Đất hiếm biển sâu: Bước đột phá của Nhật Bản trước thách thức đứt gãy nguồn cung

Nỗ lực khai thác đất hiếm biển sâu của Nhật Bản có thể tái định hình các chuỗi cung ứng, nhưng chi phí, an ninh và sự thống trị của Trung Quốc vẫn là những trở ngại vô cùng lớn.

Đất hiếm là thành phần thiết yếu đối với các công nghệ tiên tiến, từ đồ điện tử tiêu dùng cho đến các thiết bị quân sự. Trung Quốc đang thống trị nguồn cung toàn cầu, đồng thời ngày càng sử dụng nhiều biện pháp kiểm soát xuất khẩu. Đối với Nhật Bản, việc xây dựng các chuỗi cung ứng không phụ thuộc vào Trung Quốc hiện đã trở thành một vấn đề sống còn đối với an ninh kinh tế.

Trong bối cảnh đó, Cơ quan Khoa học và Công nghệ Biển-Trái đất Nhật Bản (JAMSTEC) đã đạt được một bước đột phá lớn thuộc Chương trình SIP.

Ngày 1/2 vừa qua, JAMSTEC đã thử nghiệm khai thác thành công bùn đất hiếm từ vùng biển sâu ngoài khơi đảo Minamitorishima, thuộc làng Ogasawara của Tokyo. Thành công này đánh dấu một bước tiến quan trọng hướng tới việc tự sản xuất đất hiếm trong nước.

Thành quả từ nhiều năm tích lũy

Ông Ishii cho biết, dù một nguồn tài nguyên khoáng sản có triển vọng đến đâu, vấn đề quan trọng nhất là có thể khai thác được hay không. Và thành tựu mới này của Nhật Bản đã nâng bùn đất hiếm lên cấp độ của một nguồn tài nguyên có thể khai thác một cách thực tế.

Theo chuyên gia này, việc khai thác bùn đất hiếm từ đáy biển ở độ sâu khoảng 6.000 mét đánh dấu một cột mốc đầu tiên trên thế giới trong việc phát triển tài nguyên khoáng sản biển.

Trước đây, việc khai thác dầu mỏ và khí tự nhiên ngoài khơi đã đạt đến độ sâu khoảng 3.000 mét ở vùng biển Brazil. Nhưng Nhật Bản đã làm được điều tương tự ở độ sâu 6.000 mét và đưa lên một vật chất ở thể rắn. Về mặt kỹ thuật, đó là một việc cực kỳ khó khăn.

Trong quá trình này, Nhật Bản đã sử dụng một số thiết bị cốt lõi, bao gồm tàu khoan biển sâu Chikyu của JAMSTEC và đầu dò không người lái đặt dưới đáy biển Edokko No. 1. Bên cạnh đó, còn có phương tiện vận hành từ xa (ROV) của Na Uy có thể lặn xuống độ sâu 6.000 mét.

Dự án cũng chứng minh rằng, việc phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường không nhất thiết phải loại trừ lẫn nhau. Bằng cách giám sát các điều kiện cả ở đáy biển và trên tàu, đội ngũ đã làm cho môi trường biển trở nên có thể quan sát được theo thời gian thực và chứng minh rằng việc phát triển tài nguyên có thể song hành cùng các biện pháp bảo vệ môi trường.

Theo kế hoạch, kể từ tháng 2/2027, Nhật Bản sẽ tiếp tục tiến hành khai thác với mục tiêu khối lượng thu được đạt 350 tấn mỗi ngày.

Ông Ishii cho biết, điều đó sẽ cung cấp dữ liệu cần thiết để đánh giá tính khả thi của các hoạt động dài hạn và tính toán xem liệu dự án có mang lại hiệu quả kinh tế hay không.

"Chúng tôi muốn đưa ra một đánh giá toàn diện và làm rõ liệu dự án này có thể phát triển ở quy mô công nghiệp hay không", ông Ishii nêu rõ.

Về quy trình cụ thể, chuyên gia này cho hay, số bùn thu hồi được sau đó sẽ được đưa lên đảo Minamitorishima để phân tách trọng lực và khử nước, qua đó giảm thể tích xuống còn khoảng 1/5. Điều này sẽ giúp việc vận chuyển trở nên dễ dàng và tiết kiệm chi phí hơn. Từ đó, sản phẩm sẽ được chuyển về đất liền Nhật Bản, nơi quá trình phân tách và tinh chế cũng sẽ được thực hiện.

"Điều khiến vùng biển ngoài khơi Minamitorishima trở nên đặc biệt là, không giống như các quặng trên đất liền, loại bùn này không sản sinh ra các chất phóng xạ hay độc hại. Các nhà nghiên cứu thậm chí có thể chạm vào bùn đất hiếm bằng tay", ông Ishii cho biết thêm.

Thêm vào đó, bùn đất hiếm này còn có một lợi thế khác là không cần phải nghiền thành các hạt mịn trước khi chế biến.

Nhật Bản cũng đặt mục tiêu phát triển quy mô công nghiệp cho đất hiếm biển sâu bắt đầu từ năm tài chính 2028, sau khi giai đoạn thử nghiệm kết thúc.

Giá trị chiến lược của an ninh nguồn cung

Một câu hỏi khác đặt ra là liệu Nhật Bản có thể cạnh tranh với Trung Quốc về mặt chi phí hay không.

Đất hiếm do Trung Quốc sản xuất có giá rẻ, và đảo Minamitorishima lại nằm giữa Thái Bình Dương, vì vậy chi phí khai thác và vận chuyển vẫn là một dấu hỏi lớn.

Trung Quốc cũng quản lý toàn bộ chuỗi cung ứng đất hiếm, từ sản xuất cho đến xuất khẩu.

"Không quốc gia nào có thể đánh bại Trung Quốc chỉ bằng giá cả khi nước này có sức mạnh thị trường lớn đến vậy", ông Ishii nhận định.

Đồng thời, ông lưu ý rằng chính quyền của Tổng thống Mỹ Donald Trump đã chỉ định đất hiếm là vật liệu quan trọng đối với an ninh quốc gia và đang đầu tư mạnh mẽ vào lĩnh vực này. Theo đó, "các quốc gia khác có thể cũng sẽ suy nghĩ theo cách tương tự", ông Ishii nói.

Nhưng giá cả không phải là vấn đề duy nhất.

Ông Ishii chỉ ra các mỏ đất hiếm ở vùng núi xung quanh biên giới giữa phía Bắc của Myanmar và phía Nam của Trung Quốc, nơi có những lo ngại rằng các chất độc hại từ hoạt động khai thác có thể đang chảy vào sông Mekong.

"Tuy nhiên, khu vực ngoài khơi Minamitorishima được cho là không có những vấn đề liên quan đến ô nhiễm môi trường, và đây có thể được coi là một lợi thế".

Các quốc gia khác cũng đang nỗ lực bảo đảm các nguồn cung đất hiếm thay thế. Nhưng ông Ishii tin rằng, sản lượng toàn cầu tăng lên chưa chắc dẫn đến tình trạng dư cung.

Câu hỏi quan trọng hơn là làm thế nào để xây dựng một chuỗi cung ứng ổn định có khả năng đáp ứng nhu cầu mạnh mẽ.

"Các quốc gia cần một hệ thống cho phép đất hiếm được sản xuất thông qua việc phát triển mỏ mới và các dự án khác được xuất khẩu một cách hiệu quả. Ý tưởng là chúng ta nên hợp tác để biến điều đó thành hiện thực."

Tuy nhiên, đảo Minamitorishima vẫn chưa sẵn sàng cho việc sản xuất ngay lập tức.

Bài học từ năm 2010

Một câu hỏi mấu chốt khác là liệu nỗ lực tổng lực của Nhật Bản nhằm phát triển tài nguyên ngoài khơi đảo Minamitorishima có phải được định hình từ bài học năm 2010, khi Trung Quốc cắt giảm xuất khẩu đất hiếm sang Nhật Bản hay không.

Quá trình khai thác tại đảo Minamitorishima đã bắt đầu vào năm tài chính 2018. Vào thời điểm đó, có nhiều ý kiến mạnh mẽ cho rằng việc phát triển như vậy là không cần thiết.

Theo nhận định của ông Ishii: "Quan hệ với Trung Quốc thực tế đã được cải thiện, và Nhật Bản có thể nhập khẩu đất hiếm từ nước láng giềng này".

Chuyên gia này cũng chỉ ra một vấn đề rộng hơn, đó là nếu khả năng tiếp cận các vật liệu quan trọng của Nhật Bản biến động tùy thuộc vào tình trạng quan hệ với Trung Quốc, nước này không thể bảo đảm sự tự chủ thực sự trong việc mua sắm.

Ông Ishii kết luận, một quốc gia có nền tảng vững chắc hơn sẽ có khả năng chống chịu tốt hơn trước các cuộc khủng hoảng. Và xây dựng khả năng phục hồi là trách nhiệm của chính phủ.

(theo Sankei Shimbun)

Hải Anh