Thách thức lớn nhất đối với xe chạy điện hiện nay là chi phí cao và trọng lượng lớn của những bộ pin lithium-ion. Hiện 9 công ty và tổ chức châu Âu đang nghiên cứu một vật liệu composite mới có thể lưu trữ – giải phóng năng lượng nhanh hơn so với pin lithium-ion thông thường, và trong tương lai có thể thay thế những tấm thép để làm khung xe. Volvo là hãng chế tạo xe hơi duy nhất tham gia dự án kéo dài 3 năm này.
Một mẫu xe điện của Volvo. (Ảnh: Volvo).
Ban đầu, nhóm nghiên cứu sẽ chỉ tập trung vào việc phát triển các vật liệu chứa sợi carbon và nhựa polymer. Chất liệu này được cho là vừa cứng vừa dễ uốn nắn, nghĩa là có thể tạo hình khi cần thiết, nhờ đó có thể thay thế các tấm thép trên xe hơi, làm nhẹ cấu trúc thân xe để nâng cao hiệu suất tổng thể.
Nghiên cứu cũng sẽ bao gồm những cách thức làm cho chất liệu trở nên phù hợp với việc sản xuất công nghiệp quy mô lớn. Không giống như những tấm thép (có thể được dập với hàng ngàn tấm mỗi giờ), cho đến nay sợi carbon chủ yếu được đặt vào khuôn mẫu bằng phương pháp thủ công dù nhiều hãng xe và các nhà cung cấp đang cố gắng khắc phục vấn đề này.
Mục tiêu cuối cùng của dự án là thay thế lồng đặt bánh phụ của chiếc xe thử nghiệm với một tấm tương tự làm bằng vật liệu mới này. Nó không thể lưu trữ một lượng lớn năng lượng, nhưng đủ để khởi động lại động cơ của một chiếc xe hybrid (động cơ xăng – điện) khi cần phải di chuyển ra khỏi vị trí dừng đèn đỏ.
Volvo tính toán rằng nếu các thanh thép của thân xe được thay thế bằng các vật liệu nhẹ hơn, có thể cắt giảm trọng lượng của xe khoảng 15%. Đó là chưa tính đến những lợi ích tích trữ năng lượng. Đến nay, chiếc xe duy nhất sắp sản xuất được cho là có cấu trúc sợi carbon là xe điện dùng cho đô thị 2014 BMW MegaCity.