Thành phố Bao Đầu (Baotou) thuộc khu Nội Mông trông giống như một bức tranh sống động của danh họa LS Lowry: quang cảnh công nghiệp với những ống khói nhà máy và kho than, sân ga và các nhà máy thép. Nhưng lẫn trong vùng ngoại ô thành phố gang thép của Trung Quốc này là một tổ hợp các tòa nhà trông hiện đại hơn. Đó nhà trụ sở của một viện nghiên cứu “bỗng dưng” khiến cả thế giới phải ghen tị.
Trụ sở của ‘Pioneering Rare Earth Hi-Tech Development Zone’ là làm việc ở của 400 nhà khoa học chuyên nghiên cứu về một nhóm gồm 17 kim loại có tên gọi chung là “đất hiếm”. Cho tới gần đây, hầu hết chúng ta đều chưa từng nghe nói nhiều về những thành phần chất đặc biệt này.
Tuy nhiên, chúng lại là những yếu tố “kỳ diệu” xuất hiện trong gần như mọi thứ làm nên cuộc sống hiện đại này. Chúng có cái tên nghe có vẻ rất độc hại như terbium, europium, dysprosium và lutetium, nhưng chũng lại có những ứng dụng mang tính quyết định trong cuộc sống hôm nay, từ chiếc BlackBerry hay iPhone cho tới bộ chuyển đổi bằng xúc tác (thiết bị giảm ô nhiễm cho gắn trong hệ thống xả) hay bóng đèn tiết kiệm năng lượng.
Được biết đến tại Trung Quốc với tên gọi là các liều “vitamin công nghiệp”, đất hiếm là thành tố không thể thiếu trong các công nghệ xanh như xe điện, pin mặt trời và tua-bin gió. Đất hiếm không chỉ cần thiết cho cuộc sống của người dân mà các quân đội công nghệ cao trên thế giới cũng cần đất hiếm để sử dụng trong một loạt các ứng dụng từ gia cố cho xe tăng bọc thép cho tới dẫn đường cho bom thông minh và thiết kế các loại kính có thể nhìn trong đêm.
Cứ nhìn vào các ứng dụng toàn cầu của chúng, nhiều người sẽ không khỏi bất ngờ khi biết 95% sản lượng đất hiếm trên thế giới đều do một quốc gia duy nhất kiểm soát – Trung Quốc. Năm ngoái, Bộ trưởng Thương mại Trung Quốc tuyên bố cắt giảm mạnh lượng đất hiếm xuất khẩu. Con số cắt giảm lên đến 70% trong nửa cuối năm 2010 xuống chỉ còn 8.000 tấn, so với 29.000 tấn trong cùng giai đoạn năm trước, giữa lúc nhu cầu nguyên tố đất hiếm đang tăng mạnh.
Các nhà phân tích cho rằng mức hạn ngạch đó có thể sẽ giảm tiếp 11% trong năm nay. Nhu cầu đất hiếm đã tăng gấp ba trong một thập niên qua lên khoảng 136.000 tấn trong năm nay. Một số chuyên gia dự báo, tới năm 2014, sẽ thiếu hụt khoảng 20.000 tấn các kim loại quý này.
 |
Giá của các kim loại và oxit đất hiếm được tìm kiếm nhiều nhất đã tăng mạnh trên thị trường quốc tế. Một số nhà kinh doanh cho biết neodymium (sử dụng trong máy tính và thiết bị laze) không thể kiếm được bên ngoài Trung Quốc. Với giá 72 USD/kg, oxit xeri, dùng để đánh bóng thủy tinh và mặt kính, đã đắt gấp 15 lần so với chỉ một năm trước; giá neodymium thì tăng gấp ba lên 115 USD trong cùng giai đoạn. Các nhà phân tích dự báo giá đất hiếm sẽ chưa hạ nhiệt trong ít nhất hai năm tới.
Vì thế, thế giới đang trong tình cảnh ra sao khi phải phụ thuộc gần như hoàn toàn vào các kim loại đất hiếm từ Trung Quốc? Một phần câu trả lời nằm ở tấm biến trên khu liên hợp Bao Đầu ghi câu nói của nhà lãnh đạo Đặng Tiểu Bình khi trong chuyến thăm năm 1992, có thể hiểu là: Dầu chỉ có ở Trung Đông, còn đất hiếm thì chỉ có ở Trung Quốc. 20 năm trôi qua, và có vẻ đây lại là một lời tiên tri.
Trung Quốc đã tập trung vào phát triển đất hiếm từ gần 50 năm nay, thành lập viện nghiên cứu Bao Đầu năm 1963, sau khi phát hiện họ đang ngồi trên một “núi” đất hiếm tại mỏ quặng sắt Baiyunebo, cách Bao Đầu khoảng 80 dặm về phía bắc.
Chính từ các chất thải quặng sắt (sản phẩm thải ra từ quá trình khai thác sắt), Trung Quốc đã thu về phần lớn đất hiếm. Và vì sử dụng các nguyên liệu thải, nên chi phí khai thác vô cùng thấp. Baiyunebo cho tới nay vẫn là mỏ đất hiếm lớn nhất thế giới, và ngay cả hiện giờ, các chuyên gia trong ngành này tin rằng, Trung Quốc cũng mới chỉ sử dụng hết 1/5 tiềm năng của mỏ Baiyunebo.
Trong gần 100 triệu tấn trữ lượng trên toàn thế giới được xác nhận có thể khai thác quy mô lớn, Viện Khảo sát địa chất Mỹ (USGS) cho biết, 36 triệu tấn nằm ở Trung Quốc, 19 triệu tấn ở Nga và một số nước thuộc Liên Xô cũ, 13 triệu tấn ở Mỹ, 5,4 triệu tấn ở Australia và 3,1 triệu tấn ở Ấn Độ. Nam Phi, Mozambique, Việt Nam, Greenland, Indonesia, Nigeria, Canada và Triều Tiên cũng có nguồn tài nguyên này.
Đất hiếm lần đầu tiên được phát hiện bởi một nhà địa chất học nghiệp dư người Thụy Điển trong một mỏ đá fenspat ở ngoại ô Stockholm vào năm 1787. So đó, chỉ nhờ một sự tò mò về hóa học, tới thế kỷ 20, chúng mới được sử dụng ngày càng nhiều trong các ứng dụng công nghiệp.
Cho tới năm 1949, Ấn Độ và Brazil vẫn sản xuất phần lớn đất hiếm của thế giới, trước khi các mỏ monazite của Nam Phi chiếm lấy vị trí này. Trong những năm 1980, khi ngành điện tử bắt đầu phát triển mạnh, Mỹ trở thành nước dẫn đầu về sản lượng nhờ một mỏ tại Mountain Pass thuộc California. Sony Walkman, biểu tượng của sự tinh tế trong công nghệ điện tử, nhờ sử dụng loại nam châm vĩnh cửu samarium-cobalt, là loại duy nhất đủ nhẹ và hiệu quả để có thể chạy được máy nghe nhạc với hai quả pin tiểu AA.
Ưu thế của Mỹ nhanh chóng mất đi hồi những năm 1990 khi Trung Quốc tràn vào thị trường với các yếu tố đất hiếm siêu rẻ, thường được khai thác với chi phí môi trường khổng lồ. Đất hiếm Trung Quốc rẻ đến mức, đầu những năm 2000, hầu hết các mỏ trên thế giới đều phải đóng cửa do không thể cạnh tranh với giá cả và nguồn cung của Trung Quốc (Mountain Pass ngừng hoạt động năm 2002).
Trong khi đó, Trung Quốc đầu tư mạnh tay vào những công nghệ tinh vi để khai thác và sản xuất đất hiếm, với nhiều biện pháp xử lý rẻ hơn nhiều khi sử dụng axit HCl thay vì axit nitric và tinh chế tới mức tinh khiến 99,999%- tốt hơn vài phần trăm so với tại Mỹ.
Kết quả, theo các nhà phân tích Mỹ, là phần còn lại của thế giới rơi vào tình thế đầy bấp bênh khi trở nên phụ thuộc.
Bây giờ, như Ngoại trưởng Mỹ Hillary Clinton nói hồi năm ngoái, thế giới đang phải đón nhận được hồi chuông cảnh tỉnh. Văn phòng Thanh tra chính phủ Mỹ (GAO) vừa công bố một báo cáo có tiêu đề “Nguyên liệu đất hiếm trong chuỗi cung ứng phục vụ quốc phòng” (Rare Earth Materials in the Defence Supply Chain).
Báo cáo chỉ ra, ngay cả loại xe tăng chiến đấu chính của Mỹ, M1A2 Abrams, cũng như loại radar Aegis Spy-1, đều sử dụng nam châm samarium-cobalt trong hệ thống định vị. Đất hiếm cũng được sử dụng trong các động cơ chạy bánh lái và đuôi đứng của máy bay F-22 Paptor thế hệ thứ năm, và ngay cả các tên lửa địa ngục đều cần một chất hóa học chỉ có thể sản xuất ở Trung Quốc.
Báo cáo của GAO ước tính phải mất 15 phương Tây mới bắt kịp Trung Quốc và phát triển được các nguồn cung thay thế.
Một số công ty khai khoáng quốc tế cũng đang chạy đua để lấp đầy khoảng trống này, và hy vọng được đặt vào các mỏ ở Canada, Australia, Nam Phi và Greenland. Một số công ty, như Molycorp của Mỹ hiện đang sở hữu Mountain Pass, dự định sẽ khôi phục lại sản xuất trong năm tới.
Vậy thế giới có nên lo ngại về tình hình đất hiếm hiện nay? Trung Quốc đưa ra lời giải thích: sau nhiều năm khai thác bừa bãi, Trung Quốc muốn củng cố sản xuất và đảm bảo nguồn cung tài nguyên quý này theo hướng bền vững hơn, và ngành công nghệ non yếu của Trung Quốc và nỗ lực dẫn đầu thế giới về công nghệ xanh sẽ đòi hỏi một lượng lớn đất hiếm trong tương lai. Đó là lý do từ Trung Quốc, nhưng chắc chắn thế giới sẽ còn những cách hiểu khác nhau và nhiều nơi có thể sẽ bày tỏ thái độ không hài lòng.
Bên cạnh Baiyunebo, Trung Quốc còn một số mỏ đất hiếm ở các tỉnh miền nam như Giang Tây và Quảng Đông, nơi các kim loại này được tìm thấy tập trung nhiều trong các lớp đất sét chỉ cách bề mặt mặt đất một vài mét. Những năm 1990 xuất hiện rất nhiều mỏ tạm bợ ở các địa phương vừa lãng phí vừa gây ô nhiễm.
