Công nghệ nhà máy điện hạt nhân tiên tiến - Kinh nghiệm quốc tế, gợi ý cho Việt Nam
06:24 | 29/07/2025
![]() Thủ tướng Chính phủ đã ký ban hành Quyết định số 1131/QĐ-TTg, ngày 12/6/2025, Ban hành danh mục công nghệ chiến lược và sản phẩm công nghệ chiến lược. Trong đó xác định: “Lò phản ứng hạt nhân nhỏ, an toàn là một trong các công nghệ chiến lược”. Bài viết dưới đây của chuyên gia Tạp chí Năng lượng Việt Nam tìm hiểu một số thông tin về lò phản ứng hạt nhân nhỏ trên thế giới, chú ý một số đối tác tiềm năng của Việt Nam và đề xuất một số bước đi khởi động triển khai Quyết định của Thủ tướng Chính phủ. |
![]() Trong bối cảnh nhu cầu năng lượng ngày càng tăng và yêu cầu giảm phát thải khí nhà kính trở thành ưu tiên toàn cầu, nhiều quốc gia đang tái khẳng định vai trò của điện hạt nhân như một giải pháp chiến lược bảo đảm an ninh năng lượng và phát triển bền vững. Việt Nam, với tiềm năng tăng trưởng và vị thế trong khu vực, cũng đang từng bước tái khởi động Chương trình điện hạt nhân quốc gia sau thời gian tạm dừng. Trên cơ sở hướng dẫn của IAEA và tham chiếu kinh nghiệm quốc tế, bài viết dưới đây của chuyên gia Tạp chí Năng lượng Việt Nam sẽ trả lời 2 câu hỏi then chốt: Chương trình điện hạt nhân là gì và gồm những thành tố nào? Một số lĩnh vực cơ sở hạ tầng đặc thù của chương trình điện hạt nhân nên được hiểu và chuẩn bị như thế nào trong điều kiện Việt Nam? |
![]() Với các quốc gia đang phát triển chương trình điện hạt nhân như Việt Nam, việc tiếp cận và triển khai các công nghệ điện hạt nhân cần được đặt trong một khuôn khổ thể chế phù hợp, có lộ trình rõ ràng và năng lực nội địa được chuẩn bị đầy đủ. Bài báo của chuyên gia Tạp chí Năng lượng Việt Nam dưới đây phân tích các đặc điểm về công nghệ và tổ chức thi công xây dựng nhà máy điện hạt nhân được rút ra từ kinh nghiệm quốc tế, cũng như hướng dẫn của IAEA, đặc biệt từ tài liệu NP-T-2.5, từ đó đề xuất một số gợi ý áp dụng cho Việt Nam. |
![]() Việc Quốc hội chính thức thông qua Luật Năng lượng Nguyên tử (sửa đổi) vào ngày 27/6/2025 đánh dấu một bước chuyển quan trọng trong hành lang pháp lý phục vụ phát triển điện hạt nhân Việt Nam. Trong giai đoạn hiện nay, yêu cầu cấp thiết đặt ra là sớm xây dựng và ban hành các văn bản dưới luật (bao gồm nghị định, thông tư hướng dẫn) để đưa các quy định của luật đi vào thực tiễn một cách đồng bộ, khả thi và hiệu quả. |
I. Mở đầu:
Trong bối cảnh nhu cầu phát triển các nguồn điện sạch, ổn định và phát thải thấp ngày càng trở nên cấp thiết nhằm ứng phó với biến đổi khí hậu và bảo đảm an ninh năng lượng, năng lượng hạt nhân đang từng bước khẳng định lại vai trò như một trụ cột quan trọng trong chiến lược năng lượng dài hạn của nhiều quốc gia. Việc triển khai các dự án nhà máy điện hạt nhân (NMĐHN) không chỉ đòi hỏi năng lực công nghệ và nguồn lực đầu tư tương ứng, mà còn cần một hệ thống pháp lý, tiêu chuẩn an toàn đồng bộ, phù hợp với thông lệ quốc tế và thích nghi với điều kiện cụ thể của từng quốc gia.
Tại Việt Nam, chủ trương lựa chọn công nghệ phát triển điện hạt nhân đã được thể hiện qua Nghị quyết số 41/2009/QH12 về dự án điện hạt nhân Ninh Thuận, trong đó định hướng “công nghệ lò nước nhẹ cải tiến, thế hệ lò hiện đại nhất”. Yêu cầu này tiếp tục được khẳng định trong Luật Năng lượng Nguyên tử số 94/2025/QH15, khi quy định tại Điều 44 rằng: Thiết kế xây dựng NMĐHN phải “sử dụng các công nghệ tiên tiến”.
![]() |
Sự phát triển của thế hệ III/III+, cùng với xu hướng nổi bật như lò SMR, cho thấy năng lượng hạt nhân đang tiến đến một giai đoạn phát triển, an toàn hơn và khả thi hơn về mặt kinh tế - kỹ thuật. Ảnh: Tạp chí Năng lượng Việt Nam. |
II. Thiết kế tiên tiến và các khái niệm có liên quan:
Khái niệm “nhà máy điện hạt nhân tiên tiến” (advanced NPP) bắt đầu được sử dụng rộng rãi vào cuối những năm 1990 - khi đề cập đến các thiết kế lò phản ứng thế hệ mới. Tài liệu TECDOC-936 của IAEA (1997) là một trong những văn bản đầu tiên hệ thống hóa các khái niệm như “thiết kế tiên tiến”, “thiết kế tiến hóa” và “thiết kế sáng tạo”.
Gần đây, tài liệu NR-T-1.19 (2023) tiếp tục làm rõ hơn các phân loại thiết kế này, đồng thời phân tích chi tiết hơn về mối quan hệ giữa mức độ đổi mới và chi phí phát triển công nghệ.
1. Thiết kế tiên tiến (Advanced design):
Thiết kế tiên tiến đề cập đến những thiết kế hiện hành có cải tiến đáng kể so với các thiết kế lò phản ứng điện thương mại trước đây. Phần lớn các thiết kế này thuộc loại lò làm mát bằng nước (WCR), được nâng cấp từ công nghệ WCR thế hệ II. Không giống như thiết kế tiến hóa vẫn còn trong quá trình phát triển, các thiết kế tiên tiến đã hoàn tất thiết kế chi tiết, đang được xây dựng, vận hành, hoặc đã được cấp phép thương mại.
Các thiết kế tiên tiến phản ánh bài học kinh nghiệm từ các sự cố như Three Mile Island và Chernobyl, đồng thời tích hợp các yêu cầu an toàn mới phát sinh từ quá trình vận hành thực tế và khung pháp lý hiện đại. Một số ví dụ tiêu biểu bao gồm:
ABWR: Lò phản ứng nước sôi tiên tiến do Nhật Bản và Hoa Kỳ phát triển, đã vận hành tại Nhật Bản.
AP1000: Lò phản ứng nước áp lực tiên tiến phát triển tại Hoa Kỳ, đã được xây dựng tại Trung Quốc và Hoa Kỳ.
EPR: Thiết kế tiên tiến của châu Âu, đã được triển khai tại Trung Quốc, Pháp, Phần Lan và Vương quốc Anh.
APR-1400: Thiết kế PWR cải tiến của Hàn Quốc, đang vận hành tại Hàn Quốc và UAE.
VVER-1200: Phiên bản nâng cấp từ VVER-1000, đang được triển khai tại Nga, Belarus, Bangladesh và Thổ Nhĩ Kỳ.
BN-800: Lò phản ứng nhanh không làm mát bằng nước tại Nga, kế thừa BN-600.
Các thiết kế này được liệt kê trong hệ thống ARIS của IAEA (2020), phản ánh các công nghệ đã đạt đến mức độ thương mại, hoặc tiền thương mại.
2. Thiết kế tiến hóa (Evolutionary design):
Thiết kế tiến hóa là bước chuyển tiếp từ các công nghệ hiện hành, thông qua việc chỉnh sửa nhỏ đến vừa phải, nhằm nâng cao an toàn và hiệu quả kinh tế mà vẫn duy trì các yếu tố thiết kế đã được kiểm chứng. Mục tiêu là giảm rủi ro công nghệ, tăng khả năng chấp nhận trong cấp phép, đồng thời có thể triển khai trong thời gian tương đối ngắn.
Đặc điểm chung của thiết kế tiến hóa là sử dụng công nghệ làm mát quen thuộc (nước, khí, kim loại lỏng), nhưng kết hợp thêm các cải tiến như:
- Đơn giản hóa hệ thống.
- Tăng khả năng chống chịu sự cố.
- Nâng cao hiệu quả tương tác người - máy.
- Giảm thời gian xây dựng và chi phí bảo trì.
Một số thiết kế thuộc loại này đã trải qua quá trình phát triển dài, một phần bị gián đoạn, nhưng nay đang được khôi phục và tái đánh giá để đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn hiện đại. Các thiết kế tiến hóa cũng đang dần đạt được sự đồng thuận quốc tế thông qua hệ thống tiêu chuẩn IAEA.
3. Thiết kế sáng tạo (Innovative design):
Thiết kế sáng tạo đi xa hơn thiết kế tiến hóa khi đặt ra những thay đổi mang tính khái niệm trong cách tiếp cận thiết kế, hoặc cấu hình hệ thống. Những thiết kế này thường yêu cầu các chương trình R&D lớn, thử nghiệm tính khả thi và trong nhiều trường hợp cần xây dựng lò nguyên mẫu hoặc trình diễn trước khi có thể cấp phép thương mại.
Một số thiết kế sáng tạo đã gần hoàn tất quá trình phát triển, trong khi nhiều thiết kế khác vẫn đang ở giai đoạn ý tưởng, hoặc nguyên mẫu. Đặc trưng của thiết kế sáng tạo là không chỉ nhằm cải tiến hiệu suất, mà còn hướng tới đột phá về mô hình hệ thống, khả năng nội tại chống sự cố nghiêm trọng và khả năng triển khai linh hoạt.
Ví dụ điển hình có thể kể đến một số thiết kế lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR), lò nhiệt độ cao làm mát bằng khí (HTGR), hoặc lò muối nóng chảy (MSR).
4. Thiết kế thụ động và các tính năng an toàn thụ động:
Thiết kế tiên tiến thường tích hợp các hệ thống an toàn thụ động - một xu hướng nổi bật trong các thế hệ lò hiện đại. Tài liệu TECDOC-626 (1991) của IAEA phân loại rõ các hệ thống và thành phần thụ động:
- Thành phần thụ động: Không phụ thuộc vào nguồn điện, cơ cấu chuyển động, hoặc tín hiệu kích hoạt bên ngoài để vận hành.
- Hệ thống thụ động: Có thể khởi động tự động, hoặc thủ công, sử dụng thành phần thụ động để đảm bảo các chức năng an toàn.
- Thiết kế thụ động: Lò phản ứng trong đó việc phòng ngừa và giảm thiểu tai nạn chủ yếu dựa vào hệ thống thụ động.
Thuật ngữ “tính năng an toàn thụ động” được sử dụng gắn liền với các ví dụ cụ thể về hệ thống hoặc thành phần, để tránh hiểu nhầm. Trong khuôn khổ an toàn mở rộng (design extension conditions - điều kiện mở rộng thiết kế) - đây là những yếu tố then chốt góp phần làm giảm hậu quả tiềm tàng trong các sự cố nghiêm trọng.
Bảng 1: So sánh các loại thiết kế NMĐHN theo mức độ đổi mới:
Tiêu chí | Thiết kế Tiến hóa (Evolutionary) | Thiết kế Tiên tiến (Advanced) | Thiết kế Sáng tạo (Innovative) |
---|---|---|---|
Mức độ cải tiến so với thiết kế hiện hành | Nhỏ đến vừa phải | Đáng kể | Rất lớn, thay đổi khái niệm/cấu hình |
Công nghệ nền tảng | Dựa trên thiết kế đã được chứng minh (PWR, BWR, VVER...) | Cải tiến từ công nghệ hiện hành (WCR) | Có thể hoàn toàn mới (MSR, HTGR...) |
Trạng thái phát triển | Đang xin cấp phép, thử nghiệm kỹ thuật | Đã cấp phép, xây dựng hoặc vận hành | Giai đoạn R&D, nguyên mẫu hoặc trình diễn |
Thời gian triển khai kỳ vọng | Ngắn hạn | Trung hạn | Dài hạn |
Rủi ro công nghệ | Thấp | Trung bình | Cao |
Chi phí phát triển | Thấp đến trung bình | Trung bình đến cao | Rất cao |
Yêu cầu về điều chỉnh quy định an toàn | Có thể cần sửa đổi nhẹ | Phù hợp với khung pháp lý hiện hành hoặc đã được điều chỉnh | Cần xây dựng/sửa đổi lớn khung quy định |
Ví dụ tiêu biểu | VVER-1200, APR-1400 | AP1000, EPR, ABWR | SMR thế hệ mới, MSR, lò nhiệt độ cao làm mát bằng khí |
Nguồn IAEA | TECDOC-936 (1997), NR-T-1.19 (2023) | NR-T-1.19 (2023), ARIS (2020) | NR-T-1.19 (2023), TECDOC-1535 (2007) |
III. Thiết kế thế hệ III/III+:
1. Đặc điểm chính:
Lò phản ứng thế hệ III thể hiện bước tiến quan trọng so với thế hệ trước nhờ tích hợp các cải tiến về kỹ thuật, an toàn và hiệu quả vận hành. Các đặc điểm chính bao gồm:
- Chuẩn hóa thiết kế giúp đơn giản hóa quá trình cấp phép, giảm chi phí vốn và rút ngắn thời gian thi công.
- Thiết kế đơn giản và chắc chắn hơn, giúp vận hành dễ dàng, tin cậy và giảm nguy cơ sự cố.
- Tăng tính khả dụng và kéo dài tuổi thọ hoạt động lên tới 60 năm.
- Giảm tần suất hư hại lõi lò (CDF) nhờ các cải tiến an toàn và hệ thống dự phòng.
- Thời gian tự vận hành sau sự cố (grace period) kéo dài, thường lên đến 72 giờ mà không cần can thiệp của con người.
- Tăng cường che chắn để giới hạn phát tán phóng xạ trong mọi tình huống bất lợi.
- Nâng cao hiệu suất sử dụng nhiên liệu, kéo dài chu kỳ nhiên liệu và giảm khối lượng chất thải phóng xạ.
- Ứng dụng chất hấp thụ cháy được (burnable poisons) giúp kiểm soát phản ứng và tối ưu hóa thời gian vận hành.
Ví dụ, CDF mục tiêu do IAEA đưa ra là ≤ 1×10⁻⁵/lò-năm. Các thiết kế thế hệ III/III+ như EPR, AP1000, hoặc APR1400 đều đạt, hoặc vượt mục tiêu này, cao hơn khoảng 10 lần so với các thiết kế thế hệ II - (Tài liệu của IAEA, SRS-56, 2008).
Một đặc trưng nổi bật là thiết kế an toàn tích hợp, trong đó các yếu tố an toàn được tích hợp ngay từ giai đoạn thiết kế ban đầu. Hệ thống an toàn thụ động (passive safety) được sử dụng rộng rãi, dựa vào hiện tượng tự nhiên như trọng lực, đối lưu tự nhiên và áp suất để vận hành trong các tình huống khẩn cấp, hạn chế tối đa sự phụ thuộc vào nguồn điện, hoặc sự can thiệp con người.
Đồng thời, thiết kế mô-đun giúp tăng tốc độ xây dựng và giảm rủi ro kỹ thuật tại hiện trường. Ví dụ, tại các nhà máy AP1000 ở Trung Quốc, hơn 50 mô-đun trên 100 tấn, trong đó có 18 mô-đun nặng trên 500 tấn đã được lắp đặt thành công, nhờ đó rút ngắn đáng kể thời gian thi công.
Khả năng vận hành linh hoạt (load-following) cũng được chú trọng. Theo yêu cầu của EUR (European Utility Requirements), các lò phản ứng thế hệ III cần có khả năng điều chỉnh công suất từ 50-100%. Thiết kế EPR có thể thay đổi công suất từ 25% đến 100% trong vòng 30 phút.
2. Các công nghệ tiên tiến đang triển khai:
Hiện nay, nhiều công nghệ thế hệ III và III+ đã được phát triển và vận hành thương mại trên toàn thế giới. Các thiết kế tiêu biểu bao gồm:
PWR cải tiến: EPR (châu Âu), AP1000 (Mỹ), APR1400 (Hàn Quốc), HPR1000 (Trung Quốc), VVER-1200 (Nga).
BWR cải tiến: ABWR, ESBWR (Mỹ, Nhật Bản).
PHWR: Các cải tiến từ CANDU.
LMFR: BN-800 (Nga), dựa trên thiết kế nhanh sử dụng kim loại lỏng.
SMR (lò phản ứng mô-đun nhỏ): NuScale (Mỹ), SMART (Hàn Quốc), ACP100 (Trung Quốc), RITM-200 (Nga).
Các công nghệ này đáp ứng tiêu chí an toàn nghiêm ngặt theo hướng dẫn của IAEA, đặc biệt là về khả năng chịu tai nạn nghiêm trọng (severe accident resistance), tính thụ động của hệ thống an toàn và tính linh hoạt vận hành.
Một xu hướng đáng chú ý là kết hợp điện hạt nhân với sản xuất hydro, khử mặn, hoặc cấp nhiệt cho công nghiệp, làm tăng tính đa năng của nhà máy và đóng góp tích cực vào quá trình chuyển đổi năng lượng toàn cầu.
3. Kinh nghiệm lựa chọn công nghệ tiên tiến của một số quốc gia:
Các quốc gia lựa chọn công nghệ điện hạt nhân tiên tiến dựa trên nhiều yếu tố: Mức độ hoàn thiện công nghệ, khả năng nội địa hóa, năng lực quốc gia và cơ chế hợp tác quốc tế.
- Hàn Quốc: Bắt đầu bằng công nghệ PWR của Mỹ, sau đó phát triển APR1400 và xuất khẩu thành công sang UAE. Đồng thời, đầu tư mạnh vào nội địa hóa, đào tạo nhân lực và hoàn thiện khung pháp lý.
- Phần Lan: Chọn EPR của Pháp cho dự án Olkiluoto 3. Dự án gặp một số khó khăn do phối hợp chưa chặt giữa các nhà thầu và quản lý tiến độ.
- Nhật Bản: Trước thảm họa Fukushima, đi đầu trong công nghệ BWR cải tiến. Hiện nay tập trung phát triển SMR, tích hợp sản xuất hydrogen.
- Nga và Trung Quốc: Phát triển cả lò phản ứng nhanh và SMR, như giải pháp chiến lược lâu dài về an ninh năng lượng và xuất khẩu công nghệ.
Điểm chung giữa các quốc gia thành công là sự thống nhất giữa lựa chọn công nghệ và chiến lược phát triển dài hạn, bao gồm hạ tầng, thể chế, nhân lực và khả năng tiếp nhận công nghệ.
Bảng 2: So sánh một số công nghệ lò phản ứng thế hệ III/III+:
Tên công nghệ | Loại lò | Công suất (MWe) | Nước phát triển/chủ sở hữu | Đặc điểm kỹ thuật nổi bật | Trạng thái triển khai |
---|---|---|---|---|---|
AP1000 | PWR | ~1110 | Hoa Kỳ (Westinghouse) | - Hệ thống an toàn thụ động - Thiết kế mô-đun hóa cao - Giảm thiết bị cơ khí, điện | Đã vận hành tại TQ, đang triển khai ở Mỹ, UK |
EPR (Evolutionary Power Reactor) | PWR | ~1600 | Pháp – Đức (Framatome) | - An toàn tăng cường - Vùng lõi lớn - Hệ thống kiểm soát kép | Đang vận hành tại Phần Lan, TQ; đang xây tại UK |
APR1400 | PWR | ~1400 | Hàn Quốc (KHNP) | - Cải tiến từ OPR1000 - Hệ thống điều khiển số - Tuân thủ các yêu cầu NRC/IAEA | Đã vận hành tại HQ và UAE |
VVER-1200 (AES-2006) | PWR (thuộc Nga) | ~1200 | Nga (Rosatom) | - Vỏ lò kép - Bẫy lõi lò tan chảy - Tự động hóa cao | Đang vận hành tại Nga, Belarus; đang triển khai ở Bangladesh, Thổ Nhĩ Kỳ |
Hualong One (HPR1000) | PWR | ~1100 | Trung Quốc (CNNC & CGN) | - Tích hợp từ ACP1000 và ACPR1000 - Nội địa hóa cao - Thiết kế 60 năm | Đã vận hành tại Trung Quốc, đang triển khai ở Pakistan |
NuScale SMR | SMR | 77 (mỗi module) | Hoa Kỳ (NuScale Power) | - Thiết kế nhỏ gọn - An toàn thụ động - Có thể triển khai 1–12 module | Được NRC chấp thuận thiết kế; chuẩn bị triển khai |
BWRX-300 | SMR – BWR | 300 | Hoa Kỳ (GE Hitachi) | - Thiết kế đơn giản hóa từ ESBWR - Giảm chi phí xây dựng - Sử dụng nước sôi trực tiếp | Dự kiến triển khai tại Canada, Ba Lan |
IV. Các sáng kiến quốc tế và hợp tác phát triển công nghệ hạt nhân:
Trong bối cảnh phát triển các công nghệ lò phản ứng và chu trình nhiên liệu cho tương lai, nhiều sáng kiến quốc tế đã được hình thành nhằm thúc đẩy hợp tác, chia sẻ kinh nghiệm và hài hòa hóa tiêu chuẩn giữa các quốc gia. Dưới đây là một số chương trình tiêu biểu:
1. Chương trình Đánh giá thiết kế đa quốc gia (MDEP):
MDEP (Multinational Design Evaluation Programme) là sáng kiến do Ủy ban Pháp quy Hạt nhân Hoa Kỳ (US NRC) và Cơ quan An toàn Hạt nhân Pháp (ASN) khởi xướng năm 2006, với sự điều phối của Cơ quan Năng lượng Hạt nhân thuộc OECD (OECD/NEA) và sự tham gia của IAEA. Mục tiêu của chương trình là phát triển các phương pháp tiếp cận sáng tạo để chia sẻ nguồn lực và kiến thức giữa các cơ quan pháp quy quốc gia khi đánh giá các thiết kế lò phản ứng thế hệ mới - đặc biệt là các lò thế hệ IV.
Chương trình hiện có sự tham gia của 12 quốc gia: Hoa Kỳ, Pháp, Anh, Canada, Phần Lan, Nhật Bản, Hàn Quốc, Nga, Trung Quốc, Ấn Độ, Nam Phi và Thụy Điển, cùng một số quốc gia liên kết như UAE. Các hoạt động chính bao gồm:
- Hợp tác đánh giá thiết kế an toàn của các lò đang được xây dựng, hoặc xem xét cấp phép ở nhiều quốc gia.
- Thúc đẩy hài hòa hóa yêu cầu pháp lý và thông lệ quản lý.
- Soạn thảo các tài liệu hướng dẫn và báo cáo kỹ thuật được chia sẻ trên toàn cầu.
MDEP là nền tảng quan trọng giúp giảm trùng lặp công việc giữa các cơ quan pháp quy, đồng thời nâng cao hiệu quả và tính nhất quán trong đánh giá thiết kế.
2. Diễn đàn quốc tế thế hệ IV (GIF) và Dự án INPRO của IAEA:
GIF (Generation IV International Forum) được thành lập năm 2001 dưới sự dẫn dắt của Hoa Kỳ, nhằm nghiên cứu và phát triển sáu loại lò phản ứng tiềm năng có thể được thương mại hóa vào khoảng năm 2030. GIF hướng tới các tiêu chí an toàn cao hơn, hiệu quả năng lượng tốt hơn và khả năng giảm chất thải phóng xạ so với các thế hệ hiện tại.
INPRO (International Project on Innovative Nuclear Reactors and Fuel Cycles) do IAEA điều phối, tập trung vào nhu cầu của các quốc gia đang phát triển. Sáng kiến này khuyến khích phát triển các công nghệ hạt nhân bền vững, phù hợp với điều kiện nội tại về kinh tế, kỹ thuật và môi trường của từng quốc gia. INPRO hiện được tài trợ từ ngân sách của IAEA và có sự tham gia của cả các nước phát triển và đang phát triển.
Cả hai sáng kiến đóng vai trò quan trọng trong việc định hướng công nghệ lò phản ứng tương lai, đồng thời tạo ra nền tảng hợp tác quốc tế về nghiên cứu, thử nghiệm và tiêu chuẩn hóa.
3. Hài hòa hóa quốc tế và công nhận lẫn nhau trong cấp phép thiết kế:
Sự phát triển toàn cầu của điện hạt nhân kéo theo nhu cầu cấp thiết về hài hòa hóa tiêu chuẩn pháp lý và thúc đẩy công nhận lẫn nhau trong quá trình đánh giá và cấp phép thiết kế. Các cơ chế hợp tác hiện nay bao gồm:
- Diễn đàn pháp quy SMR (IAEA).
- MDEP (OECD/NEA).
- Các nhóm công tác về công nhận thiết kế của IAEA.
Thông qua các cơ chế này, kết quả đánh giá từ các cơ quan pháp quy có kinh nghiệm có thể được chia sẻ và tham chiếu bởi các quốc gia mới, giúp rút ngắn thời gian cấp phép và nâng cao chất lượng đánh giá. Tuy nhiên, để áp dụng hiệu quả cơ chế công nhận lẫn nhau, quốc gia tiếp nhận cần xây dựng được năng lực đánh giá độc lập tối thiểu và điều chỉnh các yêu cầu kỹ thuật cho phù hợp với điều kiện nội địa. Việc “nội địa hóa có trách nhiệm” là điều kiện tiên quyết để bảo đảm an toàn và phù hợp thực tiễn.
4. Hợp tác thương mại và định hình lại chuỗi cung ứng toàn cầu:
Ở cấp độ thương mại, quá trình tái cấu trúc thị trường cung cấp công nghệ hạt nhân đã hình thành các liên minh chiến lược lớn giữa các nhà chế tạo phương Tây và châu Á:
- Areva (Pháp) hợp tác với Mitsubishi Heavy Industries (Nhật Bản) trong các dự án lò phản ứng và sản xuất nhiên liệu.
- GE và Hitachi thành lập liên doanh GE Hitachi Nuclear Energy (GEH) và Hitachi-GE Nuclear Energy, phục vụ thị trường toàn cầu và Nhật Bản.
- Westinghouse, sau khi được Toshiba sở hữu phần lớn cổ phần, hợp tác với Tập đoàn Công nghệ Hạt nhân Trung Quốc (SNPTC) để phát triển các thiết kế CAP1000 và CAP1400 từ nền tảng AP1000.
Trong khi đó, Rosatom (Nga) và CNNC/SNPTC (Trung Quốc) đang vươn lên trở thành những nhà cung cấp lò phản ứng hàng đầu thế giới. Hàn Quốc, với thiết kế APR1400 thông qua KEPCO và KHNP, cũng đã ghi dấu ấn quốc tế tại dự án Barakah (UAE), dù đang đối mặt với một số thách thức chính trị trong nước.
Xu hướng hiện nay không chỉ dừng ở việc xuất khẩu công nghệ, mà còn mở rộng sang chuyển giao chuỗi cung ứng, đào tạo nhân lực và hỗ trợ tài chính - trở thành những yếu tố then chốt trong cạnh tranh quốc tế về phát triển điện hạt nhân.
Bảng 3: So sánh một số sáng kiến quốc tế hỗ trợ phát triển công nghệ lò phản ứng hạt nhân tiên tiến:
Sáng kiến/Chương trình | Cơ quan chủ trì/thành viên chính | Mục tiêu chính | Loại công nghệ trọng tâm | Ghi chú/Nguồn tham khảo |
---|---|---|---|---|
GIF – Generation IV International Forum | 13 quốc gia + EURATOM; điều phối bởi OECD/NEA | Phát triển thế hệ lò phản ứng thứ tư với đặc điểm an toàn cao, bền vững và kinh tế hơn | 6 công nghệ Gen IV (như SFR, GFR, VHTR, MSR, SCWR…) | IAEA ARIS, GIF Charter, 2020 |
INPRO – International Project on Innovative Reactors and Fuel Cycles | IAEA | Hỗ trợ các nước đang phát triển xây dựng hệ thống năng lượng hạt nhân bền vững | Công nghệ đổi mới (innovative), thân thiện môi trường, phù hợp hạ tầng | IAEA TECDOC Series, INPRO Methodology (IAEA-TECDOC-1575, Rev.1) |
SMR Regulators’ Forum | IAEA (nhóm các cơ quan pháp quy quốc gia) | Thảo luận, chia sẻ kinh nghiệm về cấp phép và giám sát an toàn đối với SMR | SMR (PWR, HTGR, iPWR, v.v.) | IAEA SSR Series Reports, IAEA SMR Portal |
ARIS – Advanced Reactors Information System | IAEA | Cơ sở dữ liệu tra cứu thông tin thiết kế kỹ thuật các lò phản ứng đang phát triển trên toàn cầu | Gen III+, SMR, Gen IV, iPWR, v.v. | IAEA ARIS |
MRP – Multinational Design Evaluation Programme | OECD/NEA, 15 quốc gia và tổ chức | Hài hòa hóa quy trình đánh giá thiết kế lò phản ứng nhằm tạo thuận lợi cho phê duyệt xuyên quốc gia | Công nghệ Gen III và III+ | OECD/NEA MDEP Reports, NEA MDEP page |
SNETP – Sustainable Nuclear Energy Technology Platform | Liên minh châu Âu | Tăng cường nghiên cứu, đổi mới và triển khai công nghệ lò hạt nhân bền vững | Gen III+, SMR, ALFRED, ESFR | SNETP Strategic Research Agenda, EURATOM Horizon R&D |
Nuclear Innovation: Clean Energy Future (NICE Future) | Hoa Kỳ (DOE) cùng nhiều nước G7/G20 | Đưa năng lượng hạt nhân vào các chiến lược giảm phát thải toàn cầu, thúc đẩy đổi mới sáng tạo | SMR, AMR, Gen IV | IAEA–NICE Future Collaboration, nice-future.org |
Ghi chú:
- Gen III/III+: Lò nước nhẹ cải tiến (PWR, BWR, VVER…), tích hợp an toàn thụ động, độ tin cậy cao, đang thương mại hóa.
- Gen IV: Thiết kế đột phá, đang trong giai đoạn R&D/trình diễn (demonstration).
- SMR: Công suất nhỏ hơn 300 MW, thiết kế mô-đun, linh hoạt cho lưới nhỏ hoặc khu vực biệt lập.
V. Kết luận:
Như vậy, có thể hiểu các công nghệ lò phản ứng thế hệ III/III+ là công nghệ được cải tiến và phát triển từ thế hệ II, tích hợp sâu rộng những bài học kinh nghiệm từ quá khứ, đồng thời tận dụng các tiến bộ kỹ thuật như hệ thống an toàn thụ động, thiết kế mô-đun, số hóa và khả năng vận hành linh hoạt. Sự phát triển của thế hệ III/III+, cùng với xu hướng nổi bật như lò SMR, cho thấy năng lượng hạt nhân đang tiến đến một giai đoạn phát triển, an toàn hơn và khả thi hơn về mặt kinh tế - kỹ thuật.
Kinh nghiệm quốc tế cho thấy lựa chọn công nghệ không chỉ là quyết định kỹ thuật, mà còn là chiến lược dài hạn, đòi hỏi đồng bộ về năng lực pháp quy, cơ sở hạ tầng, chuỗi cung ứng và nhân lực. Việc tham gia các sáng kiến quốc tế như MDEP, INPRO, hay các cơ chế công nhận thiết kế xuyên quốc gia sẽ giúp các nước mới triển khai (trong đó có Việt Nam) rút ngắn thời gian thẩm định, tiếp cận công nghệ minh bạch và có kiểm chứng.
Đối với Việt Nam, khi tái khởi động chương trình điện hạt nhân, việc lựa chọn công nghệ tiên tiến cần dựa trên các tiêu chí: An toàn được chứng minh, hiệu quả đầu tư, phù hợp với năng lực quốc gia và khả năng nội địa hóa. Đồng thời, Việt Nam cần chủ động nâng cao năng lực quản lý nhà nước, tăng cường đào tạo chuyên sâu và thiết lập cơ chế hợp tác bền vững với các đối tác công nghệ lớn. Những điều này sẽ là tiền đề quan trọng để đảm bảo triển khai thành công, an toàn và bền vững chương trình điện hạt nhân quốc gia.
Luật Năng lượng Nguyên tử số 94/2025/QH15 đã luật hóa các chủ trương, chính sách phát triển điện hạt nhân. Để đảm bảo việc triển khai công nghệ tiên tiến được hiệu quả và an toàn, bước tiếp theo là xây dựng hệ thống văn bản hướng dẫn cụ thể, khả thi, phù hợp với thực tiễn quốc gia và kinh nghiệm quốc tế tốt của cộng đồng hạt nhân toàn cầu./.
TS. LÊ CHÍ DŨNG - HỘI ĐỒNG KHOA HỌC TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM