Vai trò công nghệ hạt nhân trong sự phát triển bền vững

Hậu điện hạt nhân, những vấn đề cần giải quyết
Nhân lực luôn sẵn sàng khi dự án điện hạt nhân tái khởi động
Thành tựu của Việt Nam về ngành công nghiệp hạt nhân

Tầm quan trọng của năng lượng hạt nhân đã được ông Yukiya Amano, Tổng Giám đốc Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế IAEA, khẳng định tại Khóa họp lần thứ 60 Đại hội đồng IAEA: “Trong suốt 60 năm qua, khoa học và công nghệ hạt nhân đã đóng vai trò thiết yếu trong sự phát triển bền vững của nhiều quốc gia trên thế giới. Bằng việc đảm bảo tính khả thi của những kiến thức khoa học và công nghệ hạt nhân, chúng tôi tin tưởng rằng IAEA đang đóng góp đáng kể vào quá trình cải thiện cuộc sống của người dân trên toàn cầu".

Ngoài việc là nguồn năng lượng sạch, nguyên tử cũng được coi là công cụ giải quyết nhiều vấn đề cốt lõi trong y học, nông nghiệp, sinh thái, an ninh và nhiều lĩnh vực khác.

Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Thế giới (FAO), hàng năm có một phần ba số lương thực được sản xuất trên toàn thế giới (tương đương 1,3 tỷ tấn, một số lượng đủ để hỗ trợ 2 tỷ người trong mỗi năm) bị mất hoặc bị vứt bỏ do hư hỏng. Việc xử lý thực phẩm sử dụng bức xạ ion hóa sẽ là biện pháp kéo dài tuổi thọ của các sản phẩm dễ hỏng này. Quy trình xử lý phóng xạ cũng có thể được sử dụng để khử trùng các sản phẩm và thiết bị y tế, bao gồm đồng phục, dụng cụ, băng gạc... (tổng cộng có trên 254 ứng dụng).

Trong y học, bức xạ được đánh giá là phương pháp độc đáo và hiệu quả về mặt chi phí, giúp ngăn ngừa, chẩn đoán và điều trị nhiều loại bệnh khác nhau. Đối với các nước đang phát triển, việc sử dụng công nghệ bức xạ trong y học là cơ hội để tăng cường khả năng chăm sóc y tế. Phổ biến nhất là công nghệ chụp CT sử dụng bức xạ, cho phép tạo ra các hình ảnh cắt lớp nhiều khu vực trên cơ thể con người, đồng thời các đồng vị phóng xạ cũng được sử dụng trong rất thí nghiệm.

Một thách thức toàn cầu khác có thể được giải quyết bằng công nghệ hạt nhân là việc giúp đỡ người dân tiếp cận với nguồn tài nguyên nước. Việc thiếu thốn nước sạch để sử dụng tại Việt Nam, Indonesia, Phillipines và Campuchia đã khiến các quốc gia này mỗi năm mất khoảng 9 tỷ USD, rơi vào khoảng 2% tổng GDP của họ. Hơn thế nữa, việc thiếu nước sạch trong sinh hoạt dẫn đến sự sinh sôi của nhiều loại bệnh tật do các điều kiện vệ sinh không được đảm bảo. Điều này ngược lại cũng gây ô nhiễm nguồn nước sẵn có và làm giảm năng suất của nghề đánh bắt cá.

Hiện tại, ứng dụng thủy văn đồng vị đang là giải pháp hiệu quả để quản lý tài nguyên nước. Công nghệ này được sử dụng để nghiên cứu các mạch nước ngầm, tức là xác định nguồn gốc của nước và cách cung cấp bổ sung, đánh giá nguy cơ xâm nhập nước mặn hoặc ô nhiễm nguồn nước, cũng như kiểm tra khả năng sử dụng nước hợp lý.

Ngoài ra, thủy văn đồng vị còn được sử dụng để ngăn ngừa các hậu quả của việc xói mòn đất. Tại Việt Nam, các sườn dốc và đồi núi chiếm 3/4 lãnh thổ. Lượng mưa lớn trong năm dẫn đến nguy cơ xói mòn đất khá cao, có thể gây thiệt hại đáng kể cho ngành nông nghiệp. Theo TS Phan Sơn Hải, Viện trưởng Viện Nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt: "Do độ nhạy cao của đồng vị Be-7, Cs-137 và Pb-210 cũng như khả năng thẩm thấu vào đất của chúng, có thể kết hợp việc sử dụng thiết bị hiện đại để phát hiện các khu vực bị xói mòn. Từ đó, chúng ta có thể tái phân bố quỹ đất trong toàn bộ mạng lưới sông".

Sự tiến bộ của công nghệ hạt nhân đã thúc đẩy công nghệ đóng tàu và tàu ngầm sử dụng lò phản ứng hạt nhân phát triển nhanh chóng. Sự phát triển tại khu vực Bắc cực và Đường biển phía Bắc đóng vai trò rất quan trọng đối với nền kinh tế toàn cầu và việc vận chuyển hàng hóa giữa châu Âu và châu Á. Nga - quốc gia sở hữu đội tàu phá băng hạt nhân duy nhất trên thế giới - được coi là động lực chủ chốt trong khu vực. Thêm vào đó, những thành tựu mới nhất trong lĩnh vực điện hạt nhân đã giúp giải quyết những thách thức liên quan đến việc đảm bảo sự hiện diện của Nga ở Bắc Cực.

Việc sáng chế ra các công nghệ và thiết bị để khám phá không gian cũng là lĩnh vực mà ngành công nghiệp hạt nhân của Nga đang góp phần phát triển. Các doanh nghiệp của Tập đoàn Năng lượng Nguyên tử Quốc gia Nga (ROSATOM) đang hoạt động trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ việc phát triển các thiết bị mới cho tên lửa và thiết lập cơ sở hạ tầng trên không gian cho đến việc sản xuất thiết bị để nghiên cứu các thuộc tính của hành tinh. Hiện ROSATOM cũng đang tham gia vào việc phát triển một mô-đun vận tải và năng lượng dựa trên một động cơ năng lượng hạt nhân. Dự án độc đáo này sẽ thúc đẩy sự phát triển của các thiết bị tiên tiến với tỷ lệ điện năng, năng lượng cao, đáp ứng đầy đủ cho việc nghiên cứu và thăm dò những vùng không gian xa xôi bên ngoài khí quyển. Trong tương lai, công nghệ hạt nhân sẽ là công cụ để thực hiện nhiều dự án tham vọng hơn như thiết lập hành trình đến sao Hỏa, phục vụ nghiên cứu chi tiết các hành tinh và mặt trăng của chúng, tiến hành các hoạt động sản xuất thương mại trong không gian, làm sạch các mảnh vỡ không gian gần Trái đất và loại bỏ các mối đe dọa đến từ các tiểu hành tinh. Đây chỉ là một vài ví dụ về ứng dụng của công nghệ hạt nhân trong ngành công nghiệp vũ trụ. Với vai trò thúc đẩy sự phát triển của khoa học và công nghệ phức hợp, các công nghệ hạt nhân cho phép tạo ra các cụm công nghệ cao và cải thiện các chỉ số kinh tế. Ngoài ra, công nghệ hạt nhân còn có thể cải thiện đáng kể mức sống và chất lượng giáo dục - điều đặc biệt quan trọng đối với các nước đang phát triển nhanh như Việt Nam.

Nhận thức được tầm quan trọng chiến lược của điện hạt nhân đối với sự phát triển của đất nước, Chính phủ Việt Nam đã bắt đầu triển khai Chương trình Điện hạt nhân Quốc gia. Bộ Công Thương Việt Nam đã ủy quyền cho Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam (VINATOM) thực hiện một số các nghiên cứu, cũng như đạt được những bước tiến nhất định nhằm phục vụ mục tiêu sử dụng điện hạt nhân vì mục đích hoà bình vào năm 2020.

Theo ông Võ Văn Thuận, chuyên gia cao cấp của VINATOM: "Chúng ta đã đạt được những tiến bộ đáng kể trong việc phát triển lực lượng lao động, được khởi xướng để tạo điều kiện cho việc thực hiện Chương trình Điện hạt nhân Quốc gia. Điều này cho thấy, ngoài việc thúc đẩy sự phát triển của khoa học và công nghệ, chương trình còn góp phần đáng kể trong việc cải thiện điều kiện kinh tế và xã hội trong nước ".

Nga và Việt Nam đã hợp tác trong việc sử dụng điện hạt nhân vì mục đích hòa bình trong nhiều năm. Viện Nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt đã đi vào hoạt động thành công từ năm 1984 với sự hỗ trợ to lớn từ Liên Xô. Lò phản ứng được xây dựng theo thiết kế của Nga vẫn đang được vận hành bình thường. Tính đến năm 2014, lò phản ứng đã đạt mốc hoạt động được 30 năm.

ROSATOM đã hỗ trợ Việt Nam mở ra Trung tâm Thông tin Năng lượng Hạt nhân (ICONE) với mục tiêu nâng cao nhận thức của công chúng về điện hạt nhân. Nước Nga luôn sẵn sàng hỗ trợ Việt Nam trong nỗ lực thúc đẩy tiến bộ khoa học và công nghệ hạt nhân, cũng như chia sẻ kinh nghiệm mà Nga có được qua hơn 70 năm nghiên cứu hạt nhân và các ứng dụng liên quan. Trung tâm Khoa học và Công nghệ Hạt nhân (CNEST) mà hai nước đang cùng xây dựng đóng vai trò rất quan trọng trong tiến trình hợp tác thúc đẩy tiến bộ khoa học và công nghệ hạt nhân này.*

Trong tương lai, Trung tâm CNEST hứa hẹn sẽ là nhân tố chủ chốt trong việc phát triển khoa học hạt nhân ở Việt Nam. CNEST cho phép Việt Nam tiếp cận và làm quen với công nghệ hạt nhân một cách hiệu quả, tiến tới thực hiện một chương trình quy mô lớn về phát triển sử dụng điện hạt nhân vì mục đích hoà bình. Do đó, Trung tâm CNEST sẽ cung cấp nền tảng khoa học công nghệ hiện đại, phục vụ cho việc tiến hành nghiên cứu về các các công nghệ sinh học và dược sinh học, điện toán học và tự động hóa. Ngoài ra, Trung tâm sẽ cho phép Việt Nam phát triển thêm những năng lực mới trong ngành y học hạt nhân.

Đồng thời, Trung tâm CNEST sẽ trở thành một cơ sở đào tạo các chuyên gia nghiên cứu hạt nhân, góp phần nâng cao và phát triển tiềm năng khoa học và công nghệ tổng thể của đất nước. Trung tâm cũng sẽ tạo việc làm cho khoảng 428 sinh viên Việt Nam hiện đang theo học về công nghệ hạt nhân tại các trường đại học Nga. Công tác vận hành CNEST sẽ cần tổng cộng 500 chuyên gia có trình độ cao về khoa học hạt nhân.

Mối quan hệ  hợp tác song phương Việt Nam - Nga về hạt nhân đã bắt đầu từ nửa thế kỷ trước. Nga là đối tác đáng tin cậy, sẵn sàng hỗ trợ Việt Nam trong việc phát triển hơn nữa các công nghệ hạt nhân, nhằm đảm bảo sự tiến bộ về kinh tế - xã hội, khoa học - công nghệ của đất nước. Trung tâm CNEST chắc chắn sẽ trở thành một dự án hợp tác thành công nữa giữa hai quốc gia Nga và Việt Nam.

*Thông tin tham khảo:

Tháng 11/2011, Việt Nam và Nga đã ký kết thỏa thuận liên chính phủ về việc xây dựng Trung tâm Khoa học và Công nghệ Hạt nhân. Trung tâm sẽ được khởi công tại hai địa điểm: lò phản ứng nghiên cứu với công suất 15 MW sẽ được đặt tại Đà Lạt; tổ hợp phòng thí nghiệm và trung tâm điện toán sẽ được mở tại Hà Nội.

NGUYỄN THÙY LINH