Phát triển thành công công nghệ giúp biến 'vùng đất chết' thành kho báu quốc gia

Trung Quốc vừa đạt được bước đột phá trong lĩnh vực khai thác và chế biến uranium, khi chính thức đưa vào vận hành một mỏ khai thác sử dụng công nghệ tiên tiến tại các lớp sa thạch – vốn trước đây bị xem là quá phức tạp để khai thác hiệu quả.

Tập đoàn Hạt nhân Quốc gia Trung Quốc (CNNC) mới đây thông báo, dự án “Uranium số 1 quốc gia (National No 1 Uranium)” tại bồn địa Ordos thuộc khu tự trị Nội Mông – nơi có trữ lượng uranium tự nhiên lớn nhất cả nước – đã cho ra đời thùng uranium đầu tiên.

Theo Tân Hoa Xã, hoạt động khai thác này là ví dụ điển hình của cách tiếp cận “xanh, an toàn, thông minh và hiệu quả”, qua đó tăng cường năng lực cạnh tranh của Trung Quốc trong lĩnh vực uranium tự nhiên, đồng thời đánh dấu sự chuyển dịch trọng tâm khai thác từ tỉnh Giang Tây (miền Trung) lên miền Bắc Trung Quốc.

Trong nhiều thập kỷ, khai thác uranium tại Trung Quốc chủ yếu tập trung tại các mỏ núi lửa và đá granit ở khu vực Liên An, tỉnh Giang Tây. Tuy nhiên, trong 20 năm qua, nhiều mỏ uranium dạng sa thạch đã được phát hiện tại Nội Mông và các vùng phía Bắc, dù trước đây bị đánh giá là không có tiềm năng kinh tế vì hạn chế kỹ thuật.

Sự ra đời của công nghệ khai thác hòa tan tại chỗ (in-situ leaching) đã thay đổi cuộc chơi. Ông Su Xuebing, kỹ sư trưởng của Công ty Uranium Quốc gia Trung Quốc – đơn vị thành viên CNNC – gọi thành tựu của mỏ Uranium số 1 là “bước nhảy vọt công nghệ có tính hệ thống” và khẳng định nó sẽ định hình lại toàn bộ ngành khai thác và chế biến uranium trong nước.

Chỉ sau một năm kể từ ngày khởi công, dự án đã hoàn tất xây dựng và đưa vào khai thác – lập kỷ lục về tốc độ trong lĩnh vực này, theo Tân Hoa Xã.

Năm 2023, Trung Quốc công bố 10 phát hiện uranium lớn với tổng trữ lượng ước tính hơn 2,8 triệu tấn – trong đó có 6 mỏ nằm tại Nội Mông. Dù trữ lượng tại Giang Tây giàu hơn, nhưng lại nằm trong đá granit – cần phải khai thác và xử lý quặng nặng nhọc. Trong khi đó, uranium trong sa thạch có nồng độ thấp, phân tán, khó khai thác bằng công nghệ cũ và độ xốp cao khiến việc thu hồi càng phức tạp.

Công nghệ hòa tan tại chỗ mà Trung Quốc áp dụng tương tự như truyền dịch tĩnh mạch – theo cách ví von của ông Su. “Dung dịch được bơm vào lòng đất qua các giếng khoan, hòa tan uranium trong lớp quặng ngầm, rồi hút lên bề mặt để xử lý”, ông nói với Tân Hoa Xã.

Khác với phương pháp truyền thống dùng axit hoặc kiềm gây tác động lớn đến môi trường, công nghệ mới sử dụng dung dịch chứa CO2 và oxy trong nước để hòa tan khoáng uranium, giúp giảm thiểu ô nhiễm và rủi ro phóng xạ. “Không đào hầm, không phá hủy sinh thái, không xả thải chất phóng xạ”, ông Su nhấn mạnh.

Trung Quốc hiện là quốc gia thứ hai – sau Mỹ – làm chủ công nghệ hòa tan tại chỗ, có thể giúp gia tăng gấp ba lượng uranium có thể khai thác.

Dự án cũng tích hợp các công nghệ tự động hóa, điều khiển từ xa và phân tích dữ liệu lớn nhằm tối ưu hóa quy trình vận hành và tăng độ chính xác trong khai thác. CNNC cho biết sẽ nhanh chóng nhân rộng các công nghệ này tại các bồn trũng miền Bắc để hình thành chuỗi mỏ uranium quy mô lớn.

Động lực đằng sau nỗ lực này là chiến lược mở rộng năng lượng hạt nhân nhằm hỗ trợ mục tiêu chuyển đổi xanh và đảm bảo an ninh năng lượng. Trung Quốc đặt mục tiêu tăng công suất điện hạt nhân lên 200 gigawatt vào năm 2040 – gấp hơn hai lần công suất hiện tại của Mỹ, theo các báo cáo ngành.

Tính đến cuối năm ngoái, Trung Quốc có 26 tổ máy điện hạt nhân đang xây dựng và 18 tổ máy khác đang được lên kế hoạch, kéo theo nhu cầu uranium tự nhiên ngày càng tăng.

Theo viện sĩ Ye Qizhen thuộc Viện Kỹ thuật Trung Quốc, nhu cầu uranium trong nước “sẽ vượt quá một nửa sản lượng toàn cầu hiện nay” trong 15 năm tới. “Trung Quốc sẽ trở thành quốc gia tiêu thụ uranium hàng đầu thế giới”, ông nhận định tại một hội thảo do Hiệp hội Hạt nhân Trung Quốc tổ chức hồi tháng 3.

Tham khảo SCMP

>> Phát hiện kho báu hơn 500 triệu tấn 'vàng trắng' khiến thế giới ngỡ ngàng