Tại sao thế giới cần phát triển điện hạt nhân?

Tại sao chúng ta cần điện hạt nhân?

Năng lượng là thiết yếu cho sự phát triển, thịnh vượng và giảm đói nghèo. Thế giới sẽ không phát triển được nếu không có năng lượng. Hiện nay, 1.6 tỷ người không có điện. Tại Băng-la-đét, 50% dân số không có điện. Trong khi đó, tiêu thụ năng lượng toàn cầu đang ngày càng tăng, dự kiến tăng hơn 50% đến năm 2030 trong đó tăng 70% từ các nước đang phát triển.

Dư trữ nhiên liệu hóa thạch đang dần cạn kiệt. Về an ninh năng lượng, chúng ta vẫn chưa quên cuộc khủng hoảng dầu mỏ năm 73. Nhật Bản chỉ có thể tự cung cấp 5% năng lượng (thủy điện), 89% dầu được nhập khẩu từ Trung Đông. Nhật Bản, Hàn Quốc, Pháp, Đức, Ý... đều cần ĐHN để có thể tự cung cấp về năng lượng.

Làm thế nào để đảm bảo cung cấp năng lượng trên thế giới?

Thứ nhất, là tăng cường tiết kiệm năng lượng: chuyển giao công nghệ tiết kiệm năng lượng từ các nước phát triển cho các nước đang phát triển.

Thứ hai, là mở rộng năng lượng hạt nhân với mức an toàn cao.

Thứ ba, là tăng năng lượng tái tạo như năng lượng gió, mặt trời và nhiên liệu sinh học.

Làm thế nào để giảm thiểu sự ấm lên toàn cầu đang đe dọa loài người? Theo báo cáo của IPCC, nhiệt độ sẽ tăng từ 1,80C đến 40C đến năm 2100, mực nước biển tăng từ 8 đến 43cm đến năm 2100, tăng các đợt nóng và lốc xoáy mạnh hơn trong vùng nhiệt đới. 67.7% điện thế giới là từ nhiên liệu hóa thạch (2008), việc tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch tiếp tục tăng gây ra nhiều phát thải CO2 hơn. Trung Quốc và Ấn Độ là 2 nước với số dân lớn (2.4 tỷ) đang tăng đáng kể lượng điện tiêu thụ. 70% điện tại Trung Quốc và Ấn Độ được sản xuất từ than đá, nhiên liệu thải nhiều CO2 nhất. Sự thay đổi của thời tiết đang đe dọa loài người: 15,000 người Pháp chết do đợt nóng năm 2003. Giảm phát thải CO2 xuống 50% trước 2050 là cần thiết để tránh những thay đổi thời tiết mang tính hủy diệt.

Điện hạt nhân: không thải CO2. Nhà máy nhiệt điện thải 975g CO2/kWWh, nhà máy điện hạt nhân 22g CO2/kWh. Vận hành 1 NMĐHN 1GW (80% hệ số công suất) trong 1 năm chỉ thải 0,15 nghìn tấn, trong khi than đá là 6,51 nghìn tấn và LNG (chu trình hỗn hợp) là 3,04 nghìn tấn. Thay nhà máy nhiệt điện 1GW bằng NMĐHN giúp giảm 6,40 nghìn tấn CO2 mỗi năm. 54 NMĐHN đã giúp giảm khoảng 20% tổng lượng phát thải CO2 tại NB.

An toàn là ưu tiên hàng đầu đối với ĐHN

14h46 phút ngày 11/3/2011, trận động đất lớn 9.0Mw đã xảy ra, tấn công NMĐHN Fukushima. Vận hành lò phản ứng đã ngừng lại một cách an toàn nhưng hệ thống cung cấp điện bên ngoài bị hỏng, máy phát điện khẩn cấp và hệ thống làm mát tâm lò khẩn cấp đã được khởi động như thiết kế.

15h30 ngày 11/3/2011, sóng thần với độ cao 14m đã tấn công NMĐHN Fukushima. Máy phát điện khẩn cấp bị hỏng và mất hệ thống làm mát do mất toàn bộ nguồn điện. 19.867 người chết do động đất và sóng thần (25/8/2011), tai nạn hạt nhân không gây thiệt hại về người nào.

Tiếp đó, nhiên liệu bị tan chảy và hỏng tâm lò do mất chức năng làm mát. Khí hydro được tạo thành do phản ứng của nước với zirconium của lớp sơn phủ nhiên liệu hạt nhân ở nhiệt độ cao. Nổ khí hydro tại nhà lò của nhà máy số 1 ngày 12/3 và số 3 ngày 14/3. Bể nén của nhà máy số 2 bị hư hỏng một phần ngày 15/3 do vụ nổ. Nhà lò của nhà máy số 4 bị hư hỏng do vụ nổ hydro ngày 15/3.

Bài học rút ra để tránh mất nguồn điện cung cấp gây ra tai nạn nghiêm trọng

Nguồn cung cấp điện bên ngoài: lưới điện và nguồn điện bên ngoài ổn định chống động đất, trạm điện chống động đất và nhanh chóng khôi phục lại nguồn cung cấp điện bên ngoài.

Nguồn cung cấp điện tại địa điểm: đặt các máy phát điện khẩn cấp, thùng dầu và bơm nước làm mát ở mức cao hơn; chống nước cho các máy phát điện khẩn cấp, chống nước cho các trạm đóng điện, nguồn cung cấp điện khẩn cấp dồi dào và nguồn DC khẩn cấp ổn định.

Bài học rút ra để tránh tai nạn nghiêm trọng và nổ hydro: hệ thống bơm nước luân phiên để làm mát tâm lò (làm mát lò phản ứng bằng nước biển qua các xe cứu hỏa nên được thực hiện đúng, sớm hơn), hệ thống thông gió ổn định và kiểm soát được của nhà lò sơ cấp (PCV), cải thiện năng lực ứng phó khẩn cấp bằng đào tạo, cung cấp hệ thống loại bỏ phóng xạ từ thông khí, cung cấp hệ thống thông gió độc lập, thiết bị khử hydro ổn định trong PCV, cung cấp hệ thống thông gió trong nhà PCV, hệ thống làm mát ổn định cho bể chứa nhiên liệu đã qua sử dụng.

Bài học rút ra để cải thiện thông tin, thiết bị đo đạc đối với quản lý và ứng phó khẩn cấp: chí đạo đối với trường hợp khẩn cấp được cần cải thiện và quyết đoán, công cụ thông tin đối với tai nạn ổn định, thiết bị theo dõi tai nạn ổn định, các chức năng giám sát thông số nhà máy mạnh rõ ràng, chức năng giám sát bức xạ rõ ràng, cấu trúc của hệ thống ứng phó khẩn cấp và đào tạo hiệu quả.

Nhiễm xạ môi trường của tai nạn Fukushima 1 bằng 1/10 Chernobyl

Kế hoạch dài hạn tháo dỡ NMĐHN Fukushima 1 (JAEC 28/10/2011)

Mức phóng xạ ngày 9/10/2012 gần NMĐHN Fukushima Daiichi

Chính sách tẩy xạ đối với khu vực nhiễm xạ cao

- Chính sách trong năm 2012 và 2013:

việc tẩy xạ cần được thực hiện có tính đến mức suất liều

+ Khu vực dưới 20mSv/năm: mục đích giảm liều chiếu xạ bổ sung dưới 1mSv/năm như mục tiêu dài hạn: người dân có thể trở về.

+ Khu vực từ 20-50 Sv/năm: mục đích giảm liều chiếu trong khu vực dân cư và trồng trọt dưới 20mSv/năm đến cuối năm 2013, tiếp đó người dân có thể trở về.

+ Khu vực trên 50mSv/năm: các dự án mẫu sẽ được thực hiện. Các bài học kinh nghiệm sẽ được phản ánh trong chính sách tẩy xạ trong tương lai. Người dân không thể quay trở về trong một vài năm.

- Chính sách sau năm 2013:

+ Mục đích để giảm liều chiếu bổ sung dưới 1mSv/năm như mục tiêu dài hạn

+ Kiểm tra và đánh giá kết quả tẩy xạ 2 năm, xem xét các hành động đúng và sửa đổi kế hoạch thực hiện nếu cần.

Quy định mới đối với nhiễm xạ của thực phẩm (1/4/2012): đối với thực phẩm: 100Bq/kg, nước: 10Bq/kg. Quy định này quá bảo thủ và tạo ra gánh nặng lớn cho người sản xuất. Theo quy định quốc tế: Codex: 1000 Bq/kg, USA: 1200 Bq/kg, EU: 1250 Bq/kg

Tổng giám đốc IAEA đã phát biểu về tai nạn Fukushima ngày 9/3/2012, tai nạn NMĐHN Fukushima Daiichi là do 1) thiếu sót của thiết kế chống chịu lại tai nạn nghiêm trọng 2) đào tạo đối với ứng phó khẩn cấp không đủ 3) hệ thống quy định về an toàn không phù hợp. An toàn của NMĐHN đã được tăng cường trên toàn thế giới theo Kế hoạch hành động về ATHN của IAEA được thông qua tại Đại Hội đồng lần thứ 55 năm 2011.

Chính sách ĐHN của NB sau tại nạn Fukushima.

Cơ sở pháp lý về chính sách năng lượng của NB (có hiệu lực ngày 14/6/2002)

Kế hoạch cơ bản về năng lượng của NB tới 2030 (METI, 2010) trước tai nạn Fukushima

Tăng cường ĐHN: thêm 14 NMĐHN tới năm 2030, tăng hệ số hoạt động tới 90%, 53% điện là từ ĐHN. 70% điện từ nguồn phát không thải CO2, tăng năng lượng tái tạo tới 10%, 70% ô tô mới với hybrid và/hoặc điện, 100% nguồn chiếu sáng bằng LED và/hoặc EL organic

Lịch sử ĐHN của NB bắt đầu từ rất sớm

- 1951: NMĐHN đầu tiên trên thế giới với công suất 100 kW tại Hoa Kỳ.

- 1953: Bài phát biểu “ Nguyên tử vì hòa bình” của Tổng thống Eisenhower tại Đại hội đồng LHQ.

- 1955: Thành lập Ủy ban Năng lượng nguyên tử NB.

- 1957: Thành lập IAEA.

- 1963: Lò phản ứng mẫu của NB phát điện (54 MW).

- 1965: NMĐHN thương mại (166 MW) đầu tiên của NB bắt đầu phát điện.

Tình hình phát ĐHN hiện nay tại NB: 2 (trong 50) lò đang hoạt động (đến 9/2012) (46 GW công suất tổng), 2 lò đang xây dựng và 7 lò đang trong giai đoạn tháo dỡ.

Ông Noda, nguyên Thủ tướng NB đã có bài phát biểu tại Hội nghị thượng đỉnh an toàn hạt nhân của LHQ ngày 22/9/2011 nhấn mạnh việc cải thiện ATHN của NB theo mức cao nhất của thế giới, đạt được ngừng nguội các lò phản ứng của Fukushima trước cuối năm 2011 (đã đạt được vào ngày 16/12/2011), tiếp tục sử dụng ĐHN và chia sẻ các bài học kinh nghiệm từ tai nạn Fukushima với cộng đồng quốc tế.

Tỉnh trưởng Nishikawa, người có chính sách rõ ràng rằng ĐHN nên được sử dụng với mức an toàn cao nhất để đảm bảo cung cấp năng lượng của NB, đã đồng ý khởi động lại Ohi 3 và 4 sau khi qua kiểm tra ứng suất.

Nguyên Thủ tướng Noda đã quyết định khởi động lại hoạt động Ohi 3 và 4 ngày 16/6/2012 theo sự đồng ý của ông Nishikawa. Trong cuộc họp báo, ông Noda đã phát biểu rằng ĐHN là cần thiết để bảo vệ cuộc sống của người dân NB.

Xem xét lại chiến lược năng lượng cơ bản của NB sau Fukushima bởi 3 ủy ban:

- Ủy ban Năng lượng và Môi trường, thuộc Bộ Chiến lược quốc gia: chiến lược cơ bản về năng lượng và môi trường cần được đề ra.

- Ủy ban Kế hoạch năng lượng cơ bản, thuộc Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp: kế hoạch cung và cầu về năng lượng cụ thể cần được đề ra.

- Ủy ban Năng lượng nguyên tử của Văn phòng Nội các sẽ xây dựng chính sách phát triển năng lượng nguyên tử mới.

Chiến lược mới về năng lượng và môi trường của Chính phủ NB ngày 14/9/2012:

- Khởi động lại hoạt động NMĐHN đã được phê duyệt bởi Ủy ban pháp quy hạt nhân, như một nguồn điện quan trọng.

- Giảm sự phụ thuộc vào năng lượng hạt nhân và nhiên liệu hóa thạch bằng cách tăng cường phụ thuộc vào năng lượng tái tạo.

- Thời gian hoạt động NMĐHN: 40 năm.

- Không xây dựng NMĐHN mới (tiếp tục xây dựng NMĐHN Ohma (1383 MW, hoàn thành 38%) và Shimane (1373 MW, hoàn thành được 94%) đã được METI phê duyệt: 7 NMĐHN sẽ hoạt động năm 2039.

- Tiếp tục hoạt động nhà máy xử lý nhiên liệu đã qua sử dụng.

- Monju, FBR nguyên mẫu, được vận hành để nghiên cứu sinh đốt các actinit nhỏ.

- Tiếp tục các quan hệ quốc tế để tăng cường ATHN và cung cấp công nghệ ĐHN với mức an toàn cao nhất.

- Tăng năng lượng tái tạo lên gấp 3 lần (gió, mặt trời và địa nhiệt lên 8 lần).

- Thực hiện các biện pháp chống sự ấm lên toàn cầu (giảm 80% GHG đến 2050).

- Liên tục xem xét có tính đến tình hình năng lượng quốc tế và các tác động đến kinh tế xã hội.

Quyết định của Nội các về các chính sách trong tương lai của NB về năng lượng và môi trường (ngày 19/9/2012): Chính phủ NB sẽ thực hiện các chính sách trong tương lai về năng lượng và môi trường, có tính đến “Chiến lược mới về năng lượng và môi trường” (quyết định của Hội đồng Năng lượng và Môi trường ngày 14/9/2012), trong khi vẫn thảo luận một cách có trách nhiệm với chính quyền địa phương có liên quan, và đạt được sự hiểu biết của dân chúng NB, bằng cách xem xét và kiểm tra lại liên tục các chính sách một cách linh hoạt.

Lo ngại về tác động tiêu cực của chính sách năng lượng và môi trường mới đến nền kinh tế: tăng giá điện do tăng nhà máy điện LNG (khí tự nhiên hóa lỏng) và năng lượng tái tạo, chi phí nhập khẩu LNG khoảng 3-4 nghìn tỷ Yên mỗi năm, chi phí điện sẽ gấp đôi gây thiệt hại cạnh tranh trong thương mại, cần đầu tư 50 nghìn tỷ Yên cho năng lượng tái tạo và 100 nghìn tỷ Yên cho tiết kiệm năng lượng, 2 triệu người mất các công việc liên quan đến hạt nhân, giảm phát thải GHG sẽ đạt 5-9% từ mức 1990 (cam kết quốc tế là 25%).

Các thách thức đối với Chiến lược năng lượng và môi trường mới.

- Không có lộ trình thực tế làm thế nào để tăng điện tái tạo bao gồm cả thủy điện lên đến 30% (gấp 3 lần so với năm 2010): tăng 8 lần đối với năng lượng mặt trời, gió, địa nhiệt, rất khó để đạt.

- Đầu tư 50 nghìn tỷ Yên cho năng lượng tái tạo là quá lớn.

- Tăng cao chi phí điện là gánh nặng lớn cho ngành công nghiệp xuất khẩu sản phẩm.

- Làm thế nào để duy trì nguồn nhân lực về công nghệ ĐHN để vận hành và tháo dỡ an toàn NMĐHN.

- Thiếu chính sách dài hạn để đảm bảo an ninh năng lượng.

Động thái gần đây của NB cho chương trình năng lượng hạt nhân an toàn

- Sửa Luật quản lý hạt nhân: 6/2012.

- Thành lập cơ quan pháp quy hạt nhân độc lập mới vào tháng 9/2012 tách ra khỏi cơ quan thúc đẩy hạt nhân.

- Tổ chức Hội nghị cấp Bộ trưởng về ATHN Fukushima tháng 12/2012.

- Đóng góp ngoài ngân sách 13 triệu euro cho IAEA để ủng hộ cho việc thực hiện Kế hoạch hành động về ATHN của IAEA trong 2011-2012.

Sửa đổi Luật quản lý hạt nhân, tháng 6/2012 với các điểm sửa đổi: yêu cầu các biện pháp đối với tai nạn nghiêm trọng, quy định dựa trên kiến thức mới nhất - quy định mới áp dụng các kiến thức khoa học/kỹ thuật mới nhất về các vấn đề an toàn cho các cơ sở đang hoạt động (quy luật back-fitting), đưa vào một giới hạn hoạt động 40 năm, trách nhiệm của người được cấp phép cụ thể - trách nhiệm của một người được cấp phép là cải tiến liên tục an toàn của cơ sở.

Tiến tới các tiêu chuẩn ATHN mới: các TC an toàn mới sẽ được thiết lập theo Luật quản lý hạt nhân mới được sửa đổi trong vài tháng nữa.

Đảng cầm quyền đã thay đổi từ Đảng Dân chủ NB (DPJ) sang Đảng Tự do dân chủ (LDP) sau cuộc bầu cử. LDP đã chiếm đa số trong Quốc hội. Liên minh giữa LDP và Đảng Komei đã được thiết lập tháng 12/2012.

Chính sách ĐHN và năng lượng mới của LDP (25/12/2012):

- Làm mọi cố gắng để đảm bảo cung cấp năng lượng ổn định cho các hoạt động kinh tế, xã hội.

- Khởi động lại các NMĐHN khi vấn đề an toàn được chấp thuận bởi Ủy ban pháp quy hạt nhân.

- Kết hợp tốt nhất các nguồn cung cấp điện cần được đề ra trong vòng 10 năm.

- Tái xử lý nhiên liệu đã qua sử dụng cần được xem xét.

Chính sách ĐHN chính thức của các Đảng cầm quyền liên minh mới:

- Khởi động lại hoạt động các NMĐHN theo sự phê duyệt của Ủy ban pháp quy hạt nhân trên cơ sở tiêu chuẩn an toàn quốc tế.

- Giảm công suất tổng ĐHN trong tương lai qua việc có thể tăng cường năng lượng tái tạo và tiết kiệm năng lượng.

Thủ tưởng mới Abe phát biểu ngày 21, 23/12/2012: chính sách không xây dựng NMĐHN mới của Chính phủ trước cần được cân nhắc lại bởi CP mới. Tai nạn hạt nhân Fukushima cần được xem xét lại. Các NMĐHN mới cần được xây dựng với sự ủng hộ hoàn toàn của dân chúng (30/12/2012). Phát triển năng lượng tái tạo cần được tăng cường bởi đầu tư của CP trong 3 năm (30/12/2012).

Bộ trưởng mới của METI Motegi phát biểu ngày 27/12/2012: chính sách từ bỏ ĐHN trước 2039 của Chính phủ trước cần được xem xét lại. Chính sách tái xử lý nhiên liệu đã qua sử dụng cần được giữ lại. Xây dựng các NMĐHN mới cần được cân nhắc dựa trên kiến thức và kinh nghiệm của các chuyên gia.

Chu trình nhiên liệu là thiết yếu cho ĐHN ổn định: dự trữ urani còn khoảng 90 năm trong trường hợp sử dụng urani 1 lần không tái xử lý. Pháp, Nga, Trung Quốc, Ấn Độ và NB có chính sách đạt được chu trình nhiên liệu. NB, nhà máy làm giàu hoạt động năm 1992, nhà máy tái xử lý nhiên liệu đã qua sử dụng hoạt động năm 2013, nhà máy lưu giữ trung gian chất thải phóng xạ mức cao hoạt động năm 1995, nhà máy nhiên liệu hỗn hộp (MOX) hoạt động năm 2016 và FBR thương mại hoạt động năm 2050.

Tăng cường năng lượng tái tạo - quan trọng nhưng là thách thức lớn cho NB. Hiện nay, năng lượng tái tạo chiếm 1% điện tại NB. Chi phí cao, công suất giới hạn, yêu cầu diện tích rộng, hệ số hoạt động thấp (12% đối với mặt trời, 20% đối với gió). Độ ổn định thấp trong phát điện. Các nhà máy điện dự phòng sử dụng nhiên liệu hóa thạch/hạt nhân cần thiết để đảm bảo cung cấp ổn định.

Thông tin cho dân chúng về ĐHN cần được tăng cường tại NB. Sau Fukushima, truyền thông với các bên liên quan và dân chúng cần được tăng cường hơn nữa để thúc đẩy ĐHN về: nguy cơ và an toàn NMĐHN, lợi ích an ninh năng lượng, lợi ích kinh tế và lợi ích môi trường.

Các quan đểm về chính sách hạt nhân và năng lượng của NB. Năng lượng hạt nhân là thiết yếu để đảm bảo năng lượng tại NB một cách ổn định. ĐHN cần được sử dụng liên tục trong tổ hợp năng lượng tốt nhất tại NB với mức an toàn cao nhất có tính đến các bài học kinh nghiệm từ tai nạn Fukushima. NB cần chia sẻ công nghệ hạt nhân an toàn, tiên tiến và đáng tin cậy, và bài học kinh nghiệm từ tai nạn Fukushima với cộng đồng quốc tế cho phát triển ổn định. Cần cố gắng trong thông tin với dân chúng về ĐHN các vấn đề về an toàn và sự cần thiết.