Cuộc đua tìm “vàng trắng” của tương lai

Giá trị kinh tế cao

Theo dữ liệu từ Benchmark Mineral Intelligence, ngành xe điện chiếm hơn 90% nhu cầu lithium vào năm 2030. Với đặc tính là kim loại có trọng lượng nhẹ, tuổi thọ cao, dung lượng lưu trữ lớn và dễ tái nạp, nhu cầu lithium được dự báo tăng theo cấp số nhân trong thời gian tới, theo đà tăng sản lượng xe điện. Trong điều kiện tiêu chuẩn, lithium là kim loại nhẹ nhất và nguyên tố rắn có mật độ thấp nhất. Giống như nickel và cobalt, nó cho phép lưu trữ và vận chuyển điện, trở thành một vật liệu quan trọng trong sản xuất pin ô tô khi nhiều hãng xe hơi dần loại bỏ các phương tiện chạy bằng nhiên liệu hóa thạch.

Lithium cũng được sử dụng trong điện thoại, máy tính, sản xuất gốm sứ, dược phẩm, đồng thời có vai trò rất cần thiết trong việc lưu trữ năng lượng mặt trời và năng lượng gió. Hiện tại, lithium dạng rắn chiếm tới 23% trữ lượng thế giới. Lithium có mặt trong các loại đá granite trầm tích khác nhau như spodumene, lepidolite, amblygonit.

Hơn một nửa nguồn tài nguyên lithium trên trái đất được xác định nằm ở “tam giác lithium” Nam Mỹ, nhất là tập trung ở những hồ trên cao và những mỏ muối trắng bạc nằm giữa Chile, Argentina và Bolivia. Bolivia tuyên bố sở hữu 70% trữ lượng lithium thế giới, nguồn nguyên liệu rất quan trọng đối với các loại xe điện, chủ yếu ở vùng Salar de Uyuni, khu vực có độ cao 3.600m trên mực nước biển và có lượng mưa lớn. Điều kiện tự nhiên ở đây không phù hợp để khai thác lithium như các khu mỏ ở sa mạc Atacama của Chile và vùng Hombre Muerto của Argentina.

Trong một báo cáo năm 2020, Ngân hàng Goldman Sachs đánh giá, hợp chất lithium carbonate chế tạo từ lithium có giá trị kinh tế và chính trị tương đương với giá trị của nhiên liệu xăng trong thế kỷ XX. Cũng theo Goldman Sachs, chỉ cần gia tăng 1% sản lượng ô tô điện của thế giới sẽ kéo theo sự gia tăng hơn 40% nhu cầu sản lượng lithium trên toàn cầu. Mỹ, Trung Quốc là 2 nước có mỏ đá granite và hồ nước mặn chứa khoáng sản lithium phong phú. Các mỏ khoáng lithium tương đối nhỏ còn được tìm thấy ở Nga, Phần Lan, Bồ Đào Nha và một số nước châu Phi.

Dù sở hữu nguồn lithium dồi dào, nhưng Mỹ đang tụt hậu trong việc khai thác lithium so với các nước khác trên thế giới. Theo Cơ quan Khảo sát địa chất Mỹ, chỉ 1% lượng lithium toàn cầu hiện được khai thác và xử lý tại nước này. Hơn 80% lượng lithium thô trên thế giới được khai thác ở Australia, Chile và Trung Quốc. Theo Cơ quan Năng lượng quốc tế (IEA), Trung Quốc hiện kiểm soát hơn một nửa quá trình xử lý và tinh chế lithium trên thế giới.

Dữ liệu của S&P Global Market Intelligence cho biết, trong năm 2021, tính đến cuối tháng 10, ngoài việc khai thác, các công ty Trung Quốc đã mua được 6,4 triệu tấn lithium dự trữ, gần tương đương với 6,8 triệu tấn lithium mà tất cả các công ty trên toàn cầu mua được trong suốt năm 2020. Những thương vụ của Trung Quốc trải rộng toàn cầu, từ Argentina đến Mali, Australia, Canada, Congo, Mexico và Chile. Trong 10 năm qua, những công ty Trung Quốc đã chi hơn 6 tỷ USD cho các hợp đồng lithium. Các nhà phân tích cho rằng, việc tăng cường mua bán lithium là một phần trong kế hoạch dài hạn của Trung Quốc nhằm thống trị thị trường xe điện toàn cầu. Trung Quốc đang nắm 3/4 tổng lượng lớn pin lithium-ion trên thế giới.

Chìa khóa chuyển đổi năng lượng

 Trước hiện trạng này, Chính phủ Mỹ đã phải xem xét lại và đặt kế hoạch chú trọng khai thác nguồn tài nguyên lithium trong nước từ tháng 6-2021. Công ty Controlled Thermal Resources đang phát triển một dự án lithium tại hồ Salton Sea ở California. Dự án này sẽ chiết xuất lithium từ nước muối được bơm lên thông qua các nhà máy năng lượng địa nhiệt trong khu vực. Giám đốc điều hành dự án Jim Turner cho biết, việc chiết xuất lithium ở California có thể loại bỏ sự phụ thuộc của Mỹ vào sản lượng lithium của Trung Quốc. Đây sẽ là nhà máy sản xuất lithium lớn nhất ở Mỹ và có thể trở thành cơ sở sản xuất lithium lớn nhất toàn cầu. Hiện tại, có 10 nhà máy địa nhiệt và 2 dự án khai thác lithium khác đang hoạt động tại hồ Salton Sea, cách TP Los Angeles khoảng 240km về phía Đông Nam.

Châu Âu cũng đang tìm cách đẩy mạnh khai thác và tinh chế lithium, khi việc đi lại bằng ô tô thải ra lượng khí chiếm khoảng 12% tổng lượng khí thải carbon của châu lục. Nếu muốn hoàn thành mục tiêu giảm khí thải đề ra, tỷ lệ sở hữu xe điện của châu Âu có thể tăng từ khoảng 2 triệu chiếc hiện nay lên 40 triệu chiếc vào năm 2030. Do đó, lithium được xem là chìa khóa cho quá trình chuyển đổi năng lượng xanh tại lục địa này.

Tuy nhiên, châu Âu chủ yếu phụ thuộc vào nhập khẩu bên ngoài đối với nguồn tài nguyên được ví như “vàng trắng” này. Thực tế đang được đặt ra là châu Âu hiện không có tên trên bản đồ khi nói về khai thác và tinh chế lithium. Cho đến nay, vẫn chưa có công ty nào ở châu Âu có thể tinh chế lithium tinh khiết để ứng dụng sản xuất pin với số lượng lớn. Liên minh châu Âu (EU) lo ngại rằng các nhà sản xuất ô tô sẽ phụ thuộc quá mức vào việc nhập khẩu lithium từ Trung Quốc.

Các mỏ lithium đã được phát hiện ở Áo, Serbia và Phần Lan, nhưng Bồ Đào Nha hiện là niềm hy vọng lớn nhất của châu Âu về lithium. EU mới đây đã thêm lithium vào danh sách các kim loại quan trọng và khởi động một chiến lược mới về nguyên liệu thô, trong đó tìm cách tăng nguồn cung lithium của châu Âu lên 18 lần vào năm 2030. Khoảng 38 nhà máy pin điện mới đã được lên kế hoạch xây dựng trong tương lai. Châu Âu cũng sẽ tăng cường khai thác lithium ở Nam Mỹ, đặc biệt tại Argentina, Bolivia và Chile, để giảm sự phụ thuộc vào Trung Quốc.