy nhiên, dù tiềm năng thị trường là rất lớn, GM không hề vội vàng tham gia. Thay vào đó, sản phẩm chính đầu tiên của họ — các tế bào pin ion natri — sẽ không sẵn sàng cho đến cuối thập kỷ này. "Chúng tôi sẽ phát triển một dòng tế bào phù hợp với thị trường này," Kelty cho biết.

Chiến lược ion natri của GM

Kelty và đội ngũ của ông chỉ ra những điểm mạnh của công nghệ ion natri là lý do đủ để chờ đợi: vật liệu rẻ và dồi dào, không yêu cầu hệ thống làm lạnh chủ động và có thể chịu được nhiều chu kỳ sạc-xả hơn nhiều so với pin ion lithi.

Một điểm cộng khác là Trung Quốc chưa thống trị thị trường vật liệu cho pin ion natri như họ đã làm với các hóa chất khác. Ví dụ, hầu hết coban của thế giới đều được các công ty Trung Quốc chế biến.

"Nó mang lại cho chúng ta con đường hướng tới khả năng phục hồi chuỗi cung ứng và vật liệu giá rẻ," Andy Oury, quản lý lập kế hoạch kinh doanh tại GM, nói với TechCrunch. "Ion natri vẫn còn ở giai đoạn sơ khai với cơ hội để chuỗi cung ứng phát triển ở bất cứ nơi nào mọi người muốn đầu tư vào nó."

GM có thể đã chọn con đường ít kháng cự hơn bằng cách đóng gói lại các tế bào ion lithi hiện có mà họ đang sản xuất tại các nhà máy gigafactory, giống như Tesla và Ford đã làm. Nhưng nhà sản xuất ô tô này vẫn lạc quan về tương lai của xe điện và họ không muốn chuyển đổi công suất sản xuất ion lithi vì sợ bị động nếu thị trường xe điện phục hồi mạnh mẽ.

"Một chuyện là sản xuất tế bào khi có công suất dư thừa. Một chuyện khác là khi chúng ta quay lại chế độ tăng trưởng cao và mọi pin mới bạn muốn đều cần một nhà máy mới," Oury nói.

Sự phục hồi đó một phần có thể nằm dưới sự kiểm soát của GM. Công ty đang phát triển một hóa chất hoàn toàn mới là lithi-mangan giàu (LMR), dự kiến ra mắt vào năm 2028. LMR hứa hẹn cung cấp hầu hết phạm vi hoạt động của ngày nay trong khi giảm chi phí cho một chiếc xe điện mới khoảng 10%. Điều này sẽ đưa xe điện ngang bằng với xe sử dụng nhiên liệu hóa thạch, loại bỏ một trong những rào cản lớn nhất để người dùng chấp nhận.

Tương lai của công nghệ pin

Sau LMR, ion natri là một hóa chất khác có thể làm thay đổi ngành công nghiệp ô tô. Các nhà sản xuất ô tô Trung Quốc đã bắt đầu thử nghiệm với nó. Xe điện sử dụng pin ion natri nặng hơn và có phạm vi hoạt động thấp hơn, nhưng chúng rẻ hơn và ít có nguy cơ bắt lửa hơn. Hơn nữa, chúng có khả năng sạc nhanh. Tất cả những điều đó tạo nên một sự kết hợp hấp dẫn cho các dòng xe điện giá rẻ.

"Đây có phải là nước đi đúng đắn cho xe điện trong dài hạn? Điều đó vẫn chưa được quyết định," Kelty nói. "Nhưng nó mang lại cho chúng ta lợi thế là nếu muốn đi theo hướng đó, việc sẽ rất dễ dàng vì chúng tôi đã thực hiện nhiều nghiên cứu về nó rồi. Chúng tôi không loại trừ khả năng này."

Rủi ro khi di chuyển thận trọng hơn đối thủ cạnh tranh, tất nhiên, là bong bóng AI vỡ, việc xây dựng trung tâm dữ liệu dừng lại và GM lỡ mất làn sóng này. Paul Menson, giám đốc thương mại hóa lưu trữ năng lượng tại GM, nghĩ rằng cược vào ion natri sẽ được đền đáp ngay cả khi điều đó xảy ra. "Không có thị trường nào tăng trưởng mãi mãi mãi mãi. Đó là lý do bạn phải có sản phẩm tốt nhất. Bởi vì nếu bạn có sản phẩm tốt nhất, thực sự không quan trọng điều gì xảy ra trong sự suy thoái của thị trường vì bạn vẫn có sản phẩm tốt nhất."

Dù vậy, Kelty vẫn cảm thấy sự cấp bách nhất định. "Chúng tôi đang thực sự khám phá các cách khác để gia nhập thị trường nhanh hơn," ông nói. "Chúng tôi chắc chắn sẽ cố gắng đi càng nhanh càng tốt."