50 năm Hiệp định RCA: Gia tăng ứng dụng năng lượng nguyên tử vào cuộc sống

Đó cũng là cách Hiệp định hợp tác vùng liên chính phủ khu vực châu Á – Thái Bình dương (RCA) vận hành dưới sự tư vấn, giám sát của Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA) trong nửa thế kỷ qua.

Bên lề hội nghị Điều phối viên quốc gia Hiệp định RCA, diễn ra theo hình thức trực tiếp và trực tuyến từ ngày 19 đến 21/4/2022, TS. Trần Chí Thành, Viện trưởng Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam, nhận xét về những tác động mà việc thực hiện các dự án trong khuôn khổ hiệp định đã mang lại: “Nếu xét về trình độ phát triển năng lượng nguyên tử thì trong khu vực châu Á Thái Bình Dương có một số có năng lực vượt trội như Ấn Độ, Australia, Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản… nhưng cũng có một số vẫn còn ở giai đoạn sơ khởi. Vì vậy, Hiệp định RCA được IAEA thúc đẩy như một khuôn khổ pháp lý để chính các quốc gia này có thể tự giải quyết những vấn đề của mình, qua đó gia tăng cơ hội đưa kỹ thuật hạt nhân vào cuộc sống. Thực tế 50 năm qua đã chứng minh điều đó”.

Qua nhiều dự án RCA, Việt Nam đã làm chủ được nhiều kỹ thuật hạt nhân để sản xuất đồng vị phóng xạ và dược chất phóng xạ, phục vụ nhu cầu chẩn đoán và điều trị ung thư trong nước. Nguồn: Viện nghiên cứu hạt nhân

Thật khó để có thể ngay một lúc đánh giá được đầy đủ những tác động kinh tế, xã hội từ những dự án trong khuôn khổ Hiệp định RCA, ngay cả khi các chuyên gia độc lập đã nhấn mạnh trong ba báo cáo đánh giá “Trong khoảng thời gian từ năm 2000 đến năm 2020, mỗi một euro đầu tư vào các hoạt động của RCA đã mang về trung bình khoảng 1,3 euro lợi ích kinh tế xã hội một cách trực tiếp và gián tiếp”. Ví dụ bằng các mô hình, họ ước tính được “phần lãi” của xã hội khi áp dụng các biện pháp chẩn đoán và điều trị ung thư bằng dược chất phóng xạ, đồng vị phóng xạ là 47.000 năm sống khỏe mạnh.

Một khung hoạt động mở và linh hoạt

Có lẽ, khi nói về các ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong đời sống, người ta thường chỉ nghĩ đến những nhà máy điện hạt nhân có thể cung cấp dòng năng lượng liên tục nhưng trên thực tế, phạm vi ứng dụng của nó còn rộng hơn thế, trải rộng trên nhiều lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, chăm sóc sức khỏe… Đó cũng là những chủ điểm mà Hiệp định RCA tập trung triển khai trong 50 năm qua.

Mặc dù những lợi ích như vậy của kỹ thuật hạt nhân đã được chứng thực ở nhiều quốc gia đi trước nhưng không dễ dàng triển khai ở một khu vực có nhiều khác biệt về trình độ phát triển và trình độ KH&CN như châu Á – Thái Bình Dương.Thật khó để một dự án ứng dụng kỹ thuật hạt nhân thuộc bất cứ ở lĩnh vực nào giữa những quốc gia không đồng đều về trình độ như vậy có thể triển khai được. “Về bản chất, RCA là một hiệp định liên chính phủ chính thức hoạt động để tăng cường mối quan hệ hợp tác trong nghiên cứu, phát triển và các khóa tập huấn về KH&CN hạt nhân”, TS. Trần Chí Thành cho biết. “IAEA chỉ đóng vai trò quan sát, gợi ý và hỗ trợ trong trường hợp cần thiết nhằm nâng cao vai trò của các quốc gia”.

Trên nền tảng này, các quốc gia thành viên Hiệp định RCA có thể chủ động bàn thảo và lựa chọn những vấn đề quan trọng của khu vực mà các kỹ thuật hạt nhân có thể giải quyết. Thông thường, với những dự án trong khuôn khổ RCA, một quốc gia có năng lực sẽ đóng vai trò chủ trì và điều phối các hoạt động của dự án. “Trong số 22 quốc gia thành viên, những quốc gia nào có năng lực và kinh phí sẽ tập trung đầu tư cho các dự án giải quyết những vấn đề đặc thù như về các kỹ thuật đánh giá không phá hủy (NDT), nghiên cứu về nước ngầm, nghiên cứu ra các đồng vị phóng xạ chẳng hạn. Những quốc gia chưa có nhiều kinh nghiệm và năng lực sẽ đăng ký vào các hoạt động của dự án như tổ chức hội thảo, tập huấn nâng cao năng lực hoặc có thể kết nối để đưa các dự án tương tự ở quốc gia mình thành một phần của dự án RCA”, TS. Trần Chí Thành giới thiệu về cách thức triển khai linh hoạt và mở của chương trình RCA. Dù ở các mức trình độ rất khác nhau nhưng với cách san sẻ nguồn lực như thế này, quốc gia nào cũng sẽ tìm thấy ích lợi của mình ở đó. Việc tham gia vì thế không đơn thuần là “đánh trống ghi tên” và tranh thủ tài trợ của các tổ chức quốc tế nữa. “Kinh phí triển khai các dự án có thể sẽ do các quốc gia cùng đóng góp và IAEA có thể tham gia hỗ trợ thêm về chuyên môn và kinh phí”, anh nói.

Có lẽ, việc tham gia bằng năng lực và kinh phí của mình theo cách như vậy đã tạo điều kiện cho các quốc gia có thêm động cơ để học hỏi và nâng cao trình độ. Đó là lý do vì sao ở thời điểm ban đầu, RCA chỉ có sáu thành viên, trong đó có Việt Nam, thì đến nay, sau 50 năm, số lượng đã lên 22 thành viên.

Ứng dụng công nghệ hạt nhân trong nông nghiệp để tạo ra các giống lúa, đậu với nhiều đặc tính ưu việt.

RCA đem lại gì cho Việt Nam?

Trong năm 2022, năm kỷ niệm 50 năm ra đời và phát triển của Hiệp định RCA, Việt Nam đảm nhiệm vai trò chủ tịch luân phiên, nghĩa là sẽ đảm trách vai trò tổ chức và điều phối các hoạt động như Hội nghị Điều phối viên quốc gia RCA lần thứ 44, chuẩn bị cho kỷ niệm 50 năm RCA, Hội nghị RCA cấp bộ trưởng và Triển lãm 50 năm RCA trong dịp Đại hội đồng IAEA lần thứ 66…, theo thông cáo báo chí nhân hội nghị điều phối viên viên RCA. Suốt 50 năm tham gia các hoạt động RCA, Việt Nam đã học hỏi và tích lũy được nhiều kinh nghiệm để có thể làm tốt được nhiệm vụ này.

Tuy nhiên, có phải những gì Việt Nam thu nhận được chỉ có thế? Trước câu hỏi này, TS. Trần Chí Thành cho biết, khi nhìn lại toàn bộ quá trình tham gia Hiệp định RCA, “qua 150 dự án RCA mà Việt Nam tham gia, Việt Nam đã học hỏi được rất nhiều và đưa được nhiều kỹ thuật hạt nhân vào các lĩnh vực kinh tế xã hội. Đó là thành công lớn nhất”.

Nếu đánh giá một cách bao quát thì Việt Nam thu được hiệu quả đồng đều ở khắp các lĩnh vực mà Hiệp định RCA hướng tới như nông nghiệp, công nghiệp, môi trường và chăm sóc sức khỏe. Thông qua các dự án RCA, Việt Nam đã triển khai hiệu quả các dự án RCA: trong nông nghiệp là các dự án chiếu xạ tạo các giống lúa, đậu tương đột biến, triển khai kỹ thuật SIT kiểm soát ruồi hại quả thanh long, đánh giá xói mòn đất, đánh giá tiềm năng nước ngầm…; trong công nghiệp là ứng dụng các kỹ thuật đánh giá không phá hủy (NDT) trong các nhà máy nhiệt điện, công trình xây dựng; trong y học là phát triển và sản xuất các dược chất phóng xạ và đồng vị phóng xạ để cung cấp cho việc chẩn đoán và điều trị tại các cơ sở y tế trong cả nước… “Có lẽ trước đây, xã hội chưa thấy được sự cần thiết của NDT nhưng kể từ khi Việt Nam làm chủ được các kỹ thuật cơ bản và chứng minh được giá trị của mình thì xã hội mới thấy được ý nghĩa của việc ứng dụng nó trong đánh giá và đề phòng rủi ro mà không cần chờ đến khi có sự cố rồi mới kiểm tra. Ngày trước, do thiếu điện nên các nhà máy nhiệt điện không thể dừng vận hành để kiểm tra hệ thống nhưng giờ thì Việt Nam đã bắt đầu có nguồn điện dự phòng nên các nhà máy có thể dừng lại kiểm tra, xem xét”, TS. Trần Chí Thành lưu ý.

GS.TS. Mai Trọng Khoa (đứng giữa) và các cộng sự chuẩn bị một ca chụp PET/CT để mô phỏng lập kế hoạch xạ trị.

Mặt khác, dù triển khai ở lĩnh vực nào thì các ứng dụng kỹ thuật hạt nhân đều đòi hỏi một trình độ hiểu biết và kỹ thuật cao. Do đó, việc làm chủ được các kỹ thuật này đã góp phần gia tăng năng lực của đội ngũ cán bộ Việt Nam. “Sự tinh tế và cẩn trọng cần thiết trong việc ứng dụng kỹ thuật hạt nhân mà Việt Nam tích lũy được là kết quả của một quá trình lâu dài. Phải có thời gian mới có thể dần dần xây dựng được năng lực hạt nhân”, anh nói.

Mặc dù khá đáng kể nhưng có lẽ, vẫn chưa đến lúc để Việt Nam tự bằng lòng với những kết quả này. Trong quá trình quan sát sự tiến triển của các ứng dụng hạt nhân mới, những người làm năng lượng nguyên tử Việt Nam đã nhìn thấy những gì mình quen thuộc mới chỉ là một phần rất nhỏ. TS. Trần Chí Thành nhận xét “Ứng dụng kỹ thuật hạt nhân của mình mới ở mức khá thôi trong khi các quốc gia như Trung Quốc, Ấn Độ, Úc… đều có nhiều ứng dụng hay mà mình chưa có. Hiện tại, dù mình đã bắt đầu sản xuất và thương mại hóa được một số dược chất phóng xạ và đồng vị phóng xạ nhưng số lượng của mình vẫn còn ít. Nếu có chiến lược tốt thì mình không chỉ gia tăng về số lượng mà còn đa dạng về chủng loại. Ngay cả NDT cũng vậy, còn có rất nhiều kỹ thuật NDT mới và rất hiệu quả mà mình có thể đưa vào ứng dụng trong công nghiệp nữa”.

Làm gì để đóng góp nhiều hơn?

Nhưng với ngành năng lượng nguyên tử, vấn đề không chỉ có thế. Khi đánh giá nội lực của một ngành, người ta còn có thể dựa vào khả năng chủ trì những dự án lớn ở tầm quốc tế. “Cho đến hiện nay, Việt Nam chưa dẫn dắt được dự án nào. Việc này không dễ dâu, nhiều quốc gia trong khu vực họ mạnh lắm”, TS. Trần Chí Thành chia sẻ. “Khi năng lực mình chưa đạt đến trình độ cao thì mình chưa thể đề xuất được ý tưởng nào đủ tốt cũng như chưa đủ khả năng viết được đề xuất nào đủ sức thuyết phục IAEA và RCA. Nếu mình viết được đề xuất tốt thì họ sẽ cấp kinh phí để mình thực hiện dự án”.

Nếu nâng cao được trình độ, Việt Nam sẽ có điều kiện mở rộng hơn nữa các ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong đời sống. Nhưng để làm được như vậy, không thể chỉ trông chờ vào ngoại lực mà cần cả những lực đẩy khác. Nhưng bằng cách nào, đó có phải là chuyện riêng của ngành năng lượng nguyên tử không? “Tôi nghĩ rằng, cần phải có sự quan tâm đầu tư của nhà nước nữa với ngành. Câu chuyện ở đây, ngoài sự cố gắng của ngành, còn là một định hướng đầu tư thực sự để ngành năng lượng nguyên tử nói riêng và KH&CN nói chung đủ năng lực phát triển, qua đó, đóng góp được nhiều hơn cho đất nước”, TS. Trần Chí Thành trả lời. “Trong bối cảnh hiện nay, xã hội ngày một bớt quan tâm đến khoa học, ngành năng lượng nguyên tử càng khó tuyển được người giỏi. Nếu không có người giỏi và tâm huyết thực sự thì chắc khó phát triển được”.

Ứng dụng kỹ thuật hạt nhân “ghi dấu” tại nhiều công trình dầu khí.

Đó cũng là điều mà PGS. TS Phạm Đức Khuê, Viện trưởng Viện KH&KT hạt nhân, chia sẻ trong khuôn khổ Hội nghị KH&CN hạt nhân toàn quốc 2021: “Tôi nghĩ cần phải có những ưu đãi đặc thù cho ngành vì đây là vấn đề mang tính tiềm năng và tầm cỡ tiềm lực của đất nước, không vì hiệu quả kinh tế trước mắt mà quên đi điều đó. Với năng lượng nguyên tử, chúng ta phải dành cho nó sự đầu tư lâu dài”.

50 năm đủ để người ta chứng kiến hiệu quả lâu dài và bền vững ở những kỹ thuật hạt nhân. Do đó, những gì sẽ đạt được ở quãng thời gian tới, có lẽ, sẽ phụ thuộc vào chính sách ở tầm quốc gia cho sự phát triển của cả một ngành.

Tại Việt Nam, trong vòng 20 năm, những hiểu biết mới từ dự án RCA đã góp phần tăng 800% lượng thiết bị xạ trị, chẩn đoán hình ảnh được vận hành; tổng số bệnh nhân được điều trị tại các cơ sở trong nước lên con số 98.000 người, cao thứ tư trong khu vực; các kỹ thuật mới như xạ trị điều biến cường độ chùm tia (IMRT), xạ trị không gian ba chiều (3D-CRT), xạ trị dựa trên hình ảnh ba chiều (3D-IGBT), xạ trị lập thể định vị thân (SRT) hiện đang được áp dụng cũng từ các dự án RCA; tỉ lệ sống sót của bệnh nhân ung thư sau điều trị tăng 40% sau năm năm.

 

Đột biến tạo giống lúa mới ở Việt Nam: 30 giống mới, tăng 1,1 triệu tấn thóc mỗi năm Kể từ năm 2000, các cơ sở nghiên cứu Việt Nam, trong đó có Viện Di truyền nông nghiệp, Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm, Viện Khoa học Kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam, tham gia các dự án trong khuôn khổ Hiệp định RCA đã làm ra 30 giống lúa đột biến. Từ năm 2000 đến năm 2019, 30 giống lúa đột biến đã được gieo trồng trên 2.234.530 ha trên khắp đất nước, góp phần tăng 1,1 triệu tấn thóc, tương đương với 480 triệu USD và tác động đến thu nhập của gần 1,7 triệu nông dân. Các giống lúa đột biến có nhiều ưu điểm trong các đặc tính quan trọng như chịu hạn, chịu mặn, kháng sâu bệnh, sản lượng cao, ví dụ đã chứng minh được các giống lúa đột biến làm tăng sản lượng 8% so với giống thông thường. Một trong số các giống lúa đột biến tiêu biểu là VND99-3 được phát triển từ nguồn đột biến phóng xạ của giống Nàng Hương đặc sản của các tỉnh phía Nam, được công nhận chính thức năm 2006 có thời gian sinh trưởng khoảng 100 ngày. Theo Viện Khoa học Kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam, giống lúa này đẻ nhánh khá, bông lớn và nhiều hạt, năng suất phổ biến 5 đến 7 tấn/ha ở vùng Đông Nam bộ và 6 đến 9 tấn/ha ở các tỉnh Tây Nguyên. Giống có phẩm chất khá, cơm mềm và phù hợp khẩu vị số đông người tiêu dùng. Dẫu hiện tại phần lớn sản lượng lúa đều từ các giống truyền thống nhưng trong tương lai, sự đóng góp của các giống lúa đột biến sẽ gia tăng nhiều hơn, khi nhận thức về tiềm năng cải thiện vụ mùa sâu sắc hơn. Các chuyên gia đánh giá độc lập cho rằng hiện tại, ở Việt Nam, vẫn còn thiếu sự hỗ trợ và đầu tư về các hoạt động nghiên cứu, quảng bá và về các giống đột biến. Không như nhiều quốc gia khác, Việt Nam chưa có một chương trình riêng ở tầm quốc gia về đột biến giống lúa để tạo điều kiện cho nhiều cơ sở nghiên cứu tham gia. Hiện tại, các nơi này vẫn tiến hành những chương trình của riêng mình, do đó dẫn đến tình trạng thiếu kinh phí đầu tư cho thật đầy đủ các giống lúa đột biến được tạo ra và khiến việc thương mại hóa, cung cấp các giống lúa này còn hạn chế. Trường hợp trở thành một trong năm giống lúa chủ lực trong chương trình xuất khẩu gạo của Việt Nam của giống VND 95-20, giống lúa từ đột biến phóng xạ gamma Co60 (chọn lọc từ giống IR64 của Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế IRRI và chọn lọc phả hệ), có khả năng kháng rầy nâu, ít nhiễm bệnh đạo ôn, ít nhiễm bệnh vàng lá, đốm chịu phèn, mặn, năng suất có thể đạt 9 tấn/ha, còn quá hiếm hoi. Thông qua các dự án RCA, các nhà khoa học trẻ Việt Nam đã nắm được nhiều kỹ thuật chiếu xạ mới, các kỹ thuật chọn lọc giống mới và đổi mới các phương pháp thử nghiệm, đánh giá, qua đó tạo ra được nhiều giống mới có chất lượng.

 

Các ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong chăm sóc sức khỏe: Các dự án RCA đã giúp các quốc gia thành viên tăng cường đội ngũ y học hạt nhân và tăng cơ hội sử dụng các biện pháp chẩn đoán, điều trị. Những tác động lớn nhất của nó là kéo dài thời gian sống, tăng chất lượng cuộc sống và đem lại nhiều lợi ích kinh tế - xã hội. Cụ thể trong vòng 20 năm: • Tổ chức được 116 khóa tập huấn về y học hạt nhân • Thiết lập được 3.215 khoa y học phóng xạ hạt nhân và 94 tổ chức y học phóng xạ ở 33 quốc gia. • Lực lượng chuyên gia y học hạt nhân tăng 232%, gồm ung thư phóng xạ, vật lý y sinh, bác sĩ chuyên khoa y học hạt nhân… • Gia tăng thiết bị xạ trị (các máy gia tốc tuyến tính và máy chiếu xạ sử dụng nguồn cobalt-60) 129%. • Tăng chất lượng điều trị, tăng số bệnh nhân ung thư điều trị tại các cơ sở y tế trong nước lên 121%. • Tăng tỉ lệ kiểm soát ung thư 39% vào năm 2000 lên 55% vào năm 2020, tăng tỉ lệ sống sót sau điều trị ung thư từ 41% vào năm 2000 đến 55% năm 2020. Khi lượng hóa đóng góp của các dự án y học hạt nhân này, các mô hình kinh tế cho thấy nó góp phần đem lại 47.000 năm sống khỏe mạnh cho bệnh nhân ung thư. Mỗi euro đầu tư vào y học hạt nhân đem lại 1,3 euro lợi ích xã hội địa phương.

 

Các ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong công nghiệp Trong 20 năm triển khai, Hiệp định RCA đã góp phần tăng cường năng lực NDT ở các quốc gia thành viên, qua đó gia tăng phạm vi sử dụng các kỹ thuật NDT và tăng cả nhu cầu sử dụng NDT trong công nghiệp: • Đạt được Thỏa thuận thừa nhận đa phương (MRA) theo yêu cầu của Ủy ban quốc tế về NDT, bao gồm 82% quốc gia có Khung chứng nhận Quốc gia về NDT và 61% có cơ quan chứng nhận quốc gia về NDT. • Thiết lập được cơ sở để cấp giấy chứng nhận về các kỹ thuật NDT tiên tiến và cơ bản, qua đó có được 2. 807 người được cấp giấy chứng nhận mỗi năm, kể từ năm 2000 đến 2020. • Tự chủ về NDT với 3.607 trung tâm kiểm tra NDT và 191 công ty đào tạo NDT, có thể cung cấp các khóa đào tạo và đánh giá cho các ngành công nghiệp trong nước và quốc tế. • Tăng cường nhận biết về chất lượng kỹ thuật NDT trong các hợp phần công nghiệp của những lĩnh vực công nghiệp đa ngành như hàng không vũ trụ, hóa học, xây dựng, hạt nhân, dầu mỏ khí đốt, lọc hóa dầu, năng lượng, đường sắt… • Gia tăng hiểu biết về vật liệu qua R&D, xuất bản được 1. 620 bài báo…