Nước Mỹ đang chạy đua để hồi sinh ngành công nghiệp hạt nhân

Thứ bảy, 20/04/2024 | 19:58 GMT +7

| 024.221.47474

Phát triển năng lượng

Nước Mỹ đang chạy đua để hồi sinh ngành công nghiệp hạt nhân

19/04/2023

Cùng với sự hồi sinh của điện hạt nhân ở nhiều nước trên thế giới, “cỗ máy” điện hạt nhân nước Mỹ cũng đã có sự dịch chuyển để hướng đến sự phát triển nguồn năng lượng hạt nhân an toàn, sạch sẽ. Hiện tại, Mỹ đang tăng cường đầu tư vào năng lượng hạt nhân để đưa ngành này trở lại từ bên bờ vực suy thoái và sử dụng năng lượng hạt nhân để hỗ trợ quá trình chuyển đổi xanh

Vực dậy ngành công nghiệp mũi nhọn

Không giống như nhiều quốc gia khác trên thế giới, Mỹ vẫn duy trì và vận hành ngành năng lượng hạt nhân của mình, khiến nước này trở thành nhà sản xuất năng lượng hạt nhân lớn nhất hiện nay. Tuy nhiên, sau khi không còn được công chúng ưa chuộng, năng lượng hạt nhân ít được nhắc đến trong những thập kỷ trước, nhiều nhà máy điện hạt nhân lâm vào cảnh nợ nần và hầu như không thể duy trì hoạt động.

Thống kê cho thấy, tính đến hết năm 2021, Mỹ có 93 lò phản ứng hạt nhân đang hoạt động với tổng công suất phát điện là 95.492 MW và 19 địa điểm lò đang trong quá trình tháo dỡ ngừng hoạt động . Dư luận ủng hộ năng lượng hạt nhân bởi nguồn năng lượng này được quảng cáo là nguồn năng lượng sạch và cuộc khủng hoảng năng lượng năm 2022 khiến cho Chính phủ phải đầu tư nhiều hơn cho nguồn năng lượng này.

Hiện nay, năng lượng hạt nhân cung cấp 20% nguồn điện của nước Mỹ và điều này phần lớn nhờ vào các khoản trợ cấp của Chính phủ giúp các nhà máy điện duy trì hoạt động. Nhưng giờ đây, khi các quốc gia trên toàn thế giới một lần nữa cân nhắc đến năng lượng hạt nhân thì nước Mỹ đang tăng cường đầu tư vào nguồn năng lượng carbon thấp nhằm đưa hạt nhân trở lại từ bờ vực và sử dụng nó để hỗ trợ quá trình chuyển đổi xanh.

Nhà máy điện hạt nhân đầu tiên ở nước Mỹ được khánh thành vào năm 1958 và đến cuối năm 2021, Mỹ có 93 lò phản ứng hạt nhân đang hoạt động, với tổng công suất phát điện của các lò phản ứng này là 95.492 MW. Bất chấp dư luận không tốt về năng lượng hạt nhân trong những thập kỷ qua, ngành này vẫn tiếp tục đóng góp một tỷ lệ đáng kể vào nguồn điện của nước Mỹ. Năm 2022, Bộ Năng lượng (DoE) đã công bố khoản đầu tư 6 tỷ USD để bảo tồn cơ sở hạ tầng hạt nhân năng lượng sạch của nước Mỹ. Khoản tiền chi từ Chương trình tín dụng hạt nhân dân sự của Luật Cơ sở hạ tầng lưỡng đảng, trong đó xác định năng lượng hạt nhân là nguồn năng lượng sạch lớn nhất của Mỹ. DoE nhấn mạnh rằng, việc giúp các nhà máy hạt nhân của đất nước tồn tại sẽ hỗ trợ hàng nghìn việc làm trong ngành năng lượng sạch, cũng như ngăn chặn việc phát khí thải carbon không cần thiết. Năng lượng hạt nhân hiện đang được DoE coi là chìa khóa để đạt được các cam kết về khí hậu của Tổng thống Joe Biden và hỗ trợ quá trình chuyển đổi xanh của đất nước.

Thay đổi quan điểm về năng lượng hạt nhân

Không chỉ Chính phủ đã thay đổi quan điểm về năng lượng hạt nhân, các cuộc thăm dò gần đây cho thấy công chúng ủng hộ nguồn năng lượng này ngày càng lớn hơn. Một cuộc thăm dò năm 2022 của Gallup cho thấy, dư luận đã ủng hộ năng lượng hạt nhân, với 51% ủng hộ hạt nhân và 47% phản đối. Điều này đánh dấu một sự thay đổi đáng kể so với mức 54% phản đối vào năm 2016. Sự thay đổi này phần lớn có thể là để đối phó với cuộc khủng hoảng năng lượng diễn ra vào năm 2022, khiến cho chi phí tiêu thụ năng lượng của người tiêu dùng tăng vọt. Ngoài ra, năng lượng hạt nhân được quảng bá như một nguồn năng lượng sạch và khoảng thời gian kể từ sự kiện hạt nhân lớn gần đây nhất đã cải thiện nhận thức của công chúng.

Ngành công nghiệp hạt nhân đã có một số bước tiến vào năm 2022 sau nhiều năm trì trệ. Nhà máy hạt nhân lớn nhất của đất nước - Diablo Canyon ở California đã nhận được khoản đầu tư có điều kiện trị giá 1,1 tỷ USD từ DoE để mở rộng hoạt động. Ban đầu có kế hoạch ngừng hoạt động nhà máy vào năm 2024 và 2025, nhưng điều này đã thay đổi sau khi đưa ra Luật Cơ sở hạ tầng lưỡng đảng. Một số công ty sản xuất lò phản ứng tiên tiến đã xúc tiến triển khai các lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR) trên toàn quốc. Và DoE đã đầu tư rất nhiều vào nghiên cứu và phát triển, thực hiện một nghiên cứu nhằm xác định xem khoảng 80% các địa điểm nhà máy điện than của Mỹ được đánh giá có thể được chuyển đổi thành nhà máy điện hạt nhân hay không.

Trong một động thái nhằm tránh xa sự phụ thuộc của Mỹ vào uranium nước ngoài, DoE đang đầu tư vào việc phát triển uranium làm giàu thấp (HALEU) trong nước, dự kiến sản xuất sẽ bắt đầu trong năm nay. Trong khi đó, tại Trạm phát điện hạt nhân Nine Mile Point của New York, đang chứng kiến những tiến bộ trong việc kết hợp các dự án năng lượng sạch với kế hoạch sản xuất hydro sạch đầu tiên sử dụng phương pháp điện phân ở nhiệt độ thấp trong năm nay. Hydro sẽ được sử dụng để giúp làm mát cơ sở hạt nhân. Đây là một trong bốn dự án thử nghiệm hydro chạy bằng năng lượng hạt nhân được DoE hỗ trợ.

Cũng như các dự án được đầu tư công khai, một số dự án tư nhân đang thu hút được sự chú ý. TerraPower và X-energy của Bill Gates đang xúc tiến đơn xin giấy phép xây dựng, dự kiến sẽ đệ trình lên Ủy ban Pháp quy hạt nhân (NRC) trong năm tới. Điều này có thể hỗ trợ triển khai các loại công nghệ hạt nhân mới như lò phản ứng Natrium của TerraPower - một lò phản ứng nhanh làm mát bằng natri và nhà máy SMR lò phản ứng khí nhiệt độ cao Xe-100 của X-energy.

Hiện nay, mọi con mắt đều đổ dồn vào lò phản ứng hạt nhân Vogtle của Georgia Power, vừa được khởi động trong tháng này. Lò phản ứng hạt nhân Vogtle số 3 đã bắt đầu thực hiện phản ứng hạt nhân bên trong lò vào tuần trước, quá trình này được gọi là “độ tới hạn ban đầu” (initial criticality). Đây là quá trình phân hạch hạt nhân bắt đầu phân tách các nguyên tử và tạo ra nhiệt.

Nhiệt làm cho nước sôi và tạo ra hơi nước, làm quay turbin nối với máy phát điện, tạo ra điện. Lò số 3 sẽ đi vào hoạt động hết công suất vào tháng 5 hoặc tháng 6/20223 theo thông báo của công ty. Giám đốc điều hành của Georgia Power, Chris Womack cho biết, đây là thời điểm thực sự thú vị khi chúng tôi chuẩn bị đưa vào vận hành một tổ máy hạt nhân mới sẽ phục vụ tiểu bang của chúng tôi bằng năng lượng sạch và không phát thải trong 60 đến 80 năm tới.

Nhà máy điện hạt nhân Diablo Canyon ở bang California sẽ tiếp tục hoạt động thay vì đóng cửa vào năm 2025 như kế hoạch ban đầu. Ảnh: Getty.

Khi lập trường của Chính phủ Mỹ và quan điểm của công chúng đều chuyển sang ủng hộ năng lượng hạt nhân, chúng ta có thể mong đợi đầu tư vào lĩnh vực này tăng lên đáng kể và các hoạt động mới sẽ đi vào hoạt động. Sự gia tăng đầu tư công cho các dự án hạt nhân đang giúp tạo động lực cho nghiên cứu và phát triển, hỗ trợ đổi mới trong công nghệ hạt nhân và tiềm năng tạo ra các lò phản ứng phi truyền thống. Cùng với DoE, các công ty tư nhân cũng đầu tư tiền vào năng lượng hạt nhân để hỗ trợ các mục tiêu khử carbon và quan trọng hơn cuối cùng là quá trình chuyển đổi xanh.

Theo Tạp chí Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Mức sử dụng trong tháng	Giá (đồng/kWh)
Bậc 1: Cho kWh từ 0 - 50	1.806
Bậc 2: Cho kWh từ 51 - 100	1.866
Bậc 3: Cho kWh từ 101 - 200	2.167
Bậc 4: Cho kWh từ 201 - 300	2.729
Bậc 5 Cho kWh từ 301 - 400	3.050
Bậc 6: Cho kWh từ 401 trở lên	3.151