Nga là một phần trong 'Tứ cường thế giới' và là quốc gia có khả năng tinh chế kim loại được gọi là 'Người gác cổng an toàn của lò hạt nhân'

Kim loại này là yếu tố chiến lược trong công nghệ sạch và các vật liệu tiên tiến.

Vào ngày 17/3/2026, truyền thông Nga đưa tin Tập đoàn hạt nhân nhà nước Rosatom, nhà sản xuất duy nhất kim loại Hafnium ở Nga, đã quyết định chuyển hướng cung cấp kim loại này từ châu Âu sang châu Á.

Nhà máy cơ khí Chepetsk, một chi nhánh của Rosatom, đã ký hơn 10 hợp đồng cung cấp hợp chất Hafnium do Nga sản xuất cho các quốc gia tại Nam và Đông Á.

Trước đây, 95% kim loại Hafnium xuất khẩu của Nga đều được cung cấp cho các quốc gia châu Âu. Tuy nhiên, động thái mới này cho thấy sự thay đổi lớn trong chiến lược cung ứng của Nga.

"Tứ cường" có khả năng tinh chế Hafnium: Kim loại chiến lược cho công nghệ sạch

Hafnium, một kim loại sáng bóng màu bạc, có cấu trúc gần giống với Zirconium, đóng vai trò quan trọng trong các vật liệu tiên tiến và công nghệ sạch.

Từ lò hạt nhân đến tên lửa vũ trụ và các chip điện thoại thông minh, có một nguyên tố hiếm hoi âm thầm kết nối tất cả các công nghệ này: Hafnium (Hafni).

Khả năng hấp thụ neutron cực kỳ mạnh mẽ, khả năng chịu nhiệt độ cao và tính ổn định hóa học khiến Hafnium trở thành yếu tố không thể thiếu — dù cho nó vẫn còn khá ít người biết đến.

Với hàm lượng tự nhiên (dạng thô, chưa tinh chế) rất thấp trong lớp vỏ Trái đất (~3 ppm), Hafnium được chiết xuất từ quá trình tinh chế Zirconium.

Hiện nay, Nga, Mỹ, Pháp, Trung Quốc là 4 quốc gia chính sở hữu khả năng tinh chế Zirconium cấp hạt nhân tiên tiến—và do đó có khả năng sản xuất Hafnium tinh khiết. Trong số đó, Rosatom - qua Nhà máy Cơ khí Chepetsk (CMZ) - là cơ sở duy nhất của Nga sản xuất Hafnium và các hợp kim gốc Hafnium, SFA (Oxford) - Công ty chuyên phân tích kinh tế vĩ mô của Anh - cho biết.

Việc chiết xuất Hafnium tinh khiết gặp nhiều khó khăn về kỹ thuật do hai nguyên tố này có tính chất hóa học gần như giống hệt nhau - với tỷ lệ 1 phần Hafnium trên mỗi 50 phần Zirconium. Điều này làm cho Hafnium trở nên hiếm, đắt đỏ nhưng lại có tầm quan trọng chiến lược trong một số công nghệ tiên tiến nhất trên thế giới.

Mặc dù vậy, nhu cầu toàn cầu đối với kim loại này hứa hẹn sẽ bùng nổ trong tương lai.

Báo cáo mới nhất của Fortune Business Insights vào tháng 3/2026 cho thấy, quy mô thị trường Hafnium toàn cầu được định giá ở mức 390,4 triệu USD vào năm 2025. Dự báo thị trường sẽ tăng từ 420,85 triệu USD vào năm 2026 lên 725,63 triệu USD vào năm 2034, với tỷ lệ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) đạt 8,10% trong giai đoạn dự báo.

Điều này cho thấy, Hafnium, từ một sản phẩm phụ của Zirconium, đã trở thành một vật liệu chiến lược quan trọng trong công nghệ cao, đáp ứng nhu cầu cho lò hạt nhân an toàn và góp phần vào quá trình điện khí hóa toàn cầu.

Vì sao Nga lại coi trọng Hafnium - "Người gác cổng an toàn của lò hạt nhân"

Khả năng chịu nhiệt cực cao (2.233°C), khả năng hấp thụ neutron mạnh mẽ gấp 600 lần so với Zirconium và tính ổn định hóa học vượt trội nhờ khả năng chống ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt đã mang lại cho Hafnium vai trò kép: Vừa là "người gác cổng an toàn của lò hạt nhân" - Vừa cho phép tạo ra các hợp kim nóng nhất, vi mạch nhỏ nhất và thiết bị điện tử tiên tiến nhất.

Chính vì vậy, Hafnium nằm trong nhóm 29 kim loại chiến lược quý hiếm của Nga, Interfax trích dẫn thông tin từ Bộ Tài nguyên Thiên nhiên và Môi trường Liên bang Nga năm 2025.

Trong các lò phản ứng hạt nhân (đặc biệt là lò nước áp lực PWR và thế hệ lò mô-đun nhỏ SMR), Hafnium được sử dụng để chế tạo thanh điều khiển [control rods] cho các nhà máy điện hạt nhân và lò phản ứng tàu ngầm.

Các kỹ sư hạt nhân Nga đánh giá cao Hafnium vì khả năng hấp thụ neutron nhiệt cực kỳ lớn - vào khoảng 115 × 10^-28 m². Đặc tính nổi bật này giúp Hafnium thu giữ neutron một cách hiệu quả mà không trải qua quá trình phân hạch [Về cơ bản, nó hoạt động như hệ thống hãm trong lò phản ứng].

Điều làm cho Hafnium khác biệt so với các chất hấp thụ neutron khác là tuổi thọ cực kỳ cao dưới tác động của bức xạ. Thanh điều khiển Hafnium có thể hoạt động hiệu quả trong vòng 40 năm mà không mất đi độ phản ứng hoặc bị hư hỏng quá mức - tương đương với vòng đời hoạt động của nhiều nhà máy điện hạt nhân. Tuổi thọ lâu dài này giúp giảm chi phí thay thế và số lần ngừng hoạt động, mang lại lợi ích lớn cho các cơ quan quản lý an toàn và các nhà điều hành điện lực quản lý các tài sản trị giá hàng tỷ USD.

Điện hạt nhân là nguồn năng lượng zero-carbon ổn định, hỗ trợ năng lượng tái tạo. Các quốc gia như Mỹ, Pháp, Canada, Anh hiện đang tích trữ Hafnium như một chiến lược để triển khai SMR, trong khi Trung Quốc cũng đang đẩy mạnh sản xuất nội địa để hỗ trợ việc mở rộng các nhà máy điện hạt nhân.

Trong lĩnh vực điện khí hóa, Fortune Business Insights nhận định rằng xu hướng điện khí hóa toàn cầu đang tăng tốc, đặc biệt là sự phát triển mạnh mẽ của xe điện và các hệ thống năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và gió, vốn phụ thuộc rất nhiều vào các thiết bị điện tử tiên tiến.

Hafnium đóng vai trò quan trọng trong các hợp kim siêu bền, được sử dụng trong các bộ phận động cơ phản lực như cánh tuabin, vòi phun và hệ thống đẩy, nhờ khả năng duy trì độ bền cấu trúc vượt trội ở nhiệt độ cao.

Chính nhu cầu tăng cường sử dụng điện, đặc biệt là từ năng lượng tái tạo, đã thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của thị trường Hafnium trong thời gian tới.