Lý do Trung Quốc cấm nước ngoài tiếp cận công nghệ nam châm đất hiếm tiên tiến

Ngày 21.12.2023, Bộ Thương mại Trung Quốc siết chặt hơn nữa lệnh cấm xuất khẩu công nghệ chế biến đất hiếm.

Trong khi Trung Quốc trước đây cấm xuất khẩu công nghệ khai thác và phân tách, lệnh cấm mới có cả công nghệ chế tạo nam châm vĩnh cửu - quy trình cuối cùng trong chuỗi cung ứng đất hiếm.

Trung Quốc là nhà cung cấp và chế biến đất hiếm lớn nhất thế giới. Trong số tất cả mặt hàng Trung Quốc chế biến tiên tiến, nam châm có nhu cầu lớn nhất và có giá trị gia tăng cao nhất, với các ứng dụng trong sản phẩm năng lượng xanh như ô tô điện, tua-bin gió cũng như robot và vũ khí quân sự.

Lệnh cấm mới không chỉ nhằm mục đích củng cố sự thống trị của Trung Quốc trong lĩnh vực sản xuất nam châm đất hiếm nói chung, mà còn là nỗ lực tăng cường sản xuất nam châm hiệu suất cao để bắt kịp Nhật Bản. Dù Trung Quốc sản xuất và sử dụng hầu hết nam châm đất hiếm trên thế giới, Nhật Bản vẫn dẫn đầu về công nghệ các loại có hiệu suất cao hơn.

Lệnh cấm này cũng là một phần của cuộc chiến công nghệ Mỹ - Trung đang leo thang.

Damien Ma, Giám đốc Viện Nghiên cứu Paulsen và là chuyên gia về chính sách đối ngoại, cho biết: "Bối cảnh rộng hơn ở đây là trong một thời gian dài, Trung Quốc đã không phản ứng nhiều trước các lệnh trừng phạt của Mỹ với chip. Song bây giờ, tình hình đã thay đổi và rõ ràng Trung Quốc có quyết định trả đũa có qua có lại, dù không đối xứng, với các biện pháp trừng phạt thương mại từ Mỹ. Lĩnh vực mà Trung Quốc có một số lợi thế là chuỗi cung ứng năng lượng sạch, gồm cả kim loại chế biến như những thứ được dùng trong nam châm vĩnh cửu”.

Tuy nhiên, các quốc gia khác, với Mỹ và Úc dẫn đầu, đã đạt được tiến bộ đáng chú ý trong việc khai thác đất hiếm. Điều này cùng các chính sách của Trung Quốc nhằm giảm tốc độ khai thác và xuất khẩu, khiến thị phần sản xuất đất hiếm toàn cầu của cường quốc châu Á giảm từ khoảng 90% một thập kỷ trước xuống còn khoảng 70% vào năm 2022, theo Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ.

Cũng có sự thay đổi trong mong muốn của các quốc gia khác với nguồn cung cấp đất hiếm từ Trung Quốc. Một nghiên cứu do Chu Mei-jing, nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Hóa dầu Bắc Kinh dẫn đầu, cho thấy trọng tâm đang chuyển từ các sản phẩm cấp thấp sang sản phẩm cao cấp hơn.

Trong một bài báo trên tạp chí Khoa học Tài nguyên Trung Quốc, Chu Mei-jing và nhóm của bà cho biết các quốc gia khác nhập khẩu ít nguyên liệu và oxit đất hiếm hơn nhưng lại nhập nhiều nam châm đất hiếm từ Trung Quốc so với hơn một thập kỷ trước.

Trong chuỗi cung ứng đất hiếm, việc phân tách và chiết xuất là các quy trình ban đầu chuyển đổi nguyên liệu thô thành oxit và kim loại đất hiếm, nhưng sản xuất nam châm là quy trình cuối cùng có giá trị gia tăng cao nhất.

Những năm gần đây, các nước cũng đẩy mạnh xây dựng nhà máy chế biến bên ngoài Trung Quốc.

Theo một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Ore Geology Reviews vào tháng 10.2022, khoảng 67 cơ sở chế biến đất hiếm bên ngoài Trung Quốc đang được xây dựng hoặc hoạt động. Song chỉ có 6 cơ sở được chế tạo để sản xuất nam châm, trong khi số còn lại được thiết kế để chuyển đổi nguyên liệu thô thành oxit và kim loại đất hiếm.

Lệnh cấm vào tháng 12.2023 đánh dấu nỗ lực của Trung Quốc nhằm củng cố hơn nữa lợi thế của mình về sản xuất nam châm, trong bối cảnh tập trung vào việc cạnh tranh nguồn cung đất hiếm với Mỹ, Nhật Bản, Liên minh châu Âu (EU) và các nền kinh tế phát triển khác.

Duan Xiaolin, trợ lý giáo sư nghiên cứu toàn cầu tại Đại học Trung văn Hồng Kông, bình luận: “Bắc Kinh đã nhận ra rằng lợi thế thực sự của Trung Quốc về đất hiếm nằm ở công nghệ xử lý và chuỗi công nghiệp hoàn chỉnh. Lệnh cấm nhằm mục đích duy trì vị thế đặc quyền của Trung Quốc trên thị trường toàn cầu”.

Nam châm đất hiếm đóng vai trò quan trọng trong công nghệ năng lượng sạch, đặc biệt là ô tô điện - Ảnh: AP

Theo hãng Research and Markets, nam châm đất hiếm là ngành công nghiệp trị giá 17,5 tỉ USD trên toàn cầu vào năm 2022 và dự kiến sẽ tiếp tục phát triển. Nam châm là sản phẩm được chế biến từ đất hiếm được ưa chuộng nhất vì vai trò quan trọng của chúng trong công nghệ năng lượng sạch, đặc biệt là ô tô điện.

Theo dữ liệu hải quan, xuất khẩu nam châm đất hiếm của Trung Quốc đã tăng hơn gấp đôi trong hai năm qua (2022 và 2023), từ khoảng 27.000 tấn vào 2016. Đây là sản phẩm đất hiếm được xuất khẩu nhiều nhất của Trung Quốc.

Theo báo cáo năm 2022 của Bộ Năng lượng Mỹ, Trung Quốc thống trị mọi giai đoạn trong chuỗi cung ứng nam châm đất hiếm, từ khai thác, phân tách và tinh chế cho đến chế tạo nam châm. Báo cáo cho biết Trung Quốc chiếm 92% sản lượng nam châm toàn cầu hàng năm vào 2020, trong khi Mỹ chỉ chiếm chưa đến 1%.

“Hiện nay, Trung Quốc đứng đầu về ngành công nghiệp nam châm vĩnh cửu. Nam châm là thành phần quan trọng khi nói đến năng lượng điện. Vì vậy, khi ngành năng lượng và giao thông ngày càng điện khí hóa, nam châm sẽ có nhu cầu cao. Đây rõ ràng là một ngành tốt để Trung Quốc tham gia và củng cố hơn nữa chuỗi cung ứng năng lượng sạch của mình”, Damien Ma nhận xét.

Lệnh cấm mới gồm cả các công nghệ chế tạo ba loại nam châm vĩnh cửu đất hiếm là samarium coban, xeri và neodymium iron boron (NdFeB). NdFeB là loại nam châm mạnh nhất và có nhu cầu cao nhất trong số các nam châm vĩnh cửu, đồng thời là thành phần thiết yếu cho ô tô điện.

Nghiên cứu từ Viện Paulson chỉ ra rằng nhu cầu toàn cầu về NdFeB hiệu suất cao sẽ tăng gấp 5 lần vào năm 2030 từ mức dưới 50.000 tấn hồi 2020, vượt xa nguồn cung của thế giới.

Trung Quốc đã vượt qua Nhật Bản trong sản xuất NdFeB kể từ năm 2001 để trở thành nước sản xuất và xuất khẩu lớn nhất nam châm này. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng, dù Trung Quốc dẫn đầu phân khúc nam châm cấp thấp, Nhật Bản vẫn kiểm soát phần lớn các bằng sáng chế về nam châm hiệu suất cao.

Rào cản bằng sáng chế đang cản trở Trung Quốc mở rộng đáng kể việc sản xuất NdFeB hiệu suất cao.

Damien Ma, đồng tác giả nghiên cứu về sản xuất nam châm của Trung Quốc được công bố trên trang web của Viện Nghiên cứu Paulsen vào tháng 11.2021, nói: “Trung Quốc có thể hy vọng vượt qua Nhật Bản về nam châm vĩnh cửu hiệu suất cao, nhưng điều đó vẫn sẽ mất một thời gian”.

Trung Quốc đã cố gắng thu hẹp khoảng cách về các bằng sáng chế và sản xuất nam châm hiệu suất cao của Nhật Bản kể từ những năm 2010, nhưng tiến độ rất chậm.

Theo nghiên cứu của Viện Paulson, đến năm 2018, Nhật Bản sản xuất 48% tổng số nam châm hiệu suất cao trên thế giới, trong khi Trung Quốc sản xuất 36%.

Với lệnh cấm của mình, Trung Quốc đang hướng tới đẩy nhanh phát triển sản xuất nam châm hiệu suất cao bằng cách cung cấp không gian tốt hơn để phát triển các bằng sáng chế trong nước.

Wang Guoqing, Giám đốc Trung tâm nghiên cứu Lange Steel Information, nói: “Các công ty đất hiếm Trung Quốc thường thiếu ý thức bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ, vì vậy lệnh cấm có thể giúp duy trì khả năng cạnh tranh của ngành công nghiệp trong nước”.

Một tháng trước khi lệnh cấm được công bố, ông Lý Cường - Thủ tướng Trung Quốc đã phát biểu tại cuộc họp điều hành của Quốc vụ Viện rằng nước này sẽ tăng cường nỗ lực phá vỡ các rào cản và công nghiệp hóa vật liệu đất hiếm cao cấp.

Trong tháng 1.2024, chính quyền thành phố Bao Đầu, nơi tập trung hơn 80% trữ lượng đất hiếm của Trung Quốc, cho biết thành phố này sẽ thúc đẩy nghiên cứu và phát triển nam châm hiệu suất cao tại các nhà máy chế biến đất hiếm lớn.

Từng nghiên cứu chính sách xuất khẩu của Trung Quốc trong lĩnh vực này, Duan Xiaolin cho rằng lệnh cấm có thể có cả tác động tích cực và tiêu cực.

“Điều tốt về lệnh cấm là có thể giúp Trung Quốc củng cố sự thống trị của mình trong công nghệ chế biến đất hiếm. Song nó có thể có tác động tiêu cực đến trao đổi kỹ thuật và học thuật giữa Trung Quốc với các nước khác về đất hiếm. Trong những năm 1980 và 1990, sự liên lạc thường xuyên giữa Hiệp hội Đất hiếm Trung Quốc và ngành công nghiệp đất hiếm của Nhật Bản đã đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của ngành đất hiếm Trung Quốc”.

Antonio Castro Neto, nhà khoa học vật liệu và giáo sư tại Đại học Quốc gia Singapore, đã chỉ ra một tác động khác có thể xảy ra. Ông nói: “Nó sẽ làm tăng nỗ lực của các nước phương Tây trong việc tạo ra các công nghệ mới không phụ thuộc vào đất hiếm”.

Sơn Vân