Tiên phong ô tô điện, Nhật Bản là "cựu vương" lĩnh vực này

Nhật Bản là nơi sinh ra của Toyota, hãng thúc đẩy xe hybrid (xe lai giữa xăng và điện) và Nissan, công ty tiên phong trong lĩnh vực xe điện. Chính vì vậy, các công ty Nhật Bản từng chiếm thị phần lớn nhất trong chuỗi cung ứng 4 thành phần chính của pin xe ô tô: cực dương, cực âm, bộ phân tách và chất điện phân.

Tuy nhiên, các đối thủ Trung Quốc, với ưu điểm giá thành rẻ hơn, đã chiếm lĩnh vị trí của Nhật Bản và vươn lên dẫn đầu.

Pin chiếm khoảng 1/3 giá thành của một chiếc xe điện, do đó giá của viên pin là một yếu tố có tầm ảnh hưởng rất lớn đến khả năng cạnh tranh của một mẫu xe điện trên thị trường.

Theo Nikkei Asia, một nhóm các nhà sản xuất ô tô Nhật Bản bao gồm Toyota Motor và Nissan Motor, các công ty vật liệu như Sumitomo Metal Mining và các công ty kinh doanh lớn đã cùng nhau thành lập Hiệp hội pin cho chuỗi cung ứng (BASC) vào tháng 4 năm ngoái, nhằm đảm bảo nguồn cung cấp nguyên liệu pin ô tô ổn định. Mối quan hệ hợp tác chặt chẽ này hình thành và phát triển dưới áp lực cạnh tranh với các nhà sản xuất pin giá rẻ từ Trung Quốc.

Isao Abe, Chủ tịch BASC và Tổng giám đốc bộ phận vật liệu pin của Sumitomo Metal cho biết: "Trung Quốc [là đối thủ] rất khó cạnh tranh về mặt giá thành và đây là một trận chiến hết sức khó khăn".
Nhật Bản "thất thế" cạnh tranh

Trong 4 thành phần sản xuất, cung ứng pin ô tô, Trung Quốc đã nhanh chóng vươn lên dẫn đầu 3 thành phần. Riêng cực âm (Cathodes) là một ngoại lệ.

Các thiết bị trong thành phần này có thể chiếm đến phân nửa chi phí của viên pin, vì chứa những kim loại đắt tiền như lithium, niken và đòi hỏi công nghệ tiên tiến để hoạt động. Hiện nay, Sumitomo Metal chiếm 49% thị phần đối với cực âm nhôm niken coban (NCA) được sử dụng trong các mẫu xe hàng đầu của Tesla.

Tuy nhiên, để có được các kim loại cần thiết là một thử thách hết sức khó khăn đối với Nhật Bản, khi họ không có quặng khai thác ở trong nước và việc tìm ra các sản phẩm trung gian đã được xử lý ở mức độ tinh khiết cao cũng không hề dễ dàng. Hiện nay, có đến 80% lượng lithium hydroxide của Nhật Bản là phụ thuộc vào Trung Quốc.

Bên cạnh Trung Quốc, Nga cũng là một mối quan tâm của Nhật Bản khi nước này sản xuất khoảng 10% nguồn cung niken của thế giới - đứng đầu là Norilsk Nickel, nhà khai thác niken hàng đầu thế giới - và là nhà sản xuất coban lớn thứ hai.

Chiến sự Nga - Ukraine căng thẳng, nguồn cung bị suy giảm rõ rệt và giá niken, coban đã tăng gấp đôi so với một năm trước đó.
"Xoay trục" sang cực âm không dùng niken và coban

Trước tình thế này, xoay trục sang cực âm lithium iron phosphate (LFP) là một lựa chọn được cân nhắc. LFP có mật độ năng lượng thấp hơn so với NCA, nhưng bù lại thì chi phí sản xuất lại thấp hơn đáng kể.

LFP đã trở thành lựa chọn đối với nhiều nhà sản xuất ô tô, trong đó có Volkswagen. Tuy nhiên, các nhà sản xuất Trung Quốc gần như độc quyền đối với cực âm LFP mà Tesla đã sử dụng cho mẫu đầu vào của mình.

Sự thay đổi, một lần nữa, giáng một đòn mạnh hơn vào các nhà sản xuất vật liệu Nhật Bản. Satoru Inubushi, Giám đốc điều hành tại Nichia, công ty từng chiếm 20% thị trường cathodes, cho biết nếu người mua căn cứ vào quyết định của họ về chi phí, thì "các tay chơi Trung Quốc sẽ nhanh chóng thay thế" các công ty Nhật Bản. "Họ sẽ nắm trọn thị trường pin trong lòng bàn tay của họ", ông Satoru lo ngại.

Ưu tiên hợp tác hơn là đối đầu

Trong khi đó, một số công ty Nhật Bản lại có xu hướng bắt tay cùng các công ty Trung Quốc, thay vì cạnh tranh trực diện.

Asahi Kasei, nhà sản xuất thiết bị tách pin lớn thứ hai thế giới, đã hợp tác với Công ty Công nghệ năng lượng hàng đầu Thượng Hải để đưa một nhà máy mới tại Trung Quốc đi vào hoạt động trong năm nay.
Sự hỗ trợ từ chính phủ không đồng đều

Chiến sự Nga - Ukraine kéo dài khiến nhiều hãng sản xuất chuyển sang với pin LFP. Kết hợp với những khoản trợ cấp khủng, sự hậu thuẫn phóng khoáng từ Bắc Kinh nhằm thúc đẩy các phương tiện sử dụng năng lượng mới, Trung Quốc đã trở thành nhà sản xuất lớn trong cả bốn thành phần quan trọng của pin ô tô.

Chính phủ Nhật Bản cũng muốn thúc đẩy ngành sản xuất này, thế nhưng họ vẫn chưa đưa ra được một chiến lược nhất định và điều này đã khiến các doanh nghiệp chần chừ.

"Thật khó để chúng tôi đẩy mạnh sản lượng, trừ khi có sự đảm bảo rằng sản phẩm của chúng tôi sẽ bán được", một nhà sản xuất vật liệu pin hàng đầu Nhật Bản, thông qua Nikkei Asia, cho biết.

Nhật Bản có thể làm gì để trở về ngôi vương?

Như đã nói trên, nhược điểm lớn nhất của LFP là có mật độ năng lượng thấp hơn nhiều so với NCA. Do đó, Nhật Bản cần tiếp tục đầu tư vào năng lực sản xuất NCA để bảo vệ thị phần toàn cầu của họ.

Nỗ lực thực hiện điều này, Sumitomo Metal cho biết vào tháng 2 rằng họ sẽ tăng gấp ba công suất sản xuất cathodes lên 15.000 tấn hằng tháng vào cuối tháng 3.2031. Trong khi đó, Nichia đang cân nhắc tăng cường sản xuất vật liệu làm nên cathodes.

Các công ty Nhật Bản cũng có thể nhắm đến công nghệ tái chế liên quan đến pin - lĩnh vực mà Nhật Bản vẫn đang đứng đầu. Trong số những công ty theo đuổi xu hướng này, JX Nippon Mining and Metals dự kiến sẽ bắt đầu sản xuất coban sunfat vào đầu mùa hè, trong khi Sumitomo Metal đã phát triển phương pháp chiết xuất đồng, niken, coban và lithium với giá rẻ từ pin EV cũ, có thể được tái sử dụng trong chất điện phân của pin.

Và một lần nữa, Trung Quốc cũng đang theo đuổi công nghệ tái chế này, khi một đơn vị của Công nghệ Amperex Đương đại (CATL) đang đầu tư tới 32 tỉ nhân dân tệ (5,04 tỉ USD) để mở một cơ sở tái chế sớm nhất vào năm 2027, do đó các công ty Nhật Bản cần phải thật gấp rút để không bị các doanh nghiệp Trung Quốc "hẫng" mất.

Không những vậy, pin thể rắn thế hệ mới cũng có thể là một cơ hội mà Nhật Bản có thể nắm bắt, khi Sumitomo Metal, Mitsui Mining & Smelting và những công ty khác đang phát triển vật liệu cực âm cho pin thể rắn. Chúng được Toyota và Nissan tìm cách kết hợp vào xe điện của họ. Tuy nhiên, các mẫu pin thể rắn của Nissan dự kiến sẽ không được sản xuất hàng loạt cho đến năm tài chính 2028.