Rủi ro chuỗi cung ứng cobalt: Mối đe dọa tiềm ẩn cho ngành xe điện

Năm 2020, ngành xe điện (EV) chứng kiến một thay đổi tiến hóa quan trọng khi các nhà sản xuất xe điện hàng đầu bắt đầu sử dụng pin không chứa cobalt trên quy mô lớn. Lúc đó, Tesla Inc. chính thức chuyển sang sử dụng Lithium Iron Phosphate (LFP) cho các dòng xe tiêu chuẩn, trong khi đối thủ Trung Quốc hàng đầu là BYD Company giới thiệu pin "Blade" nổi tiếng của mình, kích thích việc áp dụng rộng rãi pin LFP cho các hãng xe điện khác.

Pin LFP đã giúp các nhà sản xuất xe điện giảm chi phí sản xuất, loại bỏ sự phụ thuộc vào các vật liệu đắt đỏ và gây tranh cãi về mặt đạo đức như cobalt và nickel, đồng thời cải thiện độ bền của pin. Tuy nhiên, cho đến nay, 45% xe điện sản xuất vẫn phụ thuộc vào các hóa học cobalt truyền thống, chủ yếu là Lithium Nickel Manganese Cobalt (NMC) và Lithium Nickel Cobalt Aluminum (NCA), nhờ mật độ năng lượng cao hơn của chúng.

Và bây giờ, một nghiên cứu mới đã phát hiện rằng nhóm nhà sản xuất xe điện này đang đối mặt với nguy cơ gián đoạn chuỗi cung ứng cấp tính lớn hơn so với những gì từng được nghĩ.

Nghiên cứu mới: Chuỗi cung ứng cobalt dễ bị tổn thương hơn dự kiến

Nghiên cứu do Hội Khoa học Môi trường Trung Quốc thực hiện phát hiện rằng mạng lưới cobalt toàn cầu có kết nối và dễ bị tổn thương hơn nhiều so với những gì từng được giả định, và một sự gián đoạn duy nhất trong chuỗi cung ứng cobalt sẽ gây ra hiệu ứng lan truyền trên toàn cầu.

Sự dễ bị tổn thương của thị trường cobalt nằm ở các điểm nghẽn địa lý. Cộng hòa Dân chủ Congo (DRC) thống trị chuỗi cung ứng toàn cầu, và sự ổn định của quốc gia này rất mong manh.

DRC chiếm khoảng 70-75% sản lượng cobalt thô toàn cầu, với các tuyến cung ở vành đai đồng Katanga và Lualaba rất dễ bị tổn thương trước các cuộc đình công, thay đổi địa chính trị và hạn chế xuất khẩu.

Trước đây, chúng tôi đã đưa tin rằng các nhà khai thác DRC đang tích cực chuyển dịch từ cobalt sang đồng, được thúc đẩy bởi sự tăng giá đồng trong bối cảnh xu hướng điện khí hóa toàn cầu, cũng như tình trạng cung ứng cobalt toàn cầu dư thừa.

Tính chất sản phẩm phụ của cobalt

Khác với các hàng hóa sơ cấp khác, khoảng 94% cobalt được sản xuất như một sản phẩm phụ của khai thác đồng (50%) và nickel (44%), với chỉ khoảng 6% đến từ các hoạt động khai thác cobalt chuyên dụng. Điều này có nghĩa là sản lượng khai thác mỏ cobalt chủ yếu được thúc đẩy bởi kinh tế vĩ mô của giá đồng và nickel thay vì nhu cầu trực tiếp về pin xe điện.

Điều này có nghĩa là sự sụp đổ của thị trường đồng hoặc nickel có thể làm ngạt chặn sản lượng cobalt. Thật không may, các hoạt động trung gian và hạ nguồn của cobalt cũng không kém phần dễ bị tổn thương.

Sự thống trị của Trung Quốc trong lĩnh vực tinh luyện và sản xuất

Trung Quốc nắm gần như độc quyền về việc tinh luyện hóa học và sản xuất vật liệu pin cobalt, kiểm soát phần lớn các bước hạ nguồn cần thiết để sản xuất pin lithium-ion cho xe điện. Một nghiên cứu toàn diện của Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS) cho thấy rằng trong khi Trung Quốc thiếu trữ lượng trong nước dồi dào, nước này đã củng cố quyền kiểm soát chuỗi cung ứng toàn cầu thông qua các vụ mua lại mỏ nước ngoài tích cực và cơ sở hạ tầng tinh luyện được trợ cấp mạnh mẽ.

Thông qua chiến lược "Đi ra" và Sáng kiến Vành đai và Con đường (BRI), các doanh nghiệp nhà nước Trung Quốc đã mua lại các nhà vận hành phương Tây và địa phương. Hiện nay, các công ty Trung Quốc sở hữu hoặc tài trợ khoảng 15 trong số 17 hoạt động khai thác cobalt lớn nhất ở DRC, đảm bảo nguồn cung nguyên liệu thô trực tiếp cho các ngành công nghiệp Trung Quốc.

Lịch sử sử dụng khoáng chất chiến lược như vũ khí thương mại

Trung Quốc đã nhiều lần chứng minh sẵn sàng sử dụng các khoáng chất chiến lược như một công cụ trong thương mại. Năm ngoái, Trung Quốc tái áp đặt các kiểm soát xuất khẩu, cấm hoặc hạn chế xuất khẩu gallium, germanium và antimony sang Mỹ do vai trò quan trọng của chúng trong chip máy tính, quang học sợi và đạn đạo tiên tiến.

Tháng 4 năm 2025, Bắc Kinh hạn chế bán samarium, gadolinium, terbium, dysprosium, lutetium, scandium và yttrium, trước khi thêm holmium, erbium, thulium, europium và ytterbium vào danh sách. Các kiểm soát xuất khẩu tương tự đối với cobalt và các khoáng chất chiến lược khác có thể dễ dàng làm đảo lộn ngành xe điện toàn cầu.

Cấu trúc "vững chắc-yet-dễ vỡ" của chuỗi cung ứng cobalt

Theo nghiên cứu, các chuỗi cung ứng cobalt thể hiện cấu trúc "vững chắc-yet-dễ vỡ", có nghĩa là hệ thống có thể chịu được nhiều sự gián đoạn nhỏ và ngẫu nhiên nhưng vẫn rất dễ bị tổn thương trước các cú sốc nhắm vào các nút quan trọng.

Nhà nghiên cứu phát hiện rằng các gián đoạn trong chuỗi cung ứng cobalt và các khoáng chất chiến lược khác lan tỏa xa hơn các mối quan hệ thương mại trực tiếp. Một khi sự gián đoạn bắt đầu, nó có thể lan truyền qua chuỗi cung ứng, tạo ra một mạng lưới các khả năng hỏng hóc lớn gấp bốn lần mạng lưới thương mại vật chất chính nó.

Thật vậy, các chỉ số thương mại truyền thống như khối lượng và dữ liệu xuất/nhập khẩu trực tiếp bỏ qua các dữ liệu về quan hệ cung ứng thứ cấp và cấp ba quan trọng. Điều này dẫn đến việc đánh giá thấp nghiêm trọng về cách thức một sự cố ở một phần ảnh hưởng đến phần còn lại.

Các quốc gia có cơ sở sản xuất hoặc tinh luyện lớn như Trung Quốc và Mỹ có thể gây ra những gián đoạn toàn cầu massive thông qua các thay đổi chính sách, trong khi các quốc gia có sản lượng thấp nhưng phụ thuộc cao như Nam Phi, Indonesia và Mexico dễ bị tổn thương trước các cú sốc ngẫu nhiên.

Tác động đến ngành xe điện

Sự phụ thuộc vào cobalt trong sản xuất pin xe điện tạo ra một điểm yếu chiến lược cho ngành công nghiệp đang phát triển nhanh này. Với việc các nhà sản xuất vẫn tiếp tục sử dụng pin NMC và NCA để đạt phạm vi lái xe cao hơn, sự gián đoạn chuỗi cung ứng cobalt có thể dẫn đến:

• Tăng giá xe điện đáng kể
• Giảm sản lượng do thiếu linh kiện
• Chậm triển khai công nghệ pin mới
• Tăng phụ thuộc vào các nguồn cung thay thế
• Tăng cường cạnh tranh để đảm bảo nguồn cung

Trong khi pin LFP đã trở thành một giải pháp quan trọng để giảm sự phụ thuộc vào cobalt, các nhà sản xuất vẫn tiếp tục sử dụng pin NMC và NCA cho các dòng xe cao cấp hơn, nơi mật độ năng lượng là yếu tố quyết định.

Tương lai của chuỗi cung ứng cobalt

Để giảm thiểu rủi ro, ngành công nghiệp xe điện có thể cần xem xét các chiến lược sau:

• Đa dạng hóa nguồn cung cobalt ngoài DRC
• Đầu tư vào công nghệ tái chế pin
• Tăng cường phát triển pin không cobalt
• Xây dựng kho dự trữ chiến lược
• Thiết lập quan hệ đối tác đa phương để đảm bảo nguồn cung

Sự phát triển của công nghệ pin mới như pin solid-state và pin lithium-sulfur trong tương lai có thể giảm sự phụ thuộc vào cobalt hơn nữa, nhưng quá trình này sẽ mất nhiều năm để hoàn thành và có thể không thay đổi hoàn toàn bức tranh trong ngắn hạn.

Trong khi đó, các quốc gia sản xuất xe điện cần nhận thức rõ về rủi ro chuỗi cung ứng cobalt và phát triển các chiến lược dự phòng để đảm bảo sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp quan trọng này.