Liệu lò phản ứng hạt nhân siêu nhỏ có phải là tương lai của năng lượng hạt nhân? Một ngày nào đó, những lò phản ứng hạt nhân với kích thước bằng container có thể cung cấp điện cho chính quê hương bạn, nhưng rất nhiều rào cản pháp lý sẽ phải được giải quyết trước khi năng lượng hạt nhân bắt đầu xuất hiện ở khu vực lân cận – và sự ủng hộ của công chúng sẽ rất quan trọng.

Sau nhiều thập kỷ công nghệ điện hạt nhân gần như không có thay đổi, hiện nay đang có một làn sóng đổi mới năng lượng hạt nhân diễn ra trên khắp thế giới. Các nhà khoa học đang tìm cách làm cho việc sản xuất điện hạt nhân hiệu quả hơn, tiết kiệm chi phí hơn, an toàn hơn và hợp lý hơn để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về sản xuất năng lượng đáng tin cậy và không phát thải carbon. Giống như năng lượng tái tạo, điện hạt nhân không phát thải carbon, nhưng không giống như năng lượng mặt trời và năng lượng gió, tiềm năng sản xuất của điện hạt nhân ổn định và liên tục, khiến nó trở thành một lựa chọn hấp dẫn cho an ninh năng lượng trong kỷ nguyên phi carbon.

Một số công nghệ hạt nhân mới tiềm năng thu hút sự chú ý của các nhà đầu tư là lò phản ứng nhỏ và lò phản ứng siêu nhỏ. Trong những năm gần đây, sự phát triển năng lượng hạt nhân đang có xu hướng hướng tới các mô hình nhỏ hơn nhiều nhằm giảm chi phí đầu tư ban đầu và giúp các dự án hạt nhân mới dễ dàng được triển khai hơn.

Phần lớn sự phấn khích và đầu tư đều hướng đến các lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR), mà nhiều người ủng hộ tin rằng có thể là xương sống cho sự phục hưng hạt nhân ở Hoa Kỳ và các quốc gia khác đã bắt đầu từ bỏ sản xuất điện hạt nhân. Các mô hình mô-đun này có thể được sản xuất hàng loạt tại nhà máy và lắp đặt riêng lẻ tại chỗ hoặc theo cụm để tạo ra các nhà máy điện hạt nhân quy mô tiện ích nhanh hơn và rẻ hơn so với các mô hình quy mô lớn truyền thống.

Lò phản ứng siêu nhỏ, vốn cho đến nay ít được chú ý và hỗ trợ tài chính hơn SMR, có kích thước nhỏ hơn nhiều. Trong khi một nhà máy điện hạt nhân quy mô lớn có thể sản xuất trung bình hơn 700 megawatt, và một SMR riêng lẻ có thể sản xuất khoảng 300 megawatt, thì sản lượng của một lò phản ứng siêu nhỏ chỉ khoảng 10 megawatt.

Mặc dù lò phản ứng siêu nhỏ có công suất nhỏ hơn nhiều, nhưng chúng có thể được sử dụng để cung cấp điện cho toàn bộ thị trấn với chi phí ban đầu tương đối thấp, và chúng có những điểm độc đáo so với SMR và các nhà máy điện hạt nhân truyền thống. Chúng an toàn hơn các mô hình lớn hơn, và chúng nhỏ đến mức có thể được vận chuyển bằng xe tải hoặc xà lan, giúp quá trình lắp đặt dễ dàng hơn rất nhiều. Hơn nữa, các lò phản ứng siêu nhỏ không yêu cầu bất kỳ công nhân nào tại chỗ để vận hành và bảo trì, và có thể được vận hành từ xa và tự động.

"Các lò phản ứng siêu nhỏ có khả năng cung cấp năng lượng sạch và có các tính năng an toàn thụ động, giúp giảm thiểu nguy cơ phát thải phóng xạ", Euro News đưa tin đầu năm nay. "Chúng cũng rẻ hơn nhiều so với các nhà máy lớn hơn vì được chế tạo tại nhà máy và sau đó được lắp đặt ở nơi cần thiết dưới dạng mô-đun."

Tất cả những lợi thế này đồng nghĩa với việc các lò phản ứng siêu nhỏ có thể cực kỳ hữu ích trong nhiều bối cảnh khác nhau. Một bài báo gần đây trên The Conversation đã ca ngợi tiện ích của chúng, nói rằng "công nghệ này có thể mang lại lợi ích cho các trường đại học, các cộng đồng xa xôi ở Alaska chủ yếu được cung cấp năng lượng bằng dầu và dầu diesel, các công ty công nghệ đang tìm kiếm nguồn điện đáng tin cậy cho các trung tâm dữ liệu AI, các công ty cần nhiệt độ cao cho sản xuất và quy trình công nghiệp, các hoạt động khai thác cần nguồn năng lượng sạch và thậm chí cả các căn cứ quân sự đang tìm kiếm nguồn năng lượng an toàn."

Vấn đề là mặc dù bản thân các lò phản ứng siêu nhỏ có chi phí tương đối thấp, nhưng việc xây dựng các cơ sở để chế tạo những lò phản ứng siêu nhỏ này lại là một dự án khổng lồ và tốn kém. Và cho đến nay, chưa ai sẵn sàng chấp nhận rủi ro đó. Các nhà đầu tư muốn có đơn đặt hàng được đảm bảo trước khi xây dựng một nhà máy như vậy, trong khi những người mua tiềm năng muốn chứng kiến ​​công nghệ được xây dựng, thử nghiệm và chứng minh trước khi họ đặt hàng. "Đây là một tình huống tiến thoái lưỡng nan", Aditi Verma của The Conversation cho biết.

Việc triển khai rộng rãi các lò phản ứng siêu nhỏ và lò phản ứng mô-đun nhỏ còn tồn tại một nhược điểm lớn khác - đó là lượng chất thải hạt nhân lớn đến mức đáng ngạc nhiên. Một nghiên cứu của Stanford cho thấy "hầu hết các thiết kế lò phản ứng mô-đun nhỏ thực sự sẽ làm tăng khối lượng chất thải hạt nhân cần quản lý và xử lý, gấp từ 2 đến 30 lần", tác giả chính Lindsay Krall cho biết. "Những phát hiện này hoàn toàn trái ngược với những lợi thế về chi phí và giảm thiểu chất thải mà những người ủng hộ công nghệ hạt nhân tiên tiến đã tuyên bố."

Sự ủng hộ của cộng đồng là điều cần thiết để đưa các lò phản ứng siêu nhỏ vào hoạt động, nhưng những cộng đồng này cần phải nghiêm túc xem xét chi phí quản lý tất cả lượng chất thải hạt nhân đó. Nhiều lợi thế của lò phản ứng siêu nhỏ có thể vẫn đáng giá, nhưng chất thải hạt nhân là một khoản chi phí lớn đối với người nộp thuế và không nên bỏ qua.

Nguồn tin: xangdau.net