Hình ảnh vệ tinh do Vantor cung cấp cho thấy khu phức hợp đường hầm, bị tình nghi là cơ sở làm giàu uranium, tại núi Pickaxe ở Iran – Ảnh: VANTOR
Ngày 21-4, Tổng thống Mỹ Donald Trump gia hạn thỏa thuận ngừng bắn với Iran, chỉ 1 ngày trước khi thỏa thuận hết hạn. Ông trông chờ vòng đàm phán thứ 2 ở thủ đô Islamabad của Pakistan.
Kể từ khi cuộc chiến ở Trung Đông nổ ra, Mỹ đã thể hiện rõ ràng lập trường cốt lõi: yêu cầu Cộng hòa Hồi giáo ngừng tất cả hoạt động làm giàu uranium.
Iran luôn khẳng định chương trình hạt nhân của họ chỉ được sử dụng cho mục đích dân sự. Ví dụ, hoạt động sản xuất điện yêu cầu uranium phải được làm giàu từ mức 3-5%. Vũ khí hạt nhân cần uranium làm giàu ở mức 90%.
Uranium là gì?
Uranium là kim loại nặng được dùng làm nhiên liệu cho các lò phản ứng hạt nhân hoặc tạo ra vũ khí hạt nhân. Nguyên tố này là chất phóng xạ tự nhiên và thường được tìm thấy với nồng độ thấp trong đá, sỏi, và thậm chí trong nước biển.
Khoảng 90% uranium trên thế giới được sản xuất tại 5 quốc gia Kazakhstan, Canada, Namibia, Úc và Uzbekistan. Trữ lượng uranium còn được tìm thấy ở những quốc gia khác.
Uranium được khai thác bằng cách đào từ lòng đất hoặc phân giải từ bên trong đá thông qua một quá trình hóa học.
Quá trình luyện nhiên liệu từ uranium – Đồ họa: AL JAZEERA; Việt hóa: HIẾU NHÂN
Uranium tự nhiên tồn tại ở ba dạng, được gọi là đồng vị. Chúng đều là cùng một nguyên tố, có cùng số proton nhưng khác nhau về số neutron, dẫn đến có khối lượng riêng và mức phóng xạ khác nhau.
99,3% lượng uranium tự nhiên là U-238 – loại nặng nhất và ít phóng xạ nhất – trong khi khoảng 0,7% là U-235 và một lượng rất nhỏ (0,005%) là U-234.
Để tạo ra năng lượng, các nhà khoa học tách U-235 vốn nhẹ hơn và có tính phóng xạ cao hơn khỏi U-238 bằng một quá trình gọi là làm giàu urani. U-235 có thể duy trì phản ứng dây chuyền hạt nhân, trong khi U-238 thì không.
Để làm giàu uranium, trước tiên phải chuyển nó thành dạng khí – tên là urani hexafluorua (UF6). Khí này sau đó được đưa vào các máy ly tâm có tốc độ quay hơn 1.000 vòng/giây. Lực quay đẩy U-238 nặng hơn ra thành ngoài, trong khi U-235 vẫn ở giữa máy và được gom lại.
Mỗi máy ly tâm chỉ phân tách được lượng rất ít uranium. Để đạt được nồng độ cao hơn – hay “làm giàu” – quá trình nói trên phải được lặp lại thông qua nhiều máy ly tâm cho đến khi đạt được nồng độ U-235 mong muốn.
Tỉ lệ U-235 càng cao, mẻ uranium càng “giàu”.
Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA) gọi uranium có mức làm giàu dưới 20% là uranium làm giàu thấp (LEU), uranium có mức làm giàu vượt qua ngưỡng này được xem là làm giàu cao (HEU).
Phần lớn các nhà máy năng lượng hạt nhân trên thế giới sử dụng uranium làm giàu từ 3-5%. Các lò phản ứng hiện đại hơn và các lò phản ứng nghiên cứu tiên tiến dùng loại uranium 5-19,9%.
Uranium có mức làm giàu từ 20-85% được dùng để sản xuất các đồng vị y tế hoặc để thử nghiệm vật liệu.
Các loại vũ khí hạt nhân yêu cầu mức độ làm giàu uranium ít nhất 90%. Loại uranium có mức làm giàu từ 93-97% được gọi là “chuẩn hải quân” – được dùng trong các lò phản ứng cung cấp điện cho tàu ngầm và tàu sân bay.
Sản phẩm còn lại sau quá trình làm giàu – uranium 0,3% – có thể được sử dụng để làm vật liệu chắn bức xạ hoặc làm đạn xuyên giáp.
Tiềm năng uranium của Iran
Quá trình làm giàu uranium được đo lường bằng đơn vị công suất phân tách (SWU). Làm giàu uranium từ 0,7% lên 20% sẽ khó hơn so với làm giàu uranium từ 20% lên 90%. Khi đã đạt mức làm giàu 60%, quá trình đạt đến “chuẩn vũ khí” 90% sẽ nhanh hơn nhiều.
Theo IAEA, Iran sở hữu khoảng 440kg uranium 60%. Số uranium này, nếu được làm giàu đến 90%, sẽ đủ để chế tạo 10-11 quả bom nguyên tử công nghệ thấp.
Đài Al Jazeera dẫn lời giáo sư Ted Postol của Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) cho biết trước khi Mỹ và Israel phát động chiến dịch tập kích Iran, Cộng hòa Hồi giáo có ít nhất 10 cụm máy ly tâm IR-6, mỗi cụm có quy mô 174 máy.
IR-6 là một trong những mẫu máy ly tâm tiên tiến nhất của Iran. Nước này cũng sở hữu hàng chục nghìn máy ly tâm đời cũ hơn.
Ông Pastol phân tích: “Để làm giàu uranium tự nhiên lên đến 60% như những gì Iran đang có, phải mất khoảng 5 năm – tương đương 5.000 SWU từ các cụm máy ly tâm của nước này. Làm giàu từ 60% lên mức 90% chỉ cần 500 SWU, tương đương với khoảng 4 hoặc 5 tuần”.
Theo báo New York Times, Iran có thể sở hữu cơ sở hạt nhân ngầm nằm sâu đến mức những quả bom xuyên hầm mạnh nhất của Mỹ không với tới.
Các chuyên gia ủng hộ đối thoại cho rằng việc chỉ dựa vào vũ lực để ngăn chặn Iran sở hữu vũ khí hạt nhân là bất khả thi.
Trong chiến dịch hồi tháng 6-2025, Mỹ đã tấn công cơ sở làm giàu uranium trên sườn núi Fordo của Iran bằng những quả bom OMP nặng hơn 13 tấn. Tuy nhiên sức công phá của những quả bom này cũng không vươn tới các hang động trong núi Pickaxe, vốn nằm sâu hơn 600m trong núi Fordo.
Giáo sư Pastol cho biết một cụm máy ly tâm chỉ chiếm không gian sàn “ít hơn một căn hộ studio” – khoảng 60m2.
Ông nói thêm: “Chỉ cần 1 chiếc xe Prius Compact Hybrid cung cấp đủ điện năng để vận hành ít nhất 4 cụm máy ly tâm cùng lúc, nghĩa là Iran có thể bí mật làm giàu uranium 60% lên mức có thể làm vũ khí”.
Thỏa thuận ‘mỏng manh’
Hồi năm 2015, Iran đã đạt được Kế hoạch hành động toàn diện chung (JCPOA) với nhiều nước, bao gồm Mỹ, Trung Quốc, Pháp, Đức, Nga, Anh và Liên minh châu Âu.
Theo thỏa thuận nói trên, Tehran đồng ý giới hạn mức làm giàu uranium là 3,67%, đổi lấy việc được dỡ bỏ các lệnh trừng phạt.
Tuy nhiên vào năm 2018, chính quyền Tổng thống Trump rút khỏi thỏa thuận và tái áp đặt các lệnh trừng phạt lên Iran. Để đáp trả, Cộng hòa Hồi giáo nối lại hoạt động làm giàu uranium.
Sau khi Mỹ giết tướng Qassem Soleimani của Iran vào tháng 1-2020, Tehran tuyên bố sẽ không còn tuân thủ các giới hạn làm giàu uranium.
Hiện tại, Iran cho biết họ sẵn sàng pha loãng lượng uranium làm giàu 60% của mình xuống còn khoảng 20% (ngưỡng LEU).
