Nhật Bản đã tiến thêm một bước mới trong việc khai thác các khoáng sản quan trọng từ đáy đại dương. Quốc gia này đã thông báo thu được trầm tích chứa các nguyên tố đất hiếm trong một "chiến dịch chưa từng có trên thế giới" từ độ sâu khoảng 6.000 mét.

Các quan chức chính phủ cho biết mẫu vật được vớt lên từ vùng nước sâu trong một chuyến thám hiểm do nhà nước tài trợ và sẽ được phân tích chi tiết.

Người phát ngôn chính phủ Kei Sato cho biết: “Các chi tiết sẽ được phân tích, bao gồm cả hàm lượng chính xác của đất hiếm có trong mẫu vật”. Đồng thời, ông gọi đây là “một thành tựu có ý nghĩa cả về an ninh kinh tế và phát triển hàng hải toàn diện”.

Mặc dù đã nỗ lực đa dạng hóa nguồn cung trong nhiều năm, Nhật Bản phải nhập khẩu khoảng 70% lượng đất hiếm từ Trung Quốc. Theo Reuters, đối với một số nguyên tố đất hiếm nặng, chẳng hạn như loại được sử dụng trong nam châm cho động cơ xe điện và xe hybrid, Nhật Bản gần như hoàn toàn phụ thuộc vào Trung Quốc.

Thử nghiệm dưới biển sâu 

Việc thu hồi mẫu thử diễn ra trong bối cảnh Nhật Bản đang đẩy nhanh kế hoạch khai thác các nguyên tố đất hiếm từ đáy biển sâu. Kế hoạch này đã được khởi xướng khoảng một thập kỷ trước. 

Năm 2018, một nhóm nghiên cứu Nhật Bản đã phát hiện khoảng 16 triệu tấn nguyên tố đất hiếm, đủ để đáp ứng nhu cầu toàn cầu trong hàng trăm năm. Trong đó, ước tính lượng dysprosium đủ dùng trong 730 năm và lượng yttrium đủ dùng trong 780 năm. Theo các nguồn tin, Nhật Bản đã chi 40 tỷ yên (khoảng 6.700 tỷ VNĐ) cho dự án này. 

Một tàu nghiên cứu dự kiến sẽ trở về cảng vào cuối tháng 2/2026 sau khi lắp đặt thiết bị chuyên dụng dưới vùng biển Nhật Bản. Hệ thống này được thiết kế để hút bùn chứa kim loại từ độ sâu từ 4.700 đến 4.900 mét. 

Nếu hệ thống hoạt động như mong đợi, việc thử nghiệm khai thác bùn đáy biển có thể bắt đầu sớm nhất vào tháng 2/2027. Khoảng 385 tấn trầm tích mỗi ngày sẽ được đưa lên bề mặt để kiểm tra nhằm xác định các nguyên tố đất hiếm có mặt và nồng độ của chúng.

Các nguyên tố đất hiếm là thành phần thiết yếu trong điện thoại thông minh, xe điện, tua bin gió và các hệ thống vũ khí tiên tiến. 

Chi phí và rào cản kỹ thuật vẫn còn cao

Ngay cả khi thử nghiệm thành công, khai thác khoáng sản dưới đáy biển sâu vẫn phải đối mặt với những trở ngại lớn. Việc khai thác kim loại quy mô lớn từ đáy biển để phục vụ mục đích thương mại chưa từng được thực hiện ở bất kỳ đâu trên thế giới. Những thách thức bao gồm áp suất cực cao, bóng tối, máy móc phức tạp và chi phí vận hành cao.

Một số chuyên gia bày tỏ lo ngại rằng các hoạt động ở độ sâu hơn 6.000 mét phải chịu được áp suất cực lớn và dòng hải lưu phức tạp, trong khi các quy trình cốt lõi như khai thác đáy biển và nâng vật liệu vẫn còn chưa hoàn thiện về mặt công nghệ.

Các nhà khoa học cũng cảnh báo rằng dù tìm thấy đất hiếm thì cũng sẽ cần nhiều năm để phát triển. “Việc hút bùn dưới lòng đất, sâu hàng dặm trong bóng tối với áp suất cực lớn, có đặc điểm là chi phí vận hành khổng lồ và sẽ cần sự hỗ trợ liên tục của chính phủ ngay cả khi về mặt kỹ thuật là khả thi”, David Abraham, giáo sư liên kết tại Đại học Bang Boise, cho biết.

Song song bên cạnh đó, các biện pháp bảo vệ môi trường và hậu cần sẽ được theo dõi chặt chẽ.

Nhật Bản có kinh nghiệm trong việc thăm dò khoáng sản đáy biển. Nước này bắt đầu nghiên cứu khoáng sản đại dương vào cuối những năm 1970 sau những gián đoạn nguồn cung coban. Năm 2020, Tổ chức An ninh Kim loại và Năng lượng Nhật Bản đã thử nghiệm thành công việc khai thác lớp vỏ giàu coban dưới đáy biển.

Sáng kiến khai thác đất hiếm này bắt đầu từ năm 2014 và đã trải qua nhiều giai đoạn trước chuyến đi hiện tại, khởi hành từ cảng Shizuoka vào tháng Giêng. Các nhà phân tích cho rằng điều kiện thị trường hiện tại cho thấy vẫn cần tiếp tục thử nghiệm để đưa ra kết luận cuối cùng.