Đổi mới sáng tạo của BASF giúp xe điện trở thành hiện thực cho mọi người

Tiến sĩ Martin Brudermüller, Chủ tịch Hội đồng điều hành và Giám đốc công nghệ (CTO) của Tập đoàn BASF, đơn vị cung cấp hóa chất hàng đầu thế giới cho hầu hết mọi ngành công nghiệp, trong đó có ngành ô tô, cho biết: “Nhu cầu di chuyển ngày càng tăng sẽ tạo ra những thách thức, nhưng đồng thời tạo ra những cơ hội lớn để phát triển những công nghệ tiên tiến giúp giải quyết các thách thức đó.”

BASF mang đến rất nhiều giải pháp sáng tạo cho ngành ô tô như chất xúc tác giúp giảm khí thải độc hại từ phương tiện vận chuyển, hệ thống sơn phủ, các giải pháp nhựa và phụ gia nhiên liệu. Kể từ khi phát triển chất xúc tác vào năm 1973, các công nghệ chất xúc tác của BASF đã giúp loại bỏ hơn một tỷ tấn phát thải gây ô nhiễm môi trường.

Vật liệu pin của BASF giúp định hình tương lai giao thông chạy bằng điện

Tập đoàn đã và sẽ duy trì cam kết của mình về cải thiện chất lượng không khí qua việc không ngừng phát triển các công nghệ kiểm soát khí thải tiên tiến và thúc đẩy nhu cầu về xe chạy bằng điện trên phạm vi toàn cầu. Phương tiện giao thông điện, kết hợp với năng lượng tái tạo, là một đóng góp quan trọng đối với việc giải quyết nhu cầu vận chuyển toàn cầu. Tính hiệu quả, tiết kiệm chi phí của pin năng lượng sẽ là yếu tố quyết định cho sự thành công thương mại của xe điện.

Vật liệu pin tạo ra sự khác biệt

Pin sạc Lithium ion được sử dụng phổ biến trong các loại xe điện hiện nay. Một trong những thành phần quan trọng nhất của pin này là vật liệu điện cực cathode, nhân tố quyết định tính hiệu quả, năng suất, chi phí, độ bền cũng như kích cỡ của pin. Những tính năng này cho phép phương tiện đạt đến tốc độ, gia tốc và sức mạnh cần thiết, từ xe ô-tô hạng nhỏ đến xe thể thao đa dụng (SUV), từ xe tải đến xe buýt.

“Vật liệu điện cực cathode do BASF phát triển giúp pin hoạt động mạnh mẽ và ổn định với giá cả phải chăng hơn, mang đến những cơ hội cải thiện hiệu suất cho phương tiện với chi phí thấp hơn. Đây là lĩnh vực mà các ứng dụng hóa học đóng vai trò đòn bẩy quan trọng trong việc thúc đẩy cải tiến sáng tạo và tạo ra các giá trị mới”, ông Brudermüller giải thích thêm.

Các vật liệu điện cực cathode của BASF giúp cho pin hoạt động mạnh mẽ, bền bỉ hơn với chi phí tiết kiệm

Các nhà nghiên cứu của BASF quyết tâm phát triển hiệu quả vật liệu điện cực cathode lên tầm cao mới nhằm góp phần hỗ trợ cuộc cách mạng phương tiện giao thông điện đang diễn ra. Việc cải tiến sẽ tập trung vào thay đổi các thành phần hóa học, hình thái (cấu trúc và hình dạng) và quá trình sản xuất vật liệu. Với những cải tiến then chốt này, BASF kỳ vọng mang đến vật liệu điện cực cathode có mật độ năng lượng cao nhất cho thị trường.

Đến năm 2025, những nỗ lực này sẽ giúp hiện thực hóa mục tiêu tăng gấp đôi quãng đường di chuyển của một xe ô-tô tầm trung (từ 300km lên 600km cho một lần sạc), nâng cao tuổi thọ pin, giảm kích thước và chi phí xuống một nửa, đồng thời rút ngắn thời gian sạc pin 15 phút. BASF cũng mong rằng thị trường pin sạc Lithium ion sẽ tăng trưởng nhanh chóng trong thời gian tới.

Cải tiến của BASF sẽ giúp tăng quãng đường xe chạy và giảm đáng kể thời gian sạc pin đối với ô-tô cỡ trung

Danh mục vật liệu pin của BASF bao gồm Nickel Cobalt Aluminum Oxide (NCA) và Nickel Cobalt Manganese Oxide (NCM). BASF hiện đang vận hành các phòng nghiên cứu phát triển trên khắp thế giới, gần các nhà máy khách hàng, tại Ludwigshafen, Đức; Beachwood, Ohio, Hoa Kỳ; Thượng Hải, Trung Quốc cũng như Amagasaki và Onoda, Nhật Bản. Sự gắn kết này đảm bảo tập đoàn có thể nắm bắt và hiểu rõ kỳ vọng của khách hàng cũng như nhu cầu thị trường. Ngoài ra, BASF tăng cường cộng tác với các nhà khoa học hàng đầu, các công ty khởi nghiệp và viện nghiên cứu học thuật trên toàn cầu nhằm nâng cao năng lực bản thân.

Là một phần trong mạng lưới khoa học của BASF về điện hóa học và pin, BASF cũng tham gia vào việc phát triển các tài liệu mới và cải tiến vật liệu thông qua sự hợp tác với Viện Công nghệ Karlsruhe (KIT) và Phòng thí nghiệm Pin và Điện Hóa học (BELLA). Cùng với các viện nghiên cứu và các đối tác tư nhân, BASF tham gia vào rất nhiều dự án nghiên cứu do Bộ Giáo dục và Nghiên cứu, Bộ Kinh tế và Công nghệ Liên bang Đức tài trợ.

Xu hướng tiếp cận toàn cầu dành cho thị trường địa phương

BASF là một doanh nghiệp hàng đầu trong ngành vật liệu pin, vận hành các thí điểm và nhà máy sản xuất ở tất cả các khu vực chủ chốt: Ludwigshafen, Đức; Elyria và Beachwood, Ohio, Hoa Kỳ; Battle Creek, Michigan, Hoa Kỳ; Onoda và Kitakyushu, Nhật Bản. BASF cung cấp vật liệu điện cực cathode cho các nhà sản xuất phụ tùng ô tô theo mẫu (OEM) hàng đầu và đang phát triển hơn nữa hoạt động kinh doanh vật liệu pin của mình. Năm 2017, BASF mở rộng hoạt động sản xuất tại châu Á, tăng cường dấu ấn tại thị trường Hoa Kỳ và công bố ý định bổ sung thêm nguồn lực cho sản xuất tại châu Âu.

Tại Bắc Mỹ, BASF và TODA KOGYO đã liên kết thành lập BASF Toda America LLC (BTA), sản xuất và đưa ra thị trường các vật liệu điện cực cathode NCM và NCA năng lượng cao tại Elyria, Ohio và Battle Creek, Michigan. Sự hợp tác này ở Bắc Mỹ mang đến cho BASF một vị trí cung cấp chiến lược và tạo thuận lợi cho việc sản xuất vật liệu cathode cải tiến nhằm đáp ứng nhu cầu của các khách hàng quan trọng trên toàn cầu. Tại Nhật Bản, liên doanh giữa BASF và TODA KOGYO, BASF TODA Battery Materials LLC (BTBM), đã giúp nâng cao năng lực sản xuất của nhà máy đặt tại Onoda, Nhật Bản.

Thành Vân