Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt đã mang lại cơ hội sống cho hàng vạn bệnh nhân ung thư trong năm 2020

Nhìn lại quá khứ

Vào những năm 1960, trong khuôn khổ Chương trình Nguyên tử vì mục đích hòa bình, Chính phủ Mỹ đã đầu tư xây dựng một lò phản ứng nghiên cứu hạt nhân tại Việt Nam theo công nghệ TRIGA-MARK II của hãng General Atomics Corporation (San Diego, California) - từ thiết kế TRIGA của nhà vật lý lý thuyết Edward Teller và cộng sự. Lò có công suất danh định là 250 kW, sử dụng các thanh nhiên liệu hợp kim hydride uranium-zirconium có độ giàu thấp (LEU) U-235 dưới 20%. Đây là một trong những thiết kế tiên tiến bậc nhất của Mỹ trong những năm 1960. Khi nhiên liệu U-235 tham gia vào phản ứng phân hạch dây chuyền trong lò phản ứng do tương tác của neutron chậm, cùng lúc đó các neutron nhanh sinh ra sẽ tương tác với U-238 để tạo thành Pu-239. Sau khi được tách chiết ra khỏi thanh nhiên liệu, Pu-239 có thể được sử dụng để làm vũ khí hạt nhân.

Sau hơn hơn 2 năm xây dựng, lò phản ứng hạt nhân DLR-I (Dalat Reactor-I) đã đạt trạng thái tới hạn vào ngày 26/2/1963 và chính thức đi vào vận hành ngày 3/3/1963.

Mục tiêu xây dựng lò phản ứng hạt nhân tại Đà Lạt là sản xuất đồng vị và dược chất phóng xạ để nghiên cứu trong các lĩnh vực nông nghiệp, công nghiệp, y tế… cũng như thực hiện các nghiên cứu cơ bản về vật lý lò phản ứng và an toàn bức xạ. Tuy nhiên, vì nhiều lý do khác nhau, người Mỹ đã phải dừng vận hành lò vào năm 1968. Đến rạng sáng ngày 31/3/1975, các chuyên gia Mỹ đã rút hết các thanh nhiên liệu cháy dở trong lò phản ứng có phóng xạ để đưa sang Philipines. Sáng hôm đó, khi quân giải phóng vào đến Đà Lạt, lò phản ứng đã không còn lõi.

Từ năm 1979, trong khuôn khổ hợp tác Xô-Việt, lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt đã được Liên Xô giúp đỡ thiết kế khôi phục và mở rộng công suất lên gấp đôi cũng trên cơ sở sử dụng các thanh nhiên liệu U-235 nhưng có độ giàu cao (HEU) 36%. Dự án khôi phục và nâng công suất lò phản ứng được tiến hành trong hai năm 1982-1983, và đến 20/3/1984 lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt “vỏ Mỹ, ruột Nga” độc nhất vô nhị trên thế giới đã chính thức đưa vào hoạt động với công suất danh định 500 kW.

Từ đó đến nay, lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt được phía Nga cũng như Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA) đánh giá là một trong những lò phản ứng nghiên cứu hoạt động hiệu quả nhất.

Theo thỏa thuận với Nga và Hoa Kỳ và Cơ quan Năng lượng Quốc tế, từ năm 2007, Việt Nam đã tham gia Chương trình chuyển đổi nhiên liệu của lò Đà Lạt từ loại nhiên liệu có độ giàu cao (HEU) - 36% xuống loại nhiên liệu có độ giàu thấp (LEU) - 19,75%. Theo đó, từ năm 2007 đến tháng 5 năm 2013, lò Đà Lạt đã từng bước giao trả và vận chuyển về Nga các thanh nhiên liệu có độ giàu cao.

 Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt sắp hết hạn sử dụng.

Đánh giá đúng hiện tại 

Chất phóng xạ - một báu vật không thể thiếu để chẩn đoán và điều trị các bệnh ung thư, vốn đang ngày một tăng ở Việt Nam, thường phải được nhập khẩu từ nước ngoài.

Từ đầu năm 2020, thảm họa bệnh dịch COVID-19 ập đến, các chuyến bay quốc tế bị cấm hoạt động cũng đồng nghĩa với việc chấm dứt nguồn nhập khẩu các loại đồng vị phóng xạ do không có phương tiện vận chuyển. Ở Việt Nam, hàng vạn bệnh nhân mắc bệnh ung thư hiểm nghèo đã có thể không còn cơ hội sống nếu không có lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt.

Được Liên Xô (trước đây) giúp đỡ phục hồi, mở rộng từ ngay sau ngày giải phóng miền Nam và bắt đầu đi vào hoạt động từ 20/3/1984, lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt năm 2020 đã phải vận hành gần 4.300 giờ để sản xuất dược chất phóng xạ. So với mức trung bình của thời kỳ 2010 ÷ 2019, số giờ vận hành an toàn của lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt đã tăng gấp 3 lần. Các dược chất phóng xạ được sản xuất đã tăng gấp 2 lần so với thời kỳ trước COVID-19. Trong năm 2020, nhờ có lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt, mặc dù các nguồn cung từ nước ngoài bị phong tỏa, Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam đã cung cấp ra thị trường được hơn 1.300 Ci các loại đồng vị phóng xạ, trong đó có 977 Ci “made in Việt Nam”, đáp ứng 100% nhu cầu của các cơ sở y học hạt nhân trong nước và xuất khẩu 6,0 Ci sang giúp Campuchia.

Bệnh ung thư được coi là bản án tử hình đối với các bệnh nhân nghèo. Điều đặc biệt, các loại dược chất - đồng vị phóng xạ được sản xuất tại lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt có giá thành chỉ bằng 25% giá nhập khẩu. Các đồng vị phóng xạ “made in Đà Lạt” có giá rẻ đã và sẽ mang lại cơ hội được cứu sống cho hàng vạn các bệnh nhân nghèo hàng năm.

Ở Việt Nam, hàng năm có hàng vạn người dân nghèo bị ung thư đã có được cơ hội sống do chúng ta đã tự sản xuất được một dược chất - đồng vị phóng xạ từ lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt. 

Hướng tới tương lai

Những kỳ tích đạt được (trong quá trình khôi phục, mở rộng công suất, vận hành đạt thông số tới hạn, đảm bảo an toàn tuyệt đối trong suốt 36 năm qua, sản xuất dược chất phóng xạ với giá thành thấp nhất v.v...) tại lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt đã cho thấy Việt Nam đã hoàn toàn có thể làm chủ được các vấn đề của khoa học - công nghệ hạt nhân trong sản xuất các loại dược chất phóng xạ thay thế nhập khẩu, đáp ứng cho các nhu cầu trong nước và xuất khẩu. Một lò tương tự như vậy cũng được Mỹ xây dựng đồng thời ở Hàn Quốc đã phải đóng cửa cách đây hàng chục năm.

Hiện nay, dây chuyền sản xuất dược chất phóng xạ tại lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt đã được Bộ Y tế cấp chứng chỉ GMP kèm theo visa lưu hành.

Trong cuộc cách mạng công nghệ 4.0, ngoài vai trò không thể thiếu trong chẩn đoán và chữa trị các bệnh hiểm nghèo cho người dân, các sản phẩm đồng vị phóng xạ từ lò phản ứng hạt nhân còn đóng vai trò quyết định trong nhiều lĩnh vực quan trọng khác, như: Chiếu xạ phục vụ xuất khẩu các sản phẩm nông nghiệp; xác thực chất lượng và truy xuất nguồn gốc lương thực, thực phẩm; đánh giá không phá hủy; đánh giá tài nguyên nước; nghiên cứu địa chất thủy văn, địa chất công trình; bảo vệ môi trường; v.v...

Ở Việt Nam, thị trường ứng dụng các sản phẩm của lò phản ứng hạt nhân được dự báo tăng nhanh trong thời gian tới.

Do vậy, dự án xây dựng Trung tâm Nghiên cứu KHCN hạt nhân mới với lò phản ứng công suất 10 MW (lớn gấp 20 lần lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt) đã được bắt đầu triển khai trên cơ sở Hiệp định liên chính phủ Nga - Việt ký ngày 21/11/2011 về “Hợp tác xây dựng Trung tâm KH và CN hạt nhân trên lãnh thổ nước CHXHCN Việt Nam”. Mục tiêu chính của Dự án là xây dựng một lò phản ứng nghiên cứu 10 MW tại Đồng Nai trên diện tích 100ha, để nâng cao tiềm lực KH và CN hạt nhân quốc gia, góp phần phát triển kinh tế - xã hội và thay thế lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt sắp hết hạn sử dụng.

Dự án đã được Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt chủ trương đầu tư tại Quyết định số 75/QĐ-TTg ngày 19/11/2018 và điều chỉnh chủ trương đầu tư tại Quyết định số 36/QĐ-TTg ngày 15/5/2020. Dự án được dự kiến thực hiện trong thời hạn 2018 ÷ 2026 bằng nguồn vốn tín dụng của Liên bang Nga và vốn trong nước. Đến nay, sau 2 năm, dự án đã “đi” được 3 trong 8 bước, đang “đi” bước thứ 4. Theo đánh giá của phía Nga, “quả bóng” hiện đang trên “sân” của Việt Nam.

Dịch bệnh COVID-19 đã cho thấy, ở Việt Nam, hàng năm có hàng vạn người dân nghèo bị ung thư đã có được cơ hội sống do chúng ta đã tự sản xuất được một dược chất - đồng vị phóng xạ từ lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt. Trong y khoa, hàng chục loại dược chất - đồng vị phóng xạ khác nhau đang được sử dụng để chẩn đoán và chữa trị rất nhiều bệnh hiểm nghèo khác. Cũng có thể nói, ở Việt Nam, còn rất nhiều bệnh nhân nghèo chưa có cơ hội được cứu sống vì chúng ta còn đang phải nhập khẩu với giá rất cao các loại dược chất đồng vị phóng xạ khác mà lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt chưa kịp sản xuất.

Thay cho lời kết

Theo đánh giá của nhiều nhà khoa học (trong các lĩnh vực vật lý, hóa học, y khoa hạt nhân, năng lượng nguyên tử), lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt xứng đáng là một trong số các công trình KHCN xếp hàng đầu của năm 2020 ở Việt Nam.

Theo GS.TS. Phạm Duy Hiển (khi trình bày trực tiếp với Bộ trưởng Bộ KHCN Huỳnh Thành Đạt tại lễ tổng kết năm 2020 của Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam ngày 30/12/2020): Cái giá phải trả cho mỗi năm kéo dài tiến độ của dự án lò phản ứng hạt nhân Đồng Nai là không thể tính bằng tiền, mà tiến độ này hoàn toàn phụ thuộc vào các cơ quan quản lý nhà nước.

Hy vọng rằng, các dược chất phóng xạ “made in Đồng Nai” sẽ sớm ra đời để mang lại cơ hội được cứu sống cho hàng triệu người dân nghèo, đồng thời thúc đẩy sự phát triển bền vững hơn nữa các ngành nông nghiệp và công nghiệp của Việt Nam./.

TS. NGUYÊN THÀNH SƠN - TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM