Dự trữ đất hiếm toàn cầu: Bản đồ tập trung cung ứng và khoảng cách năng lực sản xuất

Triển vọng về các kim loại đất hiếm vẫn còn khả quan, được hỗ trợ bởi nhu cầu ngày càng tăng từ các lĩnh vực năng lượng sạch và công nghệ tiên tiến. Tuy nhiên, một sự mất cân bằng nghiêm trọng vẫn tồn tại: các quốc gia có trữ lượng lớn thường thiếu năng lực sản xuất tương ứng. Ví dụ, Brazil sở hữu trữ lượng đất hiếm lớn thứ hai thế giới theo quốc gia với 21 triệu tấn, nhưng chỉ sản xuất 20 MT trong năm 2024. Sự không khớp này giữa sự giàu có của trữ lượng và khả năng khai thác đang định hình lại các chiến lược địa chính trị và chuỗi cung ứng.

Hiểu về các yếu tố đất hiếm và các nguyên tắc cơ bản của thị trường

Kim loại đất hiếm gồm 17 nguyên tố tự nhiên: 15 từ loạt lanthanide, cộng với yttrium và scandium. Các vật liệu này được chia thành các loại “nặng” và “nhẹ” dựa trên trọng lượng nguyên tử, trong đó đất hiếm nặng có giá cao hơn do ứng dụng trong các nam châm cao cấp, turbine gió và xe điện.

Trữ lượng đất hiếm toàn cầu khoảng 130 triệu tấn. Sản lượng hàng năm đạt 390.000 MT trong năm 2024, gấp đôi so với một thập kỷ trước khi nó chỉ vượt quá 100.000 MT. Sự gia tăng này phản ánh sự cạnh tranh ngày càng gay gắt đối với các vật liệu quan trọng khi các quốc gia ưu tiên chuyển đổi năng lượng và chủ quyền công nghệ.

Tám nhà giữ trữ lượng lớn nhất

1. Trung Quốc Chiếm Ưu Thế Với 44 Triệu Tấn

Trữ lượng đất hiếm của Trung Quốc theo xếp hạng quốc gia đứng ở vị trí dẫn đầu với 44 triệu MT—khoảng một phần ba nguồn cung toàn cầu. Nước này đã sản xuất 270.000 MT trong năm 2024, chiếm 69% sản lượng toàn cầu. Sự thống trị này bắt nguồn từ chiến lược nhà nước có chủ đích: sau khi tuyên bố vào năm 2012 rằng trữ lượng đang giảm, Bắc Kinh đã thực hiện các chương trình dự trữ thương mại và quốc gia đồng thời kiểm soát hoạt động khai thác trái phép.

Các hạn chế xuất khẩu áp đặt vào năm 2010 đã gây ra các cuộc hoảng loạn về cung cấp toàn cầu, thúc đẩy các đối thủ phát triển các lựa chọn thay thế. Gần đây, Trung Quốc cấm xuất khẩu công nghệ để sản xuất nam châm đất hiếm, leo thang cạnh tranh trong lĩnh vực công nghệ với Hoa Kỳ. Quốc gia này ngày càng nhập khẩu đất hiếm nặng từ Myanmar, nơi các tiêu chuẩn bảo vệ môi trường còn thấp hơn Trung Quốc.

2. Brazil Vị Trí Là Nước Trữ Lượng Thứ Hai Với 21 Triệu Tấn

Trữ lượng đất hiếm của Brazil theo số liệu cho thấy nước này sở hữu 21 triệu MT mặc dù sản lượng lịch sử rất ít. Điều này đang thay đổi rõ rệt. Serra Verde bắt đầu hoạt động Giai đoạn 1 tại mỏ Pela Ema vào đầu năm 2024, mục tiêu đạt 5.000 MT mỗi năm vào năm 2026. Pela Ema là một trong bốn mỏ đất hiếm ionic clay toàn cầu có khả năng sản xuất tất cả bốn nguyên tố nam châm quan trọng—neodymium, praseodymium, terbium và dysprosium—ngoài Trung Quốc.

3. Ấn Độ Với 6.9 Triệu Tấn Phản Ánh Tiềm Năng Chưa Được Khai Thác Đúng Mức

Trữ lượng đất hiếm của Ấn Độ theo quốc gia đạt 6,9 triệu MT, với sản lượng năm 2024 là 2.900 MT. Quốc gia này chứa gần 35% các mỏ khoáng bãi biển và cát, nguồn giàu để khai thác đất hiếm. Các sáng kiến của chính phủ bắt đầu từ cuối năm 2023 ưu tiên nghiên cứu đất hiếm, và Trafalgar đã công bố kế hoạch tháng 10 năm 2024 cho nhà máy tích hợp đầu tiên của Ấn Độ về kim loại đất hiếm và sản xuất nam châm.

4. Australia Với 5.7 Triệu Tấn: Nhà Lãnh Đạo Không Thuộc Trung Quốc Mới Nổi

Australia xếp thứ tư toàn cầu với 5,7 triệu MT trong trữ lượng, sản xuất 13.000 MT trong năm 2024. Lynas Rare Earths vận hành mỏ Mount Weld và nhà máy tinh chế tại Malaysia, là nhà cung cấp lớn nhất thế giới không thuộc Trung Quốc. Mở rộng dự kiến vào năm 2025 nhằm tăng công suất, trong khi nhà máy chế biến mới tại Kalgoorlie bắt đầu sản xuất giữa năm 2024. Dự án Yangibana của Hastings Technology Metals, đã sẵn sàng khai thác kể từ các thỏa thuận tiêu thụ gần đây, dự kiến đạt 37.000 MT/năm trong sản phẩm cô đặc, với các lô hàng đầu tiên trong quý 4 năm 2026.

5. Nga: 3.8 Triệu Tấn Mặc Dù Gặp Thách Thức Chính Trị

Dữ liệu trữ lượng đất hiếm của Nga cho thấy 3,8 triệu MT sau khi giảm mạnh trong năm 2024 từ 10 triệu MT đã từng báo cáo trước đó. Sản lượng duy trì ở mức 2.500 MT mỗi năm. Các căng thẳng địa chính trị đã làm phức tạp các kế hoạch phát triển; tuyên bố đầu tư 1,5 tỷ USD vào năm 2020 để cạnh tranh với Trung Quốc dường như đã bị hoãn lại giữa các cam kết quân sự.

6. Việt Nam Với 3.5 Triệu Tấn Đang Bị Xem Xét

Số liệu trữ lượng đất hiếm của Việt Nam đã giảm mạnh xuống còn 3,5 triệu MT từ 22 triệu MT của năm trước. Sản lượng bị đình trệ ở mức 300 MT, thấp xa so với mục tiêu 2,02 triệu MT vào năm 2030 của chính phủ. Những thất bại này theo sau vụ bắt giữ sáu giám đốc điều hành đất hiếm vào tháng 10 năm 2023, bao gồm chủ tịch của Việt Nam Rare Earth, vì cáo buộc gian lận thuế giá trị gia tăng trong hoạt động thương mại.

7. Hoa Kỳ: 1.9 Triệu Tấn Trong Bối Cảnh Phục Hồi Nội Địa

Hoa Kỳ xếp thứ bảy về trữ lượng với 1,9 triệu MT trong khi đứng thứ hai về sản lượng năm 2024 với 45.000 MT. Chỉ có mỏ Mountain Pass của California, do MP Materials vận hành, hiện khai thác trong nước. MP Materials phát triển khả năng chế biến giai đoạn III tại cơ sở Fort Worth, chuyển đổi oxit đất hiếm thành nam châm và nguyên liệu tiền thân. Chính quyền Biden đã dành 17,5 triệu USD vào tháng 4 năm 2024 để phát triển công nghệ xử lý sử dụng than và phụ phẩm của than.

8. Greenland: 1.5 Triệu Tấn Với Thách Thức Phát Triển

Greenland sở hữu 1,5 triệu MT trong trữ lượng tại hai dự án lớn—Tanbreez và Kvanefjeld—mặc dù hiện chưa sản xuất ra sản lượng nào. Critical Metals đã hoàn tất mua lại Tanbreez vào tháng 7 năm 2024, bắt đầu khoan vào tháng 9 để tinh chỉnh mô hình tài nguyên. Energy Transition Minerals bị thu hồi giấy phép khai thác Kvanefjeld do lo ngại về khai thác uranium; kế hoạch sửa đổi của họ không bao gồm uranium bị từ chối vào tháng 9 năm 2023. Tính đến tháng 10 năm 2024, công ty đang chờ quyết định kháng cáo của tòa án. Các diễn biến chính trị gần đây của Mỹ đã nâng cao vị thế chiến lược của Greenland, mặc dù các lãnh đạo Đan Mạch và Greenland kiên quyết phản đối các vấn đề về chủ quyền.

Tại sao việc khai thác đất hiếm lại gặp nhiều thách thức phức tạp

Việc tìm ra các mỏ có khả năng kinh tế để khai thác là cực kỳ khó khăn. Các đất hiếm nặng xuất hiện trong ít các mỏ hơn so với các loại nhẹ, làm tăng thêm hạn chế về cung cấp. Quá trình phân tách đòi hỏi độ chính xác cực cao: các nguyên tố đất hiếm có tính chất hóa học tương tự nhau, cần các chu kỳ chiết xuất dung môi kéo dài hàng trăm đến hàng nghìn lần để đạt độ tinh khiết cao.

Hậu quả môi trường càng làm phức tạp thêm các khó khăn. Quặng chứa đất hiếm thường chứa thorium và uranium, tạo ra dòng chất thải phóng xạ. Các hoạt động khai thác theo phương pháp bơm hút tại Trung Quốc miền Nam và Myanmar miền Bắc đã làm ô nhiễm nguồn nước ngầm và nước mặt, tàn phá hệ sinh thái địa phương, và gây ra hơn 100 vụ sạt lở đất đã được ghi nhận tại khu vực Ganzhou của Trung Quốc. Các dãy núi Myanmar đặc biệt bị tổn thương nặng nề, với 2.700 hồ thu thập trái phép diện tích tương đương Singapore được xác định tính đến giữa năm 2022.

Các ứng dụng công nghệ thúc đẩy nhu cầu

Nam châm đất hiếm chứa neodymium và praseodymium cung cấp năng lượng cho động cơ máy bay và các hệ thống năng lượng tái tạo. Dysprosium và samarium nâng cao hiệu suất nam châm. Các thiết bị điện tử tiêu dùng từ điện thoại thông minh đến laptop phụ thuộc vào các thành phần đất hiếm. Các loại đất hiếm phosphor bao gồm europium, terbium và yttrium chiếu sáng công nghệ hiển thị và hệ thống chiếu sáng. Các ứng dụng đa dạng này đảm bảo nhu cầu duy trì khi hạ tầng năng lượng toàn cầu chuyển đổi hướng tới bền vững.

Triển vọng tương lai: Xây dựng khả năng chống chịu của chuỗi cung ứng

Sự không khớp giữa trữ lượng đất hiếm theo quốc gia và năng lực sản xuất sẽ ngày càng tăng cường cạnh tranh chiến lược. Các quốc gia đẩy nhanh khả năng chế biến giai đoạn sau—như Serra Verde của Brazil và các hoạt động tích hợp của Australia—đại diện cho các nỗ lực đa dạng hóa chuỗi cung ứng. Luật Các nguyên liệu thô quan trọng của Liên minh châu Âu thúc đẩy phát triển mỏ Per Geijer của Thụy Điển, chứa hơn 1 triệu MT oxit. Các quốc gia thuộc Thạch cao Fennoscandian, bao gồm Na Uy và Phần Lan, sở hữu các mỏ lớn, cung cấp các lựa chọn địa lý thay thế cho tập trung châu Á.

Tổng sản lượng toàn cầu cần phải mở rộng đáng kể để đáp ứng nhu cầu dự kiến đến năm 2030. Với chỉ 130 triệu MT trong trữ lượng hỗ trợ tăng trưởng tiêu thụ mạnh mẽ, việc tái chế hiệu quả và đổi mới công nghệ trong phương pháp khai thác trở nên quan trọng không kém gì việc phát triển mỏ mới.