Điện hạt nhân: Giành lợi thế cạnh tranh

Chính sách đặc thù cho dự án điện hạt nhân Ninh Thuận
Điện hạt nhân và những bước đi thận trọng của Việt Nam

Thêm lợi thế

Trong bối cảnh các nguồn năng lượng hóa thạch ngày càng cạn kiện, không đủ khả năng đáp ứng nhu cầu trong tương lai, các nguồn năng lượng mới tái tạo như gió, mặt trời lại chưa chứng minh được tính hiệu quả thực sự, thì năng lượng hạt nhân vẫn là sự lựa chọn của nhiều quốc gia, nhằm đảm bảo an ninh năng lượng và sự phát triển bền vững cũng như giải quyết tích cực vấn đề môi trường.

Bên cạnh sự khan hiếm, đắt đỏ của nhiên liệu hóa thạch và những hạn chế mang tính pháp lý về phát thải khí nhà kính do đốt nhiên liệu hoá thạch, thì sự cải tiến thiết kế của các lò phản ứng hạt nhân, sự xuất hiện các thế hệ lò mới cùng với sự giảm giá thành thiết bị đã làm cho điện hạt nhân thêm lợi thế cạnh tranh.

Bước vào năm 2015, thế giới có 436 lò phản ứng có khả năng vận hành, với tổng công suất 377,7Gwe, so với năm 2014 là 435 lò phản ứng, với tổng công suất là 375,3 Gwe. Đồng thời có khoảng 70 lò phản ứng đang được xây dựng, với tổng công suất gần 74 Gwe. Các nhà máy điện hạt nhân cung cấp hơn 11% sản lượng điện năng của thế giới một cách liên tục, nguồn phụ tải đáy đáng tin cậy, không gây phát thải khí CO2.

Thống kê trên toàn cầu hiện có 56 quốc gia đang vận hành khoảng 240 lò phản ứng nghiên cứu và hơn 180 lò phản ứng hạt nhân cung cấp năng lượng cho khoảng 150 tàu và tàu ngầm. Trong số đó có 16 quốc gia phụ thuộc vào năng lượng hạt nhân để sản xuất ít nhất một phần tư sản lượng điện của đất nước.

Các quốc gia như Pháp sản xuất khoảng 3/4 điện năng từ năng lượng hạt nhân; Bỉ, Cộng hòa Czech, Hungary, Slovakia, Thụy Điển, Thụy Sỹ, Slovenia và Ukraina sản xuất trên một phần ba. Hàn Quốc, Bungari và Phần Lan thường có trên 30% điện năng từ năng lượng hạt nhân; Hoa Kỳ, Anh, Tây Ban Nha và Liên Bang Nga có gần một phần năm điện năng từ năng lượng hạt nhân. Nhật Bản từng dựa vào năng lượng hạt nhân với hơn một phần tư sản lượng điện và dự kiến sẽ quay trở lại mức đó. Trong số các nước không sở hữu nhà máy điện hạt nhân, Italy và Đan Mạch có khoảng 10% điện năng từ năng lượng hạt nhân.

Gia tăng lò phản ứng

Thực tế cho thấy ngày càng có nhiều nhà máy điện hạt nhân đang được xây dựng trên thế giới. Chính phủ Trung Quốc dự kiến tăng công suất phát điện lên 58 GWe với hơn 30 GWe đang xây dựng cho tới 2020. Trung Quốc đã hoàn thành việc xây dựng và đưa vào vận hành 17 lò phản ứng hạt nhân mới trong giai đoạn 2002-2013, khoảng 30 lò phản ứng hiện đang được xây dựng hoặc chuẩn bị xây dựng vào cuối năm 2014, bao gồm 4 tổ máy AP1000 của Westinghouse đầu tiên trên thế giới và một nhà máy với lò phản ứng nhiệt độ cao làm mát bằng khí. Cạnh đó, Trung Quốc cũng bắt đầu tiếp thị xuất khẩu một thiết kế lò phản ứng tỷ lệ nội địa hóa cao.

Mục tiêu của Ấn Độ là có 14,5 GWe công suất điện hạt nhân lên lưới điện tới năm 2020 như một phần của chính sách năng lượng nước. Bao gồm các lò phản ứng nước nặng, nước nhẹ và các lò phản ứng tái sinh nhanh. Có 7 lò phản ứng hạt nhân đang hoặc sắp được xây dựng, gồm cả thiết kế trong và ngoài nước, bao gồm lò phản ứng tái sinh nhanh nguyên mẫu 500 MWe. Việc này sẽ đưa chương trình sử dụng thorium đầy tham vọng của Ấn Độ sang giai đoạn 2, và xây dựng quy hoạch cho việc sử dụng cuối nguyên tố thori phong phú của đất nước làm nhiên liệu lò phản ứng.

Liên bang Nga dự kiến tăng công suất năng lượng hạt nhân lên 30,5 GWe tới năm 2020, sử dụng các lò phản ứng nước nhẹ vào loại tốt nhất trên thế giới của nước. Một lò phản ứng tái sinh nhanh cỡ lớn đã gần hoàn thành xây dựng và sự phát triển tiếp tục diễn ra ở các nhà máy khác, nhắm tới việc xuất khẩu một cách mạnh mẽ. Nhà máy điện hạt nhân nổi đầu tiên đang được xây dựng, sẽ xuất xưởng vào năm 2016. Nga hiện rất tích cực trong việc xây dựng và tài trợ các nhà máy điện hạt nhân mới ở một số nước.

Tại châu Âu, Phần Lan và Pháp đều cùng mở rộng hệ thống các nhà máy điện hạt nhân với lò phản ứng EPR 1650 MWe từ công ty Areva, 2 trong số các lò phản ứng này đang được xây dựng ở Trung Quốc. Một vài nước đông Âu hiện cũng đang xây dựng hoặc có những kế hoạch xây dựng một cách chắc chắn các nhà máy điện hạt nhân mới (Bungari, Cộng hòa Czech, Hungary, Romani, Slovakia, Slovenia và Thổ Nhĩ Kỳ).

Một tờ báo năng lượng của chính phủ Vương quốc Anh vào giữa năm 2006 đã xác nhận việc thay thế hệ thống các lò phản ứng hạt nhân đã lỗi thời trong nước bằng công trình hạt nhân mới, 4 tổ máy 1600 MWe của Pháp đã được lên kế hoạch đi vào hoạt động năm 2023. Chính phủ Anh cũng đặt mục tiêu sẽ có 16 GWe công suất điện hạt nhân mới vận hành vào năm 2030.

Thụy Điển đã từ bỏ kế hoạch sớm dừng hoạt động các nhà máy điện hạt nhân trong nước và đang đầu tư mạnh mẽ vào việc nâng cấp và kéo dài tuổi thọ nhà máy.

Hungary, Slovakia và Tây Ban Nha đang thực hiện tất cả các công việc hoặc có kế hoạch để tăng thời gian hoạt động của các nhà máy điện hạt nhân hiện có.

Đức cũng đã chấp thuận kéo dài thời gian hoạt động các nhà máy điện hạt nhân trong nước, ngược lại ý định đóng cửa các nhà máy này trước đó, nhưng đã một lần nữa đảo ngược các chính sách sau tai nạn Fukushima.

Ba Lan đang phát triển một chương trình hạt nhân, với 6000 MWe đã được lên kế hoạch. Estonia và Latvia được tham gia vào dự án thành lập sản xuất điện hạt nhân Lithuania. Belarus đã bắt đầu xây dựng lò phản ứng đầu tiên theo công nghệ của Liên bang Nga, và tổ máy thứ hai tiếp theo đó.

Hoa Kỳ đã có 5 lò phản ứng đang được xây dựng, 4 lò trong đó là thiết kế AP1000 đời mới. Một trong những lý do gián đoạn trong xây dựng các nhà máy điện hạt nhân tại Hoa Kỳ cho tới hiện nay là do đạt được được cuộc cách mạng vô cùng thành công trong các chiến lược bảo trì. Trong 15 năm qua, những thay đổi làm gia tăng việc sử dụng các nhà máy điện hạt nhân tại Hoa Kỳ, sản lượng điện tăng tương ứng với việc có thêm 19 nhà máy điện hạt nhân công suất 1000 MW được xây dựng.

Hàn Quốc hiện đang vận hành 23 lò phản ứng, với tổng công suất 20.716 MWe, đang xây dựng 5 lò phản ứng và 4 lò phản ứng đã được lên kế hoạch xây dựng. Hàn Quốc cũng có kế hoạch hoặc các đơn đặt hàng cho 12 lò phản ứng hạt nhân mới. Ngoài ra còn tham gia vào các nghiên cứu sâu về thiết kế lò phản ứng tương lai.

Tại Trung Đông, Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất đang xây dựng hai lò phản ứng đầu tiên trong số 4 lò phản ứng 1450 MWe của Hàn Quốc, với chi phí trên 20 tỷ USD và hiện đang hợp tác chặt chẽ với IAEA và các công ty quốc tế có nhiều kinh nghiệm. Lò phản ứng hạt nhân đầu tiên của Iran đang được vận hành, và một số đã được lên kế hoạch. Ngoài ra, Ả Rập Xê - Út, Jordan và Ai Cập cũng đang theo con đường sử dụng năng lượng hạt nhân để sản xuất điện và khử muối nước biển.

Việt Nam dự kiến sẽ có nhà máy điện hạt nhân đầu tiên hoạt động vào khoảng năm 2023, với sự giúp đỡ của Liên bang Nga và nhà máy thứ hai sớm ngay sau đó với sự giúp đỡ của Nhật Bản. Indonesia và Thái Lan đang có kế hoạch về các chương trình điện hạt nhân.

N.VĂN (Nguồn: VARANS/WNA)