Berlin (EAST SEA) Thứ Bảy, Tháng Sáu 4th, 2022 / 11:36

Vai trò điện hạt nhân trong chuyển đổi cơ cấu điện năng của Việt Nam

Trong xu thế chung của thế giới và để Việt Nam có thể thực thi cam kết COP26, đảm bảo cung cấp điện năng ổn định, công suất lớn, có lẽ quay lại phát triển điện hạt nhân là vấn đề cần xem xét một cách toàn diện và kỹ lưỡng.

Năng lượng, đặc biệt là điện năng là lĩnh vực vô cùng quan trọng của một quốc gia. Một quốc gia có nguồn cung cấp điện năng ổn định, bền vững, giá thành hợp lý là chìa khóa cho sự phát triển, cho quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước thành công.

Trong thời gian gần đây, vấn đề năng lượng và điện năng trở nên vô cùng nóng trên thế giới. Vấn đề biến đổi khí hậu và nóng ấm toàn cầu đang trở nên vô cùng cấp bách. Tại Hội nghị COP26 (tháng 11/2021) đa số các nước đã cam kết cân bằng phát thải CO2 vào 2050/2060, bằng việc chuyển đổi cơ cấu điện năng. Cụ thể là dần loại bỏ nhiệt điện than, giảm dần nhiệt điện khí và khí hóa lỏng (LNG), đẩy mạnh phát triển năng lượng tái tạo, và xem điện hạt nhân (ĐHN) là nguồn điện sạch không phát thải CO2 có thể đóng vai trò quan trọng trong cơ cấu nguồn điện.

Việt Nam cũng đưa ra cam kết cân bằng carbon vào năm 2050, và đây là một thách thức lớn cho một đất nước đang phát triển, có mức tăng trưởng điện năng hàng năm cao, trong khi nguồn thuỷ điện cạn kiệt. Thêm vào đó, cuộc khủng hoảng Ukraine bắt đầu từ 24/2/2022 đã đẩy giá dầu và khí lên cao, đặc biệt là khí, đồng thời cho thấy an ninh năng lượng trở nên quan trọng hơn bao giờ hết.

Mỹ và các nước phương Tây đang loại bỏ, hoặc giảm dần sự phụ thuộc vào dầu và khí của Liên bang Nga. Để thực hiện được mục tiêu này, năng lượng hạt nhân đóng một vai trò rất quan trọng.

Tình hình phát triển điện hạt nhân trên thế giới

Tính đến thời điểm cuối tháng 3/2022, trên thế giới có 441 lò hạt nhân năng lượng đang vận hành, với tổng công suất lắp đặt 394.000 MWe, có 51 lò đang được xây dựng với tổng công suất khoảng 54.000 MWe. Điện hạt nhân vẫn giữ vai trò quan trọng trong cơ cấu nguồn điện của nhiều nước (32 nước có điện hạt nhân), và xu thế đang tiếp tục phát triển. Theo ý kiến của Tổng Giám đốc Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA), ông Rafael Grossi: Trong 10 năm tới sẽ có thêm khoảng 10 nước mới phát triển điện hạt nhân.

Mỹ là nước có số lò hạt nhân nhiều nhất thế giới, 93 lò đang vận hành với tổng công suất khoảng 96.000 MWe, đóng góp khoảng 20% điện năng. Tiếp theo là Pháp, có 56 lò đang vận hành với tổng công suất 62.000 MWe, chiếm khoảng 75% lượng điện năng sản xuất quốc gia. Tiếp theo là Trung Quốc, hiện nay có 54 lò đang vận hành, tổng công suất hơn 51.000 MWe, đóng góp khoảng 5% điện năng. Từ sau Fukushima, Nhật Bản đã tái khởi động và hiện nay đang vận hành 10 lò hạt nhân. Nhật Bản tiếp tục tái khởi động các lò khác.

Trong bối cảnh sau COP26, Mỹ có chủ trương duy trì hoạt động các nhà máy ĐHN hiện có và đẩy mạnh phát triển các lò phản ứng tiên tiến (bao gồm lò nước nhẹ LWR tiên tiến và lò mô đun công suất nhỏ SMR) để chuyển đổi năng lượng sạch, với mục tiêu giảm phát thải 52% vào cuối năm 2030 và 100% năng lượng sạch năm 2035, nền kinh tế không phát thải vào năm 2050.

Chính phủ Nga có chiến lược giảm nhiên liệu hóa thạch, tăng tỷ lệ năng lượng hạt nhân từ 20% lên 37% trong tương lai gần, nhằm đảm bảo phát thải carbon thấp hơn châu Âu (EU) vào năm 2050. Hiện nay Nga là nước đang có kế hoạch xuất khẩu lò hạt nhân nhiều nhất thế giới. Nga đang xây dựng nhà máy ĐHN tại Akkuyu (Thổ Nhĩ Kỳ), Bangladesh với công nghệ lò nước nhẹ tiên tiến thế hệ III+ (AES2006/VVER-1200), đã đã ký thỏa thuận với nhiều nước xây dựng các nhà máy ĐHN mới (lò nước nhẹ LWR) như Hungary, Phần Lan, Czech, Slovakia, Ai Cập, một vài nước châu Mỹ, châu Phi. Tuy nhiên, do tình hình Ukraine và cấm vận của Mỹ và châu Âu, các dự án ĐHN của Nga với các nước có thể gặp nhiều khó khăn, hoặc có thể phải huỷ bỏ (tuỳ thuộc diễn biến tại Ukraine và các điều kiện dỡ bỏ cấm vận nếu Nga và Ukraine đạt được thỏa thuận hoà bình sớm). Việc Nga gặp khó khăn với các dự án ĐHN sẽ là điều kiện thuận lợi để Mỹ và Pháp, hoặc Hàn Quốc, Trung Quốc, Nhật Bản có thể có cơ hội ký kết thỏa thuận và xây dựng nhà máy ĐHN tại các nước.

Trung Quốc – đất nước đã trải qua quá trình phát triển nóng nhiệt điện than, và có năng lực sản xuất pin mặt trời hàng đầu thế giới, đang tăng cường phát triển ĐHN để đối phó với khủng hoảng năng lượng toàn cầu. Trung Quốc cũng đặt mục tiêu tăng công suất lắp đặt hạt nhân từ 51.000 MWe từ cuối năm 2020 lên 70.000 MWe vào năm 2025 (chú ý rằng năm 2020, Trung Quốc đã không đạt được mục tiêu 58.000 MWe đặt ra).

Hiện nay, Trung Quốc đã tự phát triển được công nghệ lò nước nhẹ tiên tiến thế hệ III+ (Hua Long One), đang được Cơ quan Pháp quy Hạt nhân UK (ONR) đánh giá để cấp phép an toàn và đặt mục tiêu trở thành nước đứng đầu thế giới về ĐHN, phấn đấu năm 2035 có khoảng 180.000 MWe (khoảng 170-180 lò, nhiều hơn Mỹ và Pháp cộng lại), và năm 2050 sẽ có hơn 270 lò hạt nhân năng lượng. Ngành ĐHN của Trung Quốc là nền tảng quan trọng để họ phát triển các công nghệ cao về hạt nhân, công cụ rất quan trọng trong cạnh tranh vị trí số 1 thế giới, đảm bảo tiềm lực khoa học, công nghệ hỗ trợ cho an ninh, quốc phòng (tàu ngầm hạt nhân, tàu sân bay dùng lò hạt nhân, vũ khí hạt nhân …) và kiểm soát các vấn đề liên quan đến địa chính trị khu vực.

Về hợp tác quốc tế, Trung Quốc đang thúc đẩy xuất khẩu công nghệ ĐHN ra nước ngoài. Ngoài dự án đang đề xuất với UK, Trung Quốc đang có kế hoạch bán lò phản ứng Hua Long One sang Romania, Argentina, Kenya, Ả Rập Xê Út và các quốc gia nằm trong chiến lược “vành đai con đường” (dự kiến xuất khẩu 30 lò trong 10 năm tiếp theo).

Các nước châu Âu (EU): Sau sự cố Fukushima năm 2011, một số quốc gia EU có xu hướng giảm ĐHN, nhiều quốc gia EU vẫn duy trì phát triển ĐHN (các nước như Pháp, Anh (UK), Phần Lan, Hungary, Czech, Slovakia v.v…), một số quốc gia bắt đầu phát triển ĐHN như Thổ Nhĩ Kỳ, Ba Lan. Tuy nhiên, thời gian gần đây, xu thế phát triển ĐHN đang trở lại mạnh mẽ, đặc biệt sau khi xảy ra chiến tranh Nga – Ukraine, kèm theo kế hoạch của châu Âu trong việc giảm sự phụ thuộc vào dầu và khí từ Nga.

Gần đây nhất, Bỉ đã tuyên bố kéo dài thời gian vận hành các nhà máy ĐHN. Đức đang xem xét lại kế hoạch loại bỏ ĐHN vào năm 2022/2023 (cần phải kéo dài thời gian hoạt động để giảm phụ thuộc dầu và khí). Nước Anh cũng đã lên kế hoạch xây dựng 7 nhà máy mới và đặt mục tiêu 25% ĐHN trong cơ cấu nguồn điện, Pháp vẫn tiếp tục nỗ lực duy trì và phát triển ĐHN như là nguồn điện có độ tin cậy cao và không phát thải CO2.

Song song với việc Tập đoàn Điện lực Pháp (EDF) xây dựng các nhà máy ĐHN mới tại Anh Quốc, theo tuyên bố của Tổng thống Macron mới đây, Pháp có kế hoạch xây dựng thêm 14 lò hạt nhân thế hệ mới (lò nước nhẹ tiên tiến, thiết kế EPR1600 thế hệ III+) để thay thế các lò cũ phải đóng cửa, cũng như thêm công suất điện năng, cùng với phát triển năng lượng tái tạo. Dự kiến bắt đầu khởi công 2028, và 2035 tổ máy mới đầu tiên sẽ đi vào vận hành. Công nghệ lò SMR cũng được Pháp quan tâm và sẽ phát triển trong giai đoạn tới.

Ấn Độ đang thúc đẩy phát triển ĐHN mạnh mẽ. Quốc gia này đã chú trọng phát triển ngành hạt nhân nhiều thập niên trước. Bắt đầu từ việc nhập khẩu công nghệ lò nước nặng (CANDU) từ Canada, hiện nay Ấn Độ đã tự thiết kế chế tạo, lắp đặt và vận hành nhà máy ĐHN, công suất 700 MWe. Với kế hoạch được triển khai tốt, hiện nay Ấn Độ đã hoàn toàn tự chủ công nghệ ĐHN, từ nhà máy đến nhiên liệu, vật liệu thép hợp kim v.v… Ấn Độ cũng đã nhập công nghệ lò VVER từ Nga, đang có kế hoạch xây dựng lò AP1000 trong hợp tác với Mỹ và sẽ hợp tác với Pháp trong thời gian tới. Theo kế hoạch mới nhất, Ấn Độ sẽ bắt đầu xây 10 lò nước nặng công nghệ tiên tiến của họ. Lò tái sinh neutron nhanh (FBR) cũng là lĩnh vực mà Ấn Độ đi đầu (như Liên bang Nga).

Hàn Quốc có chương trình ĐHN thành công nhất thế giới. Hiện nay ĐHN đóng góp khoảng 35-40% điện năng của quốc gia này. ĐHN ở Hàn Quốc có giá thành thấp hơn điện than (nhập khẩu) và điện khí. Hàn Quốc đã có công nghệ tiên tiến thế hệ III+ (APR1400), xuất khẩu sang Tiểu Vương quốc Ả Rập (UAE) 4 lò (hiện nay đã bắt đầu vận hành những lò đầu tiên).

Tổng thống Hàn Quốc vừa đắc cử đã tuyên bố đẩy mạnh phát triển ĐHN, để đáp ứng các cam kết về khí hậu. Nhật Bản có Chiến lược Năng lượng mới, trong đó ĐHN vẫn tiếp tục phát triển, với tỷ lệ khoảng 20-22% (tiếp tục tái khởi động các lò cũ và xây dựng lò mới thế hệ III+, cũng như có thể phát triển công nghệ SMR).

Tóm lại

trong bối cảnh chống biến đổi khí hậu, thực hiện cam kết, để đảm bảo cung cấp điện năng ổn định, đảm bảo an ninh năng lượng, các nước tiếp tục phát triển ĐHN. Xu thế phổ biến là năng lượng tái tạo kết hợp cùng ĐHN. Các nước tiên tiến vẫn tiếp tục duy trì và phát triển ĐHN với việc tiếp tục vận hành các lò đang có, kéo dài thời gian vận hành, và xây mới lò nước nhẹ (LWR) công nghệ tiên tiến thế hệ III+, cùng với phát triển lò mô đun công suất nhỏ SMR sau khi công nghệ này được thương mại hóa và kiểm chứng.

Nguồn: Trích trong bài phản biện của TS. Trần Chí Thành – Viện năng lượng nguyên tử Việt Nam

https://nangluongvietnam.vn/vai-tro-dien-hat-nhan-trong-chuyen-doi-co-cau-dien-nang-cua-viet-nam-28559.html

Aufrufe: 15

Related Posts