Các quy định của Liên minh châu Âu (EU) đang ngày càng thay đổi cùng với việc mở rộng các khu vực phát thải thấp và không phát thải đang thúc đẩy các doanh nghiệp vận tải hàng hóa và hành khách đầu tư vào thị trường xe tải điện. Việc vận hành xe tải điện không chỉ đơn giản là thay đổi nguồn năng lượng. Sách trắng mới nhất của Michelin mang tên “Xe tải và xe buýt điện: Cùng nhau tiến vào tương lai” cung cấp cho các nhà quản lý đội xe những góc nhìn chuyên sâu về tác động của việc chuyển sang xe điện, cũng như các chi phí vận hành liên quan.
Mục lục
Thị trường xe điện: Điều gì đứng sau làn sóng bùng nổ của xe điện?
Thị trường xe tải và xe buýt điện đang phát triển nhanh chóng, được thúc đẩy bởi nhiều quy định về môi trường ngày càng nghiêm ngặt hơn, nhu cầu gia tăng đối với các giải pháp vận tải bền vững, những tiến bộ trong công nghệ pin và các kiến trúc phương tiện mới.
Để giảm dấu chân carbon trong các lĩnh vực vận tải hàng hóa và hành khách, xe tải và xe buýt điện cần phải đáp ứng được các tiêu chí về phạm vi di chuyển, khả năng tải và hiệu suất cạnh tranh.
Xe tải điện: Những điều bạn cần biết
Trong số các loại xe tải và xe buýt điện hiện đang được sản xuất hàng loạt hoặc đang được phát triển, dưới đây là hai loại xe hứa hẹn nhất:
Xe điện chạy bằng pin (BEV), trong đó điện được lưu trữ trong pin. Về khả năng ứng dụng, 30% xe tải mới được đưa vào sử dụng tại châu Âu dự kiến sẽ chạy bằng điện vào năm 2030, và 55% xe buýt mới. (1)
Xe điện chạy bằng pin nhiên liệu (FCEV) là một giải pháp thay thế đáng khích lệ nhưng vẫn chưa sẵn sàng để triển khai trên quy mô lớn. Chúng tạo ra điện thông qua hydro được lưu trữ trong các bình chứa trên xe.
Cơ sở hạ tầng sạc đang phát triển
Hiện tại, tài xế có nhiều trạm sạc hơn ở một số quốc gia (ví dụ: Hà Lan, Đức, Pháp) so với các quốc gia khác. Việc lập kế hoạch tuyến đường trong phạm vi cho phép hầu hết xe tải có thể được sạc tại chỗ vào ban đêm – hoặc sạc đầy trong thời gian nghỉ 45 phút. Quy định về Cơ sở hạ tầng Nhiên liệu Thay thế đặt ra các mục tiêu triển khai phải đạt được trong giai đoạn từ năm 2025 đến năm 2030, với các trạm sạc cách nhau 60 hoặc 100 km dọc theo hầu hết các mạng lưới đường bộ quan trọng giữa các thành phố lớn. (2)
Tác động tối thiểu đến TCO
Tin tốt là với xe tải điện, tổng chi phí sở hữu (TCO) của bạn bị ảnh hưởng tối thiểu so với xe động cơ đốt trong. Chênh lệch ước tính không quá năm xu euro cho mỗi km. Đối với đội xe tải điện đô thị hạng trung, chênh lệch này nghiêng về xe điện. Đối với vận tải đường dài, chênh lệch này nghiêng về xe động cơ đốt trong, nhưng khoảng cách này đang nhanh chóng thu hẹp. (3)
Lốp xe điện phù hợp hoạt động hiệu quả hơn
Tác động của xe tải điện lên lốp xe là gì? Trọng lượng của pin thay đổi sự phân bổ tải trọng. Trục lái và trục truyền động chịu tải nặng hơn và hao mòn nhiều hơn. Hệ thống phanh và tái tạo năng lượng tạo ra nhiều mô-men xoắn hơn trên trục truyền động, đồng nghĩa với việc lốp xe mòn nhanh hơn. Mòn nhanh hơn làm tăng lượng khí thải hạt.
Hơn nữa, việc quản lý năng lượng dự trữ của xe tải điện là chìa khóa để tối ưu hóa phạm vi hoạt động và TCO, từ đó tối ưu hóa chi phí năng lượng. Điều này giúp xe tải điện trở thành một giải pháp khả thi về mặt kinh tế. Lực cản lăn thấp góp phần đáng kể vào việc giảm độ mòn lốp và tối ưu hóa chi phí năng lượng.
Chỉ có lốp cao cấp mới phù hợp với xe tải điện; đây là lý do
Khi nói đến việc tối đa hóa hiệu suất của xe tải và xe buýt điện, lốp xe cần phải cực kỳ chắc chắn và bền bỉ, với cả lực cản lăn thấp và lượng khí thải hạt thấp. Nói cách khác, một chiếc lốp phù hợp phải có tất cả.
So với xe tải điện, lốp xe phải đủ chắc chắn để chịu được tải trọng bổ sung (lên đến LI 2584). Khả năng tiết kiệm nhiên liệu cao hơn cũng cần thiết để chống lại sự mài mòn do tải trọng và mô-men xoắn bổ sung gây ra.
Lốp xe phù hợp cho xe điện cần có lượng khí thải hạt mài mòn trên đường và lốp thấp hơn để đảm bảo tuân thủ các quy định Euro 7. Độ bám đường và hiệu suất phanh tốt là yếu tố thiết yếu cho sự an toàn. Xe tải điện tạo ra ít tiếng ồn hơn, điều này càng được thể hiện rõ qua lốp xe, vì vậy lốp xe phải được tinh chỉnh để vận hành cực kỳ êm ái. Đặc biệt đối với xe tải điện, lốp xe phù hợp cần phải có phạm vi hoạt động xa hơn. Điều này có thể thực hiện được một phần là nhờ lực cản lăn thấp.
1./ Phân bố tải trọng khác biệt
- Trọng lượng của pin khiến xe điện nặng hơn.
- Lốp xe phải chịu tải nhiều hơn.
- Độ bền của lốp trở nên quan trọng hơn bao giờ hết, đặc biệt là ở trục lái (steer axle).
(Hình minh họa: tải trọng phân bố khác nhau giữa xe tải diesel và xe tải điện do pin làm tăng trọng lượng.)
2. /Tái sinh năng lượng
- Trên xe tải điện, trục dẫn động (drive axle) phải chịu mô-men xoắn cao hơn và do đó mức độ mài mòn cũng cao hơn do hệ thống tái sinh năng lượng.
- Cần lưu ý rằng trục trước (front axle) cũng sẽ chịu mài mòn cao hơn do tải trọng lớn hơn.
(Hình minh họa: quá trình phanh và tái sinh năng lượng dẫn đến mài mòn cao hơn ở vị trí dẫn động.)
3./ Phát thải hạt bụi
- Mặc dù xe điện không thải ra CO₂ trong quá trình vận hành, nhưng vẫn tạo ra bụi từ má phanh và lốp xe.
– Hiệu suất chống mài mòn lốp (Tyre abrasion) sẽ trở nên rất quan trọng, giúp giảm lượng bụi sinh ra từ lốp xe nói chung.
(Hình minh họa: hạt mài mòn từ phanh và hạt mài mòn từ lốp & mặt đường.)
4./ Tiêu thụ năng lượng
- Ngay cả khi tác động môi trường của xe tải điện thấp hơn đáng kể, thì hơn 80% tác động đó vẫn xảy ra trong quá trình sử dụng.
Đó là lý do vì sao quản lý năng lượng của xe tải là yếu tố then chốt.
- Chi phí năng lượng để sạc lại pin cũng trở thành yếu tố cần cân nhắc.
Việc quản lý năng lượng lưu trữ là chìa khóa để tăng phạm vi di chuyển và giảm tổng chi phí sở hữu (TCO).
Lốp có độ cản lăn thấp (low rolling resistance) giúp tối ưu cả hai yếu tố này.
Tổng hợp
