Moment Energy: Biến pin xe điện cũ thành hệ thống lưu trữ năng lượng trong container

Nhu cầu lưu trữ năng lượng đang bùng nổ trên toàn cầu, với công suất dự kiến tăng gấp tám lần trong thập kỷ tới. Để đáp ứng nhu cầu đó, Moment Energy — một startup có trụ sở tại Vancouver, Canada — đang theo đuổi mô hình tái sử dụng pin xe điện cũ thành hệ thống lưu trữ kết nối lưới điện, qua đó rút ngắn chuỗi cung ứng vốn chảy phần lớn qua Trung Quốc.

Từ gara đến nhà máy lớn nhất thế giới

Bốn nhà sáng lập của Moment Energy gặp nhau khi cùng học ngành kỹ thuật cơ điện tử tại đại học, và từng tham gia một đội chế tạo rồi đua xe điện. Sau khi tốt nghiệp, họ tản mát tới các công ty như Tesla và Apple, nhưng vẫn nuôi ý định một ngày nào đó sẽ làm việc cùng nhau trở lại.

Bước ngoặt đến vào năm 2018, khi hai cơn lốc xoáy càn quét một phần Ottawa, khiến bệnh viện và trạm thu phát sóng di động ngoại tuyến. Sự cố mất điện quy mô lớn này thúc đẩy nhóm sáng lập bắt tay vào việc tháo dỡ pin Nissan Leaf trong một gara ở British Columbia, rồi đóng gói lại để cung cấp hệ thống dự phòng cho hộ gia đình và doanh nghiệp.

Đến nay, tầm nhìn của họ tỏ ra khá tiên liệu. Các thảm họa như bão và cháy rừng liên tục gây mất điện, trong khi nhu cầu khổng lồ từ trung tâm dữ liệu càng mở rộng thị trường lưu trữ năng lượng. Moment hiện hợp tác với các công ty công nghệ muốn quản lý nguồn điện, cũng như những khách hàng cần chuẩn bị cho nguy cơ mất điện.

Gần như toàn bộ hoạt động sản xuất pin đều bắt rễ từ Trung Quốc, và pin nhập khẩu vào Mỹ phải chịu thuế cao. Đây là yếu tố đã tiếp sức đáng kể cho Moment Energy.

Moment sẽ sớm có thể phân loại pin tái chế của mình là sản phẩm nội địa tại cả Canada và Mỹ, nơi công ty đang xây dựng nhà máy tiếp theo. Công ty cũng tự nhận là đơn vị pin "vòng đời thứ hai" duy nhất nhận được các chứng nhận quan trọng từ tổ chức đánh giá an toàn độc lập UL — thứ mà giới tài chính và bảo hiểm dùng để xác định liệu một hệ thống pin có phải khoản đầu tư an toàn hay không.

Tiềm năng tác động

Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), năm ngoái thế giới đã triển khai 1,2 terawatt-giờ công suất pin xe điện. Dù xe điện chiếm phần lớn nhu cầu pin toàn cầu, lưu trữ pin hiện là công nghệ nguồn điện tăng trưởng nhanh nhất.

Sản xuất pin rất ngốn tài nguyên: khoáng sản phải được khai thác và chế biến, sản xuất thành phẩm, rồi vận chuyển (thường từ Trung Quốc) tới các cảng trên khắp thế giới. Đáng chú ý, khi một chiếc xe điện hết vòng đời sử dụng, có tới 80% dung lượng pin của xe vẫn còn lại.

Tái chế là quá trình tốn kém, và phần lớn công suất tái chế pin nằm ở Trung Quốc. Vì vậy, vật liệu pin từ Bắc Mỹ phải được vận chuyển ngược qua đại dương để tách khoáng sản và kim loại hữu ích. (Dù chính quyền Trump hồi tháng 8 tuyên bố sẽ cấm hoạt động này, nhằm ngăn dòng vật liệu quan trọng đổ về Trung Quốc để tái chế.)

Tái sử dụng có thể là cầu nối giữa lần dùng đầu tiên và tái chế. Sau khi nhận một bộ pin đã qua sử dụng, Moment kiểm tra từng cell về tình trạng sức khỏe và an toàn, đưa các chỉ số vào mô hình AI độc quyền để định lượng tuổi thọ còn lại, và tái chế những cell không đạt chuẩn. Phần còn lại được liên kết với nhau và đóng gói trong các container thép dài 20 hoặc 40 feet. Các hệ thống của Moment được thiết kế để kéo dài tuổi thọ hữu ích của pin thêm 10–30 năm.

Theo một phân tích năm 2023, tiềm năng nóng lên toàn cầu, mức sử dụng tài nguyên và tác động tới sức khỏe con người đều giảm khi tái sử dụng pin trước khi tái chế. Hơn một triệu pin xe điện trên toàn thế giới có thể hết vòng đời vào năm 2030. Moment cho biết mô hình của mình có thể chuyển hướng hơn hai gigawatt-giờ pin khỏi bãi chôn lấp hoặc cơ sở tái chế mỗi năm.

Những hạn chế cần lưu ý

Hiện tại, Moment chỉ chiếm một phần rất nhỏ trong thị trường lưu trữ năng lượng. Công ty đã triển khai 11 hệ thống kể từ khi thành lập, ban đầu cho các hộ gia đình ngoài lưới điện, và gần đây hơn là cho bệnh viện, sân bay và các cơ sở thương mại — công nghiệp kết nối lưới điện, những nơi cần thêm nguồn cung hoặc muốn tránh chi phí nâng cấp hệ thống tốn kém cho các phụ tải mới như trạm sạc xe điện.

Khả năng mở rộng của công ty phụ thuộc phần lớn vào nguồn pin xe điện mà họ thu được, cũng như tốc độ kiểm tra và đóng gói lại. Hiện công ty lấy pin cũ từ khoảng 20 hãng xe, bao gồm Nissan và Mercedes-Benz.

Moment cũng phải cạnh tranh với pin mới giá rẻ từ Trung Quốc. Công ty cho biết hệ thống của mình hiện có giá dưới 90 USD mỗi kilowatt-giờ, trong khi chi phí trung bình của pin lưu trữ năng lượng đạt 70 USD mỗi kilowatt-giờ vào đầu năm 2026. Ngay cả khi tính cả thuế và chi phí vận chuyển, một số loại pin mới vẫn có thể rẻ hơn pin tái sử dụng.

Bước tiếp theo

Vào tháng 6, công ty đã khánh thành Megafactory 1 tại Vancouver. Dự kiến tái sử dụng một gigawatt-giờ công suất pin mỗi năm vào năm 2030, đây là cơ sở tái sử dụng pin xe điện lớn nhất thế giới. Nhà máy chỉ mất sáu tuần để đi vào hoạt động.

Nhờ nguồn vốn từ Bộ Năng lượng Mỹ và một phần trong 100 triệu USD mà công ty đã huy động được từ các nhà đầu tư như Amazon và Liberty Mutual, Moment đang hoàn thiện một cơ sở thậm chí còn lớn hơn tại Texas. Tuy nhiên, ngay cả khi cộng gộp, hai trung tâm này cũng chỉ có thể xử lý một phần nhỏ lượng pin đang "nghỉ hưu" khỏi các tuyến đường Bắc Mỹ. Để phát huy hết tiềm năng khí hậu, startup này sẽ cần duy trì đà tăng trưởng ban đầu và mở rộng quy mô một cách mạnh mẽ.

Góc nhìn cho độc giả Việt Nam

Câu chuyện của Moment Energy đặt ra bài học đáng suy ngẫm cho thị trường Việt Nam, nơi xe điện đang tăng trưởng nhanh nhờ các thương hiệu như VinFast. Việc tận dụng pin xe điện cũ — vốn vẫn còn tới 80% dung lượng — cho các hệ thống lưu trữ tĩnh như trạm sạc dự phòng, hộ gia đình hoặc cơ sở công nghiệp có thể là hướng đi tiết kiệm chi phí và thân thiện với môi trường.

Bên cạnh đó, việc kết hợp AI để đánh giá sức khỏe pin cũng cho thấy tiềm năng ứng dụng công nghệ trong chuỗi giá trị năng lượng tái tạo — lĩnh vực mà Việt Nam đang có nhiều dư địa phát triển trong bối cảnh chuyển dịch năng lượng xanh.