Lý do lò phản ứng hạt nhân của Bill Gates không thể sánh được với của Nga

Công ty TerraPower do Bill Gates sáng lập đang xin phép xây dựng một nhà máy điện hạt nhân thế hệ mới ở Wyoming (Mỹ) nhằm thúc đẩy công nghệ này ở châu Âu, châu Phi và châu Á, cạnh tranh với các đối thủ Nga và Trung Quốc. Liệu dự án mới táo bạo của vị tỉ phú có thành công?

Theo đài Sputnik (Nga), công ty TerraPower của Mỹ đã tham gia vào thị trường năng lượng hạt nhân toàn cầu nhằm cạnh tranh với Nga và Trung Quốc. Công ty tuyên bố lò phản ứng nhanh làm mát bằng natri có tên Natrium của họ an toàn hơn, rẻ hơn và tiết kiệm năng lượng hơn so với các nhà máy điện làm mát bằng nước.

Thuộc nhóm lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR), Natrium được cho là có khả năng sản xuất 345 megawatt (MW) và có thể tăng lên 500 MW trong hơn 5 tiếng rưỡi nếu cần.

Trở ngại cản đường TerraPower

Nhưng theo ông Alexey Anpilogov, một nhà khoa học chính trị và chuyên gia trong lĩnh vực năng lượng hạt nhân người Nga, công nghệ mà TerraPower khai thác không có gì mới. Khái niệm sử dụng lò phản ứng nhanh làm mát bằng natri và uranium-238 nghèo làm nhiên liệu đã được các nhà vật lý tại Viện Kurchatov của Liên Xô khám phá chi tiết từ năm 1958.

Ông Anpilogov nói với Sputnik: “Hệ thống TerraPower sử dụng natri lỏng để làm mát [không làm giảm tốc độ neutron], vì điều quan trọng là uranium-238 phải có neutron nhanh để gây ra phân hạch. Nhưng lò phản ứng này có vấn đề về an toàn hạt nhân. Trong quá trình phân hạch uranium-238 xảy ra trong lò phản ứng này, nhiều plutonium-239 được tạo ra hơn và plutonium-239 là nguyên liệu thô tốt nhất để sản xuất vũ khí hạt nhân."

Hiện vẫn chưa rõ điều gì sẽ xảy ra với plutonium được tạo ra từ phản ứng hạt nhân, đặc biệt nếu công ty của Bill Gates cung cấp công nghệ này cho các nước thứ ba.

Chuyên gia Anpilogov lưu ý rằng vấn đề phổ biến hạt nhân đã ám ảnh TerraPower khá lâu. Ông cho biết: “Mặc dù TerraPower được thành lập từ năm 2008, tức là gần 16 năm trước, nhưng nó vẫn chưa nhận được một số giấy phép cần thiết để xây dựng cơ sở thử nghiệm thí điểm. Tôi nghĩ rằng vấn đề an ninh hạt nhân, cụ thể là Hiệp ước Không phổ biến vũ khí hạt nhân, sẽ là một ‘thanh kiếm’ treo trên dự án của Bill Gates.”

Nhà khoa học Anpilogov lưu ý, trong khi Liên Xô - và sau đó là Liên bang Nga - đã làm chủ việc sản xuất và khai thác các lò phản ứng nhanh làm mát bằng natri, thì các dự án tương tự ở Nhật Bản và Pháp cuối cùng đã bị đóng cửa.

“Mặc dù sở hữu một trường kỹ thuật tốt và trình độ sản xuất công nghệ nhìn chung cao, nhưng các dự án của Pháp và Nhật Bản hóa ra lại không đáng tin cậy. Trong khi đó Nga đã phát triển một công nghệ vận hành đã được kiểm chứng. Bill Gates có một ý tưởng rất hay. Nhưng ý tưởng này vẫn cần phải biến thành hiện thực để đạt được sự ổn định về mọi thông số", Anpilogov nói.

Theo Financial Times, TerraPower và các công ty năng lượng khác của Mỹ đang cố gắng bắt kịp các đối thủ của họ ở Nga và Trung Quốc, những nước đang khai thác các loại lò phản ứng SMR nhỏ, tiết kiệm chi phí ở Pevek và Vịnh Shidao.

Nhà máy điện hạt nhân nổi (FNPP) của Nga ở Pevek được trang bị hai lò phản ứng hạt nhân nước áp lực KLT-40S, trong khi Trung Quốc sử dụng lò phản ứng làm mát bằng khí (HTGR) để cung cấp năng lượng cho Nhà máy hạt nhân Vịnh Shidao.

Chuyên gia Anpilogov cho biết, khi nhắc đến các lò phản ứng làm mát nhanh bằng natri, công nghệ này đã được sử dụng trong các thiết bị hạt nhân công suất cao dòng BN của Nga.

Ông chỉ vào lò phản ứng BN-800 đang hoạt động tại Đơn vị 4 Beloyarsk gần thị trấn Zarechny, vùng Sverdlovsk, Nga. Lò phản ứng này có công suất phát điện là 880 MW.

"Nga đã thực hiện các quy trình rõ ràng đối với BN-800 liên quan đến cách sử dụng nhiên liệu và các sản phẩm phụ của nó vì BN-800 cũng tạo ra plutonium-239 ở cấp độ vũ khí, nhưng nó liên tục bị thải bỏ cùng loại nhiên liệu được sản xuất”, chuyên gia Anpilogov giải thích. "Chúng tôi không có vấn đề gì với Mỹ, với tư cách là một lực lượng kiểm soát bên ngoài nào đó, hoặc với IAEA, cơ quan được ủy quyền chính thức của Liên hợp quốc giám sát chế độ không phổ biến vũ khí hạt nhân."

Chinh phục thị trường năng lượng EU

Theo Financial Times, TerraPower đã nhận được cam kết từ chính phủ Mỹ trị giá 2 tỷ USD để xây dựng một nhà máy điện hạt nhân mới ở Kemmerer, Wyoming.

Giám đốc điều hành TerraPower Chris Levesque cho biết, công ty này sẽ bắt đầu công việc xây dựng vào tháng 6/2024. Nhà máy điện hạt nhân mới dự kiến sẽ bắt đầu hoạt động vào năm 2030.

Tháng 12 năm ngoái, TerraPower đã ký một thỏa thuận với Tập đoàn Năng lượng Hạt nhân Emirates để cung cấp các lò phản ứng Natrium cho UAE.

"Năng lượng hạt nhân có những thuộc tính thương mại tuyệt vời nhưng nó cũng có những tác động địa chính trị to lớn. Bạn phải nhìn vào sự cạnh tranh đến từ Trung Quốc và Nga, những nước đang xem châu Phi, Indonesia và các nơi khác là thị trường trong tương lai", ông Anpilogov nói.

Ông lưu ý rằng Mỹ đang cố gắng ép Nga cũng như các đối thủ châu Âu ra khỏi thị trường nhiên liệu hạt nhân. Washington đã buộc châu Âu phải từ bỏ sử dụng nhiên liệu hạt nhân của Nga như một phần của các biện pháp trừng phạt.

Ngoài ra, các công ty năng lượng của Mỹ đang tìm cách tăng thị phần trong thị trường xây dựng lò phản ứng hạt nhân trước sự bất lợi của cả các nhà sản xuất Nga và châu Âu.

Ông Anpilogov nhận định "ngành công nghiệp năng lượng hạt nhân vẫn tiềm ẩn rủi ro cao, những rủi ro này không phải do tai nạn hạt nhân mà là rủi ro của những khoản đầu tư thiếu cân nhắc".