Sụt giảm nguồn cung: Liệu nguồn cung lithium có đáp ứng đủ nhu cầu?

Gián đoạn nguồn cung lithium đang đến gần. Khi nào và bằng cách nào quá trình này sẽ bắt đầu?

Sụt giảm nguồn cung: Liệu nguồn cung lithium có đáp ứng đủ nhu cầu?

Giám đốc tài chính của Apple, Luca Maestri, gần đây đã dự đoán doanh số bán hàng trong quý này sẽ giảm từ 3 đến 4 tỷ USD do nguồn cung bán dẫn và chip tiên tiến bị giới hạn. Tim Cook cũng vừa gia nhập danh sách các lãnh đạo ngành công nghệ vừa bày tỏ lo ngại về tình trạng thiếu hụt dự kiến sắp tới.

Và ông Cook có thể còn nhiều lý do để quan ngại hơn: một sự gián đoạn nguồn cung lithium đang rình rập phía trước.

Khi ngành công nghiệp ô tô tiếp tục tập trung vào xe điện (EV) và nhu cầu thiết bị công nghệ tiêu dùng không ngừng tăng cao, lithium dùng để cung cấp năng lượng có nguy cơ thiếu hụt vào năm 2027 — với nguồn cung có sẵn bị đội giá lên mức ngoài tầm hợp lý.

Vấn đề bắt đầu từ các phương pháp khai thác lithium hiện nay

Công suất khai thác lithium toàn cầu dự kiến sẽ không đáp ứng được nhu cầu nếu không có thêm đầu tư thúc đẩy quá trình khai thác. Nếu không bổ sung công suất khai thác lithium, thiếu hụt nguồn cung có thể khiến giá lithium tăng gấp ba lần vào cuối năm 2029.

Thêm vào đó, công suất khai thác lithium hiện nay vừa đủ đáp ứng nhu cầu hiện tại, dẫn đến tình trạng chủ quan trong chuỗi cung ứng. Tuy nhiên, nhu cầu xe điện tăng bùng nổ sẽ khiến ngành công nghiệp đối diện nguy cơ gián đoạn nguồn cung lithium vào năm 2027. Thiếu hụt lithium có thể gây trì hoãn sản xuất hàng triệu xe điện, thậm chí có thể ảnh hưởng đến thiết bị điện tử tiêu dùng.

Ngay cả khi công suất khai thác mới được bổ sung, Rystad Energy ước tính có thể mất tới 7 năm để phát triển, xây dựng và tài trợ các cơ sở khai thác lithium mới.

Xét công suất khai thác lithium hiện tại và nhu cầu do xe điện tạo ra, thiếu hụt nguồn cung lithium có thể gây trì hoãn sản xuất gần 3,3 triệu xe điện. Nếu không bổ sung công suất khai thác, con số này có thể tăng lên 9 triệu xe điện bị trì hoãn vào năm 2028 và gần 20 triệu vào năm 2030.

Cùng điểm lại tình hình ngành ô tô ngay lúc này:

Lithium meme

Tình trạng thiếu hụt lithium trong tương lai sẽ không chỉ ảnh hưởng đến xe điện

Ngành vận tải biển, hàng không và lưu trữ năng lượng trên lưới điện cũng sẽ chịu tác động tiêu cực do nguồn cung lithium khan hiếm.

Với lithium, chúng ta có thể nhớ lại vấn đề kinh điển mà mọi giảng viên Kinh tế 101 đều đặt ra: sự khác biệt giữa khan hiếm và hiếm là gì?

Lithium không phải hiếm. Nó có ở nhiều nơi trong lòng đất, thậm chí cả trong nước biển. Hiện tại, nó chưa khan hiếm. Một loại hàng hóa chỉ bị coi là khan hiếm khi nguồn cung của nó không đáp ứng được nhu cầu. Vậy khi nào lithium sẽ trở nên khan hiếm? Hãy cùng xem bên dưới—

Global LCE Mining Capacity

Thị trường sử dụng "LCE" (lithium carbonate equivalent — tương đương cacbonat lithium) làm đơn vị đo sản lượng lithium. Sản lượng LCE gần 520.000 tấn, trong khi nhu cầu thực tế khoảng 300.000 tấn vào năm 2021.

Tuy nhiên, nhu cầu dự kiến sẽ tăng mạnh.

Đến năm 2025, nhu cầu LCE sẽ vượt nhẹ mức 1 triệu tấn với công suất khai thác chỉ vừa tránh được thiếu hụt ở mức 1,3 triệu tấn/năm.

Như minh họa trên đồ thị, một “điểm giao nhau” được dự báo sẽ xảy ra vào khoảng năm 2026, khi nhu cầu pin lithium vượt công suất khai thác lithium hiện có.

Nếu không bổ sung công suất khai thác, dự kiến sẽ xuất hiện mức thiếu hụt 820.000 tấn vào năm 2028 giữa nhu cầu và khả năng khai thác. Con số này có thể tăng lên 2 triệu tấn vào năm 2030. Nhưng đó là kịch bản bi quan nhất, phải không?

Theo EU và Hoa Kỳ, đúng là như vậy. Các chính phủ toàn cầu đã nhận thức nguy cơ gián đoạn nguồn cung lithium và những thiếu hụt chip, bán dẫn hiện tại lại càng làm gia tăng sự quan tâm đến rủi ro gián đoạn trong chuỗi cung ứng tương lai. Các dự án đang triển khai ở Bắc Mỹ và châu Âu hiện nay thử nghiệm quy trình “tách lithium trực tiếp”, kết hợp hóa chất và dòng điện để tách lithium khỏi vật chất chứa, có thể loại bỏ sự phụ thuộc vào các phương pháp khai thác cũ vẫn được sử dụng ở Nam Mỹ — nơi lithium được thu hồi từ nước muối.

Bên cạnh đó, tăng tỷ lệ tái chế nguồn lithium đã qua sử dụng cũng có thể tăng công suất lithium trong tương lai. Năm 2021, chỉ 5% bộ pin lithium được tái chế. 95% còn lại chôn lấp hoặc thất thoát không rõ đi đâu.

Nếu nói nước biển có thể ngăn gián đoạn nguồn cung lithium thì sao?

Ước tính có khoảng 180 tỷ tấn lithium tồn tại trong các đại dương trên toàn thế giới. Vấn đề? Lượng này phân tán rất loãng trong nước, chỉ chiếm 0,2 phần triệu.

Điều này không ngăn được các nhà nghiên cứu. Vô số kỹ thuật lọc đã được phát triển để tách lithium từ nước biển. Tuy nhiên, các phương pháp này chưa hiệu quả về kinh tế lẫn hiệu suất — quá nhiều lithium bị hao hụt.

Tiến bộ đã đạt được nhờ quy trình lọc bằng điện cực chọn lọc, nhưng vẫn chưa thể sánh bằng tính hiệu quả và kinh tế của khai thác lithium trên đất liền. Tuy vậy, phương pháp này có thể giúp thu hồi lithium từ pin thải bỏ. Suy cho cùng, tỷ lệ tái chế lithium hiện tại chỉ đạt 5%. Bất kỳ quy trình nào giúp nâng con số này đều là một khởi đầu tích cực.