Kinh nghiệm lựa chọn nhà thầu cung cấp Lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR) của Thụy Điển

Lò hạt nhân nhỏ cho Việt Nam - Gợi ý bước khởi động triển khai Quyết định 1131 của Thủ tướng Ngày 12/6/2025, Thủ tướng Chính phủ đã ký ban hành Quyết định số 1131/QĐ-TTg 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.

Kết quả nhờ quy trình đấu thầu nghiêm ngặt:

Qua đấu thầu bài bản, Vattenfall đã thu hẹp danh sách các nhà cung cấp lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR) xuống còn 2 ứng viên. Đó là BWRX-300 của GE Vernova Hitachi Nuclear Energy (GVH) và SMR Rolls-Royce cho dự án điện hạt nhân (ĐHN) mới liền kề với địa điểm nhà máy Ringhals trên bán đảo Varo. Thông báo nói trên đánh dấu một bước tiến quan trọng trong dự án ĐHN mới đầu tiên của Thụy Điển sau hơn 40 năm.

Mặc dù Vattenfall sẽ chọn một nhà cung cấp SMR từ danh sách nói trên trong vòng chung kết, nhưng các lựa chọn được công bố ngày 21 tháng 8 năm 2025 cho thấy một quy trình đấu thầu nghiêm ngặt và tỉ mỉ đã được Vattenfall triển khai kể từ năm 2024. Vattenfall công bố rằng: Dự án mới này có thể đáp ứng nhu cầu điện ngày càng tăng, củng cố an ninh năng lượng và thúc đẩy các mục tiêu phát thải ròng bằng 0, hay Net Zero của Thụy Điển.

Ngày 18/7/2025 Hội đồng quản trị của Vattenfall đã chính thức quyết định xây dựng dự án mới sau một quá trình đánh giá toàn diện, bắt đầu với 75 nhà cung cấp tiềm năng và thu hẹp xuống còn 4 ứng viên vào mùa thu năm 2024. Danh sách rút gọn bao gồm lò phản ứng SMR BWRX-300 công suất 300 MWe của GVH, lò phản ứng SMR nước áp lực 470 MWe của Rolls-Royce. Đây là một thiết kế quy mô lớn của Westinghouse và một thiết kế của Électricité de France (EDF).

Cuối tháng 8/2025, Vattenfall cho biết hiện họ đang lên kế hoạch cho một dự án với 5 lò phản ứng SMR BWRX-300, hoặc 3 lò phản ứng SMR Rolls-Royce, có khả năng cung cấp tổng công suất 1.500 MWe. Để so sánh, một lò phản ứng SMR 500 MW có cùng công suất với lò phản ứng quy mô lớn đầu tiên của Thụy Điển ở Oskarshamn, bắt đầu hoạt động vào năm 1972 với công suất thiết kế 440-494 MWe.

“Trong số các vấn đề liên quan khác, hồ sơ xin chia sẻ rủi ro nhà nước sẽ được nộp và việc lựa chọn nhà cung cấp cuối cùng sẽ được thực hiện. Tuy nhiên, Vattenfall cũng đang xem xét xây dựng thêm 1 GW nữa trong ‘bước tiếp theo’ tại một địa điểm gần Ringhals 1 và 2. Các quyết định đầu tư cuối cùng sẽ được đưa ra sau trong quá trình này”.

“Mục tiêu của Vattenfall là một dự án thành công trên bán đảo Varo, theo nghĩa là có các điều kiện để đưa dự án vào vận hành với tiến độ và ngân sách hợp lý tại địa điểm có sẵn” - bà Anna Borg - Chủ tịch kiêm CEO của Vattenfall cho biết. “Một dự án thành công sẽ đặt nền móng cho các dự án điện hạt nhân mới nữa. Vattenfall gần như đang xem xét xây dựng thêm các lò phản ứng bổ sung tại nơi hiện đang có Ringhals 1 và 2”.

Kinh nghiệm lựa chọn lò SMR của VattenfallL:

Vattenfall cho biết, chọn SMR vì địa điểm bán đảo Varo ở phía tây nam Thụy Điển, phía nam của Gothenburg - nơi có các giới hạn khoảng cách nghiêm ngặt. Bán đảo Varo có nhà máy ĐHN Ringhals, với 4 lò phản ứng, trong đó 2 đang vận hành, và là một trong số ít nhà máy ĐHN có cả lò phản ứng nước sôi lẫn lò phản ứng nước áp lực. Tổ máy đầu tiên (Ringhals 1) hoạt động từ năm 1976 đến năm 2020, trong khi đó Ringhals 2 hoạt động từ năm 1975 đến năm 2019. Ringhals 3 và Ringhals 4, bắt đầu vận hành đầu những năm 1980, hiện đang vận hành ổn định và dự kiến ​​sẽ được kéo dài tuổi thọ đến những năm 2040.

Vattenfall cho biết thêm: Các lò phản ứng mô-đun sẽ “ít tác động đến các hoạt động hiện có tại nhà máy Ringhals hơn so với các phương án khác, cần ít công nhân xây dựng tại địa điểm và ít diện tích xây dựng hơn”. Khu vực này “chật chội”, đòi hỏi phải sử dụng đất trong khu bảo tồn thiên nhiên Biskopshagen, trong khi Ringhals 3 và Ringhals 4 được kéo dài tuổi thọ lên 80 năm, có các hoạt động chồng chéo, đòi hỏi nhiều hậu cần. Bằng cách lựa chọn SMR, Vattenfall giảm nhu cầu nhân lực và đảm bảo “hậu cần quản lý được” - điều mà theo Vattenfall có thể “giảm đáng kể nguy cơ chậm trễ và nguy cơ tăng chi phí”.

Theo Vattenfall: Mặc dù cả 4 thiết kế đều dựa trên công nghệ đã được kiểm chứng, các lò SMR mang lại những đặc điểm vượt trội, bao gồm cả phương pháp tiếp cận mô-đun hóa “có thiết kế đơn giản, kết hợp kinh nghiệm từ các dự án điện hạt nhân trước đây trên khắp thế giới”. Do chưa có lò phản ứng mới nào được xây dựng ở châu Âu, nên Vattenfall cũng thừa nhận rằng “lò phản ứng đầu tiên được xây dựng ở Thụy Điển có thể làm phát sinh chi phí học hỏi”. Tuy nhiên, các SMR có thể bù đắp cho điều đó do chi phí đầu tư thấp hơn và cho phép xây dựng nhiều tổ máy nối tiếp, kinh nghiệm được chuyển giao từ tổ máy này sang tổ máy.

Cũng theo Vattenfall: Hai nhà thầu cung ứng lò SMR có thể cung cấp điện với “chi phí tương đối thấp hơn” so với các lựa chọn quy mô lớn. Một cân nhắc quan trọng khác được quan tâm là tất cả nhiên liệu được sử dụng bởi các ứng cử viên nguồn “Vattenfall đều có kinh nghiệm và đã phát triển chuỗi cung ứng với họ”.

“Việc xây dựng một loạt các tổ máy nhỏ hơn mang lại lợi thế rõ ràng về chi phí; chúng chiếm ít không gian hơn, yêu cầu lực lượng lao động ít hơn đáng kể và kéo theo hậu cần dễ quản lý hơn. Điều này cũng tăng khả năng tìm kiếm, bố trí nhà ở và vận chuyển nhân công trong giai đoạn xây dựng, làm giảm rủi ro tăng chi phí” - Desirée Comstedt - Giám đốc Phân ban ĐHN Mới của Vattenfall cho hay.

Về hai nhà thầu cung cấp lò SMR:

BWRX-300 đã khẳng định vị thế dẫn đầu trong cuộc đua triển khai lò SMR ở phương Tây. Việc xây dựng tổ máy đầu tiên đang chính thức được tiến hành tại địa điểm Darlington của Ontario Power Generation (OPG) gần Toronto sau khi được tỉnh phê duyệt cuối cùng vào tháng 5 năm 2025 và ​​sẽ đi vào hoạt động thương mại vào cuối thập kỷ này. Tại Hoa Kỳ, Tennessee Valley Authority đã trở thành đơn vị điện lực đầu tiên của Hoa Kỳ nộp đơn xin giấy phép xây dựng lên Ủy ban Pháp quy Hạt nhân (NRC) vào tháng 5 năm 2025 để triển khai tại địa điểm Clinch River ở Oak Ridge, Tennessee. NRC của Hoa Kỳ dự kiến ​​sẽ hoàn tất quá trình đánh giá pháp quy vào tháng 12 năm 2026.

GVH cho biết lợi thế cạnh tranh của BWRX-300 nằm ở việc sử dụng thiết kế nhiên liệu được cấp phép và công nghệ lò phản ứng nước sôi (BWR) đã được kiểm chứng giúp tận dụng chuỗi cung ứng hiện có. Điều này cũng giúp tránh các yêu cầu về urani làm giàu thấp phải kiểm nghiệm chặt chẽ (high-assay low-enriched uranium - HALEU), làm hạn chế các thiết kế cạnh tranh. Một tập đoàn quốc tế bao gồm Ontario Power Generation, Tennessee Valley Authority (TVA), Duke Energy và Synthos Green Energy tại Ba Lan đang tham gia đầu tư vào thiết kế tiêu chuẩn của lò phản ứng. TVA cũng đang dẫn đầu hồ sơ xin tài trợ 800 triệu USD từ Bộ Năng lượng Hoa Kỳ để đẩy nhanh việc xây dựng lò phản ứng SMR đầu tiên của quốc gia.

Lò phản ứng mô-đun nhỏ BWRX 300 MW của GE Hitachi Energy có cấu hình cải tiến và đơn giản hóa, giúp giảm nhu cầu về bê tông và thép trong xây dựng. Công ty cho biết lò phản ứng này có thể được sử dụng để phát điện cho các ứng dụng công nghiệp, bao gồm sản xuất hydro, khử muối và sưởi ấm.

Trong khi đó, lò phản ứng SMR Rolls-Royce đã đạt được sức hút đáng kể thông qua các quan hệ đối tác chiến lược giữa chính phủ và các tổ chức vận hành (công ty điện lực) trên khắp châu Âu. Thiết kế của Anh hiện là công nghệ SMR hàng đầu châu lục với lộ trình rõ ràng cho việc triển khai vào giữa những năm 2030. Vào tháng 10 năm 2024, Công ty Điện lực CEZ của Séc đã chọn Rolls-Royce SMR cho công suất lên đến 3 GW và mua lại 20% cổ phần của công ty, sau đó là việc ký kết Thỏa thuận công tác sớm (EWA) vào tháng 7 năm 2025 để bắt đầu các hoạt động cụ thể tại địa điểm nhà máy điện hạt nhân Temelin. Thiết kế lò phản ứng nước áp lực 470 MW gần đây cũng đã được Chính phủ Anh lựa chọn thông qua Great British Energy vào tháng 6 năm 2025 để triển khai trong nước.

Phương pháp xây dựng mô-đun của công nghệ này tận dụng 90% các thành phần được sản xuất trong điều kiện nhà máy và giới hạn công việc tại chỗ chỉ lắp ráp các mô-đun chế tạo sẵn, hứa hẹn sẽ giảm đáng kể tiến độ xây dựng và rủi ro dự án so với các công trình điện hạt nhân truyền thống. Các thỏa thuận chiến lược gần đây với các nhà cung cấp chính, bao gồm ŠKODA JS cho sản xuất các thành phần quan trọng và Curtiss-Wright cho hệ thống bảo vệ lò phản ứng, cho thấy sự phát triển của chuỗi cung ứng tại châu Âu. Hiện tại, việc cấp phép địa điểm cụ thể và công tác môi trường tại Temelin đang đưa CH Séc trở thành một trong những quốc gia đầu tiên sở hữu lò SMR do Anh thiết kế vào giữa những năm 2030.

Lò phản ứng nước áp lực SMR Rolls-Royce công suất 470 MWe, có tuổi thọ thiết kế 60 năm và hệ số công suất trên 95%. Cấu trúc mô-đun của lò, bao gồm 1.500 mô-đun có thể vận chuyển, nhằm mục đích giảm thời gian xây dựng tại chỗ. Lò SMR được thiết kế với cả tính năng an toàn thụ động và chủ động, và có tiềm năng ứng dụng cho các ứng dụng đồng phát điện. Rolls-Royce SMR nhắm đến cả thị trường trong nước và quốc tế, tập trung vào khả năng mở rộng, sản xuất năng lượng cạnh tranh.

Vấn đề tài chính và các bước tiếp theo:

Vattenfall cho biết: Quá trình này hiện sẽ tiếp tục theo hai hướng song song: Đàm phán lựa chọn nhà cung cấp cuối cùng giữa GE Vernova - Rolls-Royce và nộp đơn xin chia sẻ rủi ro nhà nước. Đồng thời, Công ty đang chuẩn bị hồ sơ theo Bộ luật Môi trường và Đạo luật Hoạt động Hạt nhân Thụy Điển, và tiếp tục tăng cường hợp tác với liên minh Industrikraft - một liên minh các công ty công nghiệp Thụy Điển để hỗ trợ các khoản đầu tư tiềm năng.

Liên minh Industrikraft đã mở rộng, gồm 17 công ty công nghiệp hàng đầu của Thụy Điển: Alfa Laval, Boliden, SKF, Stora Enso, Volvo Group, ABB, AFRY, Alleima, Billerud, Epiroc, Hitachi Energy, Hoganas AB, Saab, SSAB, Södra, Vectura và Volvo Cars. “Quá trình xây dựng các lò phản ứng ĐHN mới đã có bước tiến lớn và hiện có một dự án rõ ràng và khả thi trên bán đảo Varo. Industrikraft đánh giá tích cực về sự phát triển này và sẽ hợp tác với Vattenfall để tạo điều kiện cho việc đồng đầu tư theo kế hoạch vào công ty dự án” - Tom Erixon - Chủ tịch Industrikraft tiết lộ.

Thông báo này đánh dấu một hướng đi mới quan trọng cho chính sách hạt nhân của Thụy Điển, đồng thời phản ánh sự công nhận rộng rãi hơn của châu Âu về vai trò của năng lượng hạt nhân trong quá trình khử cacbon. Chính phủ Thụy Điển đã dỡ bỏ giới hạn số lượng lò phản ứng hạt nhân vào cuối năm 2023 và phân bổ hơn 1 tỷ SEK (97 triệu USD) vào năm 2025 cho việc mở rộng điện không sử dụng nhiên liệu hóa thạch, bao gồm các dự án thí điểm điện hạt nhân.

“Trọng tâm hiện tại của chúng tôi là thống nhất với nhà nước về các thông số của mô hình tài chính và chia sẻ rủi ro, đồng thời tiến hành đàm phán và đối thoại chuyên sâu với 2 nhà cung cấp còn lại. Không có giải pháp trọn gói nào trên thị trường khi mua một nhà máy điện hạt nhân mới. Vẫn còn rất nhiều việc phải làm (ngay cả sau khi lựa chọn nhà cung cấp cuối cùng), trong đó sự hợp tác lâu dài, mang tính xây dựng và tích cực với nhà cung cấp sẽ rất quan trọng” - Chủ tịch Industrikraft nhấn mạnh thêm./.

BBT TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM

Link tham khảo:

https://www.powermag.com/vattenfall-narrows-smr-field-to-two-finalists-ge-vernovas-bwrx-300-and-rolls-royce-smr/