Tin thị trường và sản phẩm

Ngành khai khoáng toàn cầu: Cuộc cách mạng công nghệ và triết lý quản trị bền vững

Chịu trách nhiệm nội dung: Bảo Hiền
02:59 CH @ Thứ Ba - 27 Tháng Giêng, 2026

Ngành khai khoáng và kim loại - một trong những ngành công nghiệp lâu đời và truyền thống nhất - đang đứng trước một cuộc chuyển mình lịch sử. Không chỉ đơn thuần là đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của nền kinh tế toàn cầu, ngành này đang tái định nghĩa vai trò của mình từ hoạt động khai thác sang vị thế của người quản trị tài nguyên có trách nhiệm, góp phần giải quyết những thách thức cấp bách về biến đổi khí hậu và bất ổn địa chính trị.

Mắt xích vô hình nối kết tương lai nhân loại

Câu hỏi tưởng chừng không liên quan: Điểm chung giữa nông nghiệp, xe điện và trí tuệ nhân tạo là gì? Câu trả lời nằm ở những khoáng sản làm nên chúng. Thép, đồng, phốt phát, nhôm - những vật liệu này đang là nền tảng cho cuộc cách mạng công nghệ toàn cầu, từ phương tiện vận tải điện hóa, nông nghiệp tiên tiến, xây dựng cơ sở hạ tầng đến các công nghệ năng lượng then chốt.
Nhu cầu về các khoáng sản này đang tăng vọt chưa từng thấy, thúc đẩy ngành khai khoáng và kim loại phải chuyển mình theo một cách toàn diện và đa chiều. Đây không chỉ là thách thức mà còn là cơ hội lịch sử để ngành khai khoáng đóng vai trò trung tâm trong đổi mới bền vững, quản lý tài nguyên và tiến bộ toàn cầu.

Làn sóng đổi mới công nghệ: Từ cải tiến dần đến đột phá mang tính cách mạng

Thay đổi bản chất của đổi mới

Trong nhiều thập kỷ, ngành khai khoáng không được công nhận là một ngành đổi mới. Các tiến bộ công nghệ chủ yếu mang tính cận biên, tập trung vào tối ưu hóa quy trình, thường chỉ nhằm mục đích giảm chi phí và gần đây là cải thiện hiệu suất môi trường - nhưng chưa bao giờ mang tính chuyển đổi triệt để.

Tuy nhiên, những con số từ Tổ chức Sở hữu Trí tuệ Thế giới (WIPO) cho thấy một bức tranh hoàn toàn khác. Số lượng bằng sáng chế liên quan đến khai khoáng từ năm 2006 đến 2018 đã tăng 41% so với toàn bộ giai đoạn 1970-2005. Sự gia tăng này không chỉ phản ánh sự quan tâm ngày càng lớn mà còn báo hiệu một sự thay đổi cơ bản trong cách ngành công nghiệp tiếp cận đổi mới sáng tạo.

Xu hướng này còn được thể hiện qua sự gia tăng của các sáng kiến đổi mới mở, sử dụng kiến thức và công nghệ bên ngoài để đẩy nhanh phát triển ý tưởng mới. Các công ty đang thực hiện những thay đổi tổ chức để tích hợp đổi mới vào hoạt động thường xuyên. Diễn đàn Kinh tế Thế giới đã khởi xướng thử thách đổi mới mở cho ngành khai khoáng năm 2024, thu hút hơn 100 giải pháp từ nhiều công ty khởi nghiệp và trường đại học, tất cả đều đóng góp kiến thức mới để chuyển đổi hoạt động ngành.

Cuộc cách mạng tự động hóa và trí tuệ nhân tạo

Tự động hóa và học máy (ML) đang đẩy ngành công nghiệp vượt ra ngoài những kỳ vọng truyền thống. Các đổi mới gần đây bao gồm hoạt động khai thác tự động hóa hoàn toàn, từ xe tải tự hành, khảo sát bằng thiết bị bay không người lái (drone) đến AI cho bảo trì dự đoán và tối ưu hóa khai thác tài nguyên. Những giải pháp này đã nâng cao đáng kể độ an toàn và hiệu quả trong hoạt động.

Nếu các công nghệ này tiếp tục phát triển với tốc độ như đang diễn ra trong các lĩnh vực khác, chúng ta có thể chứng kiến một ngành khai khoáng và kim loại được chuyển đổi hoàn toàn, cùng với các hoạt động liên quan dọc theo chuỗi giá trị.

Khai thác sinh học: Đột phá từ thiên nhiên

Một trong những đổi mới mang tính cách mạng nhất là sự mở rộng ứng dụng của khai thác sinh học (biomining) - quá trình sử dụng vi sinh vật để chiết xuất kim loại từ quặng hoặc chất thải mỏ. Mặc dù được giới thiệu từ hơn 60 năm trước, và hiện nay hơn 20% sản lượng đồng thế giới đã được khai thác bằng vi sinh vật hoặc kỹ thuật sinh hóa (bioleaching), nhưng những công nghệ này giờ đây đang phát triển nhanh hơn và có thể tác động sâu rộng hơn nhiều đến những gì chúng ta biết về khai khoáng.

Đặc biệt, công nghệ này đang mở khóa giá trị cho những mỏ quặng hàm lượng thấp mà trước đây không khả thi về mặt kinh tế. Quá trình lọc (leaching) truyền thống chiết xuất kim loại quý từ quặng bằng cách hòa tan chúng trong dung môi lỏng (thường là dung dịch hóa học), phá vỡ các hợp chất kim loại trong khi mang theo kim loại đã hòa tan.

Sự chuyển đổi quan trọng ở đây là thay thế các dung dịch hóa học (thường chứa xyanua hoặc axit sulfuric) bằng sinh vật sống. Nhìn chung, phương pháp sau gây ít rủi ro môi trường hơn, giảm tiêu thụ năng lượng đồng thời thu hồi được số lượng và chất lượng khoáng sản cao hơn - bao gồm cả những kim loại trước đây không được nhắm đến để khai thác. Các mẫu công nghệ mới đang được khám phá bao gồm sử dụng khả năng tập trung khoáng chất của thực vật và chiết xuất khoáng sản từ nhiều nguồn khác nhau.

Thách thức trên con đường đổi mới

Mặc dù tiềm năng rất lớn, hành trình đổi mới vẫn còn một số thách thức cần vượt qua:

Nhiều giải pháp vẫn cần được phát triển thành quy trình khả thi về mặt thương mại - quan trọng hơn, chúng cần được triển khai trên quy mô rộng để tạo ra tác động thực sự.

Nhìn về phía trước, ngành khai khoáng và kim loại cần chuyển trọng tâm từ những tiến bộ công nghệ riêng lẻ sang các phương pháp tích hợp, dựa trên giải pháp. Bằng cách thúc đẩy hợp tác, ngành có thể thúc đẩy những chuyển đổi sâu sắc, mang tính hệ thống hơn để giải quyết các thách thức bền vững rộng lớn hơn.

Cuối cùng, ngành và hệ sinh thái của nó phải tiếp tục thúc đẩy các giải pháp sáng tạo. Xây dựng niềm tin lớn hơn giữa các bên liên quan - bao gồm giới học thuật, khu vực tư nhân và công cộng, cùng ngành tài chính - sẽ là chìa khóa thành công.

Từ khai thác đến quản trị: Tái định nghĩa vai trò của ngành

Mở rộng ranh giới trách nhiệm

Các công ty khai khoáng và kim loại đang đảm nhận những trách nhiệm mới vượt ra ngoài phạm vi khai thác và tinh luyện - những hoạt động theo truyền thống luôn là cốt lõi của ngành. Ngành đã mở rộng năng lực truyền thống, hướng tới tái chế và kết hợp các nguyên tắc tích cực với thiên nhiên. Điều này có thể tái định nghĩa vai trò của ngành dọc theo toàn bộ chuỗi giá trị - không chỉ là nhà cung cấp mà còn là người quản trị các tài nguyên thúc đẩy công nghệ bền vững và tạo điều kiện cho các ngành công nghiệp trên toàn thế giới. Nó cũng củng cố ý tưởng rằng kim loại và khoáng sản có thể liên tục đóng góp vào nền kinh tế toàn cầu.

Kinh tế tuần hoàn: Từ lý thuyết đến thực tiễn

Các công ty khai khoáng hiện đang áp dụng các quy trình tái chế, tạo điều kiện tái đưa kim loại vào chuỗi cung ứng và nâng cao cơ hội sử dụng thứ cấp. Với kiến thức về kim loại có thể được tái chế gần như vô hạn, ngành này không chỉ ở vị thế tốt để dẫn đầu mà còn có lợi thế cạnh tranh. Một số công ty đã bước vào lĩnh vực kinh doanh này - các ví dụ bao gồm phát triển năng lực tái chế mới và hợp tác với các bên liên quan chính để nâng cao quy trình tái chế và tạo ra các giải pháp vòng kín.

Theo dữ liệu từ Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), nguồn cung thứ cấp dự kiến sẽ chiếm tỷ trọng ngày càng lớn trong tổng cầu về các khoáng sản trọng tâm, từ năm 2023 đến 2040 theo Kịch bản Phát thải Ròng Bằng Không (NZE).

ArcelorMittal và Nucor nằm trong số các công ty có kinh nghiệm tái chế thép. Các công ty như Rio Tinto đang thiết lập hệ thống tái chế vòng kín và lắp đặt năng lực nội bộ để tái chế phế liệu nhôm sau tiêu dùng. Đồng thời, Vale SA đang bắt đầu cung cấp sản xuất thông qua các quy trình tuần hoàn tại hoạt động của họ ở Brazil và Vale Base Metals đang bắt đầu cung cấp "Giải pháp Tuần hoàn" cho khách hàng ở hạ nguồn. Glencore và SQM đang hướng tới tái chế pin, và các công ty khác như Anglo American, Norsk Hydro, UMICORE, Johnson Matthey và Aurubis cũng đang dẫn đầu trong tái chế kim loại.

Các quy định gần đây, như Đạo luật Nguyên liệu Thô Quan trọng (Critical Raw Materials Act), đang khuyến khích các công ty áp dụng tính tuần hoàn. Đạo luật này đặt mục tiêu năng lực tái chế của EU phải đáp ứng ít nhất 15% tiêu thụ hàng năm của mỗi nguyên liệu thô chiến lược vào năm 2030. Những bước tiến mạnh mẽ hướng tới việc kết hợp toàn diện các nguyên tắc tuần hoàn cho kim loại ngày càng quan trọng trong một thế giới mà chất thải điện tử (chứa nhiều kim loại quý) đang là loại chất thải tăng nhanh nhất.

Cam kết với thiên nhiên và cộng đồng

Ngoài ra, các công ty khai khoáng và kim loại đang ngày càng triển khai các chiến lược phục hồi đất đai và nguồn nước, năng lượng tái tạo, sức khỏe hệ sinh thái, và áp dụng các nguyên tắc ưu tiên thiên nhiên. Diễn đàn Kinh tế Thế giới đang phát triển hướng dẫn giúp các công ty khai khoáng mang lại kết quả tích cực về đa dạng sinh học. Hướng dẫn này trưng bày các ví dụ về thực tiễn và giải pháp mà các doanh nghiệp có thể áp dụng trong hoạt động khai khoáng trên các cảnh quan, chuỗi giá trị và hệ thống.
Hơn nữa, việc hiểu giá trị kinh tế của tài sản môi trường và dịch vụ hệ sinh thái - như nước ngọt, hấp thụ carbon và bảo vệ chống lũ lụt - và đưa điều này vào việc ra quyết định kinh doanh có thể củng cố lý do kinh doanh cho hành động về thiên nhiên.

Lộ trình hành động cụ thể

Ngành cần đảm bảo quản lý có trách nhiệm các khoáng sản và kim loại trong toàn bộ vòng đời của chúng. Tiến lên phía trước, ngành phải thực hiện các bước rõ ràng để định vị mình là người quản trị tài nguyên:

Đầu tư vào công nghệ thu hồi vật liệu cuối đời và làm việc với các nhà sản xuất và tái chế có thể giúp các công ty khai khoáng đảm bảo rằng kim loại được liên tục tái xử lý. Điều này sẽ giảm nhu cầu khai thác mới và giảm tác động môi trường.

Kinh tế tuần hoàn đòi hỏi nhiều hơn chỉ tái chế, và vẫn còn nhiều dư địa để cải thiện trong việc kết hợp các nguyên tắc tuần hoàn trong hoạt động khai khoáng nhằm giảm chất thải. Ngoài tái chế, thiết kế cho tính tuần hoàn là một lĩnh vực có tiềm năng chưa được khai thác đáng kể. Quan trọng hơn, sự thay đổi trong tư duy dọc theo chuỗi giá trị sẽ cần thiết để thúc đẩy các thực tiễn tuần hoàn và tiến triển với tốc độ nhanh hơn. Có lý do kinh doanh, và ngành khai khoáng nên thực hiện bước đầu tiên.

Khử carbon hóa chuỗi giá trị và đáp ứng các mục tiêu giảm phát thải thông qua công nghệ năng lượng sạch hơn và hiệu quả năng lượng sẽ rất quan trọng.

Quản trị tài nguyên đòi hỏi phát triển toàn diện và một cách tiếp cận toàn diện hơn. Các công ty lớn hơn, với sự hợp tác của chính phủ và các bên liên quan, có thể giúp giải quyết các thách thức độc đáo của khai thác quy mô thủ công và nhỏ (ASM), thúc đẩy một hệ sinh thái khai khoáng toàn diện và bền vững hơn.

Dữ liệu từ IEA cho thấy tiến bộ trong các chỉ số ESG (Môi trường, Xã hội và Quản trị) đã được cải thiện từ 2019 đến 2022, phản ánh cam kết ngày càng tăng của ngành đối với trách nhiệm bền vững.

Ba trụ cột của chuyển đổi bền vững

Để thúc đẩy sự chuyển đổi có ý nghĩa hướng tới đột phá công nghệ và quản trị tài nguyên, ngành khai khoáng và kim loại phải khai thác một loạt các yếu tố hỗ trợ chính - từ chính sách có tầm nhìn xa và khung pháp lý mạnh mẽ đến quan hệ đối tác hợp tác, mô hình kinh doanh đổi mới và phân bổ vốn chiến lược. Sự chuyển đổi này diễn ra trong bối cảnh toàn cầu được đánh dấu bởi những thay đổi địa chính trị, áp lực quy định, kỳ vọng của cộng đồng và thách thức môi trường, khiến khả năng thích ứng và khả năng phục hồi trở nên thiết yếu.

Trụ cột 1: Hợp tác và mô hình kinh doanh đổi mới

Việc triển khai các đổi mới công nghệ, tăng thu hồi kim loại và chuyển đổi toàn diện sẽ không đạt được bằng cách gia tăng nỗ lực cá nhân. Hợp tác đang định hình cách thức đổi mới thâm nhập vào ngành. Ngày càng có nhiều nỗ lực chung để mở rộng quy mô công nghệ mới đang gia tăng lợi ích cấp dự án và cho phép ngành giải quyết tốt hơn cả thách thức kinh tế và môi trường trên quy mô toàn cầu.

Sự hợp tác ngày càng tăng giữa các công ty khai khoáng và nhà cung cấp công nghệ đã được đẩy mạnh để phát triển giải pháp cho các vấn đề được nhắm đến. Ví dụ, BHP và Rio Tinto đã hợp tác để đẩy nhanh thử nghiệm đầu tiên công nghệ xe tải chạy điện pin của Komatsu và Caterpillar vào năm 2024.

Trong bối cảnh thiếu hụt khoáng sản tiềm ẩn và rối loạn chuỗi cung ứng, liên doanh hoặc tích hợp dọc cũng đã được chứng minh là hiệu quả trong quản lý rủi ro trên các dự án quy mô lớn. Sự hợp tác dọc theo chuỗi giá trị cũng đã tăng lên. Các thỏa thuận mua bán (offtake agreements) đã nhấn mạnh tầm quan trọng của nguồn gốc khoáng sản đối với các ngành công nghiệp hạ nguồn. Các cách tiếp cận tích hợp trên chuỗi cung ứng có thể hợp lý hóa quy trình và cho phép lập kế hoạch nhu cầu chính xác hơn.

Các công ty ô tô như Mercedes-Benz, BMW và Volkswagen, chẳng hạn, đang đảm bảo nguồn cung dài hạn các khoáng sản pin và các vật liệu thiết yếu khác, đồng thời gửi tín hiệu nhu cầu về các sản phẩm sạch hơn. Trong khi đó, các quan hệ đối tác nông nghiệp đang tùy chỉnh các giải pháp khoáng sản để hỗ trợ thực tiễn canh tác bền vững. Các công ty công nghệ cũng ưu tiên đảm bảo quyền truy cập vào cả khoáng sản và nguồn điện quan trọng đối với khả năng phục hồi hoạt động của họ.

Trụ cột 2: Chính sách tiến bộ và khung pháp lý vững chắc

Chính sách và quy định đóng vai trò then chốt trong việc định hình và tạo điều kiện cho sự chuyển đổi của ngành. Các chính phủ ngày càng áp dụng vai trò tích cực và có tầm nhìn xa hơn trên thị trường khoáng sản. Nhiều nước đã ban hành các chính sách mới nhằm tăng cường quy định, cải thiện quyền tiếp cận tài nguyên, củng cố cơ sở hạ tầng và phát triển, tất cả đều ảnh hưởng đáng kể đến hoạt động của ngành.

Các chính sách hàng đầu như Đạo luật Giảm Lạm phát (IRA), Đạo luật Nguyên liệu Thô Quan trọng (CRMA) và Đạo luật CHIPS và Khoa học đã tăng cường an ninh cung ứng khoáng sản - nhiều chiến lược trên toàn thế giới phản ánh nhận thức ngày càng cao về tầm quan trọng chiến lược của khoáng sản quan trọng đối với các quốc gia và chính phủ. Chỉ riêng từ năm 2020 đến 2022, hơn 100 chính sách mới đã được thông qua, phản ánh sự công nhận ngày càng tăng rằng can thiệp chính sách là cần thiết để đáp ứng các nhu cầu của quá trình chuyển đổi năng lượng, cả một cách bền vững và có trách nhiệm.

Tuy nhiên, sẽ cần nhiều hỗ trợ chính sách hơn để khử carbon hóa ngành. Sự hợp tác giữa các công ty và chính phủ cũng có thể được khuyến khích để phát triển các dự án. Tương tác với chính phủ và các nhà hoạch định chính sách nhấn mạnh cam kết của ngành khai khoáng và kim loại trong việc giành được sự hỗ trợ rộng rãi hơn và áp dụng cách tiếp cận hợp tác hơn đối với vai trò của mình. Thông qua các quan hệ đối tác này, ngành có thể giúp định hình chính sách cho phát triển bền vững, tìm nguồn cung ứng có đạo đức và giảm phát thải, tạo ra lợi ích lâu dài củng cố vai trò của nó như một lực lượng quan trọng cho tác động tích cực đến xã hội.

Theo báo cáo của EY, các rủi ro và cơ hội hàng đầu cho các công ty khai khoáng và kim loại năm 2025 cho thấy sự thay đổi đáng kể so với năm 2024, phản ánh bối cảnh năng động của ngành.

Trụ cột 3: Phân bổ vốn chiến lược và tài chính bền vững

Kỳ vọng của các bên liên quan đang thay đổi, khan hiếm tài nguyên và mối lo ngại về khí hậu đang thúc đẩy sự chuyển dịch hướng tới tài chính bền vững - và ngành khai khoáng và kim loại không phải là ngoại lệ. Các chiến lược tài trợ cho các dự án khai khoáng đang trải qua sự chuyển đổi để hỗ trợ các dự án mang lại tác động tích cực, tính bền vững lâu dài và lợi nhuận tài chính.
Là một ngành thâm dụng vốn, khai khoáng đòi hỏi đầu tư bổ sung đáng kể để đáp ứng những nhu cầu đang thay đổi này. Để đáp ứng nhu cầu toàn cầu ngày càng tăng, các khoản đầu tư hàng năm từ 300-400 tỷ USD sẽ cần thiết cho đến năm 2030. Do đó, không có gì ngạc nhiên khi vốn là rủi ro nổi bật nhất được báo cáo bởi các nhà quản lý cấp cao trong ngành, phản ánh sự giám sát gia tăng từ các nhà đầu tư và thách thức trong việc tiếp cận tài chính bền vững.

Để giải quyết những thách thức này và thúc đẩy tăng trưởng bền vững trong lĩnh vực này, các mô hình tài chính đổi mới tích hợp các nguồn vốn đa dạng và tích cực huy động nhiều bên liên quan sẽ rất quan trọng. Trong khi hệ sinh thái tài chính truyền thống sẽ tiếp tục đóng vai trò, do tác động địa phương của khai khoáng, các nhà tài trợ địa phương và khu vực sẽ rất quan trọng trong việc đưa vốn vào ngành.

Ví dụ, các ngân hàng phát triển đa phương và chính phủ đang trở thành chìa khóa để giảm rủi ro đầu tư thông qua bảo lãnh và hỗ trợ cho các hoạt động chuỗi giá trị, làm cho các dự án khai khoáng hấp dẫn hơn đối với các nhà đầu tư. Cuối cùng, các nhà đầu tư quốc tế sẽ là chìa khóa để cung cấp thanh khoản và tính linh hoạt, đảm bảo ngành khai khoáng có quyền truy cập vào các nguồn tài trợ có thể mở rộng và thích ứng.

Tầm nhìn tương lai: Ngành khai khoáng - Nền tảng của tiến bộ toàn cầu

Cách tiếp cận "cùng tiến bước" cần đạt được động lực nhiều hơn trên toàn ngành, nuôi dưỡng khả năng phục hồi, trách nhiệm giải trình và năng suất cần thiết để đáp ứng các kỳ vọng đang phát triển. Khi nhìn về một thế giới ngày càng đòi hỏi cả tính bền vững và tiến bộ công nghệ, ngành khai khoáng đã sẵn sàng để chuyển đổi vượt xa khai thác và chế biến truyền thống.

Phát triển từ đơn thuần là nguồn nguyên liệu thô, ngành khai khoáng và kim loại phải trở thành nhà cung cấp tài nguyên quan trọng an toàn, có trách nhiệm, hợp tác xuyên ngành để giải quyết các thách thức toàn cầu cấp bách về khí hậu, năng lượng, nông nghiệp và cơ sở hạ tầng, cùng các lĩnh vực khác. Bằng cách thúc đẩy trách nhiệm môi trường và xã hội, ngành có thể tạo ra một tương lai hiệu quả và có trách nhiệm, ảnh hưởng tích cực đến các hệ thống kinh tế-xã hội trên toàn thế giới.

Tầm nhìn này tái định nghĩa ngành không chỉ là một bước trong chuỗi cung ứng; nó trở thành một trụ cột nền tảng của tiến bộ toàn cầu. Khai khoáng có sức mạnh nâng cao cộng đồng, tạo việc làm và khuyến khích quan hệ đối tác ở các khu vực chưa được phục vụ đầy đủ, thiết lập tiêu chuẩn cho quản lý tài nguyên và quản trị môi trường.

Khi thế giới tiến tới năng lượng carbon thấp, các thành phố thông minh hơn và hệ thống lương thực bền vững, khai khoáng có thể dẫn đầu bằng cách làm gương, ủng hộ một tương lai hợp tác, kiên cường và bền vững, nơi tiến bộ của ngành phù hợp với nhu cầu của xã hội và hành tinh.

Lưu ý: Bài viết này nhằm cung cấp cái nhìn tổng quan về các xu hướng chuyển đổi trong ngành khai khoáng, đặc biệt tập trung vào những tiến bộ công nghệ, các sáng kiến bền vững và mối liên hệ của chúng với các hệ thống toàn cầu. Tuy nhiên, bài viết không đề cập cụ thể đến những thách thức và hoàn cảnh độc đáo của khai thác quy mô thủ công và nhỏ (ASM) - một lĩnh vực cần có cách tiếp cận riêng biệt để giải quyết các bối cảnh xã hội, kinh tế và môi trường đặc thù.