Nguyên tố đất hiếm khiến ngành công nghiệp xe điện Mỹ hoảng loạn

11 giờ trướcBài gốc

Một mẫu dysprosium, một trong những mặt hàng xuất khẩu bị ảnh hưởng bởi động thái kiểm soát gần đây của Trung Quốc. Ảnh: WSJ.

Bị kẹt giữa tâm điểm cuộc chiến thương mại Mỹ-Trung là một chiếc nam châm nhỏ cỡ viên kẹo, nhưng lại cực kỳ quan trọng đối với mọi chiếc xe điện mới trên đường phố.

Chiếc nam châm này được làm từ dysprosium, nguyên tố số 66, một khoáng chất đất hiếm với ánh kim loại bạc. Hơn 90% lượng dysprosium tinh chế trên thế giới đến từ Trung Quốc, và nó được sử dụng trong nam châm cho đủ loại thiết bị, từ máy móc y tế đến động cơ xe điện.

Trong động thái đáp trả thuế quan từ Mỹ, Trung Quốc tháng này đã làm chậm xuất khẩu nhiều khoáng sản đất hiếm và nam châm, khiến các nhà sản xuất ô tô Mỹ rơi vào tình trạng hoảng loạn.

"Bạn không thể chế tạo động cơ mà thiếu nam châm", một lãnh đạo cấp cao ngành ô tô chia sẻ. "Nếu chúng ta muốn tiếp tục sản xuất xe điện tại Mỹ, vấn đề này buộc phải được giải quyết".

Theo quy định mới của Trung Quốc, các công ty Mỹ giờ đây phải xin giấy phép để nhập khẩu những khoáng sản này từ Trung Quốc, một quy trình kéo dài nhiều tháng, khiến các hãng xe lo lắng không biết liệu họ có thể kịp thời bổ sung nguồn cung quý giá này hay không.

Mặc dù Tổng thống Mỹ Donald Trump tuyên bố chính quyền của ông đang tích cực đàm phán với Bắc Kinh về thương mại, hiện chưa rõ liệu các cuộc thảo luận đó có khiến Trung Quốc nới lỏng các quy định xuất khẩu cụ thể này hay không.

Giám đốc điều hành Tesla, Elon Musk, gần đây cho biết việc thiếu hụt nam châm có thể làm chệch hướng kế hoạch sản xuất robot hình người Optimus tại nhà máy của công ty ông ở ngoại ô Austin, Texas.

"Hy vọng chúng tôi sẽ xin được giấy phép sử dụng nam châm đất hiếm", Musk nói trong cuộc họp công bố kết quả kinh doanh tháng này. "Trung Quốc muốn đảm bảo rằng những nam châm này không được sử dụng cho mục đích quân sự, điều mà rõ ràng là không phải".

Loại nam châm này, còn gọi là nam châm vĩnh cửu, nằm trong bộ phận quay của động cơ xe điện – phần chịu trách nhiệm làm bánh xe quay. Dù động cơ xe điện của Tesla hiện tại có sử dụng nam châm đất hiếm, công ty cũng đã nỗ lực trong nhiều năm để phát triển phiên bản động cơ không cần đến chúng.

Nhà máy của Tesla bên ngoài Austin, Texas. Ảnh: WSJ.

Dysprosium, theo nhiều cách, là khoáng sản đất hiếm tiêu biểu. Nó được phát hiện vào năm 1886 bởi một nhà hóa học người Pháp, người đã đặt tên nguyên tố theo tiếng Hy Lạp nghĩa là "khó khai thác". Dù dysprosium được khai thác tại Trung Quốc, Myanmar, Australia và Mỹ, quá trình biến nó thành vật liệu sử dụng được là một chuỗi công đoạn phức tạp và tốn kém, trong đó phần lớn chuyên môn tinh chế hiện vẫn tập trung ở Trung Quốc.

Các nhà phân tích ước tính rằng doanh nghiệp Mỹ đã tích trữ đủ nam châm và khoáng sản đất hiếm để dùng tới cuối tháng 5. Theo dữ liệu của chính phủ Mỹ và công ty nghiên cứu Motor Intelligence, gần 900.000 chiếc xe điện đã được sản xuất tại Mỹ trong năm ngoái.

Giá của các khoáng chất này đang leo thang nhanh chóng. Giá của terbium – một khoáng sản đất hiếm khác dùng trong nam châm – đã tăng 25% chỉ trong tháng này, theo Neha Mukherjee, nhà phân tích tại Benchmark Mineral Intelligence.

"Đất hiếm được sử dụng trong hầu như mọi thiết bị có khả năng bật lên", Gracelin Baskaran, giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Chiến lược và Quốc tế (CSIS) tại Washington D.C., nhận định. "Ứng dụng chính của đất hiếm là trong nam châm vĩnh cửu".

Các khoáng sản đất hiếm khá phong phú trong tự nhiên nhưng lại cực kỳ khó tinh luyện thành dạng nguyên chất. Chúng là nền tảng thiết yếu của công nghệ hiện đại, góp mặt trong mọi thứ từ vệ tinh, chiến đấu cơ, máy quét CT cho tới loa điện thoại iPhone. Các hãng ô tô hiện đang rà soát danh mục linh kiện để tìm những bộ phận bị ảnh hưởng, từ màn hình táp lô, phanh, cần số, gạt nước cho tới một số loại đèn pha.

"Chúng tôi có một nhà cung cấp chuyên dùng nam châm trong một bộ phận của xe – cụ thể là khóa dây an toàn", một quản lý chuỗi cung ứng ô tô cho biết. "Nhưng cũng có nhà cung cấp khác thì không".

Trung Quốc hiện cung cấp hơn 90% nguồn khoáng sản đất hiếm toàn cầu, và theo các chuyên gia, chưa có quốc gia nào sản xuất được ở quy mô và chi phí tương đương.

Khai thác khoáng sản đất hiếm ở Nội Mông, Trung Quốc, năm 2011. Ảnh: WSJ.

Bà Baskaran từ lâu đã cố gắng cảnh báo về nguy cơ an ninh quốc gia do sự độc quyền đất hiếm của Trung Quốc, và giờ đây bà đang thu hút sự chú ý khi các công ty lẫn giới chính sách Mỹ gấp rút tìm kiếm giải pháp.

Sự hỗn loạn tiềm tàng khi chỉ một mắt xích trong chuỗi cung ứng ô tô bị chậm lại cho thấy mức độ phụ thuộc sâu sắc của ngành công nghiệp xe hiện đại vào thương mại toàn cầu. Nó cũng phản ánh việc chính quyền Trump tìm cách đảo ngược xu thế toàn cầu hóa trong nhiều thập kỷ đã vô tình làm lộ ra những lỗ hổng trong ngành sản xuất Mỹ – những lỗ hổng không dễ dàng vá lấp.

Trong nhiều trường hợp, các nhà sản xuất ô tô có thể tìm thấy các bộ phận thay thế không cần dùng vật liệu đất hiếm. Nhưng đối với nam châm động cơ điện thì lại rất ít lựa chọn khả thi.

Một phương án là quay về công nghệ cũ dùng nam châm điện – loại từng sử dụng trong những phiên bản đầu tiên của mẫu xe sang Model S của Tesla. Tuy nhiên, Tesla đã từ bỏ chúng vì nam châm đất hiếm hiệu quả hơn, giúp xe điện đi được quãng đường xa hơn hơn sau mỗi lần sạc.

Mỹ hiện nay đang có vấn đề kép: chỉ có một mỏ dysprosium quy mô lớn đang hoạt động tại California và các cơ sở tinh chế cũng chỉ vừa mới bắt đầu vận hành. Mỏ này không đủ đáp ứng nhu cầu các nhà sản xuất trong nước. Sẽ cần nhiều mỏ mới nữa để ngành ô tô Mỹ có thể dần tách khỏi nguồn cung Trung Quốc.

Theo một báo cáo của S&P Global Market Intelligence, để phát triển một mỏ mới tại Mỹ cần trung bình tới 29 năm. Thách thức lớn hơn là Mỹ hiện chưa có công nghệ tách dysprosium khỏi quặng đá.

Khoảng cách dẫn trước của Trung Quốc trong khai thác và tinh luyện nguyên tố quý này khiến việc xây dựng các nguồn cung thay thế trở nên cực kỳ khó khăn. "Một mỏ ở Trung Quốc chỉ cần chi phí từ 11-15 USD/kg để sản xuất từ quặng ra ôxít", Mukherjee cho biết. "Còn ở Brazil là khoảng 35-40 USD/kg, và mức giá sẽ còn cao hơn nữa nếu là ở Mỹ hoặc Australia".

Ngoài ra, còn tồn tại những quy trình tinh luyện then chốt mà chỉ các công ty Trung Quốc nắm giữ bí quyết, theo bà Baskaran. "Đó vừa là vấn đề giấy phép, vấn đề kiến thức chuyên môn, và cũng là bài toán kỹ thuật", bà nhấn mạnh.

Huyền Chi

Nguồn VietTimes : https://viettimes.vn/nguyen-to-dat-hiem-khien-nganh-cong-nghiep-xe-dien-my-hoang-loan-post185032.html