Sản xuất pin lưu trữ năng lượng Lithium ion – Trung Quốc đang cho Hoa Kỳ ngửi khói
Sản xuất pin là chìa khóa để xây dựng lực lượng lao động năng lượng xanh, nhưng nếu không có thêm sự hỗ trợ của chính phủ, Hoa Kỳ có thể bỏ lỡ.
Theo Benchmark Mineral Intelligence, một nhà cung cấp dữ liệu nổi tiếng, Trung Quốc thống trị sản xuất pin lithium-ion với 93 “gigafactories”, so với chỉ có 4 GW ở Hoa Kỳ. Nếu xu hướng hiện tại tiếp tục, Trung Quốc dự kiến sẽ có 140 GW vào năm 2030, trong khi châu Âu sẽ có 17 GW và Hoa Kỳ, chỉ có 10 GW.
Điều đó sẽ khiến Hoa Kỳ phụ thuộc vào Trung Quốc và các đối tác thương mại khác về phần lớn nguồn cung cấp pin (battery), một đề xuất rủi ro không chỉ đối với ngành công nghiệp ô tô mà còn đối với quân đội, vốn đang có kế hoạch điện khí hóa nhiều phương tiện và thiết bị của mình. Nó cũng có nghĩa là bỏ lỡ phần lớn sự bùng nổ việc làm mà lĩnh vực này dự kiến sẽ mang lại.
Venkat Srinivasan, một chuyên gia hàng đầu về pin tại Argonne, cho biết: “Đây có thể là một yếu tố thay đổi cuộc chơi khi nói đến việc làm, nhưng chúng tôi phải tìm cách đảm bảo duy trì công nghệ ở Mỹ và khuyến khích các công ty sản xuất nó ở Mỹ”.
Các công ty Mỹ và những người ủng hộ năng lượng sạch cho biết : Điều đó sẽ xảy ra, chỉ khi chính phủ liên bang giúp điều phối và cấp vốn cho một nỗ lực tích cực để thúc đẩy sản xuất pin và nguyên liệu thô trong nước, như các chính phủ ở Trung Quốc, Hàn Quốc và châu Âu đang làm.
Nhờ có các trường đại học được liên bang tài trợ và các phòng thí nghiệm quốc gia, Hoa Kỳ có một số nghiên cứu về pin giai đoạn đầu tốt nhất trên thế giới. Nó cũng có Tesla, một công ty dẫn đầu về ô tô điện với các kế hoạch lớn về sản xuất pin trong nước. Nhưng các quốc gia khác đang làm nhiều hơn nữa để hỗ trợ các ngành sản xuất pin của họ và đảm bảo rằng các công việc sản xuất vẫn ở trong nước.
Trung Quốc đang hỗ trợ các công ty sản xuất pin và xe điện của Trung Quốc với sự hỗ trợ hàng chục tỷ đô la của nhà nước, bao gồm tài trợ nghiên cứu và phát triển, trợ cấp cho các nhà sản xuất và tài trợ cho các trạm sạc pin. Nó cũng thúc đẩy nhu cầu bằng cách trợ giá cho việc mua xe điện của người tiêu dùng và bằng cách khiến người mua xe ô tô chạy bằng nhiên liệu xăng phải chờ đợi lâu hơn để có biển số.
Liên minh châu Âu cũng tham gia chặt chẽ vào việc hỗ trợ lĩnh vực pin của mình, bằng cách thành lập Liên minh pin châu Âu vào năm 2017 nhằm đặt ra các mục tiêu sâu rộng về sản xuất, cơ sở hạ tầng sạc và tiêu thụ xe điện. Đức đang yêu cầu tất cả các trạm xăng phải cung cấp dịch vụ sạc điện cho ô tô. Và tháng trước, Ủy ban châu Âu cho biết họ sẽ chi 3,5 tỷ USD để trợ cấp cho Tesla, BMW và các công ty khác để sản xuất nhiều pin hơn ở châu Âu và giúp cắt giảm nhập khẩu từ Trung Quốc.
Doug Campbell, đồng sáng lập công ty khởi nghiệp pin Solid Power ở Louisville, Colo., Cho biết Hoa Kỳ nên tăng cường giảm thuế và hỗ trợ tài chính khác cho các công ty xây dựng nhà máy sản xuất.
Brandon Kelly, phó chủ tịch kỹ thuật và Derek Johnson, giám đốc điều hành, tại trụ sở chính của Solid Power ở Louisville, Colo. (Chet Strange cho The Washington Post)
Doug Campbell, đồng sáng lập công ty khởi nghiệp pin Solid Power, cho biết Hoa Kỳ nên tăng cường giảm thuế và hỗ trợ tài chính khác cho các công ty xây dựng nhà máy sản xuất. (Chet Strange cho Washington Post)
Campbell, người có công ty được tách ra khỏi Đại học Colorado, cho biết: “Một điều tuyệt vời mà chúng tôi làm ở đây là đổi mới. “Nhưng chúng tôi gặp trở ngại trong sản xuất quy mô lớn. Đó là nơi các quốc gia khác nhảy vào và cung cấp một số vốn lớn và các ngân hàng cũng sẵn sàng tham gia tài trợ”.
Ông nói thêm, “Chúng tôi có thể chọn tham gia và lôi kéo ngành công nghiệp tăng trưởng, hoặc chúng tôi không thể chịu rủi ro và chúng tôi nhượng lại tất cả những điều này ở nước ngoài.” Solid Power cho đến nay đã thiết lập một dây chuyền sản xuất giới hạn để sản xuất hàng nghìn tế bào mỗi năm, mà các nhà sản xuất ô tô bao gồm Ford và BMW đang thử nghiệm.
Pin Lithium-ion phát triển từ những nghiên cứu đã được chứng minh và đoạt giải Nobel hóa học 2019. Loại pin rất mạnh, có thể sạc lại lần đầu tiên xuất hiện trên máy quay Sony vào đầu những năm 1990 và hiện được sử dụng trong mọi thứ, từ điện thoại thông minh, máy tính xách tay đến xe điện.
Chúng cũng rất quan trọng để khai thác năng lượng tái tạo, cho phép các công ty điện lực lưu trữ năng lượng mặt trời và năng lượng gió để sử dụng khi mặt trời lặn và gió ngừng thổi. Xe hơi, xe buýt và các công ty điện lực sử dụng các bộ pin lớn chứa hàng nghìn tế bào pin riêng lẻ.
Sam Jaffe, chuyên gia về pin tại Cairn Energy Research Advisors ở Boulder, Colo, cho biết Lầu Năm Góc “rất quan tâm đến việc điện khí hóa” như một phương tiện để giảm chi phí nhiên liệu, ông nói, tàu và máy bay cũng vậy.
William Acker, giám đốc điều hành của NY-BEST, một tổ chức phi lợi nhuận thúc đẩy lĩnh vực pin ở New York, cho biết điều đó làm tăng nhu cầu sản xuất trong nước mạnh mẽ hơn.
“Nếu tất cả các nhà cung cấp lớn của chúng ta đến từ châu Á và bạn cần chúng để tiến hành các hoạt động quân sự, thì đó là một tình huống rất đáng lo ngại,” Acker nói.
Tesla và đối tác Nhật Bản, Panasonic, sản xuất tế bào pin lithium-ion tại một nhà máy khổng lồ ở Nevada. Tại buổi giới thiệu “Ngày pin” của Tesla vào tháng 9, Giám đốc điều hành Elon Musk cho biết công ty đang chuẩn bị xây dựng một nhà máy sản xuất pin mới nhằm tăng đáng kể sản lượng và cắt giảm chi phí.
Musk không cho biết nhà máy sẽ được đặt ở đâu, nhưng vào tháng 1, Tesla đã đăng các bài đăng tuyển dụng về sản xuất pin tại Giga Texas, nhà máy ô tô mới mà Tesla đang xây dựng gần Austin.
Musk cũng cho biết Tesla sẽ bắt đầu chiết xuất lithium từ một khoản tiền gửi ở Nevada để cung cấp cho nhà máy sản xuất pin mới. Ông cho biết việc khai thác sẽ liên quan đến việc sử dụng muối để chiết xuất lithium từ đống bụi bẩn, và sau đó đưa chất bẩn trở lại vị trí ban đầu, một quy trình mà ông gọi là “thân thiện với môi trường”.
Mục tiêu của Tesla là kiểm soát toàn bộ chuỗi cung ứng pin, từ vật liệu pin cơ bản đến việc xây dựng các tế bào pin, đến việc lắp đặt chúng trực tiếp vào xe hơi của Tesla, Musk và các giám đốc điều hành khác của Tesla cho biết tại Ngày hội pin.
General Motors và đối tác của họ, LG Chem của Hàn Quốc, đã bắt đầu xây dựng một nhà máy pin ở Lordstown, Ohio vào mùa hè năm ngoái, cuối cùng sẽ tạo ra 1.100 việc làm. Nhà máy này là một phần trong nỗ lực lớn của GM trong việc ngừng bán ô tô chạy bằng khí đốt và chuyển sang chạy bằng điện vào năm 2035, mà nhà sản xuất ô tô đã quảng cáo bằng một quảng cáo Super Bowl với sự tham gia của Will Ferrell.
Công ty Envision Group của Trung Quốc đã giành được quyền kiểm soát nhà máy pin lithium-ion ở Smyrna, Tenn., Sau khi mua lại mảng kinh doanh pin của Nissan Nhật Bản vào năm 2019. Nhà máy sản xuất pin cho nhà máy Nissan Leaf gần đó.
Và SK Innovation của Hàn Quốc đang xây dựng hai nhà máy sản xuất pin lithium-ion tại Commerce, Ga.
Kennedy, người đứng đầu New Energy Nexus cho biết, để tối đa hóa việc tạo ra việc làm và đảm bảo Hoa Kỳ có nguồn cung cấp pin an toàn, nước này cần phát triển các ngành công nghiệp khai thác và tinh chế các nguyên liệu cần thiết cho sản xuất, bao gồm cả lithium. Hiện tại, Trung Quốc thống trị phần lớn hoạt động buôn bán các nguyên liệu này.
Liên hợp quốc đã cảnh báo trong một báo cáo vào năm ngoái rằng một số hoạt động khai thác liên quan đến pin đã gây ra thiệt hại cho môi trường. Báo cáo cho biết, phần lớn nguồn cung cấp lithium hiện tại trên thế giới đến từ Mỹ Latinh, nơi một số hoạt động khai thác đã gây ra cạn kiệt nguồn nước ngầm, ô nhiễm đất và các dạng suy thoái môi trường khác.
LHQ gọi sự bùng nổ toàn cầu về xe điện là “tin tốt” để giảm phát thải khí nhà kính, nhưng cho rằng ngành công nghiệp nên đầu tư vào các kỹ thuật khai thác xanh hơn và những cách tốt hơn để tái chế vật liệu từ pin đã qua sử dụng.
Kennedy và những người khác chỉ ra một dự án non trẻ ở Nam California có tên là Thung lũng Lithium, nhằm tìm cách khai thác khoáng chất từ biển Salton.
Mọi người tập trung tại Biển Salton, thực ra là một hồ nước, thuộc các quận Riverside và Imperial của Nam California. Hồ là một nguồn liti. (Hình ảnh Mario Tama / Getty)
Những người ủng hộ dự án nói rằng lithium có thể được chiết xuất theo cách thân thiện với môi trường, như một sản phẩm phụ của quá trình sản xuất năng lượng địa nhiệt đã được tiến hành trong khu vực. Ủy ban Năng lượng California đã bày tỏ sự quan tâm đến ý tưởng này và đã tài trợ cho các nghiên cứu sâu hơn về dự án. California cũng thành lập một ủy ban để nghiên cứu tác động môi trường.
California là thị trường lớn nhất ở Hoa Kỳ về xe điện và pin dự trữ năng lượng cho lưới điện, “và bây giờ chúng tôi muốn sản xuất nhiều hơn các bước trung gian,” David Hochschild, chủ tịch Ủy ban Năng lượng California, cho biết trong một cuộc phỏng vấn. “Chúng tôi đã sử dụng hết xe điện và lưu trữ năng lượng, và chúng tôi có nguyên liệu thô, vì vậy tầm nhìn của Lithium Valley là có được chuỗi cung ứng đầy đủ”.
Châu Âu cũng đang theo đuổi việc phát triển các mỏ lithium của riêng mình, để giảm sự phụ thuộc vào nhập khẩu.
Với những nổ lực của chính phủ liệu Hoa Kỳ và Châu Âu có bắt kịp Trung Quốc khi đã để họ đi quá xa.
(Theo washingtonpost)
Bài Viết Liên Quan
