Trong lộ trình phục hưng năng lượng hạt nhân, các quốc gia đang chiến lược hóa việc gia tăng công suất phát điện thông qua đa dạng hóa danh mục nguồn năng lượng. Tuy nhiên, thách thức lớn nhất hiện nay là đảm bảo an ninh nguồn cung nhiên liệu, đặc biệt sau các lệnh trừng phạt áp đặt lên các sản phẩm năng lượng từ Nga. Trong bối cảnh đó, việc phát triển các dòng nhiên liệu hạt nhân thay thế đang trở thành ưu tiên hàng đầu của ngành năng lượng.
Sự dịch chuyển sang nhiên liệu HALEU và công nghệ TRISO
Các thiết kế lò phản ứng hạt nhân thế hệ mới và lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR) đang đòi hỏi loại nhiên liệu Uranium làm giàu cao ở mức độ thấp (HALEU) – với hàm lượng U-235 từ 5% đến dưới 20%. Hiện nay, nguồn cung thương mại quy mô lớn đối với HALEU vẫn bị chi phối chủ yếu bởi Nga và Trung Quốc.
Để giải quyết tình trạng thiếu hụt, nhiều đơn vị phát triển lò phản ứng đang hướng tới nhiên liệu TRISO (hạt nhân cấu trúc đẳng hướng ba lớp). Đây là dạng nhiên liệu được chế tạo từ HALEU, sở hữu ưu điểm vượt trội về độ an toàn và hiệu suất nhiệt cao hơn so với uranium làm giàu thông thường. Cấu trúc gốm đa lớp của hạt TRISO cho phép ngăn chặn thoát khí và chịu nhiệt cực tốt, đồng thời các lò phản ứng sử dụng TRISO thường vận hành bằng chất lỏng truyền nhiệt như heli hoặc muối nóng chảy thay vì nước, giúp giảm thiểu rủi ro sự cố.
Chiến lược LEU+ như một giải pháp thay thế tạm thời
Do năng lực sản xuất HALEU và TRISO quy mô thương mại hiện vẫn hạn chế, nhiều doanh nghiệp tại Mỹ và châu Âu đang chuyển sang sử dụng nhiên liệu LEU+ (hàm lượng U-235 từ 5% đến 10%) làm giải pháp thay thế khả thi. Ưu điểm của LEU+ là có thể được cung ứng từ các cơ sở hiện hữu tại Mỹ, giúp các nhà phát triển lò phản ứng như GE Hitachi, Westinghouse và Aalo Atomics rút ngắn thời gian đưa sản phẩm ra thị trường.
Các cột mốc phát triển nội địa đáng chú ý:
Sản xuất LEU+: Urenco USA đã được Ủy ban Điều tiết Hạt nhân Mỹ cấp phép sản xuất LEU+ tại New Mexico từ tháng 9/2025 và dự kiến đạt sản lượng thương mại vào giữa năm 2026.
Đầu tư công: Bộ Năng lượng Mỹ (DoE) đã dành 2,7 tỷ USD trong giai đoạn 10 năm tới để mở rộng năng lực làm giàu uranium trong nước. Tương tự, Chính phủ Anh cũng đã phân bổ 300 triệu bảng Anh từ đầu năm 2024 để hỗ trợ sản xuất HALEU.
Việc áp dụng LEU+ cho phép các dự án SMR đạt được tiến độ triển khai nhanh hơn, giảm bớt sự phụ thuộc vào chuỗi cung ứng nhiên liệu từ Nga và Trung Quốc trong khi chờ đợi năng lực sản xuất HALEU trong nước đạt quy mô thương mại đầy đủ. Đây được xem là bước đi chiến lược nhằm duy trì tính liên tục cho các chương trình phát triển điện hạt nhân trong thập kỷ tới.
---
Bản tin tổng hợp dữ liệu kỹ thuật và an ninh năng lượng tính đến ngày 29/6/2026.
