Nút thắt lithium của Trung Quốc: Cách một quốc gia kiểm soát mắt xích then chốt trong chuỗi cung ứng pin

Nút thắt vô hình trong cuộc cách mạng xe điện

Từ đường phố Berlin đến những xa lộ ở California, âm thanh của giao thông toàn cầu đang trải qua một cuộc chuyển đổi căn bản. Động cơ xăng đang nhường chỗ cho mô-tơ điện khi các chính phủ trên khắp thế giới thúc đẩy khử carbon trong ngành giao thông. Tuy nhiên, bên dưới sự thay đổi dễ nhận thấy này là một sự tập trung quyền lực ít lộ rõ hơn nhưng có hệ quả lớn hơn nhiều. Trong khi thế giới tập trung vào quốc gia nào sở hữu trữ lượng lithium, cuộc chiến thực sự để kiểm soát tương lai xe điện đang diễn ra tại các nhà máy hóa chất, nơi khoáng sản thô được chuyển thành hợp chất đạt chuẩn pin.

Theo Benchmark Mineral Intelligence (BMI), một đơn vị báo cáo giá có trụ sở tại London chuyên về chuỗi cung ứng pin, Trung Quốc hiện nắm giữ từ 60 đến 70% công suất tinh luyện hóa chất lithium toàn cầu. Vị thế áp đảo này tồn tại dù Trung Quốc chỉ đứng thứ chín thế giới về tài nguyên lithium thực tế. Sự chênh lệch cho thấy một điểm dễ tổn thương then chốt trong quá trình chuyển dịch năng lượng sạch: sở hữu mỏ không đồng nghĩa với kiểm soát chuỗi cung ứng.

Luc Braun, chuyên viên phân tích nghiên cứu tại BMI, chuyên về lithium và khai thác đá cứng toàn cầu, nhận định quyền kiểm soát của Trung Quốc đặc biệt áp đảo trong khâu chuyển hóa lithium từ đá cứng. Braun nói với CNA: "Do đó, Trung Quốc hoàn toàn thống lĩnh công suất chuyển hóa lithium từ đá cứng." Sự tập trung này rất quan trọng vì tinh luyện là công đoạn quyết định chi phí và bảo đảm độ ổn định của nguồn cung, biến nó thành nút thắt mang tính quyết định trên hành trình từ khoáng sản thô đến xe điện.

Vì sao tinh luyện quan trọng hơn khai thác

Sự khác biệt giữa khai thác lithium và xử lý nó để dùng trong pin là một trong những khía cạnh thường bị hiểu sai nhất của quá trình chuyển dịch năng lượng. Lithium toàn cầu chủ yếu đến từ hai nguồn: quặng spodumene đá cứng, phần lớn được khai thác tại Australia và một số khu vực ở châu Phi; và nước muối giàu lithium được khai thác từ các cánh đồng muối ngầm thuộc "Tam giác Lithium" ở Nam Mỹ.

Năm 2025, Australia chiếm khoảng 31% sản lượng lithium khai thác, tiếp theo là Nam Mỹ với 27%, Trung Quốc với 21% và châu Phi với 19%, theo dữ liệu của BMI. Tuy nhiên, phần lớn nguyên liệu thô này được đưa đến Trung Quốc để chế biến. Srinivas Popuri, chuyên gia về chuỗi giá trị pin tư vấn cho các hãng ô tô và nhà đầu tư, giải thích: "Khai thác mỏ mang lại đá hoặc nước muối chứa lithium, nhưng chuỗi cung ứng pin cần lithium carbonate và lithium hydroxide có quy cách nghiêm ngặt."

Popuri đưa ra phép so sánh với ngành dầu mỏ để minh họa tầm quan trọng của công đoạn trung gian này. Ông nói: "Khai thác mang lại dầu thô. Tinh chế tạo ra xăng và dầu diesel đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt và có đặc tính ổn định khi sử dụng trong động cơ. Lithium cũng tương tự. Người ta lấy đầu vào thô tương đối phức tạp rồi chuyển thành hóa chất tinh khiết, với tạp chất được kiểm soát chặt chẽ và đặc tính vật lý nhất quán." Ngay cả những khác biệt nhỏ trong quy trình này cũng ảnh hưởng đến hiệu suất, sản lượng và tuổi thọ của pin, trực tiếp định hình chi phí và độ ổn định nguồn cung cho các hãng xe.

Không thể xem nhẹ độ phức tạp kỹ thuật của quá trình chuyển hóa này. Chuyển hóa hóa học tiêu tốn nhiều năng lượng, đòi hỏi chuyên môn kỹ thuật cao và khó mở rộng quy mô ngoài các cụm công nghiệp đã hình thành. Các trung tâm tinh luyện của Trung Quốc được hưởng lợi từ một hệ sinh thái tích hợp, nơi nhà cung cấp thiết bị, kỹ sư, doanh nghiệp hóa chất và nhà sản xuất pin hoạt động sát cánh, giúp giảm chi phí và rút ngắn thời gian sản xuất theo cách mà các cơ sở đơn lẻ ở nơi khác khó bắt kịp.

Giàu tài nguyên, thiếu năng lực chế biến

Sự lệch pha về địa lý giữa nơi tìm thấy lithium và nơi nó được xử lý để sẵn sàng đưa vào pin tạo ra những mối phụ thuộc mang tính cấu trúc, khó tháo gỡ. Trong khi các hoạt động khai thác nước muối ở Nam Mỹ thường sản xuất ra sản phẩm hóa chất, Braun của BMI lưu ý rằng "phần lớn sản lượng hóa chất bên ngoài Trung Quốc đến từ các cơ sở khai thác nước muối ở Nam Mỹ, vốn thường là những cơ sở tích hợp"; điều này có nghĩa sản lượng gắn với nguồn nguyên liệu đầu vào riêng của họ và không thể dùng để chế biến nguyên liệu của bên thứ ba.

Ngay cả sản lượng của Nam Mỹ cũng thường cần được chế biến thêm. Khoảng một nửa sản lượng hóa chất tại khu vực này không đạt chuẩn pin và cần tinh luyện thêm, thường là ở Trung Quốc. Lithium từ đá cứng cũng đi theo mô hình tương tự nhưng ở quy mô lớn hơn. Trung Quốc chủ yếu dựa vào Australia và châu Phi để có nguyên liệu lithium từ đá cứng, vận chuyển quặng cô đặc đến các nhà máy hóa chất trong nước để chuyển thành lithium carbonate hoặc lithium hydroxide.

Sau khi được nâng cấp lên chuẩn pin, lithium tiếp tục đi vào một chuỗi công đoạn hạ nguồn cũng tập trung ở Trung Quốc. Theo BMI, quốc gia này kiểm soát khoảng 86% sản lượng vật liệu hoạt tính cực dương và 85% hoạt động sản xuất pin. Mức độ tích hợp theo chiều dọc này cho phép pin nhanh chóng được đưa từ nhà máy hóa chất vào xe, thường là trong cùng cụm công nghiệp, tạo ra lợi thế hiệu quả mà chuỗi cung ứng phương Tây hiện chưa thể tái tạo.

Báo cáo Triển vọng Khoáng sản Thiết yếu Toàn cầu năm 2025 của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) xác nhận sự tập trung này đang tăng lên chứ không giảm đi. Từ năm 2020 đến năm 2024, mức độ tập trung địa lý trong khâu tinh luyện tăng lên ở hầu hết các khoáng sản thiết yếu. Riêng với lithium, thị phần trung bình của ba quốc gia tinh luyện hàng đầu tăng từ khoảng 82% năm 2020 lên 86% năm 2024, trong đó Trung Quốc là động lực chính của mức tăng này.

Biến động giá và cắt giảm sản xuất

Nút thắt ở khâu tinh luyện thể hiện rõ nhất khi thị trường biến động. Từ năm 2021 đến năm 2024, giá lithium trải qua chu kỳ bùng nổ rồi lao dốc ngoạn mục, phơi bày sự mong manh của chuỗi cung ứng toàn cầu. Theo dữ liệu của IEA, giá tăng gấp tám lần trong năm 2021 và 2022 khi nhu cầu xe điện tăng tốc, rồi giảm hơn 80% vào năm 2024.

Biến động này buộc toàn ngành phải cắt giảm sản xuất trên diện rộng. Contemporary Amperex Technology (CATL), nhà sản xuất pin lớn nhất Trung Quốc, thu hẹp hoạt động lithium tại tỉnh Giang Tây do chi phí sản xuất cao và giá suy yếu. Jiangxi Jiuling Lithium tạm ngừng sản xuất tại các đơn vị khai thác, trong khi các công ty khai thác Australia, trong đó có Global Lithium Resources, thu hẹp các nghiên cứu khả thi. Arcadium Lithium thông báo kế hoạch đưa hoạt động khai thác spodumene Mt Cattlin tại Australia vào trạng thái bảo dưỡng và duy trì từ giữa năm 2025.

YJ Lee, giám đốc công ty Arcane Capital Advisors có trụ sở tại Singapore, mô tả giai đoạn từ năm 2023 đến năm 2025 là "một mùa đông lithium khá khắc nghiệt". Tuy nhiên, Lee lưu ý rằng xét tổng thể quá trình chuyển dịch năng lượng, đợt suy thoái này diễn ra ngắn. Ông giải thích: "Điều đã xảy ra là thiếu vốn, khiến nhiều nhà phát triển lithium phải tạm dừng dự án, làm chậm tiến độ vài năm." Việc đóng băng đầu tư này ảnh hưởng đến an ninh nguồn cung trong tương lai, vì các dự án bị trì hoãn hôm nay sẽ trở thành thiếu hụt nguồn cung ngày mai.

Quá trình chuyển hóa lithium kéo theo các chi phí đáng kể để tuân thủ quy định môi trường, làm gia tăng bất định về đầu tư. Quy trình tạo ra chất thải và cặn bã cần được quản lý cẩn thận, khiến việc cấp phép và xử lý chất thải ngày càng trở thành những yếu tố quan trọng chi phối tiến độ và chi phí dự án. Một nhà sản xuất lithium hàng đầu của Trung Quốc đề nghị giấu tên nhận định: "Chỉ khi nguồn cung từ các mỏ thượng nguồn ổn định thì chuỗi ngành mới có thể phát triển bình thường", đồng thời cho biết chi phí và mức độ hoàn thiện quy trình ở các công đoạn khác nhau ảnh hưởng đến cả giá cả lẫn chất lượng nguồn cung.

Lệnh cấm xuất khẩu làm gián đoạn dòng chảy

Việc công suất tinh luyện tập trung ở Trung Quốc tạo ra điểm dễ tổn thương mang tính cấu trúc trước các cú sốc nguồn cung, đặc biệt khi những quốc gia giàu tài nguyên tìm cách giữ lại nhiều giá trị hơn từ tài nguyên của mình thông qua các hạn chế xuất khẩu. Ngày 25 tháng 2 năm 2025, Zimbabwe thông báo đình chỉ ngay lập tức mọi hoạt động xuất khẩu lithium cô đặc, kể cả các chuyến hàng đang trên đường vận chuyển, gây chấn động trong giới công nghiệp Trung Quốc và khiến giá lithium tăng vọt chỉ sau một đêm.

Zimbabwe chiếm khoảng 10% nguồn cung lithium khai thác toàn cầu và khoảng 15% lượng lithium được chế biến tại Trung Quốc. Ban đầu, nước này dự kiến áp dụng lệnh cấm vào tháng 1 năm 2027, nhưng đã đẩy sớm thời điểm để buộc hoạt động chế biến phải diễn ra trong nước. Nick Mangwana thuộc Bộ Thông tin Zimbabwe nhận xét: "Thay vì chuẩn bị để gia tăng giá trị, một số bên đã lao vào khai thác, tìm cách khai thác và xuất khẩu càng nhiều lithium thô càng tốt trước thời hạn." Ông lên án việc tích trữ sau đó là hành động "cướp bóc" tương lai kinh tế của đất nước.

Lệnh cấm tạo ra điều Business Insider Africa mô tả là "cú sốc nguồn cung trực tiếp" đối với Trung Quốc, nước phụ thuộc nhiều vào quặng spodumene cô đặc từ đá cứng nhập khẩu từ châu Phi và Australia để cung cấp nguyên liệu cho công suất tinh luyện khổng lồ. Các công ty Trung Quốc như Sichuan Yahua Industrial Group và Zhejiang Huayou Cobalt đang xây dựng nhà máy lithium sulfate tại Zimbabwe để đáp ứng yêu cầu chế biến tại chỗ, nhưng những cơ sở này chỉ thực hiện các công đoạn chế biến trung gian, chứ chưa giúp thoát khỏi hoàn toàn hệ sinh thái của Trung Quốc.

Calisto Radithipa, nhà sáng lập Kemcore có trụ sở tại Botswana, lưu ý lithium sulfate có giá trị cao hơn quặng cô đặc thô, qua đó giúp chính phủ sở tại thu được nhiều tiền bản quyền hơn. Tuy nhiên, những người chỉ trích như Farai Maguwu thuộc Trung tâm Quản trị Tài nguyên Thiên nhiên cảnh báo các chiến lược như vậy có nguy cơ tạo ra "ảo tưởng về công nghiệp hóa trong nước", đồng thời làm sâu sắc thêm sự phụ thuộc vào các doanh nghiệp Trung Quốc, vốn có thể không đặt ưu tiên phát triển địa phương lâu dài lên hàng đầu.

Ảnh hưởng của Trung Quốc mở rộng sang tái chế pin

Sự áp đảo của Trung Quốc không chỉ giới hạn ở sản xuất lithium sơ cấp. Khi thị trường xe điện trưởng thành, tái chế pin ngày càng đóng vai trò thiết yếu đối với an ninh nguồn cung. Theo Benchmark Mineral Intelligence, Trung Quốc được dự báo sẽ xử lý 3,6 triệu tấn pin phế liệu trong năm 2025, chiếm 78% công suất tiền xử lý và 89% công suất tinh luyện bột đen toàn cầu.

Bột đen, vật liệu được tạo ra khi nghiền nhỏ pin đã qua sử dụng, cần được tinh luyện bằng công nghệ phức tạp để thu hồi lithium, nickel và cobalt có giá trị, tái sử dụng trong các vật liệu cực dương mới. Công suất tinh luyện dự kiến của Trung Quốc đối với loại vật liệu này sẽ đạt 2,5 triệu tấn vào năm 2025, tăng từ 895.000 tấn năm 2022. Trái lại, Bắc Mỹ chỉ có công suất tinh luyện bột đen 21.000 tấn, còn châu Âu đạt 28.000 tấn.

Vị thế áp đảo trong tái chế này bảo đảm rằng ngay cả khi pin hết tuổi thọ, vật liệu vẫn quay trở lại các chuỗi cung ứng do Trung Quốc kiểm soát. Fastmarkets cho biết ngành tái chế Trung Quốc đang đối mặt với tình trạng dư thừa công suất, một số dây chuyền tinh luyện chỉ hoạt động ở mức 20-30% công suất. Tuy nhiên, các tiêu chuẩn quốc gia mới về bột đen, có hiệu lực từ tháng 7 năm 2025, được kỳ vọng sẽ củng cố chuỗi cung ứng bằng cách hợp pháp hóa nhập khẩu và thống nhất tiêu chuẩn sản xuất.

Sự tập trung này tạo ra thách thức kinh tế dài hạn cho các doanh nghiệp tái chế trên toàn cầu. Khi hóa học pin chuyển dần sang lithium sắt phosphate (LFP) và rời xa các công thức nickel-cobalt-mangan (NCM), giá trị vốn có của vật liệu tái chế giảm xuống. Luke Sweeney, chuyên viên phân tích cấp cao về tái chế pin tại Fastmarkets, nhận định: "Việc thiếu nickel và cobalt khiến việc tái chế pin LFP không còn hiệu quả kinh tế." Áp lực kinh tế này ảnh hưởng nặng nề hơn đến các doanh nghiệp tái chế ngoài Trung Quốc, vốn đã chật vật cạnh tranh với lợi thế quy mô của nước này.

Phương Tây có thể thoát khỏi sự phụ thuộc?

Nhận thức được điểm dễ tổn thương chiến lược do chuỗi cung ứng tập trung gây ra, Mỹ và châu Âu đã triển khai các nỗ lực mạnh mẽ nhằm đưa hoạt động tinh luyện lithium về trong nước. Tesla bắt đầu vận hành nhà máy tinh luyện lithium gần Corpus Christi, bang Texas, vào tháng 1 năm 2025. Cơ sở này được thiết kế để sản xuất lithium đạt chuẩn pin phục vụ hoạt động sản xuất xe điện của hãng. Nhà cung cấp Hà Lan AMG tiếp tục vận chuyển spodumene từ Brazil sang Trung Quốc để chuyển hóa trước khi chế biến tại Đức, cho thấy các lựa chọn bên ngoài Trung Quốc vẫn còn hạn chế.

Tuy nhiên, các nhà phân tích cảnh báo rằng công bố công suất không đồng nghĩa với bảo đảm nguồn cung. Braun của BMI lưu ý: "Các dự án mới chỉ vừa được đưa vào vận hành vẫn đang trong giai đoạn tăng sản lượng, với sản lượng thực tế thấp hơn nhiều so với công suất thiết kế." Srinivas Popuri nhấn mạnh rằng đa dạng hóa thực chất đòi hỏi nhiều hơn những nhà máy hiện hữu. Ông giải thích: "Cần có những nhà máy vận hành ổn định với tỷ lệ thu hồi cao, sản xuất vật liệu đạt chuẩn pin nhất quán, được các nhà sản xuất vật liệu cực dương và pin lớn phê duyệt, đồng thời có hợp đồng bao tiêu dài hạn để hỗ trợ huy động vốn."

Những thách thức mang tính cấu trúc không chỉ nằm ở năng lực kỹ thuật. Lee của Arcane Capital Advisors cho rằng nỗ lực xây dựng các chuỗi cung ứng song song ở phương Tây sẽ tạo ra hoạt động "có chi phí cơ cấu cao hơn" và "sẽ mất nhiều thời gian hơn đáng kể so với dự tính của Mỹ và các nước EU". Theo IEA, chi phí vốn cho các dự án tại những khu vực đa dạng hóa thường cao hơn 50% so với các nhà sản xuất hiện hữu, trong khi biến động giá và bất ổn kinh tế khiến đầu tư tư nhân chùn bước.

Những thay đổi chính sách gần đây khiến các nỗ lực này thêm phức tạp. Việc cắt bỏ những phần quan trọng của Đạo luật Giảm lạm phát Mỹ, vốn cung cấp kinh phí và ưu đãi cho pin và xe điện, đã làm nguội tâm lý đầu tư. Trong khi đó, các doanh nghiệp Trung Quốc được hưởng tín dụng trợ cấp. Theo nghiên cứu của AidData, mười công ty khai khoáng niêm yết lớn nhất Trung Quốc chịu lãi suất thực tế 3,7%, so với 7,1% của các đối thủ nước ngoài. Lợi thế tài chính này giúp doanh nghiệp Trung Quốc chịu đựng biến động và biên lợi nhuận thấp hơn, đồng thời ưu tiên tối đa hóa thị trường chiến lược thay vì lợi nhuận ngắn hạn.

Các phương án thay thế và lộ trình dài hạn

Trong 5 đến 10 năm tới, khó có khả năng lithium bị loại khỏi pin xe điện, nhưng các công nghệ thay thế đang xuất hiện. Pin natri-ion là phương án thay thế hứa hẹn nhất nhờ quy trình sản xuất tương tự pin lithium-ion, dù mật độ năng lượng thấp hơn nên chỉ phù hợp với một số ứng dụng nhất định. Hiện Trung Quốc sản xuất 95% manganese sulfate độ tinh khiết cao và 75% axit phosphoric tinh chế, những nguyên liệu đầu vào quan trọng cho pin natri-ion và LFP. Điều này cho thấy bất kỳ quá trình chuyển đổi nào vẫn sẽ đi qua các chuỗi cung ứng của Trung Quốc.

Tại Mỹ, sản xuất trong nước hiện chỉ giới hạn ở một cơ sở quy mô thương mại tại Nevada, dù tầng đá Smackover ở Texas đang nổi lên như một nguồn nước muối có tiềm năng đáng kể. ExxonMobil và Chevron đã mua quyền sử dụng đất trong khu vực, nơi hoạt động sản xuất có thể bắt đầu vào năm 2027. Tuy nhiên, những lo ngại về môi trường liên quan đến việc sử dụng nước và quản lý hóa chất độc hại, cùng với sự chậm trễ trong cấp phép, cho thấy nguồn cung trong nước sẽ vẫn không đáng kể trong nhiều năm tới.

David Zhang thuộc Hiệp hội Kỹ thuật Xe thông minh Quốc tế tại Hong Kong dự đoán Trung Quốc có thể duy trì vị thế dẫn đầu trong 5 đến 10 năm nhờ những lợi thế hiện nay. Ông cảnh báo: "Nhưng nút thắt sẽ thay đổi", đồng thời cho rằng các hạn chế có thể chuyển dịch giữa những con đường hóa học khác nhau hoặc sang các đầu vào trung nguồn khác, thay vì lithium hoàn toàn biến mất khỏi chuỗi cung ứng.

IEA dự báo đến năm 2035, thị phần trung bình của ba nhà cung cấp vật liệu tinh chế hàng đầu chỉ giảm nhẹ xuống còn 82%, gần như trở lại mức độ tập trung của năm 2020. Lộ trình thực tế để đa dạng hóa nguồn cung vật liệu phát huy tác động kéo dài đến cuối thập niên 2020 và những năm 2030, khiến quá trình chuyển dịch xe điện toàn cầu trong tương lai gần vẫn phụ thuộc vào năng lực tinh luyện của Trung Quốc.

Những điều cần biết

• Trung Quốc kiểm soát 60-70% công suất tinh luyện hóa chất lithium toàn cầu dù chỉ đứng thứ chín thế giới về tài nguyên lithium, tạo ra nút thắt trọng yếu trong chuỗi cung ứng xe điện.
• Tinh luyện là quy trình phức tạp về kỹ thuật và tiêu tốn nhiều năng lượng, đòi hỏi hệ sinh thái công nghiệp tinh vi mà Trung Quốc đã phát triển trong nhiều thập niên, khiến các đối thủ phương Tây khó nhanh chóng sao chép.
• Lithium thô từ Australia (31% sản lượng khai thác), Nam Mỹ (27%) và châu Phi (19%) phần lớn được đưa đến Trung Quốc để chế biến thành carbonate và hydroxide đạt chuẩn pin.
• Giá lithium giảm hơn 80% từ năm 2022 đến năm 2024, buộc các nhà sản xuất trên toàn cầu cắt giảm sản lượng và trì hoãn dự án mới; dự kiến phải đến năm 2028 thị trường mới phục hồi.
• Lệnh cấm xuất khẩu lithium thô của Zimbabwe hồi tháng 2 năm 2025 cho thấy rủi ro từ chủ nghĩa dân tộc tài nguyên và các điểm dễ tổn thương trong chuỗi cung ứng đối với các nhà tinh luyện Trung Quốc phụ thuộc vào nguồn lithium đá cứng từ châu Phi.
• Trung Quốc thống lĩnh hoạt động tái chế pin với 89% công suất tinh luyện bột đen toàn cầu, bảo đảm vật liệu từ pin hết hạn sử dụng quay trở lại các chuỗi cung ứng do nước này kiểm soát.
• Nỗ lực đa dạng hóa của phương Tây, trong đó có nhà máy tinh luyện của Tesla tại Texas, đối mặt với bất lợi chi phí mang tính cấu trúc (chi phí vốn cao hơn 50%) và thách thức tăng sản lượng về mặt kỹ thuật; các nỗ lực này phải đến cuối thập niên 2020 hoặc những năm 2030 mới phát huy tác dụng.
• Mỹ nhập khẩu 97% lượng lithium, chủ yếu từ Argentina và Chile, nhưng vẫn cần Trung Quốc chế biến để có vật liệu đạt chuẩn pin, tạo ra nhiều tầng phụ thuộc.