Bảng giá một số mẫu xe điện (EV) phổ biến, tháng 10.2023. Nguồn MakeUseOf
Theo đó, ngành công nghiệp pin toàn cầu cần đầu tư ít nhất 514 tỷ USD vào chuỗi cung ứng để đáp ứng nhu cầu dự kiến vào năm 2030, và 920 tỷ USD vào năm 2035. Trong tổng đầu tư vào năm 2030, 220 tỷ USD (43%) sẽ dành cho các nguyên liệu thô tối quan trọng, 201 tỷ USD (39%) dành cho sản xuất pin – tại cả nhà máy mới và các nhà máy được mở rộng công suất, và 93 tỷ USD dành cho vật liệu pin, bao gồm cực dương, cực âm, chất điện phân…
Benchmark Minerals cảnh báo rằng nếu không đầu tư vào các quy trình trung nguồn, các siêu nhà máy (gigafactory) sản xuất pin xe điện sắp đi vào hoạt động “sẽ không thể hoạt động hết công suất”. Và khi đó, sản lượng Lithium sẽ cần tăng lên 2,8 triệu tấn, tăng từ 1 triệu tấn vào năm 2023, và đòi hỏi khoản đầu tư 51 tỷ USD.
Trong khoảng thời gian không xa từ nay đến năm 2030, “câu hỏi đặt ra là liệu tất cả các nhà máy này có thể được xây dựng đúng thời hạn hay không trong bối cảnh nhu cầu rất lớn”, ông Dean – nhà phân tích tại Bloomberg Intelligence, cho biết.
Ngoài ra, ông Dean nói, giá Lithium vẫn thường xuyên biến động, “và chúng tôi không biết liệu có đủ nguồn cung Lithium để đáp ứng nhu cầu mà chúng tôi nhận thấy sẽ đến vào năm 2024 hoặc 2025, khi tất cả các nhà sản xuất ô tô đều có mục tiêu quan trọng là bán nhiều xe điện hơn trên toàn cầu hay không”.
Để giải quyết vấn đề này, ông Dean cho rằng cần có sự tích hợp theo chiều dọc nhiều hơn trong ngành. Vị chuyên gia tại Bloomberg Intelligence nói: “Một số nhà sản xuất xe hơi đang có xu hướng trở nên tích hợp theo chiều dọc hơn, nên chúng ta có thể thấy ngày càng có nhiều bộ phận trên xe điện được sản xuất nội bộ”.
Với những bất ổn từ chuỗi cung ứng các kim loại quan trọng, một số nhà sản xuất ô tô – vốn đặt mục tiêu bán nhiều xe điện hơn – đang xem xét mở rộng hoạt động kinh doanh sang khai thác mỏ với hy vọng đảm bảo nguồn cung nguyên liệu thô lâu dài.
Xe điện được lắp ráp trên dây chuyền sản xuất tại nhà máy của Leapmotor ở Kim Hoa, Chiết Giang, Trung Quốc, ngày 26.4.2023. Ảnh China Daily
Đầu năm ngoái, General Motors (GM) thông báo rằng họ đã thành lập một liên doanh với công ty khai thác mỏ Lithium Americas. Với khoản đầu tư 650 triệu USD, GM trở thành khách hàng và cổ đông lớn nhất của công ty khai thác mỏ, từ đó có quyền tiếp cận độc quyền đối với Lithium từ một địa điểm khai thác ở bang Nevada, Mỹ, có tên là Thacker Pass.
American Battery Technology đã được Bộ Năng lượng Mỹ (DoE) cấp một khoản tài trợ để giúp họ xây dựng một nhà máy lọc Lithium và cơ sở tái chế pin cũng ở bang Nevada. Khoản tài trợ này nằm trong khuôn khổ chương trình của DoE nhằm tạo ra chuỗi cung ứng pin trong nước.
Trạm sạc dành cho xe điện BMW iX. Ảnh Getty Images
Ford – thông qua liên doanh với công ty pin SK Innovation của Hàn Quốc – sẽ nhận được khoản vay 9,2 tỷ USD từ DoE, khoản vay lớn nhất trong lịch sử Văn phòng Chương trình Cho vay của DoE, để phát triển các nhà máy pin ở Tennessee và Kentucky.
Stellantis đã liên doanh riêng với Samsung SDI và LG Energy Solution để lần lượt xây dựng các nhà máy pin ở Mỹ và Canada. Các hãng khác như Tesla, BMW, Volkswagen (VW), Hyundai và Honda cũng đang đầu tư tương tự vào việc xây dựng năng lực sản xuất pin.
Trong vài năm tới, nhiều mối quan hệ đối tác hơn sẽ hình thành – không chỉ là quan hệ đối tác thương mại mà còn là quan hệ đối tác chiến lược, và được thực hiện dọc theo chuỗi cung ứng pin xe điện.
Một chiếc xe bán tải điện được trang bị pin của Samsung SDI. Ảnh Korea Economic Daily
Tương lai của ngành công nghiệp xe điện là sự hợp tác theo chiều dọc, “từ mỏ đến bánh xe”. Điều này có nghĩa là những nỗ lực ban đầu trong việc lập kế hoạch dài hạn và xây dựng mối quan hệ sẽ ngày càng trở nên quan trọng.
Nhưng giờ câu chuyện về pin xe điện không chỉ là về Lithium. Thế giới cũng đang hướng tới những nguồn nguyên liệu rẻ tiền và dồi dào hơn, như Sodium (tức Natri – một thành phần trong muối ăn) và Sulfur (lưu huỳnh hay diêm sinh).
Các công ty khởi nghiệp của Mỹ và châu Âu đang chạy đua để phát triển các loại pin mới sử dụng 2 nguyên liệu này bằng cách khắc phục các vấn đề như pin sử dụng Natri không thể lưu trữ đủ năng lượng cần cho xe chạy, trong khi các tế bào pin Sulfur có xu hướng bị ăn mòn nhanh chóng và không tồn tại lâu.
Theo đó, những chiếc xe điện tương lai – xuất hiện sau năm 2025 – có thể chuyển sang sử dụng các tế bào pin Sodium-ion (SIBs) hoặc Lithium-Sulfur (Li-S) với giá rẻ hơn tới 2/3 so với pin Lithium-ion (Li-Ion) hiện nay nếu những hạn chế kỹ thuật của chúng được khắc phục.
Giá ô tô điện trung bình đã giảm gần 20% trong một năm vào năm 2023. Ảnh Kelley Blue Book
Các gã khổng lồ pin châu Á cũng đang nghiên cứu các chất hóa học mới. CATL của Trung Quốc đã bắt đầu sản xuất hàng loạt pin Sodium-ion thế hệ thứ nhất từ tháng 10 năm ngoái. Nhà máy đầu tiên có công suất khoảng 40 GWh mỗi năm.
Trung Quốc hiện có 16/20 nhà máy sản xuất pin Natri được quy hoạch hoặc xây dựng trên toàn cầu, theo Benchmark Minerals. Pin Sodium-ion của CATL, sau khi được nâng cấp để tăng mật độ năng lượng, sẽ được hãng Chery – nhà sản xuất ô tô lớn thứ 9 và nhà xuất khẩu ô tô hàng đầu tại Trung Quốc – sử dụng.
Với pin Lithium – Sulfur, LG Energy Solution của Hàn Quốc đặt mục tiêu bắt đầu sản xuất loại pin mới cho xe điện từ lưu huỳnh vào năm 2025.
