Bill Gates ném 10 triệu USD vào startup tí hon với 7 nhân sự để "gỡ nút thắt cổ chai" đe dọa sự bùng nổ của xe điện

Theo giới phân tích, khoản đầu tư này rất có ý nghĩa đối với thị trường xe điện đang bùng nổ mạnh mẽ. Người sáng lập của startup này hướng tới cải thiện một phần cụ thể trong chuỗi cung ứng lithium, biến lithium thô thành nguyên liệu cho pin.

Lithium được sử dụng cho pin của xe điện vì nó là kim loại nhẹ nhất và có tỉ lệ tích điện dựa trên trọng lượng cao nhất. Điều này rất quan trọng khi chế tạo pin cho các phương tiện giao thông. Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế, trong thập kỷ qua, xe điện đã tăng lên nhanh chóng, vượt qua con số 10 triệu phương tiện trên toàn cầu. Khi nhu cầu về xe điện tiếp tục tăng, nhu cầu về lithium cũng sẽ tăng theo.

Theo Andrew Miller, giám đốc điều hành của Benchmark Mineral Intelligence – một công ty theo dõi chuỗi cung ứng pin cho xe điện, nhu cầu và quy mô của thị trường pin cho xe điện sẽ tăng mạnh tới 90% vào năm 2030 so với hiện nay. Nhu cầu dự kiến sẽ tăng 354.000 tấn lithium carbonate của năm 2020 lên 2.57 triệu tấn vào năm 2030.

Miller nhận định nhu cầu này khó có thể được đáp ứng không phải vì số lượng lithium có hạn mà bởi nguồn lực hạn chế để biến lithium đó trở thành một dạng có thể được sử dụng trong ngành công nghiệp pin. Mangrove ra đời nhằm gỡ nút thắt cổ chai đó.

Céline Büchel, chuyên gia về hóa chất, khoáng sản và khai thác tại công ty nghiên cứu thị trường HIS Markit, giải thích: "Công nghệ cạnh tranh để tạo ra các hợp chất lithium cấp pin đang rất được săn đón. Năng lực sản xuất mới cần được tạo ra để đáp ứng nhu cầu to lớn của nhân loại với các loại xe chạy pin".

Trái tim của quá trình

Có 5 phân khúc của thị trường lithium, bao gồm khai thác và xử lý thô, xử lý hóa chất, sản xuất linh kiện pin, lắp ráp pin và hoàn thiện cho mục đích cuối cùng. Pin được dùng cho điện thoại di động, máy tính xách tay, xe điện và nhiều thứ khác trong tương lai. Công nghệ của Mangrove tập trung vào giai đoạn 2, xử lý hóa chất.

"Chúng tôi là trung tâm của quá trình", CEO Mangrove Saad Dara nói với CNBC. "Chúng tôi lấy lithium thô và tinh chỉnh nó thành một sản phẩm cấp pin".

Đây là đồ án tốt nghiệp của Dara vào năm 2013 tại Đại học British Columbia, nơi anh có bằng thạc sĩ về kỹ thuật hóa học và sinh học. Năm 2017, Dara và các đồng nghiệp đã nhận được tiền tài trợ từ chính phủ liên bang Canada nhằm theo đuổi quá trình khử muối trong nước và sản xuất hóa chất. Họ cũng biến công nghệ đó trở thành một công ty với tên Mangrove Water Technologies. Hiện tại, nó vẫn đang theo đuổi một dự án khử muối ở Canada.

Năm 2018, một nhà sản xuất Lithium từ Nam Mỹ đã quan tâm đến việc liệu nhóm của Mangrove có thể xử lý lithium chloride (một dạng lithium mới được khai thác) trở thành lithium hydroxide (một dạng chất điện giải trong ác quy hoặc pin) hay không. Kết thúc hợp đồng đó, Mangrove đã thúc đẩy công ty khởi nghiệp để theo đuổi quy trình điện hóa tinh chế lithium theo cách mà họ tuyên bố là tiết kiệm năng lượng hơn so với các quy trình thông thường.

Con số lý tưởng

"Vấn đề mà bạn gặp phải với việc khai thác và xử lý lithium chính là nó khá kém hiệu quả. Với quy trình khai thác hiện tại, bạn chỉ có thể lấy khoảng 50% lượng lithium từ nước muối cô đặc hoặc đá cứng", Ian Hayton, nhà phân tích vật liệu và hóa học tại công ty tư vấn và nghiên cứu CleanTech, cho biết.

Dara nói công nghệ của họ có thể nâng con số này lên 90%. Dara cũng giải thích rằng nguyên liệu thô được sử dụng trong quy trình công nghiệp, tách biệt với sản phẩm trong quá trình xử lý hóa học dẫn đến sản phẩm có chất lượng cao hơn.

"Chúng tôi cố gắng để lithium hydroxide hoặc cacbonat không tương tác với các hóa chất khác trong quá trình sản xuất. Nếu nó không tiếp xúc với các hóa chất khác, chất lượng sản phẩm sẽ cao hơn", Dara nói.

Có rất nhiều hứa hặn đằng sau công nghệ của Mangrove và Breakthrough Energy Ventures của Bill Gates đặt cược vào những điều đó. "Khoản đầu tư của chúng tôi vào Mangrove bắt nguồn từ những phân tích về sự phát triển của xe điện, nhu cầu ngày càng lớn với lithium cũng như những hạn chế về nguồn cung và chi phí tiềm tàng", Carmichael  Roberts, đồng lãnh đạo ủy ban đầu tư của Breakthrough Energy Ventures, nói.

Quỹ đầu tư của tỷ phí Bill Gates tin rằng khi Mangrove có thể triển khai thành công giải pháp của mình, nó sẽ giúp giảm 40% chi phí cho pin lithium hydroxide cũng như cải thiện tỷ suất hoàn vốn nội bộ cho các dự án sản xuất và tinh chế nước muối, cho phép chúng diễn ra nhanh hơn với chi phí thấp hơn.

Tuy nhiều nhà khoa học cảm thấy hào hứng với công nghệ của Mangrove nhưng họ cũng chỉ ra những thách thức, đặc biệt là việc triển khai trên quy mô lớn. Ở chiều ngược lại, nếu Mangrove vượt qua được thách thức này, công ty khởi nghiệp sẽ tạo ra thay đổi bước ngoặt cho toàn bộ cuộc chơi.

Ở thời điểm hiện tại, tìm kiếm những đột phá trong lĩnh vực pin xe điện là điều rất nhiều công ty đang theo đuổi. Ngoài ra, việc tạo ra pin với những phí tổn thấp nhất tới môi trường tiếp tục khiến xe điện trở nên "chính danh" hơn, vượt qua những tranh cãi liên quan đến ô nhiễm trong việc sản xuất pin cho dòng phương tiện này.

Bên cạnh năng cao hiệu quả khai thác, người ta cũng đang tập trung tăng cường phát triển các công nghệ tái chế pin, giúp thảm thiểu tác động của nó tới môi trường.