Tâm điểm
Vương Hữu Tấn

Bốn vấn đề về điện hạt nhân

Ban Chấp hành Trung ương Đảng đã thống nhất cao với chủ trương tái khởi động dự án điện hạt nhân Ninh Thuận và tiếp tục nghiên cứu chương trình phát triển điện hạt nhân tại Việt Nam.

Chúng ta biết rằng dự án điện hạt nhân Ninh Thuận từng được Quốc hội thông qua chủ trương đầu tư vào năm 2009 và quyết định dừng thực hiện vào năm 2016. Trong quá trình đó và từ đó đến nay có rất nhiều ý kiến khác nhau về việc triển khai dự án điện hạt nhân ở Việt Nam. Trong phạm vi bài viết này, trên tinh thần khoa học, tôi xin trao đổi 4 nội dung cụ thể (trong số rất nhiều nội dung) như sau.

Thứ nhất về đảm bảo an toàn. Trên thế giới  cho đến nay đã xảy ra 3 tai nạn nhà máy điện hạt nhân, trong đó 2 tai nạn có ảnh hưởng đến môi trường (Chernobyl và Fukushima). Tai nạn Chernobyl là do loại lò phản ứng của Chernobyl không đáp ứng các yêu cầu an toàn của Cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA), và việc vi phạm nghiêm trọng quy phạm vận hành nhà máy.

Bốn vấn đề về điện hạt nhân - 1

Điện hạt nhân là một trong các giải pháp giúp bảo đảm an ninh năng lượng, chống biến đổi khí hậu (Ảnh minh họa: EV)

Tai nạn ở Fukushima là do công nghệ của nhà máy này thuộc thế hệ cũ (thế hệ II) không đáp ứng yêu cầu về động đất và sóng thần lớn. Vì vậy khi xảy ra động đất thì lò phản ứng dừng theo thiết kế. Tuy nhiên, sau đó sóng thần cực lớn đã nhấn chìm các máy phát điện dự phòng cung cấp điện cho hệ thống máy bơm làm mát; từ đó dẫn đến nóng chảy vùng hoạt (tâm lò phản ứng) và gây ra tai nạn như đã biết. Trong khi đó, nhà máy điện hạt nhân Onagawa ở gần tâm chấn hơn so với Fukushima lại không bị sao, vì lò phản ứng ở nhà máy điện hạt nhân Onagawa thuộc thế hệ thứ 3 xây dựng vào thập niên 1980 đã đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn này.

Sau Fukushima, IAEA đã xây dựng các tiêu chuẩn an toàn mới cho các nhà máy điện hạt nhân. Các nhà máy hiện có trên toàn thế giới phải đánh giá lại an toàn theo tiêu chuẩn mới, nâng cấp hệ thống an toàn phù hợp; còn các nhà máy điện hạt nhân xây dựng mới thì phải đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn đề ra sau Fukushima.

Các tai nạn nhà máy điện hạt nhân đã qua là bài học quý để cộng đồng quốc tế xem xét nâng cao tiêu chuẩn an toàn, và văn hóa an toàn trong các tổ chức liên quan đến hạt nhân. Về công nghệ hiện nay (thế hệ III/III+) đã tính đến kịch bản sự cố nghiêm trọng nhất là nóng chảy vùng tâm lò phản ứng, nhưng vẫn không gây phát tán phóng xạ ảnh hưởng đến con người và môi trường.

Trở lại với chủ trương tái khởi động dự án điện hạt nhân Ninh Thuận, Trung ương Đảng đã nêu rõ đây là công việc quan trọng để phát triển hạ tầng năng lượng quốc gia, đáp ứng yêu cầu phát triển đất nước; công việc này cần được thực hiện khẩn trương, đáp ứng các yêu cầu cao nhất về đảm bảo an toàn và bảo vệ môi trường.

Thứ hai, quan ngại về chất thải phóng xạ? Ngoài lo ngại về an toàn thì xử lý chất thải hạt nhân/chất thải phóng xạ cũng được dân chúng quan tâm khi vận hành các nhà máy điện hạt nhân.

Chất thải phóng xạ trong nhà máy điện hạt nhân có 2 loại: loại chất thải phóng xạ hoạt độ thấp và trung bình; và loại chất thải phóng xạ hoạt độ cao sống dài. Loại thứ nhất, chúng ta đã ứng dụng ở các cơ sở y tế, các cơ sở chiếu xạ, các trung tâm nghiên cứu, lò Đà Lạt,… Công nghệ xử lý và quản lý loại này đã được cộng đồng quốc tế chấp nhận.

Loại chất thải phóng xạ còn có những ý kiến khác nhau là chất thải phóng xạ hoạt độ cao sống dài, tạo thành trong các thanh nhiên liệu đã cháy của lò phản ứng. Có 2 quan điểm về loại chất thải này: (i) cho rằng nó là nguồn nhiên liệu vì có thể tái chế để thu lại nhiên liệu chưa cháy hết; (ii) coi đây là chất thải phóng xạ.

Hiện nay có nước tái xử lý để thu lại nhiên liệu như Pháp, Nhật; có nước thì chôn xuống địa tầng sâu để chờ sau này nếu có công nghệ tốt hơn sẽ lấy lại tái chế. Các công nghệ liên quan đến vấn đề này đang được phát triển, chẳng hạn như công nghệ chuyển hóa các chất phóng xạ sống dài thành nguyên tố không phóng xạ qua phản ứng với chùm notron cường độ cao tạo ra từ phản ứng spallation.

Nói chung thách thức về vấn đề xử lý chất thải phóng xạ hoạt độ cao sống dài là thách thức chung của cộng đồng khoa học thế giới, không riêng nước nào. Các nước đi vào phát triển điện hạt nhân thường sẽ áp dụng biện pháp lưu giữ các thanh nhiên liệu đã cháy (lưu giữ ướt trong nhà lò phản ứng 5-7 năm, sau đó lưu giữ khô trong khuôn viên của nhà máy), và chờ các thành tựu công nghệ mới để xử lý. Việt Nam nếu đi vào phát triển điện hạt nhân thì cũng sẽ ứng xử với các thanh nhiên liệu đã cháy như vậy.

Thứ ba, suất đầu tư của điện hạt nhân. Nếu nói rằng suất đầu tư điện hạt nhân lớn thì đúng, nhưng vấn đề quan trọng phải xem cùng một lượng điện làm ra thì suất đầu tư của các loại công nghệ phát điện như thế nào? Ở đây phải xét đến 2 yếu tố gồm: (i) thời gian sống của nhà máy phát điện là bao nhiêu năm và (ii) hệ số sử dụng công suất của nhà máy phát điện thế nào.

Nhà máy điện hạt nhân hiện nay tuổi thọ thiết kế là 60 năm và có khả năng kéo dài đến 80 năm. Nhà máy điện mặt trời có tuổi thọ 25-30 năm. Nhà máy điện gió có tuổi thọ 30 năm. Như vậy, tuổi thọ của điện gió và điện mặt trời kém 2 đến 2,5 lần nhà máy điện hạt nhân.

Hệ số sử dụng công suất của nhà máy điện hạt nhân trên thế giới là trên 90%, trong khi nhà máy điện gió là 35% và điện mặt trời là 22% do bản chất của loại điện tái tạo này phụ thuộc vào điều kiện thời tiết và chu kỳ ngày đêm.

Nếu lấy số liệu suất đầu tư thực tế của một số nhà máy điện hạt nhân mới công nghệ thế hệ III/III+ của Nga, Hàn Quốc và Trung Quốc được công bố, thì suất đầu tư của điện hạt nhân chỉ xung quanh ngưỡng 3.000 USD/kW. Tất nhiên suất đầu tư này là những nước làm chủ công nghệ. Với Việt Nam, do phải nhập khẩu công nghệ nên suất đầu tư có thể tăng lên. Cao hơn bao nhiêu thì chúng ta phải làm việc với phía nhà thầu nước ngoài để chi tiết hóa chi phí tăng thêm. Ở giai đoạn mới vừa có chủ trương khởi động lại dự án, rất khó có con số đầu vào để tính toán cụ thể. Tuy nhiên, tôi nghĩ các chuyên gia của chúng ta sẽ có trả lời sớm về suất đầu tư thực tế của dự án điện hạt nhân Ninh Thuận sắp tới.

Theo tôi, bên cạnh các lợi thế nêu trên, điện hạt nhân còn có lợi thế về chi phí phát thải CO2 so với các phương án phát điện khác và chi phí nhiên liệu trong cấu thành giá điện rất thấp so với các loại nhiệt điện.

Thứ tư, Việt Nam làm điện hạt nhân có thuận lợi gì không?

Việt Nam là nước đi sau về điện hạt nhân, dĩ nhiên sẽ có nhiều khó khăn, nhưng không phải là không có thuận lợi. Chúng ta đã có thời gian dài chuẩn bị cho dự án điện hạt nhân Ninh Thuận trước đây, qua đó đã có những chuyên gia hiểu biết tốt về dự án điện hạt nhân để tư vấn cho Chính phủ.

Việt Nam đã đào tạo hơn 300 người phục vụ cho dự án điện hạt nhân Ninh Thuận thông qua các chương trình hợp tác với Nga và Nhật Bản trong khuôn khổ dự án điện hạt nhân Ninh Thuận. Cùng với đó, chúng ta cũng đã đào tạo khá nhiều cán bộ cho Cơ quan pháp quy hạt nhân và các tổ chức hỗ trợ kỹ thuật thông qua hợp tác với IAEA, liên minh châu Âu và các nước công nghiệp điện hạt nhân.

Việt Nam đã xây dựng, ban hành Luật năng lượng nguyên tử vào năm 2008 và các văn bản hướng dẫn thi hành về nhà máy điện hạt nhân. Trong quá trình triển khai dự án điện hạt nhân Ninh Thuận vừa qua, các cơ quan liên quan cũng đã rút ra được những khiếm khuyết của hệ thống văn bản để chỉnh sửa trong thời gian tới.

Hệ thống tổ chức và quản lý chương trình phát triển điện hạt nhân của chúng ta đã được thiết lập, và sẽ tiếp tục hoàn thiện theo chuẩn quốc tế. Về cơ bản, các điều ước quốc tế phục vụ cho phát triển điện hạt nhân đã được Việt Nam ký kết và sẽ tiếp tục tham gia các điều ước khác có liên quan.

Với các nước mới đi vào phát triển điện hạt nhân, IAEA đã xây dựng một bộ các tài liệu hướng dẫn chuẩn bị các công việc cần thiết cho việc ra quyết định về chủ trương, lựa chọn địa điểm, cấp phép xây dựng, quản lý xây dựng và tổ chức vận hành an toàn nhà máy điện hạt nhân đầu tiên.

Sau Hội nghị thượng đỉnh về biến đổi khí hậu của Liên Hợp Quốc năm 2021 (COP 26), điện hạt nhân đã được các nước và các tổ chức quốc tế thừa nhận là một giải pháp cùng với năng lượng tái tạo giúp bảo đảm an ninh năng lượng, chống biến đổi khí hậu nhằm đạt được cam kết giảm phát thải ròng về zero vào năm 2050.

Tác giả: PGS.TS Vương Hữu Tấn tốt nghiệp Đại học Bách khoa Hà Nội, công tác ở Viện nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt, nghiên cứu sinh ở Liên Xô (1985-1989). Từ 1998 đến 2012, ông là Phó viện trưởng, rồi Viện trưởng Viện năng lượng nguyên tử Việt Nam. Ông cũng từng giữ chức Cục trưởng Cục An toàn bức xạ và hạt nhân (Bộ Khoa học và Công nghệ).

Chuyên mục TÂM ĐIỂM mong nhận được ý kiến của bạn đọc về nội dung bài viết. Hãy vào phần Bình luận và chia sẻ suy nghĩ của mình. Xin cảm ơn!