Cơ hội khai thác đất hiếm và phát triển công nghiệp bán dẫn ở Việt Nam

Tuy nhiên, với trữ lượng đất hiếm lớn thứ hai thế giới và chiến lược phát triển hợp lý, sự hỗ trợ từ chính phủ và hợp tác quốc tế, Việt Nam đặt mục tiêu từng bước khẳng định vị thế trong ngành công nghiệp bán dẫn toàn cầu. Nếu tận dụng tốt cơ hội này, Việt Nam có thể trở thành một mắt xích quan trọng trong chuỗi cung ứng bán dẫn, không chỉ giới hạn ở lĩnh vực đóng gói và thử nghiệm mà còn tiến tới thiết kế và sản xuất chip trong tương lai.

1. Đất hiếm - tài nguyên chiến lược của thế kỷ 21

Đất hiếm là một nhóm 17 nguyên tố hóa học, gồm Scandium (Sc), Yttrium (Y) và 15 nguyên tố thuộc nhóm Lanthan (La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu), có đặc tính hóa học tương tự nhau và đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và công nghệ cao. Mặc dù được gọi là "đất hiếm," thực tế 17 nguyên tố hóa học không quá hiếm trong vỏ trái đất. Do phân bố rải rác và không tập trung thành các mỏ giàu có dễ khai thác, việc chiết tách và chế biến đất hiếm trở nên phức tạp và tốn kém. Một số nguyên tố phổ biến như lanthanum, cerium và neodymium chiếm tới 90% tổng sản lượng đất hiếm trên thế giới, trong khi các nguyên tố nặng hơn như terbium và dysprosium lại có trữ lượng hạn chế hơn, khiến chúng trở nên đặc biệt quý giá.

Trung Quốc hiện chiếm ưu thế gần như tuyệt đối trong lĩnh vực khai thác và chế biến đất hiếm, nắm giữ khoảng 90% sản lượng toàn cầu. Tuy nhiên, Trung Quốc không sở hữu hầu hết trữ lượng đất hiếm của thế giới. Theo ước tính của USGS, tổng trữ lượng đất hiếm trên thế giới vào khoảng 130 triệu tấn, trong đó Trung Quốc chỉ chiếm khoảng 44 triệu tấn, tương đương 30-40%.

Việt Nam có trữ lượng đất hiếm lớn thứ hai thế giới với khoảng 22 triệu tấn, tiếp theo là Brazil và Nga với trữ lượng 21 triệu tấn. Ấn Độ có trữ lượng 6,9 triệu tấn. Úc có trữ lượng 4,2 triệu tấn. Lịch sử khai thác đất hiếm bắt đầu từ những năm 1940 tại Brazil và Ấn Độ, sau đó lan rộng sang Nam Phi trong những năm 1950. Đến thập niên 1970, Mỹ và Úc trở thành những nhà sản xuất chính, nhưng từ những năm 1980, Trung Quốc đã dần chiếm lĩnh thị trường nhờ chính sách bán phá giá, khiến các hoạt động khai thác đất hiếm ở các quốc gia khác kém cạnh tranh về mặt kinh tế và dần bị thu hẹp.

Đất hiếm có vai trò đặc biệt quan trọng, là thành phần không thể thiếu trong sản xuất nam châm vĩnh cửu, được sử dụng rộng rãi trong động cơ điện, máy phát điện và các thiết bị công nghệ cao. Neodymium (Nd), dysprosium (Dy) và praseodymium (Pr) là những nguyên tố chính tạo nên nam châm vĩnh cửu có hiệu suất cao, giúp giảm khối lượng và trọng lượng của động cơ điện. Điều này đặc biệt quan trọng đối với ngành công nghiệp ô tô điện, tối ưu hóa trọng lượng, giúp xe hoạt động hiệu quả hơn. Đất hiếm được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác như sản xuất pin, bộ chuyển đổi xúc tác trong ô tô, đánh bóng kính, công nghiệp gốm sứ, luyện kim, năng lượng hạt nhân, y tế và quốc phòng. Các loại laser, radar, thiết bị quang học, đèn LED, ổ cứng máy tính, máy bơm nhiệt, hệ thống điều hòa không khí, tấm quang điện, và nhiều thiết bị điện tử khác đều phụ thuộc vào đất hiếm.

Đất hiếm không có mặt nhiều trong pin lithium-ion, loại pin phổ biến nhất trong các dòng xe điện ngày nay, nhưng đất hiếm xuất hiện trong động cơ và hệ thống kiểm soát khí thải của xe. Trước đây, pin niken-metal hydride (NiMH) từng được sử dụng phổ biến trong các mẫu xe hybrid như Toyota Prius, có chứa khoảng 10kg lanthanum, nhưng ngày nay công nghệ pin NiMH đã bị thay thế bằng pin lithium-ion có hiệu suất cao hơn nhiều. Một số xe hybrid vẫn sử dụng pin NiMH, nhưng với tốc độ phát triển của công nghệ pin lithium-ion, đất hiếm có thể không còn đóng vai trò quan trọng trong ngành sản xuất pin trong tương lai. Tuy nhiên, nhu cầu về đất hiếm vẫn đang gia tăng mạnh mẽ, đặc biệt trong lĩnh vực xe điện và năng lượng tái tạo. Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), số lượng xe điện trên thế giới dự kiến sẽ tăng từ 3,1 triệu vào năm 2017 lên 125 triệu vào năm 2030. Điều này đồng nghĩa với việc nhu cầu về nam châm vĩnh cửu làm từ đất hiếm cũng sẽ tăng đáng kể. Nhu cầu về dysprosium trong xe điện dự kiến sẽ tăng từ 180-360 tấn năm 2017 lên 6.000-13.000 tấn vào năm 2030, trong khi nhu cầu neodymium có thể tăng từ 582-1.162 tấn lên 20.000-40.000 tấn trong cùng thời kỳ.

Việt Nam, với trữ lượng đất hiếm lớn thứ hai thế giới, đang trở thành một điểm nóng thu hút đầu tư vào ngành khai thác và chế biến đất hiếm. Các mỏ đất hiếm chủ yếu tập trung ở khu vực Tây Bắc Bộ, bao gồm các mỏ lớn như Đông Pao (Lai Châu), Mường Hum (Lào Cai) và Yên Phú (Yên Bái). Hiện tại, hoạt động khai thác đất hiếm tại Việt Nam vẫn còn hạn chế và chủ yếu xuất khẩu quặng thô do thiếu công nghệ chế biến sâu, khiến giá trị kinh tế của đất hiếm chưa được khai thác tối đa.

Chính phủ Việt Nam đã có nhiều chính sách thúc đẩy ngành công nghiệp đất hiếm, bao gồm việc ban hành các chính sách khuyến khích đầu tư vào chế biến sâu và phát triển chuỗi cung ứng trong nước. Tháng 7/2023, Chính phủ đã phê duyệt Quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến và sử dụng khoáng sản giai đoạn 2021-2030, với mục tiêu khai thác 2 triệu tấn quặng đất hiếm nguyên khai mỗi năm. Hai mỏ chính được tập trung khai thác là Yên Phú (Yên Bái) và Đông Pao (Lai Châu), với kế hoạch xây dựng nhà máy chế biến đất hiếm tại Yên Bái vào năm 2030.

Phát triển ngành công nghiệp đất hiếm mang lại lợi ích kinh tế và giúp Việt Nam đóng vai trò quan trọng trong chuỗi cung ứng toàn cầu, đặc biệt khi các quốc gia như Mỹ, Nhật Bản và Hàn Quốc đang tìm kiếm các nguồn cung cấp đất hiếm bên ngoài Trung Quốc để giảm sự phụ thuộc. Năm 2022, Việt Nam và Hàn Quốc đã ký thỏa thuận nâng hạn mức xuất khẩu đất hiếm từ 1.000 tấn/năm lên 2.000 tấn/năm. Tháng 6/2023, hai nước tiếp tục ký kết bản ghi nhớ về việc thành lập trung tâm cung ứng đất hiếm và khoáng sản quan trọng. Đây là một bước đi chiến lược, giúp Việt Nam không chỉ xuất khẩu nguyên liệu mà còn tiếp nhận công nghệ chế biến từ Hàn Quốc, mở ra cơ hội phát triển công nghiệp đất hiếm trong nước.

Khai thác và chế biến đất hiếm cũng đi kèm với nhiều thách thức, đặc biệt là vấn đề môi trường. Một số nguyên tố đất hiếm có tính phóng xạ cao, nếu không được xử lý đúng cách có thể gây ô nhiễm nghiêm trọng. Các nước có ngành công nghiệp đất hiếm phát triển như Trung Quốc đã từng đối mặt với hậu quả môi trường nghiêm trọng do khai thác không bền vững.

Việt Nam cần nghiên cứu và áp dụng các công nghệ khai thác tiên tiến, đảm bảo vừa tận dụng được tài nguyên, vừa bảo vệ môi trường. Chính phủ cần tập trung nghiên cứu, ban hành cơ chế, chính sách riêng để phát triển ngành công nghiệp đất hiếm, bao gồm việc đầu tư vào công nghệ chế biến sâu, xây dựng chuỗi cung ứng nội địa và hợp tác quốc tế để nâng cao năng lực sản xuất.

Với tiềm năng to lớn về tài nguyên và sự gia tăng nhu cầu từ ngành công nghệ cao, đất hiếm là nguồn tài nguyên quan trọng và là yếu tố chiến lược quyết định vị thế của Việt Nam trong chuỗi cung ứng toàn cầu. Nếu có chính sách phát triển hợp lý và công nghệ khai thác bền vững, Việt Nam có thể trở thành một trong những trung tâm sản xuất và chế biến đất hiếm quan trọng nhất thế giới, góp phần thúc đẩy nền kinh tế và tăng cường vị thế quốc gia trên trường quốc tế.

2. Cơ hội phát triển công nghiệp bán dẫn tại Việt Nam

Việt Nam là quốc gia có trữ lượng đất hiếm lớn thứ hai thế giới với khoảng 22 triệu tấn, chủ yếu tập trung tại khu vực Tây Bắc Bộ, bao gồm các mỏ lớn như Đông Pao (Lai Châu), Yên Phú (Yên Bái) và Mường Hum (Lào Cai). Hoạt động khai thác đất hiếm tại Việt Nam hiện nay vẫn còn hạn chế và chủ yếu xuất khẩu quặng thô do chưa có công nghệ chế biến sâu. Việt Nam cũng đang hợp tác với các quốc gia như Hàn Quốc, Nhật Bản và Hoa Kỳ để tiếp nhận công nghệ chế biến tiên tiến, nâng cao năng lực sản xuất và phát triển chuỗi cung ứng đất hiếm trong nước. Khai thác và chế biến đất hiếm không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn giúp Việt Nam đóng vai trò quan trọng trong chuỗi cung ứng toàn cầu, đặc biệt trong bối cảnh các quốc gia như Mỹ, Nhật Bản và EU đang tìm kiếm các nguồn cung đất hiếm bên ngoài Trung Quốc để giảm sự phụ thuộc.

Phát triển ngành công nghiệp khai thác và chế biến đất hiếm là cơ hội để Việt Nam đẩy mạnh phát triển ngành công nghiệp bán dẫn. Đây là một lĩnh vực có tiềm năng rất lớn khi mà ngành công nghệ toàn cầu đang ngày càng phụ thuộc vào vi mạch bán dẫn. Việt Nam hiện có 174 dự án FDI trong lĩnh vực bán dẫn với tổng vốn đăng ký gần 11,6 tỷ USD.

Việt Nam đang từng bước khẳng định vị thế trong ngành công nghiệp bán dẫn bằng việc xây dựng một hệ sinh thái công nghệ hiện đại và thu hút đầu tư từ các tập đoàn lớn trên thế giới. Trung tâm Đổi mới sáng tạo Quốc gia (NIC) cùng các Khu công nghệ cao Hồ Chí Minh, Hòa Lạc (Hà Nội) và Đà Nẵng đã trở thành những điểm đến hấp dẫn trong quá trình dịch chuyển chuỗi cung ứng sản xuất bán dẫn toàn cầu. Các khu công nghiệp tiêu chuẩn của Việt Nam ngày càng thu hút dòng vốn FDI từ các tập đoàn lớn như Amkor, Samsung, Hana Micron, Foxconn, LAM Research, Coherent, và Intel. Những nhà đầu tư này không chỉ mang đến nguồn vốn mà còn góp phần phát triển năng lực sản xuất và đổi mới công nghệ trong nước.

Việt Nam cũng có nhiều doanh nghiệp nội địa tham gia vào lĩnh vực bán dẫn, bao gồm những tập đoàn công nghệ lớn như Viettel, FPT, Phenikaa, cũng như các startup tiềm năng như Infrasen, VnChip, và Hyphen Deux, từng bước đặt nền móng cho sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp này. Việt Nam có hơn 50 doanh nghiệp thiết kế vi mạch với khoảng 6.000 kỹ sư, đồng thời sở hữu 7 nhà máy đóng gói và kiểm thử với số lượng kỹ sư tương đương, cùng hơn 10.000 kỹ thuật viên. Các doanh nghiệp sản xuất thiết bị và nguyên liệu cho ngành công nghiệp bán dẫn như Samsung, Seojin, và Coherent cũng đã bắt đầu hoạt động, tạo nên một hệ sinh thái bán dẫn hoàn chỉnh hơn. Nhiều tập đoàn công nghệ hàng đầu như NVIDIA, Qualcomm, LAM Research, Qorvo và AlChip đã chuyển dịch chuỗi cung ứng sang Việt Nam để phát triển trung tâm nghiên cứu, mở rộng đầu tư, kinh doanh và sản xuất.

Việt Nam cũng đang tích cực thúc đẩy quan hệ hợp tác với các đối tác chủ chốt như Hoa Kỳ, Hàn Quốc, Nhật Bản, Đài Loan (Trung Quốc) và Ấn Độ để khai thác các cơ hội phát triển từ việc nâng cấp quan hệ hợp tác về công nghệ và đầu tư. Việt Nam cũng hợp tác chặt chẽ với các đối tác quan trọng từ Hà Lan, Pháp, Đức và Bỉ nhằm kết nối doanh nghiệp, trường đại học và viện nghiên cứu, đồng thời tạo điều kiện cho sinh viên, giảng viên Việt Nam sang học tập và làm việc tại các nước này trong lĩnh vực bán dẫn, giúp Việt Nam nâng cao trình độ nhân lực và tạo ra cơ hội chuyển giao công nghệ, giúp ngành công nghiệp bán dẫn trong nước phát triển theo hướng chuyên sâu và bền vững.

Phát triển ngành công nghiệp bán dẫn của Việt Nam là một quá trình dài hạn và đòi hỏi sự nỗ lực từ nhiều phía. Chính phủ Việt Nam đang triển khai "Chiến lược phát triển công nghiệp bán dẫn đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050," cần có cơ chế ưu đãi đặc thù và đầu tư vốn lớn cho ngành công nghiệp bán dẫn. Việt Nam cần tập trung vào đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao, phát triển cơ sở hạ tầng hiện đại, đặc biệt là hạ tầng công nghệ, điện, nước, giao thông và logistics. Đồng thời, cần xây dựng hệ sinh thái công nghiệp bán dẫn và công nghiệp điện tử đồng bộ, thúc đẩy hợp tác quốc tế sâu rộng với các đối tác lớn, cũng như thu hút nhân tài, đặc biệt là nguồn nhân lực Việt Nam ở nước ngoài, quay trở về đóng góp vào sự phát triển ngành công nghiệp này.

Việt Nam cần tận dụng tối đa các cơ hội từ sự dịch chuyển chuỗi cung ứng toàn cầu, đồng thời triển khai các cơ chế, chính sách hỗ trợ mạnh mẽ hơn. Chính phủ cần thành lập Quỹ hỗ trợ đầu tư và đề xuất các chính sách ưu đãi về thuế thu nhập doanh nghiệp, thuế thu nhập cá nhân, phí và lệ phí để tạo điều kiện thuận lợi cho các doanh nghiệp đầu tư vào lĩnh vực bán dẫn. Việt Nam cần có sự đổi mới đột phá trong cơ chế khuyến khích đầu tư, đồng bộ hóa hạ tầng công nghệ, áp dụng công nghệ tiên tiến nhất và xây dựng đội ngũ nhân lực chất lượng cao.

Việt Nam sẽ tiếp tục đẩy mạnh hợp tác công - tư, phối hợp giữa các cơ quan Nhà nước, doanh nghiệp và tổ chức quốc tế để phát triển ngành công nghiệp bán dẫn một cách bền vững, sớm ra đời Quỹ hỗ trợ đầu tư để đẩy mạnh việc chuyển giao công nghệ, phát triển các trung tâm thiết kế, kiểm thử, đóng gói vi mạch, và tham gia vào các chuỗi giá trị toàn cầu của các tập đoàn công nghệ lớn.

Việt Nam cần phải tận dụng triệt để lợi thế về nhân lực, vị trí địa lý và tiềm năng công nghệ để tham gia sâu hơn vào chuỗi cung ứng toàn cầu. Với sự hỗ trợ mạnh mẽ từ chính phủ, sự quyết tâm của các doanh nghiệp và sự hợp tác chặt chẽ với các đối tác quốc tế, Việt Nam đang đứng trước cơ hội lịch sử để vươn lên trở thành một trong những trung tâm công nghiệp bán dẫn quan trọng trong khu vực và thế giới./.