Học viện Công nghệ Massachusetts (MIT) thúc đẩy các biện pháp tăng cường vai trò quan trọng của Điện hạt nhân trong việc giải quyết vấn đề khí hậu

193

Học viện Công nghệ Massachusetts (MIT) mới đây công bố một công trình nghiên cứu, trong đó nhấn mạnh những nội dung sau đây:

  • Chi phí cắt giảm phát thải cacbon sẽ đắt hơn nếu không có điện hạt nhân;
  • Một số đề xuất về phương pháp xây dựng nhà máy điện hạt nhân mới sao cho có hiệu quả hơn về chi phí;
  • Cần có chính sách và hỗ trợ tài chính cho các nhà máy điện hạt nhân đang hoạt động và các nhà máy mới.

Trong một thế giới ngày càng cần phải cắt giảm mạnh lượng khí thải cacbon để giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu, chúng ta không được phép bỏ qua giá trị chủ yếu của năng lượng hạt nhân – hay nói cách khác chính là tiềm năng to lớn của nguồn năng lượng này nhằm hướng tới một nền kinh tế không phát thải cacbon, một nghiên cứu mới của MIT đã nhấn mạnh. Tuy nhiên, Báo cáo của MIT cũng lưu ý thêm rằng: chi phí cao của việc xây dựng các nhà máy điện hạt nhân mới cần phải được xem xét khắc phục.

 

Ông John Kotek – Phó Chủ tịch phụ trách vấn đề Phát triển Chính sách và Công chúng của Viện Năng lượng Hạt nhân Hoa Kỳ (NEI), đã phát biểu: “Nghiên cứu của Học viện MIT nhấn mạnh vai trò của năng lượng hạt nhân như là một nguồn đóng góp tối quan trọng (a vital contributor) trong việc giúp đạt được các mục tiêu môi trường trên toàn cầu, và các nhà nghiên cứu của MIT cũng vạch rõ mối liên hệ giữa việc đóng cửa các nhà máy điện hạt nhân hiện có ở Hoa Kỳ với việc gia tăng chi phí cho người tiêu dùng điện và sự thất bại trong việc thực hiện các mục tiêu chống ô nhiễm không khí”.

 

“Là nguồn năng lượng sạch lớn nhất của quốc gia, năng lượng hạt nhân sẽ tiếp tục đóng một vai trò nổi bật trong bất kỳ chương trình năng lượng đáng tin cậy nào nhằm mục đích giảm thiểu cacbon và ô nhiễm không khí.”

 

Thế kỷ tới sẽ chứng kiến tầm quan trọng ngày càng tăng của việc giảm mạnh phát thải khí nhà kính trong khi đồng thời mở rộng nguồn cung cấp năng lượng cho hàng tỷ người trên toàn thế giới. Một trong những cơ hội lớn nhất để làm giảm cacbon là trong ngành điện. Công trình nghiên cứu về Sáng kiến Năng lượng của Viện MIT công bố ngày 3 tháng 9 với tiêu đề , “Tương lai của năng lượng hạt nhân trong một thế giới hạn chế phát thải cacbon” – The Future of Nuclear Energy in a Carbon-Constrained World, cho rằng việc khử cacbon trong  ngành điện sẽ là kinh tế nhất nếu điện hạt nhân có khả năng cung cấp một lượng lớn điện mà không phát thải khí cacbon.

Ông Jacopo Buongiorno, Phó Trưởng khoa Khoa học và Kỹ thuật hạt nhân của MIT, đồng chủ nhiệm của công trình nghiên cứu trên cho biết: “Những phân tích của chúng tôi chứng minh rằng việc nhận thức được tiềm năng của năng lượng hạt nhân là điều tối quan trọng để đạt được một tương lai với nguồn năng lượng đã được giảm mạnh phát thải cacbon ở nhiều khu vực trên thế giới”

 

KHÔNG CÓ ĐIỆN HẠT NHÂN NGHĨA LÀ SẼ PHẢI TRẢ GIÁ CAO HƠN CHO MỤC TIÊU CACBON THẤP

ĐỒ THỊ: Giá thành của cả hệ thống sản xuất điện sẽ tăng lên đáng kể khi giới hạn cacbon tăng lên mà không có những nguồn năng lượng phát thải các bon thấp như điện hạt nhân (Đồ thị theo dữ liệu của MIT)

 

Tuy nhiên, giá trị chính của năng lượng hạt nhân – đóng góp tiềm năng để giảm phát thải cacbon – đang bị giảm đi bởi chi phí cao và đang leo thang của việc xây dựng các nhà máy điện hạt nhân mới, đặc biệt là ở Hoa Kỳ và Tây Âu, và do cả việc những công nghệ cacbon thấp không được đưa vào trong các chính sách khử cacbon. Do vây, nghiên cứu trên đã đưa ra một số khuyến nghị về cách làm cho điện hạt nhân trở nên hiệu quả hơn về giá thành, bao gồm:

  • Tăng cường khai thác những kinh nghiệm quản lý xây dựng dự án đã được kiểm chứng, và chuyển từ việc chủ yếu xây dựng trên thực địa sang sản xuất hàng loạt nhiều mô-đun của các nhà máy đã được tiêu chuẩn hóa tại các nhà máy cơ khí chế tạo hoặc xưởng đóng tàu. Có nhiều ví dụ về các dự án xây dựng điện hạt nhân, đặc biệt là ở Trung Quốc và các Tiểu vương quốc Ả Rập thống nhất, đang được hoàn thành đúng tiến độ và với chi phí hợp lý. Những khuyến nghị này có thể áp dụng cho tất cả các ý tưởng và thiết kế lò phản ứng, bao gồm các lò phản ứng nước nhẹ thế hệ III (LWR), các lò phản ứng kiểu mô-đun nhỏ (SMR) và các thiết kế không phải là loại lò LWR thế hệ IV( Generation IV non-LWR designs).
  • Chuyển sang thiết kế lò phản ứng kết hợp các tính năng an toàn vốn có và thụ động. Sự đơn giản của các mẫu thiết kế này có thể làm cho việc cấp phép dễ dàng hơn và đẩy nhanh quá trình triển khai của chúng. Nghiên cứu trên cũng lưu ý rằng một số lò phản ứng kiểu mô-đun nhỏ (SMR) được cải tiến trên cơ sở lò nước nhẹ (LWR) (chẳng hạn như các lò của hãng NuScale) và các thiết kế lò thế hệ IV hiện đã sẵn sàng cho việc triển khai thương mại.
  • Khuyến khích các chính sách giảm phát thải cacbon ở cấp liên bang và tiểu bang – chẳng hạn như các chính sách đang áp dụng tại New York, Illinois và New Jersey, những chính sách tạo ra sân chơi bình đẳng cho phép tất cả các công nghệ carbon thấp có thể cạnh tranh lẫn nhau về giá trị của mình. Các nhà khoa học của MIT cũng lưu ý: “Những chính sách triệt tiêu vai trò của năng lượng hạt nhân ….. có thể làm tăng chi phí khử cacbon đồng thời làm chậm lại tiến trình hướng tới các mục tiêu giảm thiểu biến đổi khí hậu”. Theo báo cáo của MIT, các nhà máy điện hạt nhân hiện có và các nhà máy điện hạt nhân mới đều sẽ được hưởng lợi từ một sân chơi bình đẳng.
  • Thiết lập các cơ sở do chính phủ điều hành, nơi các công ty tư nhân có thể kiểm tra và vận hành các lò phản ứng mẫu để hỗ trợ cấp phép. Vai trò của chính phủ tại các cơ sở đó là cung cấp sự hỗ trợ như các quy trình về an toàn và môi trường (safety and environmental protocols), các dịch vụ chu trình nhiên liệu và năng lực kiểm tra.
  • Cung cấp sự hỗ trợ của chính phủ để phát triển và thử nghiệm các công nghệ hạt nhân mới thông qua việc chia sẻ chi phí cấp phép; chia sẻ chi phí nghiên cứu và phát triển; tài trợ cho các thành tựu kỹ thuật quan trọng; và tạo ra các khoản tín dụng để thưởng cho việc thử nghiệm thành công các thiết kế mới.

Ông Buongiorno cho biết: Việc kết hợp các chính sách và mô hình kinh doanh mới, cũng như các cải tiến trong xây dựng có thể làm cho việc triển khai các nhà máy điện hạt nhân hiệu quả hơn, có thể cho phép năng lượng hạt nhân đáp ứng được nhu cầu phát triển năng lượng toàn cầu đang tăng lên, đồng thời cắt giảm phát thải cacbon để giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu”.

Viện Năng lượng hạt nhân (Nuclear Energy Institute -NEI) đã hỗ trợ cho công trình nghiên cứu này, nhấn mạnh rằng những phát hiện của nghiên cứu này là phù hợp với các nghiên cứu khác đã công bố như Báo cáo năm 2018 của Viện Nghiên cứu Điện lực (Electric Power Research Institute’s 2018 study) về việc mở rộng điện hạt nhân theo các kịch bản hạn chế cacbon và các chính sách công khác nhau, và Báo cáo của ETI (ETI’s report) về cơ hội giảm thiểu chi phí xây dựng.

 

Ông Kotek cho biết: “Việc đổi mới rộng rãi đang được tiến hành trong lĩnh vực hạt nhân sẽ bổ sung thêm các lựa chọn công nghệ mới có thể cắt giảm chi phí xây dựng và vận hành nhà máy đồng thời cung cấp thêm nhiều sản phẩm và dịch vụ năng lượng hơn.

“Những tiến bộ kỹ thuật này, cùng với chính sách cải cách thị trường và sự hỗ trợ của chính phủ để phát triển và đưa vào sử dụng lò phản ứng tiên tiến, có thể cho phép năng lượng hạt nhân đóng một vai trò nổi bật trong xu thế toàn cầu hướng tới một tương lai năng lượng sạch hơn.”

 

Nghiên cứu này của MIT là nghiên cứu thứ 8 trong một loạt các công trình nghiên cứu liên ngành. Công trình đầu tiên trong loạt nghiên cứu này là báo cáo với nhan đề Tương lai của Điện hạt nhân đã được công bố năm 2003 và được cập nhật năm 2009.

 

Người dịch: Nguyễn Thị Yên Ninh, Ban HTQT, Viện NLNTVN