Hội nghị hạt nhân trẻ năm 2024: Nhiều giải pháp về an toàn hạt nhân và an toàn bức xạ
Song song với việc tạo ra một đàn học thuật nhằm tăng cường năng lực nghiên cứu cho cán bộ trẻ, hội nghị KH&CN hạt nhân cán bộ trẻ năm 2024 còn mang đến nhiều giải pháp nhằm đảm bảo an toàn bức xạ, an toàn hạt nhân trong quá trình ứng dụng năng lượng nguyên tử ở Việt Nam.
Dù có nhiều tiềm năng song việc ứng dụng năng lượng nguyên tử ở Việt Nam hiện nay vẫn còn hạn chế. Bên cạnh vấn đề kỹ thuật, tài chính, một trong những điểm mấu chốt cần giải quyết là mối lo về tính an toàn. “Ngành năng lượng nguyên tử có vai trò rất quan trọng đối với sự phát triển kinh tế, xã hội, đặc biệt là trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Về nông nghiệp, có thể ứng dụng công nghệ hạt nhân để tạo ra giống mới chịu hạn mặn, hay trong lĩnh vực năng lượng, điện hạt nhân là nguồn năng lượng sạch, không phát thải khí nhà kính. Nhưng để làm được điều này, chúng ta phải có nguồn nhân lực tốt để giải quyết những bài toán đặt ra trong quá trình phát triển năng lượng nguyên tử, bao gồm vấn đề an toàn hạt nhân”, TS. Trần Chí Thành, Viện trưởng Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam (VINATOM), phát biểu trong hội nghị KH&CN hạt nhân cán bộ trẻ ngành năng lượng nguyên tử lần thứ 8 diễn ra từ ngày 3-4/10 vừa qua.
Đến với hội nghị năm nay, các nhà nghiên cứu trẻ đã tìm cách giải quyết vấn đề này dưới nhiều góc độ khác nhau. Chẳng hạn về an toàn lò phản ứng hạt nhân, KS. Trương Hoàng Tuấn (Trung tâm Hạt nhân TP.HCM) cùng các cộng sự đã phát triển phương pháp mô phỏng ghép nối RELAP5-CFD cho vòng tuần hoàn đối lưu tự nhiên – một hiện tượng có vai trò quan trọng trong an toàn lò phản ứng hạt nhân bằng cách sử dụng lực nổi để trao đổi nhiệt, đặc biệt trong trường hợp sự cố mất điện hoàn toàn. Việc dự đoán chính xác quá trình hình thành tự nhiên này là một thách thức lớn vì phần mềm tính toán một chiều không có khả năng thể hiện được hình học phức tạp của bó nhiên liệu trong vùng hoạt (vùng lõi lò phản ứng), còn mô phỏng chính xác cao như CFD (mô phỏng động lực học dòng chảy) lại quá tốn kém để phân tích toàn bộ kích thước vĩ mô của một lò phản ứng hạt nhân. Do vậy, các tác giả đã phát triển một phương pháp mô phỏng ghép nối có tên là nekRE, giữa phần mềm RELAP5/MOD3.3 và phần mềm nekRS cho vòng lặp đối lưu tự nhiên.
Một hiện tượng khác ảnh hưởng không nhỏ đến an toàn lò phản ứng hạt nhân là sự xuất hiện của các bong bóng hơi trong vùng hoạt. Bởi lẽ, trong hầu hết các lò phản ứng hạt nhân hiện nay, sự sôi bọt xảy ra trong vùng hoạt liên quan trực tiếp đến cơ chế truyền tải nhiệt và tác động đến độ phản ứng của lò. Để giúp phát hiện sự sôi bọt trong vùng hoạt tốt hơn, tác giả Phạm Thanh Tùng (Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN) đã tiến hành nghiên cứu thực nghiệm về dáng điệu của các bong bóng nổi lên bên trong khe hẹp của các bó nhiên liệu.
Ở một lĩnh vực gần gũi hơn là y tế, các nhà nghiên cứu tại Khoa Y, Trường ĐH Nguyễn Tất Thành đã đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu tác động của tia bức xạ đến các bác sĩ làm việc tại khoa can thiệp tim mạch. Nhiều nghiên cứu trước đây cho thấy các bác sĩ làm việc tại khoa can thiệp tim mạch có nguy cơ mắc đục thủy tinh thể cao hơn các nhân viên y tế khác. Do vậy, các tác giả đã sử dụng các liều kế quang phát quang để xác định năng lượng trung bình của chùm tia tán xạ, giúp tính toán chính xác các đại lượng liên quan đến liều bức xạ lên mắt và xác định phân bố liều của trường tán xạ tại các vị trí khác nhau trong phòng can thiệp tim mạch, từ đó khuyến nghị vị trí đứng phù hợp cho nhân viên y tế. Theo nhóm tác giả, việc di chuyển vị trí đứng ra xa khỏi hàng 90o hướng về phía cuối bàn bệnh nhân sẽ giúp giảm liều tán xạ lên nhân viên.
Ô nhiễm phóng xạ trong khai khoáng cũng là một chủ đề nhận được nhiều sự quan tâm, đặc biệt trong những năm gần đây, đất hiếm đang trở thành vấn đề nóng. Để tìm hiểu mức độ ảnh hưởng của phông phóng xạ (bức xạ nền, chỉ mức độ bức xạ ion hóa trong môi trường) trong khu vực mỏ đất hiếm Đông Pao (Lai Châu) – mỏ đất hiếm lớn nhất Việt Nam, đến sức khỏe con người, các nhà nghiên cứu ở Viện Khoa học và kỹ thuật hạt nhân đã đánh giá phông phóng xạ môi trường đất tại khu vực này. Kết quả khảo sát cho thấy nồng độ hoạt độ của 226Ra, 232Th và 40K trong các mẫu đất thu thập tại khu vực dân cư quanh mỏ đất hiếm Đông Pao cao hơn mức trung bình thế giới, nhưng thấp hơn so với bên trong khu vực các mỏ đất hiếm Mường Hum, Nậm Xe. Sau khi tính toán các chỉ số an toàn phóng xạ, nhóm nghiên cứu nhận thấy người dân ở các bản xung quanh mỏ đất hiếm Đông Pao có nguy cơ bị nhận mức liều chiếu cao. Do vậy, cần theo dõi sức khỏe của người dân sống xung quanh các khu vực mỏ Đông Pao để đánh giá được đầy đủ ảnh hưởng của phông phóng xạ môi trường tới sức khỏe của người dân.
Cũng như các kỳ hội nghị trước, những báo cáo được chọn ra trong hội nghị lần này đều trải qua quá trình xét duyệt nghiêm ngặt, với tổng số 64 báo cáo (tăng 2 báo cáo so với hội nghị lần thứ 7), trong đó có 35 báo cáo trình bày, 29 báo cáo dán bảng. Các báo cáo được xếp vào hai nhóm: tiểu ban A (vật lý, công nghệ hạt nhân và các lĩnh vực liên quan) và tiểu ban B (ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong các ngành nghề kinh tế – xã hội). Bên cạnh những giải pháp về an toàn hạt nhân, an toàn bức xạ nằm trong số 30 báo cáo thuộc tiểu ban A, các báo cáo ở tiểu ban B tập trung vào các giải pháp ứng dụng như chiếu xạ trong nông nghiệp, chẩn đoán và điều trị trong y tế, các phương pháp đánh giá không phá hủy trong công nghiệp…
Theo VINATOM