Ngành xe điện toàn cầu và "cơn ác mộng" khủng hoảng lithium

Theo Nhịp sống kinh tế, tỷ phú Elon Musk muốn khai thác nó, Trung Quốc cũng đang tìm kiếm khắp khu vực Tây Tạng để lấy được nó, nhiều nhà sản xuất pin phải đối mặt với muôn vàn khó khăn để sở hữu nó. Lithium - một kim loại đóng vai trò trung tâm của sự dịch chuyển toàn cầu sang ô tô điện, hiện đang trong cuộc khủng hoảng toàn diện.

Nhu cầu đã dần vượt xa nguồn cung, đẩy mạnh giá lithium tăng 500% trong một năm. Được biết, tình trạng thiếu hụt lithium trầm trọng tới mức tại Trung Quốc, quốc gia sản xuất khoảng 80% pin lithium-ion toàn cầu, chính phủ đã yêu cầu nhiều nhà cung cấp và sản xuất phải tìm cách hạ giá sản phẩm.

Nhiều nhà phân tích tại Macquarie Group đã cảnh báo về "tình trạng thâm hụt vĩnh viễn của lithium" trong khi đó Citigroup đã tăng gấp đôi dự báo về giá lithium cho năm 2022, cho rằng một đợt sóng lớn trong mức giá của lithium có thể sắp kéo tới.

Nguy cơ phá sản mọi mục tiêu giảm phát thải

Hậu quả của việc không sản xuất đủ lithium có thể sẽ vô cùng nặng nề, đầu tư toàn cầu vào xe điện đã tăng nhanh hơn mọi lĩnh vực năng lượng mới nào trong những năm vừa qua, vượt qua cả năng lượng gió và mặt trời.

Benchmark Mineral Intelligence cho biết giá của lithium giao ngay hiện có thể sẽ khiến chi phí của một chiếc xe điện tăng thêm 1.000 USD. Bên cạnh việc giá những loại nhiên liệu thô khác tăng lên, những nỗ lực giảm giá xe điện để có thể cạnh tranh với xe xăng đang dần trở thành công cốc.

Nếu những nhà sản xuất pin không có đủ lithium thì việc mở rộng sử dụng phương tiện năng lượng sạch sẽ vô cùng khó khăn, đồng nghĩa với những mục tiêu cắt giảm phát thải trên toàn cầu sẽ "đổ sông đổ bể".

Cameron Perks, nhà phân tích tại Benchmark cho biết: "Có vẻ như quá trình mở rộng sản xuất không đủ nhanh để có thể đáp ứng được nhu cầu". Cuộc khủng hoảng này nghiêm trọng tới mức Elon Musk phải đăng tweet hồi tháng 4 với nội dung: "Giá lithium đã tăng tới mức điên rồ, Tesla có thể sẽ phải tham gia trực tiếp vào việc khai thác và tinh chế quy mô lớn, trừ khi chi phí được cải thiện sớm".

Tesla của Elon Musk, nhiều nhà sản xuất ô tô điện Trung Quốc như BYD, Xpeng hay Li Auto đều ghi nhận giá xe tăng cao hơn. Chủ tịch của Xpeng Brian Gu đã chia sẻ với Bloomberg TV cuối tháng 3 rằng: "Ngành công nghiệp hiện đang phải đối mặt với nhiều sóng gió rất lớn khi chi phí leo thang".

Loại kim loại màu trắng bạc, nguyên tố nhẹ thứ 3 ngay sau hydro và helio đã từng có giai đoạn 2018 - 2020 gặp khủng hoảng tác động lên giá bán, khiến giá suy giảm một nửa. Điều này được biết đã gây ra tình trạng thiếu đầu tư vào nhiều nguồn cung cấp mới ngay cả khi nhu cầu xe điện tăng cao.

Đối với nhiều nhà sản xuất pin, khó khăn càng chồng chất hơn do đại dịch và cuộc xung đột vũ trang giữa Nga và Ukraine đã tác động lớn tới nguồn cung của nhiều thành phần khác như nickel, than chì và coban đều đang gặp khó khăn.

Nguồn cung bị gián đoạn, giá tăng cao hơn đã thúc đẩy hàng loạt những vụ liên doanh giữa nhà sản xuất pin và nhà sản xuất ô tô, đồng thời đã mở ra một làn sóng chủ nghĩa dân tộc tài nguyên. Vào đầu tháng 6, Fitch Solutions cho biết rằng lithium đã trở thành "khoáng sản chiến lược" và cảnh báo về "sự can thiệp ngày càng tăng cao hơn của các chính phủ".

Theo ông Kwaisi Ampofo - người đứng đầu bộ phận kim loại và khai thác VBloombergNEF, nghành công nghiệp xe điện và sản xuất pin đã thu hút lần lượt là 271 và 7,9 tỷ USD trong năm 2021. Trong khi đó "phần thượng nguồn của chuỗi giá trị (phần khai thác - tinh chế) đã thu hút rất nhiều ít vốn đầu tư trong vòng 5 năm qua".

Được biết, một nửa nguồn tài chính lithium trên toàn cầu hiện nằm trong cái gọi là "tam giác lithium" giữa Argentina, Bolivia và Chile - nơi những nhà sản xuất bơm nước muối giàu lithium từ những hồ dưới lòng đất và cho phép chất lỏng bay hơi trong 12-29 tháng để có thể tạo ra được một loại bùn có thể xử lý được. Công nghệ hiện tại chỉ có thể phục hồi được khoảng 50% lượng lithium trong nước muối.

Được biết, phần lớn nguồn cung còn lại tới từ trầm tích của một loại đá lửa được gọi là spodumene, trong đó Australia là nhà khai thác lớn nhất. Quặng được làm khô và lọc với axit sulfuric và cặn màu xám bạc được vận chuyển tới Trung Quốc để có thể sản xuất thành lithium hydroxit và lithium carbonate - những hợp chất có thể kết hợp với nickel hoặc coban để có thể tạo được điện cực pin hoặc với dung môi để có thể tạo ra chất điện phân.

Nhưng được biết, cách nhanh nhất để có thể tăng nguồn cung là tăng thêm sản lượng từ những nguồn hiện có này, Ganfeng Lithium, một trong những nhà sản xuất lớn nhất thế giới, cho biết sẽ sử dụng lợi nhuận kỷ lục để có thể tăng sản lượng.

Pilbara Minerals của Úc đặt mục tiêu nâng cao công suất thêm 50% vào quý kết thúc vào tháng 9 bằng cách mở rộng mỏ Pilgangoora ở Tây Úc. Đây được biết là dự án có sự tham gia của những đối tác Trung Quốc gồm Great Wall Motor và CATL.

Đối với nhiều nhà sản xuất nước muối-lithium, việc tăng sản lượng gặp hạn chế nhiều bởi những giấy phép và thời gian để chất lỏng có thể bay hơi.

Nhiều nước lớn khai thác mỏ như Australia và Canada đều đã hứa hẹn sẽ giúp phát triển nhiều nguồn tài nguyên khoáng sản, bao gồm cả lithium. Trung Quốc gần đây đã thông báo tới nhiều nhà địa chất của họ đã phát hiện ra một mỏ spodumere trên cao nguyên Thanh Hải - Tây Tạng ở khu vực đỉnh Everest có thể chứa tới hơn 1 triệu tấn oxit lithium.

Mặc dù vậy, sẽ phải mất khá nhiều năm để có thể phát triển một mỏ mới ở một số quốc gia, quá trình này còn có thể sẽ phải gặp sự phản kháng tại cộng đồng địa phương.

Rào cản nằm ở đâu?

Người sáng lập công ty tư vấn Global Lithium - Joe Lowry cho biết: "Có rất nhiều lithium trong lòng đất nhưng đầu tư kịp thời mới thực sự quan trọng, Tesla có thể sẽ xây dựng nhà máy gigafactory trong khoảng 2 năm. Những nhà máy cathode có thể xây trong khoảng thời gian ngắn hơn nhưng có thể mất tới 10 năm để có thể xây dưng một dự án nước muối lithium.

Đề xuất khai thác mỏ Jadar trị giá 2,4 tỷ USD của Tập đoàn Rio Tinto trên vùng đất nông nghiệp ở phía tây Serbia, nơi có thể trở thành mỏ lớn nhất tại châu Âu đã bị đình trệ khi hàng nghìn người đã biểu tình tuần hành trên phố.

Rio cho biết rằng ban đầu mỏ này được dự kiến mở cửa vào năm 2026, tạo ra hơn 2.000 việc làm, đáp ứng đủ nhiều tiêu chuẩn môi trường cao nhất - bao gồm cả việc sử dung nước tái chế và xe tải điện. Dự án Barroso của Savannah Resources ở Bồ Đào Nha và dự án ở Naveda của Americas Corp tại Mỹ và nhiều dự án khác đều đang gặp rắc rối với cộng đồng địa phương.

Mặc dù vậy, nhiều nhà sản xuất lithium địa phương phải đối mặt với những vấn đề lớn, một phần lý do khiến nhiều người tiêu dùng sẵn sàng trả tiền cho một chiếc xe điện là do nó thân thiện với môi trường. Hiện chuỗi cung ứng lithium còn lâu mới đạt được mức độ thân thiện với môi trường như vậy.

Nhà phân tích chi phí phát triển bền vững tại Wood Mackenzie - Dominic Wells, cho biết rằng: "Nhiều nhà sản xuất khoáng sản lithium là một trong những đơn vị đầu tiên cần giảm phát thải".

Theo BloombergNEF, sa mạc Atacama ở phía bắc Chile là một trong những nơi khô cằn nhất thế giới nhưng việc khai thác khoáng chất từ những bãi muối khổng lồ ở đây cần rất nhiều nước, có thể mất tới khoảng 70.000 lít nước để có thể tạo ra một tấn lithium.

Theo Wood Mackenzie, việc khai thác spodumene tiêu tốn khá nhiều năng lượng. Việc vận chuyển chất cô đặc tới Trung Quốc để tinh chế có thể sẽ thải ra môi trường gấp 3,5 lần lượng carbon dioxide so với lithium chiết xuất từ nước muối.

Nhiều nhà sản xuất ô tô đang nỗ lực để có thể bảo vệ được hình ảnh "xanh" cho những mẫu xe điện của họ. Họ đang theo đuổi nhiều công nghệ để có thể cắt giảm chi phí, cắt giảm việc sử dụng nước và xanh hoá các hoạt động khai thác.

Chuyên gia cao cấp của McKinsey & Co chia sẻ rằng: "Tiết kiệm điện và nước trong sản xuất lithium là một mục tiêu quan trọng. Bất kỳ ai có thể cung cấp công nghệ này đều sẽ tạo ra lợi nhuận cao".

Công việc khó khăn này hiện rất thu hút những công ty startup. Họ theo đuổi việc chiết xuất lithium trực tiếp để có thể tăng thêm tốc độ sản xuất. Hoffman của McKinsey đã ước tính công nghệ này có thể sẽ được đưa vào vận hành trong cuối năm sau. "Bạn không cần tới 2 năm để có thể phơi khô và tách lithium khỏi nước muối và thay vì chỉ nhận được khoảng 40% lượng lithium, bạn có thể nhận về số gấp đôi".