AI dự đoán lão hóa pin giúp kéo dài tuổi thọ, tăng an toàn xe điện, nhưng cũng đặt ra thách thức môi trường cần cân nhắc.
Xe điện đang ngày càng trở thành xu thế chủ đạo của ngành giao thông toàn cầu. Chúng không chỉ giúp giảm phát thải khí nhà kính, tiết kiệm chi phí vận hành mà còn mở ra tương lai giao thông sạch hơn, thân thiện với môi trường. Tuy vậy, vẫn tồn tại một “điểm nghẽn” lớn: pin - trái tim của xe điện thường lão hóa nhanh, khiến hiệu suất giảm sút và tuổi thọ rút ngắn. Điều này vừa làm chậm tốc độ phổ cập xe điện, vừa gây lãng phí nguồn tài nguyên quý giá.
Trong bối cảnh đó, một nhóm nghiên cứu từ Đại học Uppsala (Thụy Điển), phối hợp cùng Đại học Aalborg (Đan Mạch), mới đây đã công bố một bước tiến quan trọng. Theo Tech Xplore, họ đã phát triển một mô hình trí tuệ nhân tạo (AI) mới, có khả năng đưa ra bức tranh chính xác hơn về quá trình lão hóa pin, từ đó giúp kéo dài tuổi thọ cũng như tăng cường độ an toàn cho xe điện.
Việc sử dụng phần mềm AI để quản lý pin vốn không còn xa lạ trong ngành công nghiệp ô tô. Các hãng xe đã áp dụng trí tuệ nhân tạo để giám sát, tối ưu khả năng sạc - xả và ngăn ngừa các rủi ro tiềm ẩn. Tuy nhiên, mô hình mới của Đại học Uppsala cho thấy mức cải thiện vượt bậc: tăng độ chính xác trong dự đoán sức khỏe pin thêm khoảng 70% so với trước đây.
Để đạt được kết quả này, nhóm nghiên cứu đã tiến hành nhiều năm thử nghiệm trên các loại pin, tập trung vào việc phân tích những đoạn sạc cực ngắn – vốn thường bị bỏ qua trong các nghiên cứu truyền thống. Dữ liệu thu thập được sau đó được kết hợp với một mô hình mô tả chi tiết những phản ứng hóa học phức tạp bên trong pin. Nhà nghiên cứu Wendi Guo cho biết, khi tổng hợp lại, họ có được một bức tranh rất chính xác về các phản ứng vừa giúp pin tạo ra năng lượng, vừa chỉ ra cách nó lão hóa trong quá trình sử dụng.
Khi pin trở nên bền hơn, người tiêu dùng có thể sử dụng xe điện lâu dài mà không phải lo lắng nhiều đến chi phí thay pin vốn chiếm tới 30-40% giá trị xe. Về lâu dài, điều này giúp giảm tổng chi phí sở hữu, khiến xe điện trở nên dễ tiếp cận hơn với đại chúng. Khi giá thành không còn là rào cản, nhiều người sẽ mạnh dạn chuyển sang xe điện, từ đó đẩy nhanh mục tiêu điện khí hóa giao thông. Lợi ích xã hội cũng hiện rõ: khi số lượng xe chạy xăng dầu giảm, lượng khí thải gây ô nhiễm không khí sẽ giảm theo, góp phần hạn chế tình trạng biến đổi khí hậu cũng như giảm nguy cơ mắc các bệnh về đường hô hấp tại khu vực đô thị.
Không chỉ vậy, mô hình AI này còn có thể nâng cao độ an toàn của xe điện. Thực tế đã có những vụ việc hiếm hoi nhưng nghiêm trọng liên quan đến cháy nổ pin, thường bắt nguồn từ các phản ứng phụ hoặc lỗi thiết kế. Với khả năng dự đoán chính xác hơn, AI có thể phát hiện và ngăn chặn các sự cố ngay từ giai đoạn phát triển, trước khi xe được tung ra thị trường. Điều này giúp người tiêu dùng an tâm hơn khi lựa chọn xe điện, đồng thời tạo động lực để thị trường phát triển mạnh mẽ hơn.
Công nghệ mới cũng mở ra hướng kết hợp giữa xe điện và năng lượng tái tạo. Các hộ gia đình lắp đặt điện mặt trời có thể tận dụng nguồn điện sạch này để sạc xe, giúp giảm chi phí sử dụng xuống mức tối thiểu. Thậm chí, trong tương lai, pin xe điện còn có thể đóng vai trò như một “bình lưu trữ năng lượng di động”, góp phần cân bằng lưới điện. Đối với những chủ xe chưa có điều kiện dùng năng lượng mặt trời, các nền tảng tư vấn và so sánh giải pháp năng lượng đang ngày càng phổ biến, giúp việc tiếp cận điện sạch trở nên dễ dàng hơn.
Tuy nhiên, nghiên cứu cũng chỉ ra một góc khuất: bản thân trí tuệ nhân tạo không hoàn toàn “xanh”. Việc huấn luyện và vận hành các mô hình AI cần đến lượng lớn năng lượng và nước để làm mát trung tâm dữ liệu. Điều này có thể gây áp lực lên lưới điện, nguồn nước và cả hệ sinh thái địa phương. Nói cách khác, khi tận dụng AI để giải quyết thách thức môi trường, chúng ta cũng phải đối mặt với những hệ lụy mới mà công nghệ này mang lại.
Đối với Việt Nam, nơi thị trường xe điện đang ở giai đoạn khởi đầu nhưng tăng trưởng nhanh, nghiên cứu trên mang nhiều ý nghĩa. Các hãng xe trong nước cũng như những thương hiệu quốc tế đang mở rộng hoạt động tại Việt Nam, đều phải đối mặt với bài toán chi phí pin và sự e dè của người tiêu dùng về độ bền, độ an toàn. Một công nghệ AI giúp dự đoán chính xác vòng đời pin có thể là chìa khóa để thuyết phục khách hàng mạnh dạn hơn với xe điện.
Bên cạnh đó, Việt Nam đang đặt mục tiêu đến năm 2050 đạt phát thải ròng bằng “0”. Giao thông xanh, trong đó có xe điện, sẽ là một trong những trụ cột quan trọng. Việc ứng dụng AI vào tối ưu pin, kết hợp với sự phát triển năng lượng tái tạo như điện mặt trời và điện gió, có thể tạo ra cú hích kép: vừa giúp người tiêu dùng tiết kiệm, vừa đưa ngành giao thông tiến gần hơn đến mục tiêu phát triển bền vững.