Cử nhân đất hiếm? Bên trong hệ sinh thái khiến Mỹ rót hàng tỷ USD cũng khó lật đổ ngôi vị số 1 thế giới của Trung Quốc

Hệ sinh thái đào tạo giúp Trung Quốc xây dựng nguồn nhân lực đất hiếm mà phương Tây đang thiếu hụt

Mỗi năm, hàng trăm thanh niên Trung Quốc đổ xô đến những vùng thảo nguyên phía Bắc đất nước để theo học ngành đất hiếm tại các cơ sở như Đại học Khoa học và Công nghệ Nội Mông.

Sau khi hoàn thành chương trình đại học, chỉ cần di chuyển vài km dọc tuyến đường 6 làn xe mang tên “Phố Đất hiếm” ở thành phố Bao Đầu để làm việc tại các nhà máy tinh luyện thuộc sở hữu Nhà nước – nơi biến các khoáng sản chiến lược này thành nam châm dùng trong động cơ máy bay phản lực, xe điện và tua-bin gió.

Một số khác tiếp tục học lên cao tại Viện Nghiên cứu Đất hiếm Bao Đầu, nằm cách mỏ đất hiếm lớn nhất thế giới khoảng 150km.

Tổng thống Mỹ Donald Trump cùng nhiều lãnh đạo phương Tây đã cam kết đầu tư hàng tỷ USD nhằm phá thế độc quyền của Trung Quốc trong lĩnh vực tinh luyện đất hiếm. Nhưng Trung Quốc vẫn sở hữu lợi thế đáng kể nhờ nguồn nhân lực được đào tạo bài bản suốt nhiều thập kỷ tại những trung tâm như Bao Đầu.

Theo khảo sát của Reuters, Trung Quốc đã xây dựng một hệ sinh thái gồm hơn 40 phòng thí nghiệm chuyên ngành đất hiếm, thực hiện các nghiên cứu tiên tiến, cùng ít nhất 11 trường đại học và cao đẳng kỹ thuật đang đào tạo hơn 500 sinh viên mỗi năm trong các chương trình cấp bằng về đất hiếm.

Chính lượng tri thức tích lũy này đang giúp Bắc Kinh duy trì vị thế thống trị đối với nguồn cung đất hiếm đã qua tinh luyện trên toàn cầu.

Qua phân tích các nghiên cứu, giáo trình và phỏng vấn chuyên gia, Reuters cho biết sự phối hợp chặt chẽ giữa giới học thuật và doanh nghiệp đang tạo lợi thế lớn cho ngành đất hiếm Trung Quốc về tốc độ và chi phí sản xuất.

“

"Tại Trung Quốc, tôi có thể tuyển dụng sinh viên vừa tốt nghiệp đại học và họ bắt tay làm việc hiệu quả ngay lập tức. Ở những nơi khác, tôi phải đào tạo họ thêm 3 năm"

Ông Constantine Karayannopoulos, cựu CEO các công ty đất hiếm Neo Performance Materials và Molycorp.

Bắc Kinh hiện đang bảo vệ chặt chẽ nguồn tri thức này. Trong nhiều năm qua, Trung Quốc liên tục siết chặt hạn chế đối với việc xuất khẩu công nghệ và thiết bị liên quan đến đất hiếm.

Được biết nước này còn hạn chế tiếp xúc giữa các chuyên gia trong ngành với người nước ngoài, thậm chí một số kỹ thuật viên đã bị yêu cầu nộp lại hộ chiếu.

Ưu đãi chính sách, nguồn vốn và hàng chục năm đầu tư: Cách Trung Quốc vươn lên thống trị ngành đất hiếm

Đất hiếm là nhóm vật liệu khó và tốn kém trong quá trình chế biến. Nhà máy tinh luyện phải xử lý 17 nguyên tố đất hiếm khác nhau có đặc tính hóa học gần như tương đồng, khiến việc tách riêng từng nguyên tố trở nên vô cùng phức tạp.

Chẳng hạn, để chiết xuất neodymium và praseodymium dùng trong xe điện, các nhà máy trước tiên phải loại bỏ lanthanum và cerium – những nguyên tố phổ biến hơn trong lớp vỏ Trái Đất nhưng ít giá trị hơn.

Quá trình tách này đòi hỏi sự kết hợp tinh vi của axit, bazơ và nhiều loại hóa chất khác.

Tuy nhiên, quy trình này có thể gây tác động nghiêm trọng đến môi trường, tạo ra các chất thải có khả năng làm ô nhiễm đất và nguồn nước nếu không được lưu trữ đúng cách.

Việc tiếp xúc quá mức với một số loại đất hiếm còn có thể gây tổn hại cho hệ hô hấp và hệ thần kinh.

Giới nghiên cứu Trung Quốc từng ghi nhận hiện tượng ô nhiễm nước ngầm quanh một bãi chứa chất thải lớn ở Bao Đầu, nằm gần một trong những con sông quan trọng của nước này.

Thêm vào đó, Chính phủ Trung Quốc cũng thừa nhận hoạt động tinh luyện đất hiếm đã gây ra “thiệt hại nghiêm trọng” cho môi trường.

Bất chấp những hệ lụy đó, ngành đất hiếm Trung Quốc vẫn hưởng lợi lớn từ các chính sách ưu đãi thuế hào phóng trong thập niên 1980 và 1990, cùng nguồn lao động giá rẻ dồi dào.

Chính phủ và những tổ chức liên quan tiếp tục tài trợ cho hàng loạt viện nghiên cứu, trong khi các ngân hàng Nhà nước cung cấp nguồn vốn ưu đãi cho doanh nghiệp khai thác khoáng sản chiến lược.

Mối liên kết giữa trường đại học và doanh nghiệp tạo nên cỗ máy sản xuất đất hiếm của Trung Quốc

Phương Tây từng thống trị ngành tinh luyện đất hiếm cho đến cuối thế kỷ 20.

Ông Ed Richardson, CEO nhà sản xuất nam châm Thomas & Skinner (Mỹ), nhận xét rằng đến những năm 1990, ngành chế biến đất hiếm ở phương Tây gần như đã bị “xóa sổ”.

“Vì vậy, các trường học không còn đào tạo sinh viên khai khoáng cho công việc này nữa”, ông nói.

Ngược lại, tại Trung Quốc, giới nghiên cứu, trường đại học và doanh nghiệp vẫn duy trì sự hợp tác chặt chẽ.

Chẳng hạn, một công nghệ mới do các nhà khoa học tại Trung tâm Nghiên cứu Kỹ thuật Quốc gia về Đất hiếm ở Bắc Kinh phát triển đã được doanh nghiệp Nhà nước Vật liệu mới Đất hiếm Cam Túc đưa vào vận hành từ năm 2023 tại nhà máy có công suất 50.000 tấn đất hiếm chế biến sâu mỗi năm.

Con số này gấp 5 lần sản lượng mà Lynas Rare Earths của Australia – doanh nghiệp đất hiếm lớn nhất ngoài Trung Quốc – đạt được trong năm tài chính 2025.

Người phát ngôn của Lynas thậm chí cũng nhận định rằng quốc gia này sở hữu “cơ sở vật chất và năng lực nghiên cứu xuất sắc”.

Hiện Trung Quốc sản xuất hơn 90% lượng đất hiếm tinh luyện và nam châm đất hiếm của thế giới. Các giáo trình được xem xét cho thấy nhiều trường đại học nước này xây dựng chương trình học gắn chặt với nhu cầu của ngành công nghiệp.

Cụ thể, sinh viên chuyên ngành kỹ thuật đất hiếm tại Đại học Nội Mông phải hoàn thành hơn 100 giờ học các môn như hóa học đất hiếm và khoa học vật liệu.

Một trong những học phần cơ bản được triển khai cùng các phòng thí nghiệm và doanh nghiệp đất hiếm, đồng thời sinh viên có thể tham dự các buổi giảng dạy ngay tại cơ sở sản xuất của doanh nghiệp.

Theo Reuters, 70 sinh viên đầu tiên theo học chương trình cử nhân đất hiếm mới thành lập tại Đại học Khoa học và Công nghệ Giang Tây (JXUST) sẽ được đào tạo toàn bộ chuỗi cung ứng, từ chế biến, luyện kim cho đến sản xuất nam châm.

Trước khi tốt nghiệp, họ cũng phải tham gia các dự án nghiên cứu cùng doanh nghiệp.

Ông David Parker, chuyên gia đất hiếm tại Đại học Durham (Anh), sau khi xem xét chương trình đào tạo của trường này, đánh giá đây là chương trình “có tính chuyên môn hóa rất cao” và phản ánh “vị thế hàng đầu của Trung Quốc trong khoa học và kỹ thuật đất hiếm”.

Ông cho rằng mô hình đào tạo này “đảm bảo nguồn cung nhân lực trẻ hiểu biết sâu về lĩnh vực và có nhiều cơ hội việc làm”.

“

"Nghiên cứu sinh đất hiếm tại Trung Quốc thường được đào tạo theo hướng chuyên môn hóa rất sâu, tập trung vào những lĩnh vực hẹp hơn so với nhiều nước khác"

Nhà vật lý người Bồ Đào Nha Luís Carlos, người đã đến thăm các viện nghiên cứu tại Trung Quốc trong gần 20 năm qua.

Cuộc cạnh tranh đất hiếm trở thành cuộc đua giành nhân tài và tri thức

Một số trường đại học Trung Quốc thậm chí công khai thừa nhận rằng họ đang đào tạo nguồn nhân lực phục vụ các lợi ích địa chính trị.

“Đất hiếm là quân bài mặc cả cốt lõi trong chính trị toàn cầu”, ông Li Chaozhong, trưởng khoa chương trình đất hiếm của JXUST, phát biểu hồi tháng 4.

Theo ông, chương trình đào tạo mới của trường không chỉ nhằm phục vụ khoa học mà còn nhằm bảo đảm Trung Quốc tiếp tục duy trì vị thế dẫn đầu thế giới trong phát triển tài nguyên đất hiếm.

Dù vậy, phương Tây vẫn có những bước đột phá đáng chú ý. Chẳng hạn, Valor Metals đang phát triển công nghệ dựa trên các quy trình do Đại học Illinois Urbana-Champaign nghiên cứu.

Công ty cho biết phương pháp này có thể rẻ hơn và nhanh hơn tới 10 lần so với công nghệ đang được sử dụng tại Trung Quốc. Nhưng công nghệ vẫn chưa được kiểm chứng ở quy mô công nghiệp.

Trường Mỏ Colorado, được xem là một trong những cơ sở đào tạo khai khoáng hàng đầu thế giới, hiện đang phối hợp với Bộ Năng lượng Mỹ xây dựng 2 trung tâm nghiên cứu mới về khoáng sản chiến lược nhằm bổ sung cho các chương trình hiện có. Cơ sở đầu tiên dự kiến đi vào hoạt động vào năm 2027.

Trong những năm gần đây, các chương trình đào tạo bậc đại học liên quan đến khai khoáng của trường đã thu hút nhiều sự quan tâm và lượng tuyển sinh tăng lên.

“

“Ngành khoáng sản Mỹ cần truyền đi một thông điệp rõ ràng rằng chúng ta đang khát nhân tài và đây là một con đường nghề nghiệp đầy triển vọng”

Ông Kunal Sinha, CEO công ty tinh chế và khai thác khoáng sản Valor Metals.

Trong khi đó, một số cơ sở giáo dục tại Mỹ đã bắt đầu đưa nội dung liên quan đến đất hiếm vào chương trình giảng dạy.

Phòng thí nghiệm Quốc gia Ames tại bang Iowa, dù hoạt động trong nhiều lĩnh vực vượt ra ngoài khoa học khoáng sản, được đánh giá cao nhờ các nghiên cứu về đất hiếm.

Bà Olivia Tinari, người phát ngôn Bộ Năng lượng Mỹ, chia sẻ rằng Washington đang “đầu tư vào lực lượng lao động Mỹ, mở rộng đổi mới sáng tạo và tăng cường sản xuất trong nước đối với các vật liệu quan trọng”, khi được hỏi về cuộc cạnh tranh đất hiếm với Trung Quốc.

Kể từ năm 2024, hàng tỷ USD từ ngân sách liên bang đã được rót vào các trường đào tạo khai khoáng, chương trình nghiên cứu và các lĩnh vực liên quan nhằm khôi phục năng lực nhân sự trong ngành.

Quốc hội Mỹ cũng đang xem xét dự luật tài trợ cho hợp tác quốc tế với các đồng minh trong đào tạo khai khoáng.

Nhưng ngành khai khoáng từ lâu không hấp dẫn sinh viên Mỹ, bởi nhiều người cho rằng đây là lĩnh vực cũ kỹ và ô nhiễm, theo nhận định của các Giám đốc doanh nghiệp và giáo sư đại học.

Dữ liệu từ Hiệp hội Khai khoáng, Luyện kim và Thăm dò Mỹ cho thấy đa số trường đại học nước này chỉ cấp hơn 200 bằng cử nhân ngành kỹ thuật khai khoáng và luyện kim trong năm 2023 – năm gần nhất có số liệu toàn quốc.