Những bài học từ Trung Quốc giúp Mỹ triển khai xây dựng cơ sở hạ tầng sạc nhanh cho xe điện (EV)

Nhu cầu về sạc nhanh trên thị trường

Hoa Kỳ sẽ cần nhiều điểm sạc nhanh công cộng (direct current fast-charging – DCFC) để theo kịp làn sóng xe điện (EV) sắp tới. Những DCFC công cộng này đang được EV quan tâm vì chúng cho phép người dùng EV có thể thực hiện các chuyến đi đường dài mà không cần truy cập vào sạc tại nhà. Vấn đề là tiến độ xây dựng trạm sạc khó theo kịp các mục tiêu loại bỏ cacbon của ngành giao thông vận tải và mục tiêu kiểm soát mức độ nóng lên toàn cầu ở mức 1,5 độ C mỗi năm.

Mỹ vẫn chưa xác định được số lượng DCFC. Hiện nay, có hơn 17.000 phích cắm sạc đã được lắp đặt trên thị trường. Hơn một nửa trong số này thuộc sở hữu của Tesla và một phần ba trong số đó là ở California. Chỉ riêng tiểu bang này dự kiến sẽ cần tới 25.000 bộ sạc nhanh công cộng vào năm 2025 để đáp ứng mục tiêu 5 triệu phương tiện EV sử dụng trên đường vào năm 2030.

Các trạm sạc nhanh ở Mỹ còn nhiều hạn chế do chính phủ đặt mục tiêu song song chất lượng và tiến độ. Hiện nay, các trạm đang sử dụng thường xuyên thì thu phí cao, số còn lại được đặt có những vị trí không thu được doanh thu. Điều đó có nghĩa là tăng trưởng DCFC tăng dần, và tăng theo cấp số nhân. Khi chi phí mua sắm, lắp đặt và vận hành DCFC giảm hoặc nhu cầu sạc EV tăng thì việc xây dựng cơ sở hạ tầng sạc thúc đẩy mạnh.

Quy mô sạc trong thị trường Trung Quốc đã giúp làm giảm chi phí sản xuất và xây dựng các trạm sạc công cộng, đặc biệt là các trạm sạc nhanh

EV phù hợp với mọi đối tượng khách hàng từ người giàu đến tầng lớp trung lưu, hay tài xế xe. Các tài xế có thu nhập thấp hơn ít có khả năng tiếp cận với sạc nhà và do đó sẽ buộc phải phụ thuộc nhiều hơn vào phí công cộng và trả phí bảo hiểm. Kết quả là phí phải trả của chủ xe có thu nhập thấp nhiều hơn những người có thu nhập cao và giàu có. Tăng tốc độ xây dựng điểm sạc nhanh công cộng và đảm bảo hiệu quả sẽ đòi hỏi các bên liên quan trong ngành và tất cả các cấp chính quyền hành động.

Vấn đề này cần được thực hiện như thế nào hay có những khó khăn gì, chúng ta có thấy học tập từ Trung Quốc. Quốc gia này đã thiết lập và thực hiện chính sách quốc gia về xây dựng trạm sạc công cộng kể từ năm 2014. Trong thập kỷ qua, Trung Quốc đã nhanh chóng phát triển mạng lưới sạc nhanh công cộng của mình. Hiện nay, trên đất nước này có hơn 309.000 phích cắm sạc nhanh công cộng (mỗi phích cắm đáp ứng nhu cầu cho 12 xe điện trong cả nước).

Trung Quốc xây dựng thị trường sạc với quy mô lớn nên ngân sách thay đổi đáng kể. Họ có thể làm giảm đáng kể chi phí mua và lắp đặt các trạm sạc nhanh công cộng. Trung Quốc cũng đã cố gắng thực hiện tất cả những điều này trong khi giữ giá sạc nhanh từ 1-1,8 nhân dân tệ/ kWh (0,15-0,28 đô la Mỹ/ kWh, chỉ gấp khoảng một đến hai lần giá mà chủ sở hữu EV sẽ trả để lắp đặt thiết bị sạc tại nhà). Điều này cho thấy chi phí sạc EV tương đối phải chăng cho tất cả công dân.

Hiểu cách Trung Quốc thực hiện để xây dựng hệ sinh thái xe điện quy mô lớn và giảm phí sạc nhanh mà vẫn rút ngắn được thời gian có thể cung cấp cho Hoa Kỳ gợi ý xây dựng cơ sở hạ tầng phù hợp và hiệu quả với đất nước họ.

Con đường đến điển sạc nhanh của Trung Quốc

Điều đầu tiên để hiểu về hành trình sạc EV của Trung Quốc chỉ là việc sạc công cộng quan trọng như thế nào trong việc thực hiện mục tiêu điện khí hóa giao thông.

Ở các đô thị lớn của Trung Quốc, vấn đề đất ở rất nghiêm trọng, hơn một nửa dân số sống nhà cao tầng, chung cư. Nhà mặt đất ở những thành phố đó là rất hiếm. Do đó, rất ít người có thể cài đặt phích cắm sạc Cấp 2 trong nhà để sạc xe của họ. Thay vào đó, hầu hết những người sử dụng EV chỉ có thể sạc ở các trạm công cộng. Phần lớn người dân sử dụng DCFC do sự tiện lợi của nó.

Ngay từ đầu, chính quyền trung ương Trung Quốc đã nhận ra sự cần thiết của việc đặt trạm sạc công cộng, đặc biệt là sạc nhanh. Việc này giúp quốc gia này đạt được các mục tiêu chuyển đối vận hành bằng năng lượng điện và bắt đầu phát triển một các chính sách và mục tiêu để thúc đẩy quy mô nhanh chóng của một mạng lưới xe điện. Khuôn khổ này đã và đang tiếp tục được thực hiện ở cấp tỉnh và thành phố và có thể được nhóm thành bảy chiến lược:

Ưu tiên xây dựng cơ sở hạ tầng quốc gia: Năm 2015, chính quyền trung ương đặt mục tiêu xây dựng 12.000 trạm sạc tập trung với 4,8 triệu phích cắm sạc EV vào năm 2020. Sự chứng thực gần đây nhất từ chính quyền trung ương là “Kế hoạch cơ sở hạ tầng mới” được công bố vào đầu năm 2020. Trong đó, cơ sở hạ tầng sạc là một trong sáu ưu tiên hàng đầu cho sự phát triển kinh tế trong tương lai của đất nước. Các ưu tiên quốc gia này thông báo các mục tiêu, mục tiêu và nhiệm vụ tương tự ở cấp tỉnh và thành phố.

Khuyến khích người dân dùng dịch vụ sạc công cộng: Để thúc đẩy quá trình chuyển đổi sang xe điện, Trung Quốc ưu tiên điện khí hóa các phân khúc xe sử dụng nhiều cơ sở hạ tầng công cộng, chẳng hạn như taxi, xe dịch vụ và xe chuyên chở. Làm như vậy tạo ra nhu cầu sạc và cải thiện triển vọng kinh doanh của các nhà cung cấp dịch vụ sạc công cộng.

Cải cách biểu giá tiện ích: Năm 2014, chính quyền trung ương đã ban hành “Thông báo giá sạc xe điện” cho phép tất cả các trạm sạc công cộng được áp dụng “giá điện công nghiệp”, thấp hơn mức giá điện thương mại mà họ thường trả. Quan trọng là, họ cũng được miễn trừ mọi khoản phí theo yêu cầu đối với các mức thuế đó sẽ được áp dụng đến năm 2025 (phí dựa trên công suất sạc tối đa có thể chi phối hóa đơn điện tại các trạm sạc).

Giới hạn phí dịch vụ cho nhà cung cấp dịch vụ sạc: Trong cùng một thông báo, chính phủ cho phép các thành phố đặt giới hạn về phí dịch vụ mà các nhà cung cấp dịch vụ sạc xe điện. Phí dịch vụ là mức phí mà các nhà cung cấp tính phí trên chi phí điện của họ để thu hồi đầu tư trước và tạo ra lợi nhuận. Giới hạn trên các khoản phí dịch vụ này khác nhau tùy theo địa điểm nhưng thường được đặt khoảng 0,6-1,0 nhân dân tệ/ kWh (0,09-0,15 đô la Mỹ/ kWh). Bằng cách giữ mức giá dịch vụ sạc thấp, tổng chi phí sở hữu EV hợp lý hơn, khuyến khích nhiều người mua chúng hơn.

Cung cấp trợ cấp cho các nhà đầu tư xây dựng trạm sạc: Trợ cấp 30% chi phí lắp đặt cho các trạm sạc được thực hiện ở cấp tỉnh và thành phố. Một số khoản trợ cấp dựa trên tỷ lệ phần trăm đầu tư ban đầu, trong khi những khoản khác tích lũy dựa trên tổng công suất lắp đặt sạc. Trong những năm gần đây, các ưu đãi dựa trên hiệu suất, tính toán trợ cấp dựa trên tổng sản lượng năng lượng, đã xuất hiện để thúc đẩy và thưởng cho các trạm sạc được sử dụng nhiều.

Yêu cầu sự tham gia của tiện ích và chia sẻ chi phí: Mặc dù hầu hết các trạm sạc ở Trung Quốc thuộc sở hữu tư nhân, nhưng chúng không phải là độc quyền. Tập đoàn State Grid là một trong hai công ty tiện ích ở Trung Quốc, sở hữu 88.000 phích cắm sạc, đứng thứ hai trong cả nước. Ngoài ra, cả State Grid và China Southern Grid đều sử dụng ngân sách trách nhiệm xã hội để chi trả cho chi phí cần thiết nâng cấp mạng lưới điện phân phối cho các trạm sạc công cộng. Tuy nhiên, các nhà cung cấp sạc vẫn chịu trách nhiệm chi trả mức chi phí của máy biến áp thấp, công tơ, thiết bị cần thiết cho kết nối lưới điện. 

Liên kết các trạm sạc: Ở Trung Quốc có một chính sách nhấn mạnh vào việc sạc “tập trung”, đề cập đến các trạm lặp đặt nhiều phích cắm tại nơi đông dân cư. Chính sách này một phần được thúc đẩy bởi sự khan hiếm đất đai và một phần nhằm thúc đẩy giảm chi phí nhà ga. Khi đó, dẫn đến sự tăng trưởng lớn trong cơ sở hạ tầng sạc công cộng ở các thành phố đông đúc. Việc xây dựng các trạm sạc tập trung cho phép chi phí kết nối tiện ích, nâng cấp lưới điện và đất được trải rộng trên nhiều khoản ngân sách tạo ra doanh thu hơn. Điều này làm đơn giản hóa quá trình kết nối tiện ích, bởi vì một trạm tập trung chỉ cần một vòng phê duyệt. Ví dụ, vào năm 2019, một trạm sạc đã được lắp đặt tại Thâm Quyến với 637 bộ sạc nhanh, nhiều hơn bất kỳ trạm nào khác trên thế giới.

Kết quả của chiến lược này khiến cho quy mô và tốc độ xây dựng trạm sạc ở Trung Quốc đã bùng nổ. Năm 2019, các trạm sạc công cộng đã tăng trưởng với tốc độ 17.000 phích cắm mỗi tháng. Năm 2020, số lượng phích cắm công cộng lên đến 807.000 phích cắm, trong số đó có 309.000 là phích cắm sạc nhanh. Trung bình, giá sạc nhanh công cộng là từ 1 – 1,8 nhân dân tệ (RMB)/ kWh, chỉ đắt hơn 1-2 lần so với sạc nhà. Mức giá này phù hợp với mức chi trả của mọi người dân.

Quy mô cơ sở hạ tầng sạc trong thị trường Trung Quốc đã làm giảm chi phí sản xuất và xây dựng các trạm sạc công cộng, đặc biệt là các trạm sạc nhanh hiệu quả. Liên minh xúc tiến cơ sở hạ tầng sạc xe điện (The Electric Vehicle Charging Infrastructure Promotion Alliance – EVCIPA) đã công bố dữ liệu từ năm 2016 đến 2019 cho thấy chi phí đầu tư cho thiết bị sạc nhanh công cộng đã giảm 67% xuống còn khoảng 3.000 đô la Mỹ cho một thiết bị DCFC 50kW. Con số này được so sánh với 20.000 đến 35.000 đô la Mỹ cho một bộ thiết bị DCFC tương đương ở Hoa Kỳ.

Năm 2019, một nghiên cứu chung giữa Hội đồng Bảo vệ Tài nguyên Thiên nhiên (NRDC) và EV100 đã phân tích tài chính của một trạm sạc điển hình ở Trung Quốc với 30 phích cắm 60 kW. Cuộc nghiên cứu chỉ ra rằng toàn bộ chi phí lắp đặt là 312.000 đô la Mỹ trước khi trợ cấp. Khi so sánh với khoản chi phí đầu từ cho một trạm sạc tương tự tại Hoa Kỳ, với 30 phích cắm sạc 50kW sẽ có giá 600.000 đến 1,1 triệu đô la. Việc giảm chi phí này đã và đang góp phần thúc đẩy việc xây dựng cơ sở hạ tầng sạc công cộng ở Trung Quốc.

Con đường riêng của Hoa Kỳ trong việc xây dựng cơ sở hạ tầng sạc nhanh

Để đạt được mạng lưới sạc nhanh công cộng phổ biến và giá cả phải chăng của riêng mình, Hoa Kỳ sẽ phải đi theo con đường riêng dựa trên bộ điều kiện xã hội, chính trị và kinh tế độc đáo. Giống như Trung Quốc, Hoa Kỳ sẽ cần đặt các mục tiêu trạm sạc công cộng mạnh mẽ ở cấp quốc gia, tiểu bang và địa phương. Quốc gia cũng cần tận dụng các chương trình để hỗ trợ các mục tiêu đó.

Các ban lãnh đạo của chính phủ cần thúc đẩy quá trình điện khí hóa xe, đặc biệt là các phân khúc sử dụng nhiều phí công cộng. Giá cước tiện ích sẽ cần phải được thiết kế lại để thúc đẩy thay vì kìm hãm giai đoạn đầu của chiến dịch chuyển đổi sang phương tiện chạy bằng điện. Bên cạnh đó, các tiện ích sẽ cần phải đóng một vai trò tích cực trong việc chia sẻ gánh nặng của quá trình chuyển đổi sang một hệ thống giao thông sạch. Cuối cùng, Hoa Kỳ sẽ cần đảm bảo rằng hệ thống sạc mà họ xây dựng hoạt động hiệu quả cho tất cả người dùng, mọi đối tượng ở mọi giai cấp, tầng lớp khác nhau.

Ở một số khía cạnh, con đường xây dựng một mạng lưới sạc nhanh tại Hoa Kỳ phức tạp hơn ở Trung Quốc. Hoa Kỳ cần phải điều hướng một hệ thống phức tạp gồm các tiện ích thuộc sở hữu của nhà đầu tư, ủy ban tiện ích công cộng, tiện ích đô thị và hợp tác xã điện nông thôn.

Tuy nhiên, con đường này cũng có những cơ hội mà Hoa Kỳ cần nắm bắt để đạt được mục tiêu và hiệu quả tốt. Ví dụ, vì Hoa Kỳ là nhà cung cấp điện lớn trên thế giới, thì đây là cơ hội phát triển kinh tế cho các nhà cung cấp dịch vụ sạc của Hoa Kỳ. Điều đó có nghĩa là các nhà máy sản xuất điện có thể đưa ra các chính sách mở rộng quy mô phân phối khi xây dựng các trạm sạc lấy mạng lưới điện của mình. Làm như vậy cung cấp một nguồn doanh thu bổ sung từ mô hình kinh doanh trạm sạc công cộng phát triển bền vững.

Điều chung giữa hai mô hình của Trung Quốc và Hoa Kỳ là tiết độ kế hoạch. Họ đều nhanh chóng mở rộng quy mô sạc công cộng – đặc biệt là cơ sở hạ tầng sạc nhanh công cộng. Vì vậy,  sự hợp tác và thỏa hiệp rất cần thiết để hỗ trợ nhau vì mục tiêu chung bảo vệ môi trường toàn  cầu. Hành tinh của chúng ta sẽ phát triển đúng hướng vì một tương lai bền vững