Nghịch lý của làn sóng pin lưu điện tại Mỹ

Các dự án lưu trữ vẫn được hưởng tín dụng thuế đầu tư liên bang nếu khởi công trước cuối năm 2035, trong khi ưu đãi dành cho điện gió và mặt trời đang dần thu hẹp.

Đến quý III/2025, Mỹ đã có hơn 40 GW pin lưu trữ quy mô lớn đang vận hành và dự kiến bổ sung thêm khoảng 45 GW trong năm 2026-2027.

Điều đáng chú ý là sự bùng nổ này ngày càng ít liên quan đến chính sách khí hậu, mà chủ yếu xuất phát từ nhu cầu điện mới của nền kinh tế Mỹ.

Pin trở thành hạ tầng cho thời đại AI

Trước đây, điện hóa giao thông được kỳ vọng là nguồn tạo ra nhu cầu điện mới lớn nhất. Nhưng sự bùng nổ của trung tâm dữ liệu và trí tuệ nhân tạo (AI) đang thay đổi hoàn toàn bức tranh.

Trong bối cảnh việc đưa thêm công suất điện lên lưới ngày càng khó và mất thời gian, pin trở thành công cụ để: lưu điện khi giá thấp; phát điện vào những giờ nhu cầu cao; giảm áp lực lên lưới; cung cấp các dịch vụ giúp ổn định hệ thống.

Một số nhà khai thác như Ford, LG Energy Solution và SK On đã chuyển một phần công suất từng dành cho pin xe điện sang pin lưu trữ cố định.

Như vậy, công nghệ từng được xem chủ yếu là công cụ phục vụ chuyển dịch năng lượng nay đang trở thành hạ tầng cần thiết cho hệ thống điện và nền kinh tế Mỹ.

California phát triển mạnh hệ thống lưu trữ nhờ các chính sách về năng lượng tái tạo và giảm phát thải. Nhưng Texas cũng đang chứng kiến tốc độ phát triển pin rất nhanh dù không có các mục tiêu khí hậu tương tự. Lý do chủ yếu là kinh tế.

Thị trường điện Texas vận hành theo mô hình “energy-only”: nhà máy được hưởng lợi chủ yếu từ việc bán điện theo giá thị trường thay vì được trả tiền chỉ để duy trì công suất dự phòng.

Điều này tạo điều kiện cho pin kiếm tiền bằng cách mua điện lúc rẻ, bán lúc đắt, đồng thời nhận thêm doanh thu từ các dịch vụ cân bằng lưới.

Quá trình đấu nối vào lưới tại Texas cũng nhanh hơn nhiều nơi khác, khoảng 3,5 năm, so với gần 6 năm ở một số khu vực của Mỹ.

Texas cho thấy pin hiện có thể phát triển mạnh chỉ nhờ nhu cầu về độ linh hoạt và độ tin cậy của hệ thống điện, ngay cả khi không có động lực từ chính sách khí hậu.

Mỹ muốn giảm phụ thuộc Trung Quốc

Khi pin ngày càng trở thành công nghệ chiến lược đối với lưới điện và AI, việc Mỹ phụ thuộc vào chuỗi cung ứng Trung Quốc trở thành vấn đề lớn. Năm 2025, Trung Quốc vẫn chiếm hơn 80% sản lượng pin toàn cầu.

Tuy nhiên, Mỹ không thể cắt nguồn cung Trung Quốc quá nhanh vì điều đó sẽ làm giá pin tăng đúng lúc nhu cầu lưu trữ đang bùng nổ. Washington vì vậy đang chọn cách xây dựng lại năng lực khai thác từng bước.

Thị trường xe điện Mỹ chậm lại đã giải phóng một phần công suất khai thác pin. Các doanh nghiệp bắt đầu chuyển số công suất này sang pin lưu trữ. LG Energy Solution đã khai thác pin LFP cho hệ thống lưu trữ tại Bắc Mỹ từ năm 2025 và dự kiến có hơn 50 GWh công suất pin lưu trữ tại khu vực vào cuối năm 2026.

Điều này đang tạo ra một ngành khai thác pin mới, hướng trực tiếp vào nhu cầu của lưới điện thay vì xe điện.

Châu Âu: Thị trường tăng nhanh nhưng công nghiệp lại yếu đi

Châu Âu cũng đang mở rộng lưu trữ rất nhanh. Năm 2025, EU lắp đặt thêm 27,1 GWh pin lưu trữ, tăng 45% so với năm 2024; trong đó 55% là các hệ thống quy mô lớn. Nhưng năng lực khai thác trong nước chưa theo kịp.

Năm 2025, châu Âu có khoảng 252 GWh/năm công suất khai thác pin, nhưng gần 92% dành cho xe điện. Chưa đến 20% các nhà máy lắp ráp mô-đun và bộ pin phục vụ lưu trữ cố định.

Đáng lo hơn, công suất khai thác pin dự kiến tại châu Âu đã giảm 29% từ tháng 1/2025 đến tháng 5/2026. Đối với các dự án do doanh nghiệp châu Âu sở hữu, mức giảm lên tới 44%.

Nguyên nhân gồm khó khăn tài chính, chi phí xây dựng và vận hành nhà máy cao, quá trình mở rộng khai thác phức tạp và sự cạnh tranh từ các nhà khai thác châu Á đã đạt quy mô lớn.

EU đang cố đảo ngược xu hướng này bằng các chính sách công nghiệp, trong đó có yêu cầu tăng tỷ lệ nguồn gốc châu Âu trong một số chương trình hỗ trợ và 1,5 tỷ euro cho chương trình Battery Booster Facility nhằm hỗ trợ các nhà khai thác pin mở rộng quy mô.

Tuy nhiên, châu Âu gặp bất lợi so với Mỹ: Washington có thể sử dụng chính sách thuế liên bang để trực tiếp giảm chi phí khai thác trong nước, còn EU phải kết hợp hỗ trợ khai thác với việc tạo thị trường đầu ra.

Đổi sang pin natri chưa có nghĩa là thoát Trung Quốc

Mỹ cũng đang xem xét pin natri-ion như một cách giảm phụ thuộc vào lithium và chuỗi cung ứng Trung Quốc.

Mỹ có lợi thế về nguyên liệu: năm 2025 nước này khai thác khoảng 12 triệu tấn soda ash (natri carbonat), tương đương gần 17% sản lượng toàn cầu. Wyoming cũng sở hữu mỏ trona lớn nhất thế giới, nguồn nguyên liệu để khai thác soda ash. Nhưng có nguyên liệu không đồng nghĩa với làm chủ chuỗi giá trị.

Khâu quan trọng là khai thác vật liệu hoạt tính và pin thành phẩm, trong đó Trung Quốc vẫn chiếm ưu thế. Đặc biệt, Trung Quốc đang thống trị khai thác hard carbon, vật liệu dùng làm cực âm của pin natri-ion.

Một số doanh nghiệp Mỹ đã thành lập liên minh để xây dựng chuỗi cung ứng pin natri trong nước, trong khi General Motors và Peak Energy phát triển pin natri-ion cho hệ thống lưu trữ.

Tuy nhiên, Trung Quốc cũng đang đi trước trong thương mại hóa công nghệ này. Theo IEA, hơn 95% công suất khai thác pin natri-ion hiện có và dự kiến đến năm 2030 nằm tại Trung Quốc.

Do đó, pin natri-ion có thể giúp Mỹ giảm phụ thuộc vào lithium và một số khoáng sản quan trọng, nhưng chưa thể tự động giúp Mỹ thoát khỏi sự phụ thuộc công nghiệp vào Trung Quốc.

Với châu Âu, natri-ion cũng đáng chú ý vì chuỗi nguyên liệu đầu vào dễ đa dạng hóa hơn lithium-ion. Tuy nhiên, điểm yếu vẫn nằm ở vật liệu hoạt tính và khai thác pin, những khâu hiện do Trung Quốc thống trị.

Đến năm 2030, việc châu Âu cố tái tạo toàn bộ chuỗi khai thác pin theo quy mô Trung Quốc là khó thực tế. Đóng cửa thị trường cũng không phải giải pháp.

Năm 2025, bộ pin tại Trung Quốc rẻ hơn khoảng 35% so với châu Âu. Nếu đánh thuế hoặc hạn chế nhập khẩu quá mạnh, chi phí lưu trữ sẽ tăng đúng lúc hệ thống điện châu Âu cần nhiều pin hơn.

Nhưng phụ thuộc gần như hoàn toàn vào nước ngoài về pin, vật liệu và hệ thống điều khiển cũng tạo ra rủi ro chiến lược. Vì vậy, câu hỏi quan trọng không phải là “Châu Âu có thể tự khai thác mọi thứ hay không?”, mà là “những khâu nào châu Âu không thể để mất khả năng tự khai thác?”

Có ít nhất hai tiêu chí. Thứ nhất là an ninh. Các bộ biến tần, hệ thống chuyển đổi điện và phần mềm điều khiển pin có thể được truy cập hoặc cập nhật từ xa. Vì vậy, việc kiểm soát các công nghệ này không chỉ là vấn đề công nghiệp mà còn liên quan đến an ninh mạng và an ninh năng lượng. Thứ hai là phù hợp với nhu cầu thực tế. Năm 2025, pin LFP chiếm hơn 90% số hệ thống lưu trữ pin cố định được lắp đặt trên toàn cầu, trong khi khoảng 70% công suất khai thác pin của châu Âu vẫn dựa trên các hóa chất chứa nickel. Do đó, việc phát triển năng lực khai thác các loại pin phù hợp với nhu cầu của lưới điện có thể là một bước đi thực tế hơn.

Châu Âu cũng có thể tận dụng đầu tư nước ngoài, nhưng cần đi kèm chuyển giao năng lực kỹ thuật, phần mềm và sở hữu trí tuệ. Một nhà máy đặt tại châu Âu chưa chắc đồng nghĩa với việc châu Âu làm chủ công nghệ.

Cuối cùng, chính sách công nghiệp phải đi cùng với một thị trường đủ lớn và có nhu cầu ổn định. Hỗ trợ nhà máy nhưng không tạo được đầu ra sẽ dẫn đến tình trạng có công suất mà không có khách hàng. Ngược lại, mở rộng thị trường mà không xây dựng năng lực khai thác trong nước sẽ khiến phần lớn giá trị rơi vào tay các nhà cung cấp nước ngoài.

Bài toán của châu Âu là tìm được điểm cân bằng: phát triển công nghiệp mà không làm chậm quá trình triển khai lưu trữ, đồng thời mở cửa thị trường nhưng vẫn giữ được những năng lực công nghệ chiến lược. Đó có lẽ là con đường thực tế hơn nhiều so với mục tiêu tự chủ hoàn toàn.