Một nghiên cứu mới cho thấy Trung Quốc có thể đáp ứng phần lớn nhu cầu vật liệu cốt lõi cho ngành xe điện vào năm 2050 nhờ tái chế xe hết vòng đời và pin thải. Kết quả này cho thấy quá trình mở rộng xe điện không chỉ làm tăng nhu cầu khai thác khoáng sản mới, mà về dài hạn còn có thể hình thành một chuỗi cung ứng vật liệu mang tính tuần hoàn.
Theo Ars Technica ngày 31/7/2026, nhóm nghiên cứu do Xun Xiong thuộc Đại học Nam Kinh dẫn dắt đã đối chiếu nhu cầu sản xuất xe điện tại Trung Quốc giai đoạn 2010-2050 với khả năng cung ứng từ nguồn vật liệu tái chế. Kết quả cho thấy tái chế có thể trở thành nguồn cung quan trọng đối với nhiều nguyên tố chủ chốt dùng trong pin và động cơ điện.
Nghiên cứu đánh giá tiềm năng tái chế của các vật liệu chính sử dụng cho xe hybrid, xe hybrid sạc ngoài, xe điện chạy pin và xe pin nhiên liệu. Danh mục này gồm các vật liệu pin như lithium, cobalt, nickel, manganese, phốt pho, natri, lưu huỳnh, graphite, cùng các nguyên tố quan trọng cho động cơ điện như đồng, neodymium, dysprosium, samarium và cerium.
Nhóm nghiên cứu xây dựng bốn kịch bản dựa trên tốc độ phát triển công nghệ và triển vọng phổ cập xe điện, từ đó tính toán mức độ mà vật liệu tái chế có thể thay thế nhu cầu nguyên liệu đầu vào của từng năm.
Kết quả cho thấy khi thị trường xe điện tăng trưởng, lượng xe hết vòng đời và pin thải cũng tăng theo. Theo thời gian, các nguồn thải này có thể được đưa trở lại chuỗi cung ứng sản xuất.
Ở giai đoạn đầu, doanh số xe điện tăng nhanh hơn lượng xe thải phát sinh, khiến nguồn vật liệu tái chế chưa đủ để đáp ứng nhu cầu. Tuy nhiên, khi quy mô xe lưu hành tích lũy tăng lên và số pin phải thay thế ngày càng nhiều, tỷ trọng nguyên liệu tái chế được dự báo sẽ tăng dần.
Trong điều kiện khai thác thương mại, tuổi thọ pin có thể kết thúc trước vòng đời của xe, qua đó đẩy nhanh nguồn cung cho tái chế. Nhóm nghiên cứu cho rằng cường độ sử dụng cao có thể làm suy giảm hiệu năng pin và kéo theo nhu cầu thay thế. Bên cạnh đó, việc các trạm đổi pin tiếp tục mở rộng tại Trung Quốc cũng có thể làm tăng lượng pin đi vào hệ thống tái chế.
Tuy vậy, triển vọng không giống nhau giữa các loại vật liệu. Với cobalt, xu hướng chuyển sang công nghệ pin sử dụng ít hoặc không sử dụng cobalt có thể làm nhu cầu giảm xuống, khiến nguồn cung từ tái chế sớm vượt nhu cầu.
Ở chiều ngược lại, nickel và manganese vẫn có nguy cơ thiếu hụt tương đối về nguồn cung do nhu cầu đối với pin hiệu suất cao tiếp tục tăng, dù tỷ lệ tái chế được cải thiện. Với các nguyên tố đất hiếm dùng cho động cơ điện, kết quả cũng có thể khác nhau tùy theo thay đổi công nghệ; trong đó, khả năng cerium thay thế các nguyên tố đất hiếm đắt đỏ hơn là một biến số quan trọng.
Định hướng chính sách của Chính phủ Trung Quốc cũng được xem là yếu tố hỗ trợ cho ngành tái chế. Nhóm nghiên cứu cho biết Trung Quốc đặt mục tiêu nâng tỷ lệ tái chế một số nguyên tố trong pin từ khoảng 40% hiện nay lên tới 98%. Đồng thời, chính sách nâng tỷ trọng xe điện trong doanh số xe mới năm 2030 từ 45% lên 60% cũng có thể tác động đáng kể đến quy mô nguồn thải và năng lực thu hồi trong tương lai.
Nhóm nghiên cứu nhấn mạnh rằng cơ chế “hộ chiếu pin” nhằm quản lý thông tin về cấu phần của pin, cùng các quy định buộc pin thải đi vào doanh nghiệp tái chế chính thức, sẽ đóng vai trò then chốt. Việc nắm chính xác chủng loại pin và thành phần vật liệu là điều kiện cần để nâng hiệu quả thu hồi.
Dù vậy, tái chế không có nghĩa là có thể ngay lập tức thay thế hoạt động khai thác mới. Nghiên cứu cho rằng để đạt mức độ tuần hoàn cao, Trung Quốc vẫn cần xây dựng đầy đủ hệ sinh thái tái chế, từ thu gom, phân loại đến xử lý pin thải.
Biến động công nghệ cũng là một rủi ro lớn. Với những vật liệu có hiệu quả kinh tế thấp như graphite, động lực tái chế hiện vẫn hạn chế. Nếu các công nghệ dựa trên vật liệu rẻ hơn, như pin natri, được phổ biến rộng rãi, giá pin có thể giảm nhưng giá trị thu hồi đối với doanh nghiệp tái chế cũng sẽ đi xuống.
Tổng thể, nghiên cứu cho thấy chuỗi cung ứng vật liệu cho xe điện của Trung Quốc có thể dần chuyển từ mô hình phụ thuộc vào khai thác khoáng sản mới sang mô hình tuần hoàn dựa trên xe và pin thải. Tuy nhiên, việc tái chế có thực sự trở thành nguồn cung cốt lõi hay không vẫn phụ thuộc vào tốc độ hoàn thiện hệ thống thu gom, xử lý cũng như diễn biến của công nghệ pin.