Năng lượng Nhật Bản [Kỳ 34]: Phát triển công nghệ điện hạt nhân thế hệ tiếp theo

Trước tình hình cung - cầu điện căng thẳng, trong Chính phủ và đảng cầm quyền ở Nhật Bản đã kêu gọi sử dụng năng lượng điện hạt nhân.

Vào tháng 7/2022, Thủ tướng Fumio Kishida đã chỉ đạo: “Tôi muốn được chỉ rõ ra các nội dung đòi hỏi các quyết định chính trị, chẳng hạn như việc khởi động lại các nhà máy điện hạt nhân và các kế hoạch phát triển nguồn điện này trong tương lai. Để sử dụng các nhà máy điện hạt nhân theo đúng tiến độ thời gian đã đề ra thì việc quyết định xây dựng mới, hay xây lại các nhà máy điện hạt nhân sẽ là trọng tâm”.

Cũng vào ngày 9/7 vừa qua, METI đã họp với Tiểu ban Năng lượng Nguyên tử của Ủy ban Tư vấn về Tài nguyên và Năng lượng (cơ quan tư vấn cho METI) và nhận được báo cáo từ nhóm chuyên gia làm việc về bản dự thảo tiến độ.

Trong dự thảo tiến độ tập trung chính sách ưu tiên hàng đầu cho việc phát triển các lò phản ứng nước nhẹ thế hệ tiếp theo an toàn hơn các nhà máy điện hạt nhân hiện có.

Các nhà sản xuất lò phản ứng đang phát triển các nhà máy điện hạt nhân có khả năng chống động đất tốt, có khả năng chịu được các vụ rơi máy bay, tăng cường các biện pháp làm mát lõi lò. Các nhà thiết kế, chế tạo cũng đang phát triển và giới thiệu các lò phản ứng an toàn thụ động sử dụng các quy luật của tự nhiên, bao gồm làm mát bằng tuần hoàn tự nhiên và chênh lệch áp suất, các chức năng an toàn, thiết bị bắt lõi (Core Catcher) ngăn ngừa tác động đến môi trường ngay cả trong trường hợp xảy ra sự cố nghiêm trọng. Các biện pháp tách khí hiếm phóng xạ đang trong quá trình phát triển. Các nhà khoa học cũng sẽ thực hiện thử nghiệm các nhiên liệu chịu được sự cố.

Hội đồng đặt ra lịch trình cho lò phản ứng thương mại đầu tiên được thiết kế vào những năm 2020, hoàn thành và đi vào hoạt động vào những năm 2030.

Đây được coi là lò có tính khả thi cao trong số các nhà máy điện hạt nhân thế hệ tiếp theo, vì nó phát huy công nghệ hiện có và mạng lưới cung cấp trong nước. Ngoài ra, các quy định an toàn cũng là phần bổ sung của các quy định hiện có.

Đối với lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR), để xác nhận đầy đủ tính kinh tế và công nghệ thì dự kiến năm 2040 mới vận hành lò thực nghiệm. Vận hành thương mại sẽ diễn ra sau đó.

Ở Mỹ và châu Âu cũng đang phát triển loại lò này, nhưng không có tiêu chuẩn quy định trong nước và dự báo quy mô ​nhỏ, cũng như khả năng sinh lời thấp. Để đưa vào thực tế, chắc còn mất nhiều thời gian.

Với Lò phản ứng làm mát bằng khí ở nhiệt độ cao (HTGR), sử dụng heli thay vì nước để làm mát, không gây ra nổ hydro và cho phép làm mát tự nhiên bằng cách tản nhiệt thì mục tiêu vào năm 2030 mới vận hành lò thực nghiệm. Đối với các lò phản ứng nhanh giảm thiểu chất thải phóng xạ hoạt độ cao vốn được Chính phủ đặt làm trụ cột trong chính sách điện hạt nhân thì sớm nhất cũng vào những năm 2040 mới vận hành lò thực nghiệm.

Chính phủ Nhật Bản đã nhiều lần tuyên bố lập trường không ​​xây mới, hoặc xây lại các nhà máy điện hạt nhân. Do đó, dự thảo tiến độ sẽ xây dựng và vận hành thương mại lò phản ứng nước nhẹ công nghệ mới vào những năm 2030 dường như đang mâu thuẫn với chính sách hiện nay của Chính phủ.

Tại một cuộc họp báo vào tháng 7/2022, Bộ trưởng METI - ông Hagiuda Koichi giải thích: “Đây không phải là giả thiết về việc xây dựng mới, hoặc xây lại. Đó là kế hoạch sơ lược cho các giai đoạn với mục tiêu thời gian cho nghiên cứu và phát triển”.

Có giả thiết cho rằng: METI muốn mở đường cho việc tiếp tục sử dụng các nhà máy điện hạt nhân không thải ra khí CO2 trong quá trình phát điện, nhằm đạt được mục tiêu trung hòa cacbon vào năm 2050. Theo luật, các nhà máy điện hạt nhân phải ngừng hoạt động sau tối đa 60 năm vận hành. Nếu không tái thiết thì số lượng nhà máy điện hạt nhân có thể hoạt động sẽ giảm nhanh chóng.

Ở châu Âu và các quốc gia khác, không chỉ đưa năng lượng tái tạo vào trước tiến độ cho quá trình khử cacbon mà còn có kế hoạch xây dựng lần lượt các nhà máy điện hạt nhân mới.

Vương quốc Anh đặt mục tiêu xây dựng tối đa 8 lò phản ứng vào năm 2030, với sự hỗ trợ của Chính phủ lên tới 1,7 tỷ bảng Anh (tương đương 270 tỷ yên). Chính phủ Hoa Kỳ đã phê duyệt chi tổng cộng 3,2 tỷ đô la (khoảng 430 tỷ yên) trong sáu năm cho hai lò phản ứng thực nghiệm, một lò phản ứng nhanh và một lò phản ứng làm mát bằng khí nhiệt độ cao, đưa vào vận hành vào năm 2028. Pháp cũng đã rút lại mục tiêu cắt giảm năng lượng hạt nhân và tuyên bố ý định bắt đầu nghiên cứu xây dựng thêm 8 lò phản ứng loại EPR2 (lò nước áp lực châu Âu cải tiến) ngoài 6 lò phản ứng EPR2 sẽ bổ sung vào năm 2050.

Tại cuộc họp của Tiểu ban Năng lượng Nguyên tử (ngày 9/7), một thành viên của Ủy ban đã bày tỏ quan điểm rằng: “Trên hết, nếu Chính phủ không quyết định tái thiết thì sẽ mất đi ý nghĩa của sự phát triển”.

Nếu không tái thiết, khả năng công nghệ và nguồn nhân lực chuyên môn của ngành công nghiệp điện hạt nhân của Nhật Bản sẽ giảm sút. METI sẽ xem xét hỗ trợ chính sách cho việc duy trì, phát triển chuỗi cung ứng và nguồn nhân lực theo lộ trình dự thảo lần này.

Hiện tại, có những lo ngại về tình trạng thiếu điện, một phần là do việc khởi động lại các nhà máy điện hạt nhân không tiến triển. Vì thế, cần nhanh chóng thảo luận về vị trí của điện hạt nhân như thế nào trong trung và dài hạn để đạt được mục tiêu (bao gồm cung cấp điện ổn định và trung hòa cacbon trong tương lai)./.

(Đón đọc kỳ tới...)

NGUYỄN HOÀNG YẾN (TỔNG HỢP, BIÊN DỊCH)