Thế giới không thể tách bản thân khỏi Lithium của Trung Quốc

Cảng công nghiệp Kwinana ở bờ biển phía tây của Australia là một minh chứng cho ngành công nghiệp năng lượng toàn cầu. Từ năm 1955, đây là nơi đặt một trong những nhà máy lọc dầu lớn nhất trong khu vực, do British Petroleum sở hữu khi vẫn còn là Công ty Dầu Anglo-Persian. Trước đây, nó cung cấp 70% nguồn cung cấp nhiên liệu của Tây Úc, và những bể chứa dầu cũ vẫn nằm rải rác dọc bờ biển, từ từ biến thành gỉ sét dưới không khí mặn.
Nhà máy lọc dầu đã đóng cửa vào tháng 3 năm 2021, nhưng không chỉ có dầu dưới lớp đất sét mà còn có gần một nửa nguồn cung lithium của thế giới. Các xe tải và máy móc đang hoạt động trở lại, nhưng giờ đây chúng là một phần của cuộc đua để bảo đảm nguồn năng lượng sạch cho tương lai - một cuộc đua đang được Trung Quốc thống trị.
Trong vòng 30 năm qua, lithium đã trở thành một tài nguyên quý giá. Nó là một thành phần quan trọng của pin - cho điện thoại hoặc laptop bạn đang đọc bài này, và cho các phương tiện điện sắp thống trị các con đường. Nhưng cho đến gần đây, lithium được khai thác ở Úc phải được tinh chế và xử lý ở nơi khác. Khi nói về việc xử lý lithium, Trung Quốc đang dẫn đầu. Siêu cường này đã tiêu thụ khoảng 40% trong số 93.000 tấn lithium nguyên khối được khai thác trên toàn cầu vào năm 2021. Trăm ngàn nhà máy pin lithium trên khắp đất nước đang sản xuất hàng triệu pin xe điện cho cả thị trường trong nước và các hãng sản xuất ô tô nước ngoài như BMW, Volkswagen và Tesla.
Tỷ lệ thị trường pin lithium-ion của Trung Quốc có thể lên đến 80%, theo ước tính từ BloombergNEF. Sáu trong số 10 nhà sản xuất pin xe điện lớn nhất đặt tại Trung Quốc - trong số đó, CATL sản xuất ba trong mỗi mười pin xe điện trên toàn cầu. Sự thống trị này kéo dài qua chuỗi cung ứng. Các công ty Trung Quốc đã ký kết các thỏa thuận ưu đãi với các quốc gia giàu lithium và hưởng lợi từ việc đầu tư của chính phủ vào các bước phức tạp từ khai thác đến sản xuất. Điều này khiến thế giới lo lắng, và Hoa Kỳ cũng như châu Âu đang vội vàng tách bản thân khỏi lithium của Trung Quốc trước khi quá muộn.
Một chiếc ô tô điện có từ 30 đến 60 kilô gam lithium. Dự đoán vào năm 2034, chỉ riêng Hoa Kỳ sẽ cần 500.000 tấn lithium nguyên khối mỗi năm để sản xuất xe điện. Đó là nhiều hơn cả nguồn cung cấp toàn cầu trong năm 2020. Một số chuyên gia lo ngại về việc lặp lại cuộc khủng hoảng dầu mỏ do Nga xâm lược Ukraine, khi căng thẳng địa chính trị lan rộng thành cuộc chiến trừng phạt. Tình hình như vậy có thể dẫn đến Trung Quốc ngừng cung cấp pin vào thời điểm các hãng sản xuất ô tô phương Tây cần chúng để chuyển đổi sang xe điện.
"Nếu Trung Quốc quyết định tập trung vào thị trường trong nước, pin lithium-ion sẽ trở nên đắt đỏ hơn ở ngoài Trung Quốc," Andrew Barron, một giáo sư về năng lượng thấp carbon và môi trường tại Đại học Swansea, nói. Điều đó làm cho việc mở rộng năng lực sản xuất pin ở phương Tây "quan trọng hơn bao giờ hết", ông nói.
Những nỗ lực đó đang hình thành, mặc dù chậm rãi. Nếu mọi thứ diễn ra theo kế hoạch, sẽ có 13 nhà máy pin lithium lớn mới ở Hoa Kỳ vào năm 2025, cùng với thêm 35 nhà máy khác ở châu Âu vào năm 2035. (Điều này là điều lớn lao, khi nhiều dự án gặp vấn đề về logistics, các cuộc biểu tình, và phản đối của cư dân địa phương, đặc biệt là nhà máy gigafactory gây tranh cãi của Tesla gần Berlin.)
Nhưng những nhà máy gigafactory này sẽ cần lithium - và rất nhiều lithium. Vào tháng Ba, Tổng thống Mỹ Joe Biden công bố kế hoạch sử dụng Đạo luật Sản xuất Quốc phòng để tài trợ cho việc khai thác lithium trong nước và các nguyên liệu pin quan trọng khác dưới sự bảo trợ của an ninh quốc gia. Bên kia Đại Tây Dương, Liên minh Châu Âu đang tiến hành lập pháp để tạo ra chuỗi cung ứng pin xanh trong châu Âu, với sự tập trung vào việc tái chế lithium.
Nhưng có một phần quan trọng bị thiếu giữa quá trình khai thác và sản xuất. Chuyển đổi quặng lithium thành lithium carbonate hoặc lithium hydroxide tinh khiết cần thiết cho pin là một hoạt động đắt tiền và phức tạp. Mất nhiều năm để xây dựng một nhà máy xử lý lithium hoặc gigafactory, và có thể mất hàng thập kỷ và khoảng 175 tỷ USD cho Hoa Kỳ để đuổi kịp Trung Quốc. Trung Quốc kiểm soát ít nhất hai phần ba năng lực xử lý lithium của thế giới, và chính điều này có thể làm nên thế trận cho Trung Quốc trên thị trường pin trong những năm tới.
Nếu thiếu đầu tư cấp bách vào bước trung gian này, lithium khai thác từ các mỏ mới ở Mỹ và châu Âu có thể vẫn cần được vận chuyển đến châu Á và quay trở lại để được tinh chế trước khi có thể sử dụng trong ô tô điện - tăng lượng phát thải, đe dọa độc lập năng lượng và tạo điều kiện cho Trung Quốc một lá bài trắng tay.
Trên bề mặt, Kwinana dường như là một bước tiến trong hướng đúng. Một nhà máy xử lý lithium mới đã được xây dựng phía bắc nhà máy lọc dầu cũ, và vào tháng 5, nó đã thành công chuyển đổi quặng lithium được gọi là spodumene thành lithium hydroxide sẵn sàng cho pin lần đầu tiên. Nhưng ngay cả điều đó cũng không mang lại cho Australia khả năng tinh chế và tự do bán lithium của mình. Nhà máy là một liên doanh, và cổ đông chi phối là Tianqi Lithium, một công ty khai thác và sản xuất Trung Quốc kiểm soát gần một nửa sản lượng lithium trên thế giới.
Trong chuỗi cung cấp pin toàn cầu, Trung Quốc hiện diện khắp nơi. Tianqi Lithium cũng sở hữu cổ phần tại SQM, công ty khai thác lớn nhất của Chile, và Greenbushes, mỏ lithium lớn nhất của Australia. Cả Tianqi Lithium và đối thủ nội địa của nó là Ganfeng Lithium đã ký kết các thỏa thuận trên “tam giác lithium” của Nam Mỹ, một khu vực giàu khoáng sản của dãy Andes ở giao lộ giữa Argentina, Bolivia và Chile. Tình hình tương tự cũng xảy ra với các vật liệu hiếm khác cần thiết cho pin: Trung Quốc kiểm soát 70% ngành công nghiệp khai thác ở Cộng hòa Dân chủ Congo, quê hương của gần như toàn bộ nguyên liệu coban trên thế giới, một thành phần quan trọng khác của pin lithium-ion.
Ngoài việc khống chế nguồn cung lithium toàn cầu, Trung Quốc cũng đã bắt đầu mở rộng sản xuất trong nước - hiện nay là nhà sản xuất lithium lớn thứ ba sau Australia và Chile, mặc dù chỉ chiếm dưới 10% nguồn cung trên thế giới.
Sự thống trị này không xảy ra trong một đêm. Năm 2015, Trung Quốc đã đặt lithium là ưu tiên quốc gia trong chiến lược công nghiệp “Made in 2025”. Khoảng 60 tỷ USD trợ cấp xe điện đã giúp tạo ra một thị trường và chuỗi cung ứng pin đi kèm. Các công ty pin đã đầu tư tỷ đô vào nguồn lithium trong nước một cách không thể xảy ra ở bất kỳ nơi nào khác trên thế giới.
Các dự án lithium bên ngoài Trung Quốc đã phụ thuộc vào thị trường, chậm rãi và mở rộng khi giá lithium thay đổi. Nhưng đầu tư trong nước đã gần như liên tục. Kết quả là, Trung Quốc là quốc gia duy nhất có thể sản xuất lithium từ nguyên liệu đến pin hoàn thiện mà không phải phụ thuộc vào hóa chất hoặc linh kiện nhập khẩu. Điều này chủ yếu là do môi trường chính trị nhấn mạnh giảm chi phí lithium thay vì tối đa hóa giá trị cổ đông.
Nhưng Trung Quốc không sản xuất đủ lithium để đáp ứng nhu cầu nội địa - và ngoài ra, chỉ khoảng 10% nguyên liệu đi vào pin thực sự là lithium. Quốc gia vẫn phụ thuộc vào nhập khẩu coban, nickel, đồng và graphite, điều này đảm bảo một mức độ hợp tác lẫn nhau trong thời điểm hiện tại. 'Thực sự là một hệ thống lồng vào nhau,' Lukasz Bednarski, một nhà phân tích vật liệu pin và tác giả cuốn Lithium: Cuộc đua toàn cầu giành ưu thế về pin và Cách mạng Năng lượng Mới, nói. 'Thế giới phương Tây và Trung Quốc đang có một mối quan hệ lẫn nhau.'
Cả hai bên đều không quan tâm đến việc bắt đầu một cuộc chiến thương mại, điều này đã dẫn đến một thái độ đứng sau nhẹ nhàng, Barron nói. “Nếu Trung Quốc quyết định không xuất khẩu bất kỳ pin xe điện nào, các quốc gia ở phương Tây có thể quyết định không xuất khẩu nickel cho Trung Quốc,” ông nói. “Trung Quốc không có nhà máy lọc để sản xuất nickel có độ tinh khiết cao nhất.”
Sức mạnh cân bằng có thể thay đổi khi cả hai bên đầu tư vào độc lập về năng lượng. Trong khi phương Tây đua nhau xây dựng mỏ và nhà máy, Trung Quốc đang bắt đầu khai thác các nguồn lithium chưa được khai thác ở Tân Cương và các hồ muối trên cao nguyên Tây Tạng. Điều đó có thể đến với một chi phí nhân đạo: một báo cáo của The New York Times đã phát hiện chứng cứ về lao động bắt buộc tại các hoạt động khai thác ở Tân Cương, có thể là một điểm sáng tiềm tàng nếu các biện pháp trừng phạt được thiết kế để bảo vệ người dân tộc Uyghur ngừng các công ty phương Tây nhập khẩu hóa chất khai thác từ khu vực đó.
Cuối cùng, lithium không phải là nguồn tài nguyên cơ bản hiếm có. Khi giá tăng, các công nghệ mới có thể trở nên kinh tế hơn - một cách để chiết xuất lithium từ nước biển, ví dụ, hoặc một loại hóa học pin hoàn toàn mới không cần lithium. Tuy nhiên, trong tương lai ngắn hạn, thiếu nguồn cung có thể làm gián đoạn việc chuyển đổi sang xe điện. 'Có thể sẽ có những rắc rối - những năm khi giá nguyên liệu tăng vọt và tạm thời thiếu hụt trên thị trường,' Bednarski nói.
Nhà sản xuất ô tô Trung Quốc sẽ có lợi thế lớn nếu điều đó xảy ra. Đã có các thương hiệu Trung Quốc như Nio và các thương hiệu Châu Âu thuộc sở hữu của Trung Quốc như MG tung ra xe điện tại phương Tây với giá rẻ nhất trên thị trường. 'Các công ty thuộc sở hữu của Trung Quốc sẽ có lợi thế lớn hơn so với các đối thủ châu Âu hoặc Mỹ của họ,' Barron nói.
Khi hoạt động, nhà máy lithium tại Kwinana sẽ vận chuyển 24.000 tấn lithium hydroxit của Australia mỗi năm. Nhưng lithium đó, được khai thác tại Australia cho các viên pin được sản xuất ở Hàn Quốc và Thụy Điển và dành cho xe điện được bán tại châu Âu và Mỹ, phụ thuộc vào Trung Quốc ở mọi bước đi của hành trình. Vỏ của nhà máy lọc dầu cũ vẫn đứng như một di tích cho cuộc chạy đua kéo dài hàng thế kỷ cho nhiên liệu hóa thạch đã thay đổi thế giới, nhưng có một cuộc đua mới đang diễn ra - và Trung Quốc đang ở vị thế lái xe.
