Quá trình chuyển đổi sang năng lượng sạch đang tạo ra những cơ hội to lớn cho các ngành công nghiệp khai thác mỏ trên toàn thế giới, bởi vì năng lượng sạch và tất cả các mục tiêu khí hậu có thể thực hiện được hay không ít nhiều đều dựa vào ngành khai thác mỏ. Chính vì vậy, khi thế giới đang ngày càng rời xa nhiên liệu hóa thạch thì nhu cầu đối với coban, lithium và nhiều loại khoáng sản quan trọng khác cũng ngày càng gia tăng.

Lithium - nguyên liệu quan trọng trong sản xuất pin ô tô điện. Ảnh AFP

Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), để đạt được mức phát thải ròng bằng 0 trên toàn cầu vào năm 2050 như cam kết tại Hội nghị COP26 sẽ đòi hỏi lượng khoáng sản cao gấp sáu lần so với hiện nay vì "Việc chuyển đổi sang năng lượng sạch có nghĩa là chuyển từ hệ thống sử dụng nhiều nhiên liệu sang hệ thống sử dụng nhiều nguyên liệu". Nói cách khác, mặc dù lượng khí thải tạo ra ban đầu để cung cấp nguyên liệu thô cho công nghệ xanh nhiều hơn, nhưng các công nghệ này sẽ tạo ra ít khí thải hơn trong suốt vòng đời của chúng vì chúng không tiêu thụ nhiên liệu.

Hiện nay, việc cung cấp các khoáng sản và kim loại quan trọng vẫn là một thách thức lớn đối với ngành khai thác mỏ thế giới. Để đạt được các mục tiêu khí hậu, thế giới cần nhiều mỏ khai thác hơn và cần chúng nhanh chóng đi vào hoạt động nhưng rõ ràng đây là một việc không hề đơn giản.

Sự phát triển của xe điện đang thúc đẩy nhu cầu khoáng sản

Lấy xe điện (EV) làm ví dụ. Một chiếc ô tô điện điển hình đòi hỏi lượng khoáng sản đầu vào cao gấp sáu lần so với một chiếc xe thông thường, chủ yếu là do pin xe điện cần rất nhiều nguyên liệu như coban, lithium, niken, liti, mangan, sắt và phốt phát. Để đáp ứng nhu cầu của xe điện, nguồn cung lithium cần tăng gấp sáu lần vào năm 2030, tương đương với việc mở 50 mỏ mới quy mô trung bình.

Sự phát triển của ô tô điện đang thúc đẩy nhu cầu khoáng sản. Nguồn: CB Insights

Đồng cũng là một kim loại quan trọng trong xe điện vì nó được sử dụng trong mọi thành phần chính, từ động cơ đến biến tần và hệ thống dây điện. Xe điện chứa nhiều đồng hơn khoảng bốn lần so với xe động cơ đốt trong - 83kg, tương đương khoảng 6km dây đồng cho mỗi xe điện. Đồng rất cần thiết cho các công nghệ xanh bởi muốn sản xuất càng nhiều năng lượng tái tạo và chế tạo nhiều xe điện, chúng ta càng cần nhiều đồng.

Ngoài ra, quá trình dịch chuyển năng lượng cũng đòi hỏi nhiều khoáng sản quan trọng khác. Chẳng hạn như kẽm, nguyên liệu được sử dụng làm hợp kim để mạ kẽm thép và ngăn ngừa ăn mòn. Lấy ví dụ, tuabin gió cần sáu tấn kẽm cho mỗi megawatt công suất vì các bộ phận của tuabin gió chủ yếu làm bằng thép. Nhu cầu đối với thiếc và Indi cũng đang ngày càng tăng do Indi là thành phần chính trong các tấm pin mặt trời và màn hình cảm ứng điện tử, còn thiếc được các nhà sản xuất bảng điều khiển năng lượng mặt trời sử dụng dưới dạng ruy băng hàn thiếc để ghép nối các tế bào quang điện.

Mặc dù vàng không được coi là một khoáng sản quan trọng nhưng nó có ý nghĩa lớn đối với xe điện và năng lượng tái tạo vì nó được sử dụng trong tất cả các thiết bị điện tử. Lấy ví dụ, một chiếc xe điện điển hình chứa khoảng 2.000 chip máy tính để điều hành các hệ thống của xe - gấp khoảng 2,3 lần so với số lượng chip máy tính của một chiếc xe thông thường. Chip máy tính chứa vàng vì tín hiệu điện có thể bị gián đoạn do hiện tượng ăn mòn tại các điểm tiếp xúc trong mạch. Điều này có thể ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của thiết bị điện tử, vì vậy vàng được sử dụng tại các điểm tiếp xúc để đảm bảo sự truyền thông suốt của tín hiệu.

Dự báo tình trạng thiếu khoáng sản trong tương lai

Nhiều chuyên gia dự đoán tình trạng thiếu hụt các khoáng sản then chốt trong thời gian tới do nhu cầu khổng lồ của xe điện. Theo một báo cáo năm 2022 của S&P Global, một tập đoàn chuyên cung cấp thông tin và phân tích tài chính của Mỹ, "Trừ khi nguồn cung đồng mới khổng lồ đi vào hoạt động kịp thời, mục tiêu phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050 sẽ không đạt được và nằm ngoài tầm với".

Tình trạng thiếu khoáng sản đã bắt đầu ảnh hưởng đến nguồn cung xe điện. Năm ngoái, Elon Musk - CEO của Tesla, một công ty của Mỹ chuyên thiết kế, sản xuất và phân phối sản phẩm ô tô điện và linh kiện cho các phương tiện chạy điện, cho biết Tesla có thể không đạt được mục tiêu sản xuất 20 triệu ô tô điện mỗi năm vào năm 2030 - mục tiêu đặt ra chưa đầy một năm trước đó. Nguyên nhân là tình trạng căng thẳng của một số nguyên liệu thô dùng trong trong sản xuất lithium và cathode.

Bắt kịp nhu cầu khoáng sản tăng cao

Để giải quyết vấn đề nguồn cung, cần tăng cường khai thác các khoáng sản này. Tuy nhiên, quá trình thăm dò các mỏ khoáng sản và xin giấy phép vận hành mỏ tiêu tốn nhiều thời gian đến mức khó có thể dự báo được khi nào nguồn cung các khoáng sản bổ sung này sẽ sẵn sàng để đáp ứng các mục tiêu khí hậu. Theo IEA, trung bình cần 17 năm để đưa một mỏ vào sản xuất, trong khi Quỹ Tiền tệ Quốc tế cho rằng phải mất 19 năm. Điều đó có nghĩa là một mỏ khoáng sản được phát hiện ngày nay sẽ không thể đi vào sản xuất ít nhất là đến năm 2040.

Chính vì vậy, chính phủ các nước cần làm việc với các ngành công nghiệp khai thác mỏ trong nước để giải quyết thách thức nguồn cung cấp khoáng sản, bao gồm đẩy nhanh tiến độ cấp phép và phê duyệt giấy phép môi trường.

Đối với những người quan tâm đến việc thực hiện mục tiêu mức phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050, họ sẽ buộc phải quan tâm hơn nữa đến ngành khai thác mỏ thay vì kịch liệt phản đối.

Sự chuyển đổi của ngành công nghiệp khai thác mỏ của Việt Nam

Việt Nam có nguồn tài nguyên khoáng sản tương đối phong phú và đa dạng về chủng loại với trên 5000 mỏ, điểm quặng của 60 loại khoáng sản khác nhau. Đến nay, đã đánh giá được một số loại khoáng sản có giá trị công nghiệp và trữ lượng dự báo lớn như: sắt (2 tỷ tấn), đồng (1 triệu tấn kim loại), titan (600 triệu tấn khoáng vật nặng), bôxit (10 tỷ tấn), chì kẽm, thiếc, đất hiếm (11 triệu tấn)... Nhiều loại khoáng sản được khai thác phục vụ cho nhu cầu trong nước và một phần cho xuất khẩu.

Một mỏ titan ở Việt Nam. Nguồn Cục Địa chất Việt Nam

Ngày 1-4-2023, Phó Thủ tướng Trần Hồng Hà đã ký Quyết định số 334/QĐ-TTg phê duyệt “Chiến lược địa chất, khoáng sản và công nghiệp khai khoáng đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045”. Theo đó, Việt Nam phấn đấu đến năm 2045 hình thành nền công nghiệp khai khoáng, chế biến khoáng sản tiên tiến, hiện đại gắn với mô hình kinh tế tuần hoàn, kinh tế xanh tương đương với các nước tiên tiến khu vực châu Á, thích ứng với biến đổi khí hậu và hướng tới mục tiêu đạt mức trung hòa các-bon.

Được Chính phủ Việt Nam giao cho đảm nhiệm vai trò khai thác và chế biến than, khoáng sản, Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (TKV) đã và đang nỗ lực phát triển các công tác thăm dò, khai thác, chế biến các khoáng sản một cách có hệ thống nhằm phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Đến nay, TKV đã hoàn thành việc thăm dò, phê duyệt trữ lượng 12 mỏ bauxite ở Đắk Nông và Lâm Đồng, tổng trữ lượng tài nguyên đạt 3,2 tỷ tấn quặng nguyên khai. Đồng thời, Tập đoàn đã hoàn thành công tác thăm dò khu vực Lương Sơn I, huyện Bắc Bình, tỉnh Bình Thuận, với trữ lượng 42.632,6 ngàn tấn khoáng vật nặng, đủ để đáp ứng nhu cầu triển khai dự án khai thác với công suất 160.000 tấn ilmenit/năm.

Hiện tại, TKV đang triển khai “Đề án thăm dò mở rộng khu mỏ Đông Pao, huyện Tam Đường, tỉnh Lai Châu” với diện tích 1.120,5 ha, mục tiêu trữ lượng 2 triệu tấn TR₂Oᴈ để đáp ứng nguồn nguyên liệu cho các nhà máy chế biến giai đoạn 2021-2030. Đây là một đề án quan trọng bởi nhu cầu đất hiếm đang ngày càng tăng, nhất là đối với các ngành công nghiệp công nghệ cao, sản xuất pin, nam châm vĩnh cửu phục vụ cho xe điện, tuabin điện gió.

Nhận thức sâu sắc công tác quy hoạch khoáng sản có vị trí, vai trò rất quan trọng đối với sự phát triển kinh tế - xã hội, bảo vệ môi trường, giữ vững an ninh, quốc phòng của Việt Nam; là định hướng, kim chỉ nam cho mọi hoạt động trực tiếp, gián tiếp liên quan đến công tác thăm dò, khai thác, chế biến và sử dụng các loại khoáng sản thời kỳ 2021-2030, tầm nhìn đến năm 2050, TKV luôn tích cực phối hợp với Bộ Công Thương - đơn vị tư vấn trong công tác xây dựng, hoàn thiện và thực hiện quy hoạch khoáng sản, nhất là trong lĩnh vực khoáng sản bô-xít, đồng, sắt, kẽm, titan, cromit, đất hiếm, thiếc.

Với đội ngũ có trình độ học vấn cao, bao gồm các nhà địa chất, kỹ sư khai thác mỏ, nhà khoa học môi trường và các chuyên gia khác cần thiết cho một ngành công nghiệp khai thác mỏ phát triển, Tập đoàn TKV đã và đang hướng tới mục tiêu phát triển sản xuất, kinh doanh than và khoáng sản gắn liền với công tác bảo vệ môi trường, phát triển bền vững theo hướng kinh tế xanh, thân thiện với môi trường./.