Đồng và nhôm có thể là chìa khoá cho phát triển công nghiệp bán dẫn?

Theo bước nhảy vọt của khoa học công nghệ, nhu cầu chip dự kiến tăng mạnh trong thập kỷ tới. Điều này đem đến cơ hội cho các công ty thiết kế và sản xuất chất bán dẫn. Song ngược lại cũng đặt ra nhiều thách thức cho chuỗi cung ứng chất bán dẫn và chip trên toàn cầu, đặc biệt là bài toán bảo đảm nguồn cung các kim loại đầu vào sản xuất bao gồm đồng và nhôm.

Theo số liệu từ Sở Giao dịch Hàng hóa Việt Nam (MXV), kết thúc phiên giao dịch ngày 10/10, giá đồng trên Sở COMEX giảm 0,33% xuống 8.011 USD/tấn, giá nhôm trên Sở LME giảm 1,29% xuống 2.212 USD/tấn. Giá của cả hai mặt hàng đều đang thấp hơn so với đầu năm do sức cầu của Trung Quốc, nhà tiêu thụ lớn nhất thế giới liên tục suy yếu. Bên cạnh đó, việc đồng USD mạnh lên cũng khiến chi phí thu mua đắt đỏ hơn.

Mặc dù giá đồng và nhôm đều thấp hơn đầu năm nhưng nhiều tổ chức lớn vẫn giữ dự báo tích cực về triển vọng của hai mặt hàng kim loại này vì tính ứng dụng cao trong các ngành công nghiệp, công nghệ cao, bao gồm năng lượng xanh, trí tuệ nhân tạo… vốn có mối quan hệ mật thiết với nhu cầu sử dụng lượng lớn chip bán dẫn.

Theo báo cáo Triển vọng Kim loại Công nghiệp nửa cuối năm 2023 của Bloomberg New Energy Finance (BNEF), giá đồng sẽ tăng 20% so với mức giá năm nay lên mức 9.800 USD/tấn vào năm 2027. Đối với nhôm, nguồn cung thâm hụt cũng sẽ trở thành động lực hỗ trợ giá mặt hàng này tăng 36% lên 3.000 USD/tấn vào năm 2027.

Sản xuất chất bán dẫn có thể đối mặt với 'cơn đói' đồng, nhôm

Đồng và nhôm đều là hai kim loại có tính ứng dụng cao trong nhiều khâu sản xuất chất bán dẫn, nhờ đặc tính dẫn điện và dẫn nhiệt tốt. Nhôm thường được dùng làm dây dẫn giữa các linh kiện, cũng như quá trình lắp ráp chất bán dẫn. Đối với đồng, kim loại này đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối và truyền tín hiệu trong các mạch phức tạp và được sử dụng để sản xuất các điện cực, chip nhớ, thiết bị điện tử…

Trong các năm trở lại đây, ngành công nghiệp chất bán dẫn bùng nổ với quy mô và tốc độ tăng trưởng nhanh chóng. Báo cáo của McKinsey cho biết thị trường chất bán dẫn toàn cầu được ước tính sẽ vượt mốc 1.000 tỷ USD vào năm 2030, với tốc độ tăng trưởng trung bình hàng năm từ 6 - 8%. Khoảng 70% giá trị tăng trưởng được thúc đẩy bởi ba lĩnh vực: ô tô điện, tính toán - lưu trữ dữ liệu và viễn thông không dây.

Sự mở rộng của các ngành công nghiệp mới như năng lượng tái tạo, cùng với sự phát triển nhanh chóng của các công nghệ như 5G, Internet vạn vật (IoT), và trí tuệ nhân tạo đã thúc đẩy nhu cầu về chip cũng như các kim loại công nghiệp như đồng và nhôm. Báo cáo của Bloomberg cũng lưu ý do tiềm năng tiêu thụ mạnh mẽ trong thập kỷ tới, thế giới sẽ đối mặt với nguy cơ thâm hụt các mặt hàng kim loại này. Cụ thể, tính tới năm 2027, thế giới sẽ thiếu hụt khoảng 9,15 triệu tấn đồng và 30,7 triệu tấn nhôm.

Làm chủ nguồn cung kim loại là một điểm cộng cho ngành bán dẫn

Theo đánh giá của Bộ Công Thương, ngành công nghiệp bán dẫn của Việt Nam đang "chạy" với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 19%, tương đương khoảng 6,16 tỷ USD trong giai đoạn từ năm 2020 đến năm 2024. Lĩnh vực bán dẫn được coi là động lực cho nhiều ngành công nghiệp và là 1 trong 9 sản phẩm công nghệ giá trị cao tại Việt Nam.

Trong đó, Mỹ là một trong những thị trường mục tiêu hàng đầu của nhiều quốc gia. Bộ Thông tin và Truyền thông cho biết tính đến đầu năm nay, Việt Nam đứng thứ 3 châu Á về doanh số xuất khẩu chip bán dẫn tại Mỹ.

Việt Nam đang sở hữu nhiều tiềm năng để trở thành trung tâm sản xuất chip toàn cầu. Trong đó lợi thế về nguồn tài nguyên thiên nhiên trong nước sẽ giúp tự chủ nguồn nguyên liệu đầu vào. Theo công bố năm 2022 của Cục Khảo sát địa chất Mỹ, trữ lượng bô xít, một loại quặng nhôm của thế giới đạt khoảng 32 tỷ tấn. Trong đó, trữ lượng bô xít ở Việt Nam đạt khoảng 5,8 tỷ tấn, đứng thứ hai thế giới.

Việt Nam cũng có mỏ đồng Sin Quyền (Lào Cai) với trữ lượng khoảng 53 triệu tấn, chiếm gần 6% trữ lượng trên thế giới. Trong quý đầu năm nay, sản lượng khai thác quặng đồng đã đạt 666.000 tấn, tăng gần 20% so với cùng kỳ năm 2022.

Ngoài ra, nước ta cũng có tiềm lực lớn về một số nguồn nguyên liệu khác, đặc biệt là đất hiếm, vốn được coi là nguyên liệu chiến lược sản xuất chất bán dẫn, với trữ lượng lớn thứ hai thế giới, khoảng 22 triệu tấn (18,9%), chỉ xếp sau Trung Quốc.

Chính phủ cũng ngày càng quan tâm và có nhiều chính sách thúc đẩy lĩnh vực này thông qua đẩy mạnh hợp tác quốc tế và thu hút vốn đầu tư nước ngoài. Hiện đã có hai trên ba “ông lớn” của ngành chip thế giới là Intel và Samsung phát triển cơ sở sản xuất các linh kiện bán dẫn tại Việt Nam.

Thách thức bên cạnh mục tiêu chip 'Make in Vietnam'

Mặc dù sở hữu tiềm năng lớn về nguồn cung cấp nguyên liệu, sự tăng trưởng bùng nổ của ngành bán dẫn cũng đặt ra những thách thức cho nước ta về năng lực nội tại. Bên cạnh khó khăn về mặt kỹ thuật, nguồn nhân lực, việc phát triển ngành công nghiệp sản xuất chip cũng cần phải bám sát mục tiêu phát triển bền vững đi đôi với “phát thải ròng bằng 0” và “trung hòa carbon”.

Theo Báo cáo của Tổ chức môi trường Greenpeace, ngành công nghiệp sản xuất chất bán dẫn toàn cầu dự kiến ​​sẽ tiêu thụ một lượng điện khoảng 237 terawatt giờ (TWh) vào năm 2030, cao hơn gấp đôi tổng mức sử dụng điện vào năm 2021. Ngành công nghiệp này cũng đang trên đà phát thải 86 triệu tấn CO2 vào năm 2030. Không chỉ gia tăng tiêu hao năng lượng, các nhà máy sản xuất cũng sẽ phải đối mặt với thách thức trong việc cung cấp đủ nước sạch cho quá trình sản xuất chip.

Mặc dù Việt Nam mới đang ở giai đoạn khởi đầu con đường chinh phục ngành công nghiệp trăm tỷ USD, nhưng việc tiên liệu rủi ro tiềm tàng sẽ góp phần không nhỏ vào quá trình phát triển bền vững của ngành. Do đó, để giảm thiểu tác động của quá trình sản xuất lên môi trường, Việt Nam cũng có những giải pháp cân bằng bằng cách ứng dụng nguyên liệu đồng, nhôm cho sản xuất năng lượng xanh, năng lượng tái tạo như năng lượng gió hay năng lượng mặt trời.

Ông Phạm Quang Anh, Giám đốc Trung tâm Tin tức Hàng hóa Việt Nam đánh giá: “Có thể thấy, cả hai kim loại đồng và nhôm đều đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất cũng như củng cố tiềm năng phát triển bền vững cho ngành công nghiệp bán dẫn của nước ta. Tuy nhiên, nhu cầu tiêu thụ mạnh mẽ nguyên liệu kim loại thô của nhiều ngành công nghiệp công nghệ cao, công nghệ xanh có thể dẫn tới sự thâm hụt kéo dài hàng thập kỷ. Vì thế, các doanh nghiệp cần chủ động lên phương án dự trữ cũng như tìm kiếm nguồn cung mới để đảm bảo tính liên tục trong quá trình sản xuất, kinh doanh”.