Tầm nhìn của Nga đến năm 2030

45

Theo báo cáo mới đây của Judith Perera, tập đoàn năng lượng hạt nhân Rosatom (Nga) đang có kế hoạch mở rộng thị trường sang các quốc gia và ứng dụng công nghệ mới.

 

Dự án xây dựng Lò phản ứng neutron nhanh làm mát bằng chì BREST-OD-300 đang được tiến hành tại khu Tổ hợp Hoá học Xibêri ở Seversk

 

Tài liệu CHIẾN LƯỢC NĂNG LƯỢNG LIÊN BANG NGA (THE RUSSIAN FEDERATION’S ENERGY STRATEGY) đề ra các chính sách dành cho lĩnh vực năng lượng đến năm 2020.

 

Các điều khoản chính trong chiến lược được chính phủ phê duyệt vào năm 2000 và bắt đầu đưa vào thực hiện từ năm 2003.

 

Chiến lược đề ra một số mục tiêu chung cho ngành năng lượng bao gồm: tăng cường hiệu quả; giảm tác động môi trường; phát triển bền vững, phát triển năng lượng gắn với phát triển công nghệ; nâng cao hiệu quả và khả năng cạnh tranh.

 

Chiến lược nhận định cần được đánh giá lại sau ít nhất năm năm, năm 2009  chiến lược đã đề ra kế hoạch đến năm 2030 với những mục tiêu mới. Tuy nhiên, Chiến lược năng lượng đến năm 2035 được đệ trình lên chính phủ vào năm 2015 hiện vẫn đang chờ phê duyệt.

 

Bản dự thảo chiến lược của Nga đến năm 2030 sẽ tập trung phát triển các nhà máy sản xuất điện sạch, thân thiện với hệ sinh thái và cạnh tranh về chi phí; cải thiện độ an toàn và tin cậy của các nhà máy điện hạt nhân thế hệ đầu tiên cũng như tiếp tục phát triển các nhà máy tiên tiến.

 

Trong chiến lược đến năm 2035, nhằm đối mặt với lệnh cấm vận từ phía Hoa Kỳ, các nhà hoạch định chỉ tập trung vào nhiên liệu hóa thạch mà bỏ qua việc tập đoàn Rosatom luôn nắm trong tay các yếu tố phát triển năng lượng hạt nhân. Đề xuất tiếp tục khắng định vai trò thiết yếu của năng lượng hạt nhân trong điều tiết và tăng cường an ninh các nguồn năng lượng, theo dự đoán, đến năm 2030 tỷ lệ sử dụng năng lượng hạt nhân trong sản xuất điện sẽ tăng từ 17% lên 23%, tuy nhiên do ảnh hưởng của khủng hoảng kinh tế đối với nhu cầu tiêu thụ điện trong nước nên dự thảo sản lượng điện đến năm 2035 chỉ thu hẹp ở mức 19-21%.

 

Chiến lược năng lượng 2030 của Nga bao gồm các mục tiêu:

  • Hiện đại hóa và nâng cấp các nhà máy điện hạt nhân;
  • Thử nghiệm và thương mại hóa các nhà máy điện hạn nhân sử dụng lò phải ứng neutron nhanh.
  • Xây dựng thế hệ lò phản ứng nước áp lực mới với các thông số hơi nước siêu tới hạn và phổ neutron có thể điều chỉnh;
  • Rút ngắn chu trình nhiên liệu, bao gồm cả việc phát triển công nghệ mới và mở thêm các doanh nghiệp;
  • Phát triển công nghệ tiên tiến để xử lý chất thải, phát triển nhiệt hạch dựa trên các công nghệ đang có trong nước và hợp tác sản xuất với các quốc gia khác.

Chiến lược cũng cho biết mục tiêu phát triển chu trình nhiên liệu hạt nhân sẽ bao gồm: xây dựng thành công tổ hợp các nhà máy điện hạt nhân, cơ sở nhiên liệu nhằm đảm bảo vấn đề thân thiện môi trường của các nhà máy nói riêng và cả ngành công nghiệp hạt nhân nói chung, cũng như thiết lập cơ chế quản lý khoa học toàn ngành phù hợp với nhu cầu phát triển kinh tế đất nước.

 

Chiến lược năm 2030 cũng chỉ ra rằng năng lượng hạt nhân có thể sở hữu cơ sở nhiên liệu của riêng mình. Đây là thế mạnh của năng lượng hạt nhân trong tương lai khi đáp ứng được những yêu cầu khắt khe về môi trường đối với các hoạt động năng lượng cũng như đảm bảo ổn định các thành phần hydrocacbon trong nhiên liệu và tổ hợp năng lượng. Quy trình xây dựng khép kín của các nhà máy hạt nhân đủ 3 yếu tố: nhà máy, lò phản ứng neutron nhanh và các cơ sở sản xuất chu trình nhiên liệu hạt nhân. Các nhiệm vụ sau sẽ được tiến hành:

  • Tăng cường hiệu quả và khả năng cạnh tranh của năng lượng hạt nhân, giảm vốn đầu tư đồng thời đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn;
  • Tạo ra một tổ hợp lưu trữ nhiên liệu và nguyên liệu thô;
  • Phát triển các chính sách đầu tư công nghiệp và chương trình mục tiêu đảm bảo tính bền vững;
  • Giới thiệu các dự án công nghệ cao với chi phí đầu tư hiệu quả, bao gồm cả những dự án áp dụng công nghệ tiên tiến;
  • Phát triển ngành công nghiệp kỹ thuật điện và mạng lưới hạ tầng.

Mục tiêu quan trọng trong chiến lược phát triển chu trình nhiên liệu và năng lượng hạt nhân là tăng cường khả năng xuất khẩu công nghệ hạt nhân của Nga.

 

Để đạt được các mục tiêu này, Nga cần thực hiện các nhiệm vụ sau:

  • Xây dựng các tổ máy mới;
  • Kéo dài tuổi thọ và nâng cao năng lực của các tổ máy hiện có;
  • Chuẩn hóa quy trình xây dựng (phát triển từ lò phản ứng VVER đến lò phản ứng nhanh);
  • Phát triển nhiên liệu hạt nhân mới và xuất khẩu sang các nước phương Tây (bao gồm cả việc cấp phép, ký hợp đồng cung cấp nhiên liệu cho các tổ máy ở châu Âu và Hoa Kỳ);
  • Xây dựng và phát triển tổ máy phát điện thế hệ 4 (bao gồm thiết kế kỹ thuật cho các lò phản ứng nhanh với chất làm mát kim loại lỏng);
  • Phát triển máy ly tâm khí thế hệ mới;
  • Hiện đại hóa các nhà máy phân tách (đáp ứng nhu cầu của các nhà máy hạt nhân Nga và duy trì vị trí dẫn đầu thị trường làm giàu uranium toàn cầu);
  • Tăng cường hiệu quả kinh tế từ việc chế tạo nhiên liệu (đảm bảo tính khả năng cạnh tranh trên thị trường thế giới);
  • Tạo ra ngành công nghiệp sản xuất các loại nhiên liệu mới;
  • Hiện thực hóa chu trình nhiên liệu kín.

Chiến lược cũng bao gồm quản lý ngành công nghiệp hạt nhân, đảm bảo cung cấp trang thiết bị cho các nhà máy bằng cách xây dựng nhà cung cấp thiết bị thay thế, bao gồm cả việc kí kết thành lập liên doanh với các công ty nước ngoài, thay vì chỉ dựa vào nhà cung cấp độc quyền trong nước.

 

Điều đó nhấn mạnh sự cần thiết phải tăng cường hiệu quả kinh tế của tập đoàn năng lượng Rosatom trước khi bước chân vào các thị trường liên quan.

 

Cuối cùng, chiến lược đề cao quản lý vòng đời của cơ sở hạ tầng nhà máy điện hạt nhân bằng cách tạo ra một quy trình thống nhất bao gồm đầy đủ các bước từ sử dụng nhiên liệu, quản lý chất thải cho đến công nghệ tháo dỡ các lò phản ứng.

 

Năm 2016, Bộ Năng lượng đã phê duyệt dự thảo Định hướng phát triển khoa học và công nghệ dành cho nhiên liệu và năng lượng đến năm 2035, trong đó có đề cập đến sự phát triển năng lượng hạt nhân. Cùng với việc xây dựng lò phản ứng nhanh, dự thảo cũng đề cập đến việc xây dựng các lò phản ứng mô-đun nhỏ, các lò phản ứng thế hệ mới khác, bao gồm lò phản ứng làm mát bằng khí ở nhiệt độ cao (high- temperature gas-cooled) và lò phản ứng muối nóng chảy (molten salt reactors).

 

Mục tiêu chiến lược của năng lượng hạt nhân là tiết kiệm tài nguyên nhiên liệu hóa thạch, tăng tỷ trọng các sản phẩm công nghệ cao và áp dụng công nghệ trong xuất khẩu như một giải pháp căn cơ cho vấn đề phát thải khí nhà kính.

 

Định hướng cũng đề xuất những nghiên cứu khoa học và công nghệ sẽ được thực hiện bao gồm:

  • Tổ máy VVER-TOI đã được cải tiến;
  • Nhà máy điện hạt nhân thế hệ 4 dựa trên cải tiến của lò phản ứng nước áp lực PWR và sử dụng nhiên liệu mới (dự án SUPER-VVER);
  • Tổ máy BN-800 và phát triển các công nghệ tái sinh;
  • Sự phát triển của các lò phản ứng năng lượng tốc độ trung bình và thấp để đáp ứng nhu cầu cung cấp điện tự động trong khu vực và khu tự trị, bao gồm nhà máy điện hạt nhân nổi VBER-300, KLT-40; lò phản ứng nhanh với chất làm mát bằng chì (BREST) ​​và chất làm mát bằng chì-bismuth (SVBER-100) nhằm thực hiện một chu trình nhiên liệu hạt nhân khép kín.

Định hướng nhấn mạnh tầm quan trọng của công nghệ nhiệt hạch và sự tham tham gia của dự án ITER quốc tế. Tuy nhiên, sự phát triển của ngành hạt nhân vẫn phụ thuộc phần lớn vào Rosatom.

 

Ba mục tiêu chiến lược của Rosatom

 

Chiến lược đến năm 2030 được phác thảo bởi Rosatom là phát triển dựa trên mục tiêu mà chính quyền liên bang đặt ra và được Ban Kiểm Soát của Rosatom phê duyệt vào năm 2014. Chính sách dài hạn của Rosatom liên quan đến các công nghệ hạt nhân thế hệ mới (bao gồm lò phản ứng nhanh và chu trình nhiên liệu hạt nhân khép kín), cũng như gia tăng xuất khẩu. Xuất khẩu có thể bao gồm các nhà máy điện hạt nhân xây dựng bên ngoài lãnh thổ Liên Bang Nga, hoặc cung cấp uranium và các dịch vụ làm giàu, nhiên liệu, v.v.

 

Rosatom có ​​ba mục tiêu chiến lược dài hạn: mở rộng thị trường, đổi mới sản phẩm và nâng cao năng lực cạnh tranh toàn cầu.

 

Ban đầu, chiến lược Rosatom đề ra mục tiêu doanh thu đóng góp từ các đơn đặt hàng nước ngoài trong tổng doanh thu sẽ tăng từ 33% vào năm 2011, lên 50% vào năm 2030. Nhưng đến năm 2016, các hoạt động kinh doanh quốc tế đã chiếm hơn 47% doanh thu của Rosatom, do đó mục tiêu mới hiện nay là đưa các hoạt động kinh doanh này đóng góp lên mức 2/3 tổng doanh thu của tập đoàn. Tập đoàn Năng lượng cũng đang mở rộng hoạt động của mình tại hơn 40 quốc gia và danh mục đầu tư các đơn hàng nước ngoài trong mười năm tới vượt quá mốc 133 tỷ đô la cũng như phát triển các sản phẩm và công nghệ mới trong các lĩnh vực khác như: y học hạt nhân, laser, robot, siêu máy tính và năng lượng gió nhằm mục đích tăng doanh thu từ các sản phẩm mới này lên 40% trên tổng số vào năm 2030. Những tiến bộ đáng kể trên đạt được từ năm 2014 đến 2016, khi danh mục đơn hàng trong vòng 10 năm cho các sản phẩm mới tăng 74,6% và doanh thu từ các sản phẩm này tăng 52,6%.

 

Trong lĩnh vực năng lượng hạt nhân, dự án Proryv (Đột phá) về công nghệ chu trình nhiên liệu kín bắt đầu từ năm 2011 được kì vọng sẽ mang lại những thay đổi lớn. Khu tổ hợp hóa học Siberia ở Seversk đang sở hữu một lò phản ứng neutron nhanh làm mát bằng chì BREST-OD-300 và chu trình nhiên liệu hạt nhân tại chỗ là một phần của tổ hợp năng lượng phục vụ mục đích thử nghiệm. Tổ hợp này bao gồm một mô-đun chế tạo / tái chế nhiên liệu để sản xuất nhiên liệu uranium-plutonium (nitride) và một tổ hợp tái chế nhiên liệu, Rosatom đặt mục tiêu thương mại hóa công nghệ này vào năm 2030.

 

Để đảm bảo các sản phẩm của mình có khả năng cạnh tranh, tập đoàn cũng có kế hoạch từ năm 2016 đến 2030 đạt mức tăng gấp ba lần năng suất lao động, đồng thời  giảm thời gian xây dựng nhà máy hạt nhân và chi phí điện.

 

Nâng tầm ảnh hưởng

 

Kể từ khi hoàn thành chiến lược đề ra, Rosatom đã đảm nhận nhiều trọng trách mới, đặc biệt là phát triển máy tính lượng tử và Tuyến đường biển phía Bắc.

 

Máy tính lượng tử nằm trong kết hoạch đồng nhất số hóa của Rosatom đến năm 2030, phiên bản thứ ba dự kiến ​​hoàn thành vào năm 2020.

 

Mục tiêu của máy tính là những chương trình “Kinh tế số” quốc gia của Nga. Tài liệu chiến lược nêu ra ba ưu tiên cho mục tiêu số hóa vào năm 2020: số hóa tập đoàn; tạo ra các sản phẩm kỹ thuật số và tung ra thị trường thương mại; thúc đẩy quá trình chuyển đổi số. Cuối cùng, Rosatom sẽ số hóa thiết kế của các nhà máy điện hạt nhân và giới thiệu công nghệ kỹ thuật số trong sản xuất. Ngoài ra, tập đoàn sẽ tạo ra các sản phẩm kỹ thuật số của riêng mình, thực hiện các dự án kỹ thuật số và tham gia phát triển điện toán lượng tử.

 

Năm 2018, Rosatom đã trở thành đơn vị vận hành lâu dài hạm đội Atomflot – hạm đội tàu phá băng sử dụng nhiên liệu hạt nhân duy nhất trên thế giới trên tuyến đường biển phía Bắc.

 

Tuyến đường này là con đường ngắn nhất mỗi liền vùng Bắc Âu và miền Viễn Đông, dọc theo bờ biển Bắc Cực của Nga thông qua các vùng biển Barents, Kara, Laptev, Đông Siberia và biển Bering dài 5770 hải lý giữa Murmansk (Nga) và Yoween (Nhật Bản), so với 12.500 hải lý trong tuyến đường vận chuyển kênh đào Suez.

 

Rosatom hiện đang phê duyệt các quy tắc điều hướng, giám sát và điều tiết vận chuyển, cung cấp hỗ trợ thủy văn và địa hình, tổ chức các hoạt động cứu hộ. Tập đoàn cũng chịu trách nhiệm chỉ định các trường hợp theo đó các tàu phá băng được sử dụng cho các đoàn xe và phát triển kế hoạch xây dựng cơ sở hạ tầng cho tuyến đường.

 

Kirill Komarov, phó giám đốc của Rosatom cho biết: “Nhiệm vụ của chúng tôi là hoàn thiện các dịch vụ mà chúng tôi sẵn có. Vài năm trước, khối lượng hàng hóa vận chuyển chưa đến 10 triệu tấn một năm, năm 2018 là 19 triệu tấn, và tháng 11 năm 2019 chúng tôi đã hoàn thành mục tiêu 26 triệu tấn”. Theo sắc lệnh của Tổng thống Vladimir Putin, đến năm 2024, vận tải hàng hóa sẽ đạt 80 triệu tấn. Rosatom có ​​kế hoạch khởi động giao thông hàng hải vào năm 2020 và hy vọng doanh thu của sẽ đạt gần 700 triệu đô la mỗi năm trước 2023 và đạt 5,6 tỷ đô la vào năm 2026.

 

Rosatom đang cập nhật chiến lược tổng thể để được phê duyệt trong quý đầu tiên của năm 2020. Tổng giám đốc Rosatom Alexei Likhachev cho biết kế hoạch mới sẽ mang lại sự tăng trưởng gấp ba lần doanh thu của Rosatom vào năm 2030, lên mức 3000 tỷ đô la (49-50 tỷ đô la), trong khi doanh thu từ sản phẩm mới chiếm 40% và doanh thu từ nước ngoài là hơn 50%.

 

Ông cho biết Rosatom mong muốn trở thành nhà lãnh đạo công nghệ không chỉ trong hạt nhân mà còn trong các lĩnh vực khác, như vật liệu tổng hợp và điện toán lượng tử.

 

Likhachev tin rằng hợp tác quốc tế là yếu tố sống còn đối với ngành công nghiệp hạt nhân. Ông phát biểu: “Chúng ta đang sống trong một thế giới liên kết chắt chẽ với nhau về mọi mặt. Do vậy, sự thiếu hiểu biết về ưu nhược điểm của năng lượng hạt nhân không chỉ gây ảnh hưởng tiêu cực đến sự phát triển năng lượng hạt nhật ở một quốc gia mà sẽ tạo nên hiệu ứng dây chuyền ảnh hưởng đến các quốc gia khác, đồng thời kìm hãm sự phát triển của năng lượng hạt nhân trên phạm vi toàn cầu”.

 

Chỉ cạnh tranh trong công nghệ hạt nhân là chưa đủ: “Số lượng các quốc gia có công nghệ hạt nhân phát triển là rất ít; do đó, để thu hút sự chú ý của toàn thế giới và thúc đẩy sự phát triển của công nghệ hạt nhân chúng ta cần nhân rộng hiểu biết về năng lượng hạt nhân đến nhiều nơi trên thế giới hơn nữa”. Likhachev cũng giải thích trong khi Nga là nước dẫn đầu ở một số lĩnh vực hạt nhân, chẳng hạn như lò phản ứng nhanh và chu trình nhiên liệu khép kín nhưng nếu chỉ phát triển trong thị trường nội địa là chưa đủ. Ông nói thêm: “Chúng tôi rất cần sự hợp tác với các quốc gia khác để tạo nên bộ tiêu chuẩn cho ngành năng lượng hạt nhân, một bộ tiêu chuẩn mang tính quốc tế bao gồm tất cả các khía cạnh từ công nghệ cho đến thời tiết, khí hậu, môi trường”.

 

Biên dịch: Trần Thiện Phương Anh, Ban KH&QLKH