Những “con át chủ bài” trên đường đua sản xuất pin xe điện
Với ngành công nghiệp ô tô điện, pin được coi là “linh hồn”, là cốt lõi của thiết kế, chiếm tỉ trọng lớn trong giá bán cũng như đòi hỏi trình độ khoa học-công nghệ cao. Hiện nay, có ba loại pin xe điện (EV) phổ biến: pin lithium-ion, pin nickel-metal hydride, và pin lithium iron phosphate.
Pin lithium-ion (Li-ion) là loại pin điện phổ biến nhất, chiếm khoảng 60% thị phần vào năm 2022, theo Tổ chức Năng lượng Quốc tế (IEA). Trong khi đó, pin nickel-metal hydride (NiMH) mặc dù bền hơn pin lithium-ion, song lại ít phổ biến hơn bởi chi phí sản xuất đắt đỏ và tính chịu nhiệt kém.
Đáng chú ý, “đàn em” lithium iron phosphate (LFP) là loại pin mới đang ngày càng “lên hương” không chỉ vì giá thành sản xuất rẻ hơn mà còn loại bỏ sự phụ thuộc vào một số kim loại như cobalt hoặc nickel. Theo Fastmarket, cơ quan chuyên cập nhật dữ liệu về giá và dự báo cho thị trường hàng hóa, Trung Quốc hiện là quốc gia dẫn đầu trong sản xuất LFP, cung cấp 90% thị phần toàn cầu. Nhưng khi hãng sản xuất ô tô điện đến từ Mỹ Tesla thông báo kế hoạch chuyển từ pin Li-ion sang pin LFP, điều này có thể sớm thay đổi.
“Suối nguồn” kim loại của chuỗi cung ứng pin xe điện
Pin điện xe ô tô là một cấu trúc phức tạp bao gồm nhiều loại khoáng sản khác nhau: Liti, Coban, Niken, Mangan, Sắt, Than chì, Nhôm, Đồng, Thép, được pha trộn với số lượng chính xác thay đổi tùy thuộc vào loại pin. Cụ thể, đối với một pin EV thông thường sẽ chứa khoảng 8kg lithium cacbonat, 35kg niken, 20kg mangan và 14kg coban. Trong đó Liti, Coban và Niken là những kim loại chiếm tỉ trọng chủ yếu trên bàn cân thành phần. Nếu như Liti có nguồn khai thác dồi dào và đủ để sản xuất pin trong thời gian dài thì Coban lại đang gặp vấn đề về trữ lượng.
Theo ước tính của Cơ quan Năng lượng Quốc tế, nhu cầu sử dụng vật liệu Liti sẽ ngày càng tăng cao và đến năm 2040, nhu cầu sẽ tăng gấp 42 lần so với năm 2020. Nhu cầu vật liệu Coban có thể tăng lên 21 lần, vật liệu Niken tăng lên 19 lần. Chính vì vậy, giá các nguyên liệu sản xuất pin xe điện đã tăng mạnh trong thời gian vừa qua và dự kiến sẽ tiếp tục tăng mạnh trong thời gian tới. Nhu cầu sử dụng pin xe điện ngày càng cao đặt ra bài toán nan giải trong việc khai thác nguyên liệu sản xuất pin xe điện. Vì lý do đó, các kim loại quý hiếm này hiện nay đang được coi là “suối nguồn” của chuỗi cung ứng pin xe điện.
Liti
Có hai phương pháp để chiết xuất Liti.
Phương pháp đầu tiên là thông qua các hồ chứa nước mặn (gọi là ‘salars’), nơi nước mặn được để bay hơi trong vài tháng. Phương pháp này được sử dụng ở các quốc gia như Chile (chiếm 30% sản lượng liti toàn cầu vào năm 2022), Trung Quốc, và Argentina.
Phương pháp thứ hai là khai thác mỏ, chủ yếu được thực hiện tại Úc, chiếm 47% sản lượng toàn cầu vào năm 2022, sản xuất 61.000 tấn liti. Theo sau là các quốc gia Brazil, Bồ Đào Nha, Trung Quốc và một số quốc gia miền Nam Châu Phi với tỉ trọng nhỏ hơn.
Theo ước tính từ Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ, tổng trữ lượng liti trên toàn cầu có sự khác nhau nhất định, nhưng nhìn chung là vào khoảng 17-20 triệu tấn cho tới cuối năm ngoái. Trong đó phân khúc ứng dụng pin chiếm thị phần lớn nhất trên thị trường lithium toàn cầu. Quy mô thị trường Lithium toàn cầu dự kiến sẽ tăng từ 0,59 triệu tấn LCE vào năm 2023 lên 1,44 triệu tấn LCE vào năm 2028, với tốc độ CAGR là 19.57% trong giai đoạn dự báo. Một con số khác vô cùng ấn tượng đó là vào năm 2020, thị trường pin lithium-ion toàn cầu trị giá 57 tỷ USD và được dự báo sẽ đạt 200 tỷ USD vào năm 2027. Có thể nhận thấy được rằng, sự lớn mạnh và bùng nổ của thị trường lithium cũng như vai trò của nó trong sản xuất pin xe điện trong giai đoạn 2020 – 2028 phần nào được khẳng định qua những cuộc khảo sát và con số vô cùng “uy tín”.
Coban
Coban được chiết xuất thông qua khai thác mỏ tại các nước: Nga, Úc, Philippines và đặc biệt Cộng hòa Dân chủ Congo cung cấp 70% sản lượng toàn cầu. Khoảng ⅔ nguồn Coban sử dụng trên toàn thế giới hiện đang được khai thác tại CHDC Congo với điều kiện khai thác khó khăn, nguồn lao động chủ yếu là trẻ em, khai thác thủ công ảnh hưởng lớn đến sức khỏe con người. Việc khai thác Coban tập trung tại một khu vực đang dần khiến nguồn nước ngọt cạn kiệt, môi trường trong khu vực khai thác bị ô nhiễm, suy thoái, cảnh quan thiên nhiên bị tàn phá…
Đáng chú ý, theo Hiệp hội thương mại phi lợi nhuận Cobalt Institute, 98% Coban được khai thác nhằm phục vụ cho việc chế tạo khoáng sản khác như Niken hoặc Đồng. Sự phụ thuộc lẫn nhau này là “con dao hai lưỡi” khi mà các mỏ Coban được dự báo đang đứng trước nguy cơ cạn kiệt sẽ kéo theo kịch bản biến động khó lường trên thị trường Niken và Đồng.
Niken
Niken được khai thác ở hơn 25 quốc gia, và theo Liên minh toàn cầu các nhà sản xuất Niken – Nickel Institute, khoảng 11% tổng số Niken sau khi khai thác được sử dụng trong pin. Indonesia được coi là nhà cung ứng lớn nhất với con số 1,6 triệu tấn Niken được quốc gia này sản xuất vào năm 2022. Theo sau đó là Philippines, Nga, New Caledonia và Úc. Các nhà sản xuất Niken vừa và nhỏ khác bao gồm Canada, Trung Quốc, Hoa Kỳ và Brazil.
“Nội chiến” trong chuỗi cung ứng kim loại
Với hàng loạt những con số khủng trong trữ lượng và sản lượng lithium, nguyên tố này đang có sức ảnh hưởng đáng kể đến nguồn cung pin xe điện và được các cường quốc trên thế giới dành một sự “ưu ái” đặc biệt. Trong đó, cuộc chạy đua giữa Trung Quốc và Mỹ có thể được xem là gay gắt và cam go nhất.
Trung Quốc, nước sản xuất lithium lớn thứ ba thế giới, không chỉ tập trung vào phát triển các mỏ lithium trong nước mà còn chi tới 5,6 tỷ USD để mua lại các mỏ ở Chile, Canada và Australia trong thập kỷ qua. Trung Quốc hiện chiếm gần 60% công suất tinh chế lithium để sử dụng cho pin điện toàn cầu, là quốc gia thống trị chuỗi cung ứng lithium thế giới. Theo tờ The New York Times, các công ty của Mỹ đã không thể theo kịp và phải bán lại mỏ cho các công ty của Trung Quốc.
Đứng trước một Trung Quốc bành trướng trên thị trường pin xe điện, Mỹ đã có những hành động đáp trả vô cùng mãnh liệt. Cho đến nay, Mỹ đang theo đuổi các thỏa thuận thương mại với một số quốc gia để tiếp cận khoáng sản và năng lực sản xuất, đồng thời cung cấp các khoản trợ cấp khổng lồ cho các nhà sản xuất thông qua Đạo luật Giảm lạm phát (2022). Hãng xe điện nắm giữ thị phần lớn của Mỹ, Tesla, cũng đã tham gia vào cuộc chiến này nhờ mối quan hệ thương mại sâu sắc với các nhà cung cấp phương Tây, pin có nguồn gốc từ Nevada và một nhà máy lọc lithium đang hoạt động ở Texas. Vào tháng 9/2023, Mỹ và Saudi Arabia đã đàm phán hợp tác khai thác kim loại cho pin xe điện. Cụ thể, Mỹ mong muốn ký kết với Saudi Arabia bản hợp đồng trị giá 15 tỷ đô để mua cổ phần ở các mỏ khai thác kim loại sử dụng trong pin xe điện trên toàn cầu, đặc biệt là ở châu Phi.
Trung Quốc cũng không ngần ngại đưa ra câu trả lời thỏa đáng sau các động thái của Mỹ. Vào tháng 12/2023, bộ Thương Mại Trung Quốc thông báo “cấm xuất khẩu công nghệ khai thác, chiết xuất một số kim loại hiếm”. Động thái này làm nổi bật nguy cơ không chỉ Mỹ mà cả phương Tây phụ thuộc vào nguồn cung kim loại chiến lược của Trung Quốc. Mỹ càng khao khát chiếm được các mỏ kim loại ở châu Phi, Trung Quốc càng muốn “thị uy” việc mình đã cắm rễ sâu ở thị trường này. Và điều này cũng được khẳng định bởi Mvemba Phezo Dizolele, giám đốc Chương trình Châu Phi tại Trung tâm Nghiên cứu Chiến lược và Quốc tế: “Người Trung Quốc đầu tư để giữ vị thế, còn Mỹ thì không phải lúc nào cũng vậy”. Nước này cũng tạo điều kiện rất lớn cho ngành công nghiệp tinh chế kim loại khi áp dụng các tiêu chuẩn môi trường bớt hà khắc hơn.
Cuộc chiến này đã, đang và sẽ diễn ra vô cùng căng thẳng khi hai bên vẫn luôn ở trong tình thế giằng co. Nhưng cho đến thời điểm hiện tại, sau hàng loạt những đòn đánh từ đôi bên, Trung Quốc vẫn là quốc gia “nắm đằng chuôi” chuỗi cung ứng kim loại phục vụ cho việc sản xuất pin xe điện. Chính vì vậy, thế lực của quốc gia này trong cung cấp pin xe điện sẽ ngày càng lớn mạnh hơn trong tương lai gần. Tham vọng gây dựng một chuỗi sản xuất pin xe điện không có bóng dáng Trung Quốc của Mỹ gần như là không thể. Chưa kể đến, châu Âu cũng được đánh giá đứng trước nguy cơ phụ thuộc rất nhiều vào pin xe điện do Trung Quốc cung cấp vào năm 2024.
Cơ hội nào cho Việt Nam để tham gia vào đường đua
Hiện nay, xu hướng sống xanh, sử dụng xe ô tô điện để bảo vệ môi trường đang ngày một được ưa chuộng. Các hãng ô tô sản xuất xe điện lớn trên thế giới như Tesla (Mỹ), Jaguar (Anh) hay Toyota (Nhật Bản) đều đang bắt kịp xu hướng khi khai thác lithium để sản xuất pin phục vụ cho quá trình sản xuất xe điện. Và Vinfast của Việt Nam cũng không hề kém cạnh khi trang bị cho động cơ xe với pin Lithium-ion.
Việt Nam có lợi thế nhất định trong việc sản xuất pin lithium bởi nước ta cũng nắm trong tay thứ kim loại “ngàn vàng” này. Trong quá trình điều tra và đánh giá tài nguyên ở Việt Nam, Liên đoàn Địa chất Trung Trung Bộ đã phát hiện tài nguyên quặng lithium tại vùng La Vi, Quảng Ngãi trong giai đoạn từ 2005 đến 2009. Lượng quặng lithium ghi nhận được bao gồm 40 thân quặng và thân khoáng hóa, đa phần là loại mạch pegmatoit chứa kim loại thiếc và lithium. Ngoài ra, Liên Đoàn Địa chất cũng đã xác định rằng ở La Vi có mỏ quặng lithium với trữ lượng khoảng 1 triệu tấn quặng hoặc 10.000 tấn Li2O.
Với trữ lượng quặng không hề nhỏ này, Việt Nam mang trong mình một tương lai đầy hứa hẹn trong việc tham gia vào nhóm các nước có tiềm năng phát triển ngành công nghiệp khai thác và chế biến quặng lithium. Việc chính phủ ta cần làm đó là tận dụng tối đa công suất của quặng lithium này, đẩy mạnh nguồn cung pin xe điện, từ đó củng cố vị thế xe điện Vinfast trong nước nói riêng và trên toàn thế giới nói chung.
Phạm Linh, Phương Linh
