Mỹ khai thác bùn đỏ để tự chủ nguồn cung kim loại cho vũ khí siêu vượt âm

Trong nỗ lực duy trì lợi thế tại cuộc đua phát triển vũ khí siêu vượt âm, giới nghiên cứu Mỹ đang tập trung vào một nguồn tài nguyên chiến lược bất ngờ: bùn đỏ. Đây vốn là chất thải công nghiệp phát sinh từ quá trình sản xuất nhôm từ quặng bauxite, lâu nay được coi là gánh nặng môi trường do chứa nhiều kim loại nặng.

Chiến lược tách chiết kim loại hiếm từ phế thải

Tháng 4/2026, công ty khai thác khoáng sản U.S. Critical Materials phối hợp cùng Đại học Columbia triển khai dự án nghiên cứu mang tên "Mud to Metal". Dự án kéo dài hai năm này đặt mục tiêu tách các kim loại hiếm như gallium và scandium từ bùn đỏ để phục vụ ngành công nghiệp quốc phòng.

Dự án Mud to Metal đặt mục tiêu tách các kim loại hiếm từ bùn đỏ, đặc biệt là gallium và scandium.

Theo Bộ Quốc phòng Mỹ, gallium và scandium là những khoáng sản trọng yếu, hiện diện trong khoảng 78% các hệ thống vũ khí hiện đại. Gallium là thành phần không thể thiếu trong vi mạch điện tử, hệ thống tìm kiếm mục tiêu của tên lửa và thiết bị bán dẫn. Trong khi đó, scandium được mệnh danh là "kim loại kỳ diệu", giúp tạo ra các hợp kim nhẹ và bền bỉ cho ngành hàng không vũ trụ và chế tạo laser quân sự.

Nỗ lực giảm sự phụ thuộc vào nguồn cung bên ngoài

Hiện nay, Mỹ đối mặt với thách thức lớn khi gần như không tự sản xuất được gallium và scandium ở quy mô thương mại. Thống kê cho thấy Trung Quốc đang kiểm soát khoảng 99% lượng gallium toàn cầu nhờ chiến lược đầu tư dài hạn vào chuỗi cung ứng. Việc Trung Quốc siết chặt kiểm soát xuất khẩu từ năm 2023 đã thúc đẩy Washington tìm kiếm các nguồn cung nội địa thay thế.

Dự án khai thác gallium và scandium từ bùn đỏ được xem là nỗ lực nhằm giảm sự phụ thuộc vào nguồn cung bên ngoài.

Dự án khai thác từ bùn đỏ mở ra triển vọng tận dụng khoảng 30 đến 50 triệu tấn phế thải đang tồn đọng tại Mỹ. Đáng chú ý, khu vực Gramercy thuộc bang Louisiana ước tính chứa khoảng 30 triệu tấn bùn đỏ. Các địa điểm tiềm năng khác bao gồm vùng Burnside (Louisiana) và khu vực gần Corpus Christi (Texas).

Thách thức kỹ thuật và triển vọng dài hạn

Mặc dù tiềm năng lớn, việc thu hồi gallium và scandium vẫn đối mặt với nhiều rào cản kỹ thuật. Do các nguyên tố này tồn tại với hàm lượng rất thấp, quy trình chiết xuất đòi hỏi các phản ứng hóa học phức tạp để hòa tan và tách riêng từng thành phần có giá trị. Tuy nhiên, giới chuyên gia nhận định nếu thành công ở quy mô công nghiệp, Mỹ có thể tự đáp ứng nhu cầu nội địa (khoảng 20-30 tấn gallium và 7-10 tấn scandium mỗi năm) và tiến tới xuất khẩu.

Việc làm chủ nguồn nguyên liệu này không chỉ đảm bảo tiến độ sản xuất tên lửa siêu vượt âm mà còn giúp duy trì khả năng tác chiến của các hệ thống radar, vệ tinh quân sự và thiết bị tác chiến điện tử trong các tình huống khủng hoảng chuỗi cung ứng toàn cầu.