Trong bối cảnh các nguồn năng lượng hoá thạch ngày càng cạn kiệt, không còn đủ khả năng đáp ứng nhu cầu trong tương lai, các nguồn năng lượng mới tái tạo như gió, mặt trời lại chưa chứng minh được tính hiệu quả thực sự, thì năng lượng hạt nhân vẫn là sự lựa chọn của nhiều quốc gia nhằm đảm bảo an ninh năng lượng và sự phát triển bền vững cũng như giải quyết tích cực vấn đề môi trường.

Khó có thể nói rằng điện hạt nhân đang được hồi sinh, nhưng thực tế cho thấy ngày càng có nhiều nhà máy điện hạt nhân đang được xây dựng trên thế giới. Quá trình phát triển điện hạt nhân trong những năm gần đây thực sự đã được cải thiện. Tính đến tháng 6/2006, toàn thế giới có 442 tổ máy điện hạt nhân đang hoạt động trên 31 quốc gia, 27 tổ máy đang được xây dựng và 6 tổ máy chuẩn bị dừng theo kế hoạch. Hiện nay các tổ máy điện hạt nhân đều được huy động với hệ số sử dụng công suất cao và hầu hết được dự kiến kéo dài thêm thời gian vận hành. Theo đánh giá của Trung tâm Quản lý thông tin năng lượng Mỹ (EIA) thì tổng công suất của các nhà máy điện hạt nhân sẽ tăng từ 361 GW (e) năm 2004 lên tới 438 GW (e) vào năm 2030. Tổng sản lượng điện của các nhà máy điện hạt nhân hiện nay trên thế giới khoảng 2.523 TWh, dự kiến sẽ lên tới 2.940 TWh vào năm 2030. Tại nhiều quốc gia, cho tới 2030, điện hạt nhân vẫn được duy trì và phát triển như là nguồn cung cấp điện quan trọng.

Các quốc gia Trung Quốc, Ấn Độ và Nga là những nước đóng góp nhiều nhất cho sự tăng trưởng. Đối với các nước khối OECD, các phân tích cho thấy trong kế hoạch phát triển kinh tế dài hạn, thì việc tăng công suất do xây dựng các nhà máy điện hạt nhân mới hầu như tương đương với việc dừng các nhà máy cũ. Tháng 6 vừa qua, Mỹ đã công bố kế hoạch xây dựng 2 lò nước sôi cải tiến, mỗi lò công suất 1.358 MWe tại Nam Texas.

Bên cạnh sự khan hiếm, đắt đỏ của nhiên liệu hoá thạch và những hạn chế mang tính pháp lý về phát thải khí nhà kính do đốt nhiên liệu hoá thạch, thì sự cải tiến thiết kế của các lò phản ứng hạt nhân, sự xuất hiện các thế hệ lò mới cùng với sự giảm giá thành thiết bị đã làm cho điện hạt nhân thêm lợi thế cạnh tranh.

Kể từ những năm 50 của thế kỷ trước đến nay đã có hơn 10 loại lò khác nhau được sử dụng và nghiên cứu phát triển, trong đó có 3 loại lò được coi là những công nghệ đã được kiểm chứng và phát triển nhiều nhất: Lò nước áp lực PWR (Presurized Water Reactor), lò nước sôi BWR (Boiling Water Reactor) và lò nước nặng PHWR (Pressurized Heavy Water Reactor kiểu CANDU).

Loại lò thế hệ I phát triển vào những năm 1950-1960, và hầu hết đã ngừng hoạt động. Hiện nay phần lớn các nhà máy điện hạt nhân trên thế giới đang sử dụng lò thế hệ thứ II. Các cường quốc điện hạt nhân đang thiết kế và xây dựng loại lò thế hệ III, là các loại lò cải tiến với các đặc tính:

-Thiết kế tiêu chuẩn hoá cho từng loại lò để giảm thời gian cấp phép, giảm giá thành đầu tư và giảm thời gian xây dựng.

-Thiết kế có xu hướng đơn giản hoá, chắc chắn, dễ vận hành và vận hành tin cậy.

-Tuổi thọ của lò cao (khoảng 60 năm).

-Giảm tối thiểu khả năng nóng chảy hàng loạt.

-Giảm thiểu tác động tới môi trường.

-Sử dụng nhiên liệu có độ cháy sâu cao và giảm lượng chất thải.

-Kéo dài thời gian sử dụng nhiên liệu trong lò.

Các lò đầu tiên của thế hệ III đã và đang được xây dựng tại Nhật Bản, Phần Lan... Pháp đang có kế hoạch thay thế các lò hết hạn sử dụng bằng các lò thế hệ thứ III.

Các lò thế hệ IV đang được nghiên cứu với mục tiêu: An toàn hơn, kinh tế hơn, chất thải phóng xạ ít hơn và đặc biệt giảm thiểu nguy cơ phổ biến vũ khí hạt nhân. Theo dự kiến, những lò thế hệ IV chỉ có thể được đưa vào vận hành thương mại vào khoảng năm 2030-2040 và được kiểm chứng sau những năm 2050. Vì vậy những lò thế hệ III vẫn được xem là sự lựa chọn trong tương lai gần cho các nhà máy điện hạt nhân xây mới.

Ở Việt Nam, các nghiên cứu về cân bằng năng lượng từ lâu đã chỉ ra rằng các nguồn năng lượng sơ cấp trong nước là hạn chế và nếu như không có sự đột biến về thăm dò, khai thác thì đến nửa cuối những năm 2010, các nguồn năng lượng sơ cấp trong nước sẽ không đủ để phục vụ cho các nhu cầu của đất nước, đặc biệt là phục vụ sản xuất điện. Để giải quyết vấn đề này, một trong các giải pháp quan trọng đang được cân nhắc, xem xét kỹ lưỡng là điện hạt nhân. Có thể xu hướng phát triển điện hạt nhân trên thế giới hiện nay là một gợi ý hay cho chúng ta trước khi đưa ra quyết định cuối cùng.

(Nguồn: TCĐL)