Các đề án điện hạt nhân của IAEA sau thảm họa Fukushima

Trong bài đầu, Daniel Kammen thảo luận về vai trò tiềm năng của năng lượng hạt nhân trong việc làm giảm phát thải khí nhà kính để giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu. Tuy nhiên các tác động xấu của năng lượng hạt nhân lên môi trường có thể rất bất ngờ, thảm khốc và rõ ràng. Đáp lại, Mikhai Chudakov, Phó tổng giám đốc kiêm trưởng phòng Năng lượng hạt nhân của IAEA đã giải thích các hiểm họa này có thể được kiểm soát bằng cách nào và hứa hẹn năng lượng hạt nhân trở thành nguồn năng lượng quan trọng, an toàn của tương lai ra sao. Dưới đây là bài viết của ông với tiêu đề “Nuclear power after Fukushima: IAEA projections”.

       Tổng giám đốc IAEA, Yukiya Amano đã nói tại một buổi giảng bài ở Singapore vào tháng 1/2015 rằng “Điện hạt nhân vẫn còn sôi động”. Bốn năm sau sự cố nghiêm trọng tại nhà máy điện hạt nhân Fukusshima Daiichi của Nhật Bản, cái gì biện minh cho một quan điểm như vậy? Một số lý do khách quan sau đây sẽ giải đáp.

       Đối với nhiều quốc gia, điện hạt nhân vẫn là một lựa chọn quan trọng cho sự cải thiện an ninh năng lượng và giảm thiểu tác động của giá nhiên liệu hóa thạch. Là một nguồn điện ổn định trong thời đại nhu cầu điện toàn cầu ngày càng tăng, điện hạt nhân sẽ bổ sung cho các nguồn năng lượng khác bao gồm cả năng lượng tái tạo. Điện hạt nhân cùng với thủy điện, điện gió có lượng khí thải nhà kính thấp nhất trong toàn bộ nguồn phát điện, nên nó liên quan chủ yếu đến giảm nhẹ các tác động của biến đổi khí hậu.  

       Một mối tương quan rõ ràng liên kết giữa nghèo năng lượng với đói nghèo thực sự. Năng lượng là động cơ của sự phát triển. Với tầm nhìn về năng lượng bền vững cho tất cả, Tổng thư ký Liên hợp quốc Ban Ki-moon phát biểu “toàn bộ nguồn và công nghệ năng lượng có vai trò trong việc tiếp cận phổ cập vào một kiểu bền vững về môi trường, xã hội và kinh tế”. Đơn giản là sử dụng toàn bộ dạng năng lượng cần thiết để cung cấp đến mọi người.   

       Ngày nay, 1,3 tỉ người không được tiếp cận với dạng năng lượng hiện đại. Một tỉ người thiếu sự chăm sóc sức khỏe thích hợp do nghèo năng lượng và 2,6 tỉ người, hơn 1/3 dân số thế giới, vẫn đốt sinh khối cho các nhu cầu năng lượng cơ bản.

Các dự đoán

       Cùng với mối quan tâm về đảm bảo cung cấp năng lượng và vấn đề khí thải cacbon, chúng ta vẫn nhận được tình trạng sử dụng năng lượng hiện nay như sau: Bốn năm sau thảm họa hạt nhân Fukushima, 30 nước vẫn tiếp tục sử dụng điện hạt nhân. Khoảng 11% sản lượng điện thế giới do 440 lò phản ứng đang hoạt động cung cấp. Trên toàn thế giới có 68 lò phản ứng đang được xây dựng và có xu thế ngày càng tăng hơn con số này.

       Nói về các xu thế: Các đề án mới nhất của IAEA từ tháng 8/2014 cho thấy đến năm 2030 công suất phát điện hạt nhân sẽ tăng từ 8-88% (IAEA, 2012). Fukushima có thể làm chậm sự phát triển điện hạt nhân nhưng nó không làm dừng hay đảo ngược xu thế sử dụng điện hạt nhân. Chúng ta chờ đợi sự mở rộng trong toàn cầu việc sử dụng điện hạt nhân được tiếp tục trên hơn 20 năm nữa, đặc biệt là ở châu Á, nơi đang xây dựng 2/3 trong tổng số lò phản ứng mới của toàn thế giới được lên kế hoạch xây dựng. Trong 30 nước đang vận hành nhà máy điện hạt nhân, 13 nước hoặc đang xây dựng thêm các tổ máy mới hoặc đang hoàn chỉnh các dự án xây dựng dang dở. Thêm 12 nước nữa đang tích cực xây dựng các tổ máy mới (IAEA, 2014a).

Vị trí xây dựng 2 tổ máy mới WWER-1000 tại Kudankulam, Ấn Độ

Một thiết kế của Nga cho NMĐHN đầu tiên tại Belarus

Những nhân tố mới.

Ngoài 30 nước đã sử dụng điện hạt nhân, cũng có từng đó nước đang quan tâm đến bổ sung điện hạt nhân vào tổ hợp nguồn điện của họ, số nước này được gọi là những nhân tố mới. Một điều phải rõ ràng: đó là quyết định chủ quyền của mỗi quốc gia có nên chăng khởi động một chương trình điện hạt nhân. IAEA không cố gắng tác động đến quyết định đó. Nhưng khi một nước thành viên của IAEA đi theo con đường đó, IAEA sẽ sẵn sàng giúp đỡ (IAEA, 2014a). Những nhân tố mới đang ở các giai đoạn phát triển khác nhau, mặc dù phần lớn đang trong giai đoạn “cân nhắc” chưa có một quyết định tầm quốc gia thì đã có hai nước là các Tiểu vương quốc Ả rập và Belarus xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu tiên của họ.

Qui hoạch năng lượng

Tương lai của điện hạt nhân có liên quan đến tương lai năng lượng. Hỗn hợp năng lượng của mỗi nước thay đổi theo thời gian. Nguồn tài nguyên trở nên cạn kiệt, quá tốn kém hoặc có hại cho môi trường được thay thế bởi các nguồn và công nghệ mới. Do đó, qui hoạch năng lượng là quan trọng để đáp ứng các nhu cầu năng lực trong tương lai theo đường lối là kinh tế, sạch sẽ, có trách nhiệm với môi trường và xã hội.

Các bài học từ Fukushima

          Bất kỳ một chương trình điện hạt nhân nào cũng là một công cuộc lớn. Nó yêu cầu một sự qui hoạch và chuẩn bị kỹ lưỡng, một sự đầu tư lớn về thời gian và nhân lực. Tất nhiên, tính an toàn, như sự cố Fukishima đã nhắc nhở chúng ta, là vấn đề sống còn để phát triển tương lai của điện hạt nhân. Các nước thành viên IAEA đã phản ứng nhanh chóng với sự cố Fukushima bằng cách nhất trí thông qua Kế hoạch Hành động của IAEA về An toàn Hạt nhân (IAEA, 2011) trong một nỗ lực xem xét lại một cách nghiêm khắc hàng loạt vấn đề kỹ thuật sản xuất điện hạt nhân. Từ công tác quản lý sự cố nghiêm trọng đến truyền thông, từ công tác chuẩn bị và ứng phó khẩn cấp đến phát triển và nghiên cứu được tăng cường, các nước thành viên đang tập trung vào các bài học kinh nghiệm từ các vụ sự cố để cải thiện an  toàn hạt nhân một cách toàn diện.

Thành viên của IAEA đang kiểm tra sự tàn phá NMĐHN tại Fukushima vào ngày 27/3/2011

Lò phản ứng nhanh thử nghiệm của Trung Quốc

Các đổi mới

       Sau Fukushima, ngoài việc nâng cao an toàn trong các lò hiện tại, các tiến bộ công nghệ cũng đang được tiến hành để làm cho điện hạt nhân an toàn hơn và hiệu quả hơn. Phản ứng tổng hợp hạt nhân, các lò phản ứng nhanh, chu trình nhiên liệu khép kín có thể mở rộng việc sử dụng nguồn tài nguyên của chúng ta hàng ngàn năm. Các lò nhỏ và vừa (SMR) có thể giải quyết các yêu cầu về điện lưới và vấn đề vốn lớn. Hiện nay trên thế giới đã có 45 SMR đổi mới trong các nước như Achentina,Trung Quốc, Ấn Độ, Nga (IAEA 2014).

Thiết kế SMR Carem 25 tại Achentina

Mô hình nhà máy điện hạt nhân Carem 25 (SMR)

       IAEA đang trợ giúp các nước thành viên bao gồm cả những nhân tố mới, các nước đã có kinh nghiệm về điện hạt nhân trong việc thiết lập cơ cấu qui phạm và pháp lý thích hợp, cung cấp kiến thức xây dựng, chương trình hoạt động NMĐHN, khởi động và vận hành an toàn các lò phản ứng hạt nhân. IAEA cũng xây dựng các tiêu chuẩn an toàn hạt nhân và hướng dẫn an ninh hạt nhân. Các phái đoàn chuyên gia của IAEA giúp các nước thành viên trong một loạt các lĩnh vực bao gồm khai thác mỏ uran, an toàn, an ninh cho nhà máy và các thiết bị hạt nhân, “đóng cửa” (decommionnning) nhà máy điện hạt nhân và quản lý chất thải phóng xạ.

       Tóm lại, IAEA giúp các quốc gia đạt được hoặc mở rộng tiếp cận năng lượng hạt nhân – một ứng dụng tuyệt vời của năng lượng nguyên tử. Bằng cách đó, IAEA đang thực hiện nhiệm vụ được thông suốt trong 6 thập kỷ trước  để “tìm cách thúc đẩy và mở rộng đóng góp của năng lượng nguyên tử vào hòa bình, sức khỏe và thịnh vượng trên toàn thế giới”.   

Trụ sở của IAEA tại Viên, Áo

Trần Thu Hà

Nguồn:Mikhai Chudakov, “Nuclear power after Fukushiam: IAEA projections”, Harvard College Review of Environmet &Socierty