"Tôi muốn loại bỏ tất cả khí thải ra khỏi các đường cao tốc trên thế giới", John Goodenough, Nhà khoa học đoạt giải Nobel, người phát triển pin lithium-ion cách đây 4 thập kỷ từng nói trong một cuộc phỏng vấn vào năm 2018. Goodenough qua đời vào ngày 25/6 năm nay, trước khi giấc mơ của ông trở thành sự thật.

Nhưng các chính phủ trên thế giới ngày nay đang nỗ lực để biến nó thành hiện thực và bước đầu đạt được những kết quả đáng chú ý. Doanh số bán ôtô điện toàn cầu đã tăng gấp 5 lần giai đoạn 201 -2022, vượt 10 triệu chiếc vào năm ngoái.

Nhưng tốc độ chuyển đổi sang xe điện đang gặp trở lại về nguồn cung và các thách thức địa chính trị. Sản lượng khoáng chất cần thiết để sản xuất pin lithium-ion phải tăng hơn 30% mỗi năm trong thập kỷ này để đáp ứng nhu cầu dự kiến của thế giới.

Chỉ riêng Mỹ sẽ cần hàng chục triệu cục pin để đáp ứng tham vọng một nửa tổng doanh số bán ra là xe điện vào năm 2030. Tuy nhiên, đối thủ lớn nhất của họ là Trung Quốc lại là quốc gia chế tạo các kim loại dùng trong pin, sản xuất tế bào pin và pin thành phẩm hàng đầu.

Ngay cả khi sản xuất pin ở nước ngoài, các công ty Trung Quốc vẫn thống trị quy trình. Các nhà hoạch định chính sách tại Washington coi đó là mối đe dọa với khả năng phục hồi chuỗi cung ứng của Mỹ. Tất cả những điều này làm cho công nghệ của Goodenough trở thành một trong những "chiến trường công nghiệp" quan trọng nhất của cuộc chiến tranh lạnh mới, theo Economist.

Kết quả cuộc chiến trên mặt trận này sẽ được xác định ở châu Á, nơi có hầu hết chuỗi cung ứng pin. Điểm nghẽn đầu tiên nằm ở khâu sản xuất và xử lý vật liệu - bao gồm cả hai trong số những vật liệu quan trọng nhất của pin là lithium và niken. Việc nắm bắt nguồn cung ổn định của cả hai sẽ rất quan trọng với các nhà sản xuất trên toàn cầu.

Gần một nửa số lithium được sản xuất vào năm 2022 đến từ Australia, 30% từ Chile và 15% từ Trung Quốc. Với niken, Indonesia chiếm 48% tổng sản lượng toàn cầu vào năm ngoái, Philippines chiếm 10% và Australia 5%.

Cho đến nay, Mỹ đang theo đuổi các thỏa thuận thương mại với một số quốc gia đó 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.

Để nhận khoản trợ cấp 7.500 USD của Mỹ dành cho mỗi chiếc ôtô điện, hãng xe phải đáp ứng các yêu cầu chặt chẽ về tỷ lệ khoáng sản được xử lý và pin sản xuất ở Mỹ hoặc ở quốc gia ngoài Trung Quốc mà Mỹ có hiệp định thương mại tự do. Trong khi đó, Trung Quốc đang tự xây dựng một chuỗi cung ứng pin song song.

Sự thống trị của Indonesia về niken cũng là một nút thắt. Công ty tư vấn PwC ước tính cần 2,7 triệu tấn vật liệu này mỗi năm cho xe điện vào năm 2035. Tuy nhiên, Indonesia hiện chỉ sản xuất 1,6 triệu tấn, phần lớn được sử dụng cho thép không gỉ. Một lượng lớn công suất khai thác và xử lý niken mới đang được lên kế hoạch hoặc xây dựng.

Tuy nhiên, đây là khâu khó nhất để Mỹ muốn loại bỏ sự hiện diện của Trung Quốc. Bởi nước này đang nấu chảy và xử lý khoảng ba phần tư lượng niken của thế giới. Họ cũng nắm hai phần ba công suất xử lý lithium. Ngay cả những con số đó cũng chưa đủ để phản ánh hết ảnh hưởng của Trung Quốc, bởi nhiều quá trình xử lý được thực hiện bên ngoài nước này nhưng liên quan đến các công ty Trung Quốc.

Cụ thể, ba nhà máy đang hoạt động ở Indonesia sử dụng quá trình lọc axit áp suất cao, một quy trình tiên tiến chiết xuất niken từ quặng mà không làm tan chảy niken. Tất cả đều dựa trên công nghệ, năng lực vận hành của Trung Quốc hoặc cả hai. Để đảm bảo nguồn cung cấp niken, nhà sản xuất ôtô Mỹ là Ford, đã liên doanh với Huayou Cobalt - một công ty khai thác mỏ của Trung Quốc để đầu tư vào một nhà máy chế biến niken ở Indonesia.

Tại quê nhà, Ford còn đối điện với sức nóng chính trị vì một liên doanh khác với gã khổng lồ pin Trung Quốc CATL để xây một nhà máy pin mới ở Michigan. CATL hiện sản xuất một phần ba lượng pin xe điện toàn cầu, tính theo công suất.

Sự hiện diện áp đảo của các công ty Trung Quốc không chỉ là kết quả của chuyên môn công nghiệp ấn tượng của họ. Theo các chuyên gia và CEO ngành khai khoáng, lý do nữa là công ty Trung Quốc rất nhanh nhạy và chấp nhận rủi ro. Trong khi, các công ty phương Tây hay Nhật Bản hoạt động trong lĩnh vực khai thác và chế biến niken vừa ít lại vừa mất nhiều thời gian hơn cho giai đoạn nghiên cứu và chuẩn bị.

Đơn cử, công ty khai khoáng Sumitomo Metal Mining (Nhật Bản) đã rút khỏi một dự án chế biến niken vào năm ngoái, với lý do bất đồng với đối tácPT Vale Indonesia. Họ ra quyết định sau khi nghiên cứu khả thi về dự án đã được tiến hành từ năm 2012.

Các công ty Trung Quốc cũng thống trị việc sản xuất các linh kiện của pin chiếm ít nhất một nửa sản lượng và hơn 70% ở một số loại. Phần còn lại tập trung ở Hàn Quốc và Nhật Bản. Cả ba quốc gia Đông Á chiếm từ 92% đến 100% tổng sản lượng các bộ phận cấu thành ngành linh kiện pin.

Do đó, ngay cả khi Mỹ có thể đảm bảo đủ khoáng sản đã chế biến, việc đáp ứng các mục tiêu đầy tham vọng về xe điện đòi hỏi nước này đón nhận được quy mô lớn bí quyết sản xuất pin của Hàn Quốc và Nhật Bản, nếu không có Trung Quốc.

LG Energy Solution (Hàn Quốc) - nhà sản xuất pin lớn thứ hai sau CATL, đang mở rộng ở Mỹ với các liên doanh với Hyundai, Honda và General Motors. LG đặt mục tiêu sản xuất lượng pin có tổng dung lượng 278 GWh ở Bắc Mỹ vào năm 2030, tăng từ mức chỉ 13 GWh vào năm 2022.

Nhưng điều đó có thể quá lạc quan. Kim Myung Hwan, Giám đốc thu mua LG, cho biết chi phí xây dựng ngày càng tăng, tình trạng thiếu nhân viên lành nghề và sự biến động về giá nguyên vật liệu cần thiết cho pin đều là những rào cản không nhỏ.

Một số nhà sản xuất châu Á lo chi phí sản xuất pin ở nước ngoài có thể cao ngất ngưởng trong nhiều năm. Hideo Ouchi, Giám đốc của W-Scope, một công ty Nhật Bản sản xuất lớp phân cách được sử dụng trong các tế bào pin, ước tính rằng để đạt được các mục tiêu về xe điện vào năm 2030, chỉ riêng nước Mỹ sẽ cần nhiều vật liệu phân cách như được sản xuất trên toàn cầu vào năm 2021. "Điều quan trọng hơn nhiều là phải nghĩ đến cách tạo ra lợi nhuận cho doanh nghiệp trong 10, 15, 20 năm", ông Ouchi nói.

Chính sách của Mỹ cũng là một sự không chắc chắn khác cho tham vọng độc lập chuỗi pin xe điện của họ, nhất là khi nhiều nhà sản xuất pin châu Á đang kỳ vọng vào sự hỗ trợ tài chính kéo dài hàng thập kỷ.

Tháng trước, công đoàn United Auto Workers của Mỹ chỉ trích chính quyền Biden vì không đặt điều kiện quyền lao động nghiêm ngặt cho khoản vay lên đến 9,2 tỷ USD cho Ford và SK On - công ty sản xuất pin Hàn Quốc, khi xây dựng một nhà máy mới tại Michigan. Trong tương lai, việc chính quyền do đảng Cộng hòa lãnh đạo giản lược hoặc từ bỏ mục tiêu xe điện hiện tại vẫn có thể xảy ra.

Nhìn chung, việc giải quyết những rào cản hiện có trong ngành pin xe điện vẫn khó khăn. Và việc mở rộng chuỗi cung ứng pin để phù hợp với nhu cầu toàn cầu khổng lồ về xe điện là một trong những thách thức công nghiệp lớn nhất từng có, theo Economist. Thực hiện điều này - vì lợi ích của khí hậu, sức khỏe con người và nhiều lĩnh vực khác - mà không có quốc gia nắm giữ ưu thế về công nghiệp pin rất khó khả thi, thậm chí có thể là không thể.

Phiên An (theo Economist)