Ứng dụng năng lượng nguyên tử tại Việt Nam: Hướng đi nhiều tiềm năng

Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt là điển hình đạt nhiều thành tựu trong nghiên cứu, sản xuất chất đồng vị và dược chất phóng xạ phục vụ các cơ sở y tế hạt nhân trong việc khám, điều trị bệnh ung thư.

Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt. (Nguồn: vinatom.com.vn)

Nhiều địa phương và doanh nghiệp đã tích cực triển khai và đẩy mạnh ứng dụng năng lượng nguyên tử vì mục đích hòa bình, đạt được những thành tựu quan trọng, đóng góp trực tiếp và hiệu quả cho phát triển kinh tế-xã hội của đất nước.

Triển vọng nhân rộng trên cả nước

Theo Thạc sỹ Đỗ Ngọc Điệp, Cục Năng lượng nguyên tử (Bộ Khoa học và Công nghệ), Thái Nguyên là tỉnh đầu tiên xây dựng chương trình ứng dụng năng lượng nguyên tử trong phát triển kinh tế-xã hội đến năm 2025 tập trung vào các lĩnh vực: Y tế; nông nghiệp; tài nguyên-môi trường; công nghiệp và xây dựng.

Các chương trình được xây dựng dựa vào điều kiện tự nhiên và tiềm năng kinh tế địa phương với kỳ vọng sẽ mang lại hiệu quả thiết thực và giải quyết các vấn đề của tỉnh.

Cụ thể, với lĩnh vực y tế, tỉnh Thái Nguyên tăng cường năng lực chẩn đoán, điều trị ở các bệnh viện tuyến tỉnh, đặc biệt là Bệnh viện C Thái Nguyên và một số bệnh viện khác của tỉnh; tăng cường, chuyển giao các thiết bị trong y học hạt nhân như: máy chụp xạ hình cắt lớp bằng tia Gamma (SPECT); hệ thống máy chụp xạ hình kết hợp SPECT/CT tiên tiến nhất hiện nay; tiếp cận và định hướng ứng dụng các kỹ thuật xạ trị tiên tiến trong điều trị bệnh nhân ung thư…

Thái Nguyên là tỉnh nổi tiếng với các sản phẩm từ chè. Do vậy, đơn vị xây dựng chương trình đã đưa vào giải pháp để giảm chi phí về phân bón, tăng chất lượng cây chè thông qua các chế phẩm từ công nghệ chiếu xạ.

Ngoài ra, nội dung chương trình cũng đề cập đến việc sử dụng các chế phẩm khác dành cho các cây ăn quả của tỉnh như: bưởi, na… nhằm mục đích giảm chi phí liên quan đến việc sử dụng các chất bảo quản hóa học, thuốc hóa học tăng trưởng cây ăn quả mà thay vào đó là các sản phẩm ít độc hại hơn từ công nghệ chiếu xạ.

Với lĩnh vực tài nguyên-môi trường, tỉnh Thái Nguyên triển khai ứng dụng kỹ thuật hạt nhân phục vụ công tác quản lý ô nhiễm nguồn nước tại các khu công nghiệp, khu sản xuất; ứng dụng kỹ thuật thủy văn đồng vị đánh giá ô nhiễm và bảo vệ nguồn nước ngầm cấp nước cho các khu vực trên địa bàn tỉnh; ứng dụng kỹ thuật đồng vị trong quản lý tài nguyên đất dốc, xói mòn.

Ngoài ra, do địa bàn có nhiều khu công nghiệp nên có nguy cơ xảy ra sự cố bức xạ bởi việc thu mua sắt thép phế liệu có lẫn nguồn phóng xạ đã qua sử dụng. Vì vậy, để giảm thiểu rủi ro từ các sự cố này, tỉnh đã xây dựng chương trình kiểm soát, quan trắc phóng xạ từ các khu công nghiệp lớn để có những biện pháp ứng phó kịp thời giảm thiệt hại đến mức thấp nhất.

“Chương trình ứng dụng năng lượng nguyên tử của Thái Nguyên có thể là một chương trình mẫu để áp dụng với các tỉnh, thành trên cả nước, các địa phương phối hợp với Cục Năng lượng nguyên tử xây dựng chương trình ứng dụng năng lượng nguyên tử phù hợp với thực tiễn tại các địa phương,” Thạc sỹ Đỗ Ngọc Điệp nhấn mạnh.

Nói đến ứng dụng năng lượng hạt nhân, không thể không nhắc đến Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng (Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt) – nơi duy nhất tại Việt Nam nghiên cứu và tạo ra các sản phẩm từ phóng xạ.

Theo Tiến sỹ Phan Sơn Hải, Viện trưởng Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt, những năm qua, Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt đã đạt nhiều thành tựu vượt bậc trong nghiên cứu, sản xuất chất đồng vị và dược chất phóng xạ phục vụ các cơ sở y tế hạt nhân trong việc khám, điều trị bệnh ung thư.

Trước thời điểm bùng phát dịch COVID-19, hằng năm Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt cung cấp tới 40% chất đồng vị phóng xạ cho các cơ sở y tế hạt nhân trong nước, phần còn lại nhập khẩu từ nước ngoài.

Thậm chí, có thời điểm, Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt cung cấp 100% dược chất phóng xạ cho các cơ sở y tế. Giá đồng vị phóng xạ do Viện cung cấp cũng chỉ bằng một nửa so với nhập khẩu.

Trong thời gian dịch, Viện vẫn thực hiện cung cấp để các cơ sở y tế Việt Nam có thể chủ động về nguồn thuốc và dễ dàng xây dựng được kế hoạch khám và chữa bệnh.

Phát triển những hướng đi tiềm năng

Theo Thạc sỹ Đỗ Ngọc Điệp, một trong những hướng đi tiềm năng là ứng dụng năng lượng nguyên tử trong nông nghiệp xanh. Hiện việc sử dụng vi lượng đất hiếm cho thấy cây trồng, vật nuôi có sức khỏe tốt và vi lượng đất hiếm giống như dạng thực phẩm chức năng để bồi dưỡng cho cây trồng vật nuôi thông qua đường tiêu hóa để cho các loại cây trồng, vật nuôi này phát triển tốt hơn.

Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam đã hợp tác với các doanh nghiệp để triển khai giải pháp công nghệ vi lượng đất hiếm trong nông nghiệp, từ đó phát triển nông nghiệp theo hướng hữu cơ và bền vững.

Viện đã hợp tác với Công ty Cổ phần Atom Feed – doanh nghiệp tiên phong trong nghiên cứu, phát triển và cung cấp các sản phẩm nông nghiệp nhờ ứng dụng khoa học công nghệ cao để triển khai các dự án ứng dụng công nghệ vi lượng đất hiếm trong chăn nuôi: thủy hải sản; gia cầm, lợn và cây trồng.

Ông Nguyễn Trọng Tín, Giám đốc Công ty Cổ phần Atom Feed chia sẻ: “Với dự án nuôi tôm thẻ chân trắng tại cửa sông Cổ Chiên, huyện Thạnh Phú tỉnh Bến Tre, đầu năm 2021, nhóm nghiên cứu đã thả 140kg tôm vào bể, sau đó trộn vi lượng đất hiếm vào thức ăn cho tôm. Trong quá trình nuôi tôm, tiêu hóa và đường ruột của tôm rất tốt, dẫn đến giảm thiểu sử dụng kháng sinh vì tôm ít bị bệnh; thời gian tôm lột vỏ thấp hơn (chỉ 3 ngày thay vì 5 ngày). Đáng chú ý, sau 98 ngày, tỷ lệ tôm rớt của ao sử dụng đất hiếm là 5 con/kg, trong khi tỷ lệ ở 3 ao đối chứng lần lượt là 30, 45 và 52 con/kg. Tôm thu hoạch trong ao sử dụng đất hiếm đạt khối lượng 24,8 con/kg, vào thời điểm thuận lợi có thể lên tới 15-22 con/kg.”

Một hướng đi tiềm năng khác có thể kể đến các kỹ thuật đồng vị (C-13 và O-18) trong nghiên cứu: các quá trình môi trường; nguồn gốc nguồn nước khoáng nóng; truy xuất nguồn gốc nông sản…

Thạc sỹ Hà Lan Anh trong phòng thí nghiệm thủy văn đồng vị. (Nguồn: Viện Khoa học và Kỹ thuật hạt nhân)

Theo Thạc sỹ Hà Lan Anh, Viện Khoa học và Kỹ thuật hạt nhân (Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam), ứng dụng đồng vị bền để truy xuất nguồn gốc nông sản là một hướng mới trên thế giới, “bắt đầu từ những năm 1980 nhưng phát triển mạnh nhất trong khoảng 10 năm gần đây.”

Dựa trên tính chất của tỷ số đồng vị bền (đồng vị bền là những đồng vị không phân rã phóng xạ), tỷ số giữa đồng vị nhẹ và đồng vị nặng của nguyên tố tồn tại trong các loại nông sản có thể phản ánh giá trị đồng vị ở khu vực địa lý mà nông sản đó sinh trưởng.

Vì vậy, trong nghiên cứu giám định thực phẩm, thế giới đã nghiên cứu phát triển và ứng dụng kỹ thuật phân tích đồng vị nặng phân biệt giữa các vật liệu giống hệt nhau về hóa học.

Ở Việt Nam, nhằm chứng minh tính khả thi trong truy xuất nguồn gốc nông sản, lĩnh vực dường như còn “bỏ ngỏ” tại Việt Nam bằng kỹ thuật đồng vị bền, Thạc sỹ Hà Lan Anh và cộng sự Viện Khoa học và Kỹ thuật hạt nhân đã thực hiện thành công đề tài “Nghiên cứu phát triển kỹ thuật đồng vị (C-13 và O-18) hỗ trợ phát triển nguồn gốc nông sản (táo)” (2018-2020). Đây cũng là một trong những nghiên cứu đầu tiên ở Việt Nam về ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong xác thực nguồn gốc địa lý.

Có thể thấy, triển khai Chiến lược ứng dụng năng lượng nguyên tử vì mục đích hòa bình đến năm 2020, các nhà khoa học Việt Nam đã ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong nhiều khía cạnh của đời sống.

Tuy nhiên, Tiến sỹ Trần Bích Ngọc, Phó Cục trưởng Cục Năng lượng nguyên tử, cho rằng trong giai đoạn tới, Việt Nam cần xác định một số lĩnh vực tiềm năng để tập trung phát triển mạnh hơn, nhất là khi Thủ tướng Chính phủ vừa phê duyệt nhiệm vụ lập Quy hoạch phát triển, ứng dụng năng lượng nguyên tử thời kỳ 2021-2030.

Bên cạnh đó, Việt Nam có thể tập trung vào những ứng dụng giải quyết các vấn đề nóng và mới nổi trên thế giới như: Kiểm soát và ngăn chặn bệnh truyền nhiễm từ động vật, bảo vệ môi trường, xu hướng chuyển đổi số, truy xuất nguồn gốc./.