BÀI VIẾT CHUYÊN SÂU: Nano Nuclear cho rằng họ sẽ là ‘công ty đầu tiên bán lò phản ứng siêu nhỏ’ vào năm 2030
Ban lãnh đạo của Nano Nuclear nói về lò phản ứng siêu nhỏ, các cơ quan điều tiết, sự thống trị của Nga về nhiên liệu cao cấp, phản ứng nhiệt hạch, thorium, và nhiều điều khác nữa.
Trong một cuộc phỏng vấn về nhiều chủ đề với The Epoch Times, ban lãnh đạo của Nano Nuclear Energy Inc. dự đoán họ sẽ giành chiến thắng trong cuộc đua để thương mại hóa một lò phản ứng đủ nhỏ để đặt vừa trong một container vận chuyển.
Tổng Giám đốc Nano Nuclear, ông James Walker, một nhà vật lý hạt nhân trước đây từng dẫn đầu việc phát triển Nhà máy Điện Hóa chất Hạt nhân Rolls-Royce cho biết: “Đến năm 2030, chúng tôi khá chắc chắn rằng mình sẽ là công ty đầu tiên bán lò phản ứng siêu nhỏ.”
Các lò phản ứng hạt nhân siêu nhỏ được thiết kế để trở thành nguồn nhiệt linh hoạt, di động hoặc có công suất lên tới 20 megawatt điện.
Các lò phản ứng siêu nhỏ hoàn toàn có kích cỡ rất nhỏ so với các lò phản ứng hạt nhân lớn thông thường, vốn có thể tạo ra năng lượng gấp hàng ngàn lần so với lò phản ứng siêu nhỏ. Các lò siêu nhỏ cũng bé hơn các lò phản ứng module nhỏ (SMR) hiện cũng đang được phát triển.
Không giống như các phiên bản to và nặng hơn, các lò phản ứng siêu nhỏ có thể được vận chuyển bằng xe tải đến người dân và những nơi xa lưới điện hoặc cần năng lượng khẩn cấp.
Ông Walker cho biết: “Lò phản ứng siêu nhỏ thực sự nhắm đến các khu dân cư xa xôi, các dự án khai thác mỏ, các khu vực cứu trợ thiên tai, các trạm sạc, và các trung tâm dữ liệu.”
Ông Walker không phải là người duy nhất mường tượng ra việc sử dụng nhiều năng lượng hạt nhân hơn trong các trung tâm dữ liệu. Gần đây, Microsoft đã có một danh sách tuyển dụng nhằm tìm kiếm nhân sự giúp công ty vận hành các trung tâm dữ liệu của mình với các lò phản ứng hạt nhân siêu nhỏ và SMR.
Ông Jay Jiang Yu, người sáng lập kiêm chủ tịch của công ty Nano, cho biết: “Có lẽ chúng tôi có thể cung cấp năng lượng cho hoạt động đào Bitcoin.” Ông cho biết nhiều công ty Bitcoin đã liên lạc với Nano về việc sử dụng lò phản ứng siêu nhỏ để cung cấp năng lượng cho các hoạt động tiêu thụ nhiều năng lượng của họ.
Ông nói thêm: “Hãy tưởng tượng phải giữ lò phản ứng ở Alaska vì tình trạng lúc nào cũng quá tải nhiệt cũng là một vấn đề.”
Các nhà nghiên cứu của công ty Nano đang phát triển hai mô hình lò phản ứng siêu nhỏ, lò phản ứng có pin lõi rắn Zeus và Odin, vốn có thiết kế tiêu chuẩn hơn dựa trên chất làm lạnh áp suất thấp và nhiên liệu uranium dioxide có độ làm giàu cao (giàu hạt nhân).
Ông Walker nói: “Hiện tại, chúng tôi khá tự tin rằng chúng tôi gần như sánh ngang với bất kỳ ai khác trong lĩnh vực lò phản ứng siêu nhỏ.”
Các đối thủ cạnh tranh của họ bao gồm công ty nặng ký trong ngành công nghiệp hạt nhân Westinghouse, vốn đang nghiên cứu thiết kế lò phản ứng siêu nhỏ eVinci, và Mitsubishi Heavy Industries của Nhật Bản, cùng nhiều công ty khác.
Ông Walker nói với The Epoch Times rằng thị trường lò phản ứng siêu nhỏ kém phát triển hơn so với thị trường SMR.
Ông nói: “Thực sự để bước vào lĩnh vực này và vượt lên trước thì dễ dàng hơn nhiều.”
Sự quan tâm và hoài nghi
Sự quan tâm đến lò phản ứng siêu nhỏ và các công nghệ hạt nhân tân tiến khác đã tăng lên một phần do lo ngại về biến đổi khí hậu. Mặc dù các quá trình khác nhau liên quan đến năng lượng hạt nhân có thể tạo ra khí nhà kính — ví dụ, việc khai thác uranium để làm nhiên liệu — phản ứng phân hạch hạt nhân lại không trực tiếp tạo ra khí nhà kính. Đối với những chính phủ và tập đoàn đã cam kết đạt mức phát thải carbon bằng 0 vào năm 2050, năng lượng hạt nhân trở nên khá hấp dẫn.
Tuy nhiên, một số chuyên gia và nhà hoạt động cho rằng thế giới có thể giảm thiểu nhanh chóng lượng hydrocarbon mà không cần tăng cường sử dụng năng lượng hạt nhân.
Ví dụ, vào đầu tháng Sáu năm nay (2023), cựu chủ tịch Ủy ban Điều phối Hạt nhân (NRC) Gregory Jaczko đã tổ chức một buổi họp, trong đó ông và những người khác lập luận rằng năng lượng hạt nhân quá đắt đỏ và rủi ro để giúp Hoa Kỳ giảm lượng khí thải carbon.
Ông Jaczko nói với CBC trong một cuộc phỏng vấn năm 2019: “Hiện nay có nhiều cách tốt hơn để tạo ra điện không gây khí thải carbon. Chúng ta có năng lượng tái tạo. Chúng ta có địa nhiệt, thủy năng, quang năng, và phong năng.”
Tuy nhiên, theo ông Walker, quang năng và phong năng có thể đã đạt đến giới hạn công nghệ của các loại năng lượng này.
Ông nói, “Trong suốt 30 năm qua, hai loại năng lượng này đã ngày càng trở nên hiệu quả hơn, và những chi phí đó thực sự đã giảm xuống. Ở mức phát triển như hiện tại, quý vị sẽ không thực sự thấy sự cải thiện đáng kể về hiệu suất của những công nghệ này nữa.”
Ông nói thêm: “Đối với lò phản ứng siêu nhỏ — đối với các công nghệ mới — quý vị sẽ luôn mong đợi sự hiệu quả đến từ một công nghệ mới. Và các khoản cắt giảm chi phí và sự hoàn thiện về mặt công nghệ chính là bắt nguồn từ phát triển về phương diện này.”
Ông lập luận rằng nỗ lực thúc đẩy hoạt động khai thác năng lượng bằng gió và mặt trời trước đây “không đạt hiệu quả.”
“Họ lại quay trở về với động cơ diesel,” ông nói, đồng thời lập luận rằng các lò phản ứng siêu nhỏ có thể giải quyết vấn đề này đồng thời loại bỏ gánh nặng hậu cần của việc liên tục cung cấp dầu diesel đến các địa điểm xa xôi.
Thống đốc tiểu bang Illinois J.B. Pritzker cũng tỏ ra có chút hoài nghi về các lò phản ứng tân tiến.
Vào tháng Tám năm nay (2023), ông đã phủ quyết một dự luật mà nếu được thông qua có thể dỡ bỏ lệnh cấm xây dựng các nhà máy điện hạt nhân mới trong tiểu bang.
Trong một tuyên bố về việc phủ quyết này, văn phòng của ông nói rằng “các định nghĩa mơ hồ trong dự luật, bao gồm định nghĩa quá rộng về các lò phản ứng tân tiến, sẽ mở cửa cho sự gia tăng các lò phản ứng hạt nhân có quy mô lớn đến mức sẽ rất tốn kém để xây dựng và sẽ gây ra các gói cứu trợ do người tiêu dùng chi trả với mức giá ngất ngưởng.”
Tuy nhiên, khi dự luật lần đầu tiên được thông qua vào đầu năm nay, thống đốc đã nói về các công nghệ SMR tân tiến một cách tích cực hơn. Ông mô tả những nền tảng như vậy là “nhỏ hơn, ít xảy ra tai nạn hơn, và chúng ta có thể duy trì các lò phản ứng này trong thời gian dài hơn — đó là điều đáng để xem xét.”
Ông Walker cho biết tuyên bố phủ quyết từ văn phòng Thống đốc Pritzker “có lẽ lẫn lộn giữa hai điều khác nhau.”
Ông nói: “Một trong những lý do khiến SMR thực sự được phát triển là để tránh chi phí vốn lớn mà quý vị có thể gặp phải khi xây dựng các nhà máy điện dân dụng [lớn]. Và vì vậy, để nói rằng SMR sẽ thúc đẩy các nhà máy năng lượng hạt nhân dân dụng lớn, có lẽ điều đó đúng, nhưng về căn bản kiểu lò phản ứng này đang cố gắng tồn tại như một thực thể riêng biệt để tránh những chi phí vốn lớn đó.”
Ông Yu: NRC ‘đang thích ứng với thay đổi’
Một số người ủng hộ hạt nhân lại thấy không hài lòng với Ủy ban Điều tiết Hạt Nhân (NRC).
Ứng cử viên tổng thống của Đảng Cộng Hòa Vivek Ramaswamy đã đi xa đến mức kêu gọi giải tán NRC.
Trong bài diễn thuyết hồi tháng Bảy ở New Hampshire, ông mô tả cơ quan này là “yếu tố phá đám duy nhất, làm cản trở sự hồi sinh của năng lượng hạt nhân ở Hoa Kỳ.”
Một báo cáo gần đây của Văn phòng Trách nhiệm Chính phủ (GAO) đã kết luận rằng NRC có thể làm tốt hơn trong việc cấp phép và phát triển lò phản ứng tân tiến.
Nỗ lực của liên bang nhằm cải thiện NRC gồm các điều khoản trong Đạo luật ADVANCE, một dự luật năng lượng hạt nhân được thông qua hồi tháng Bảy như một phần của Đạo luật Ủy quyền Quốc phòng. Đạo luật ADVANCE yêu cầu NRC chuẩn bị các hướng dẫn cho việc cấp phép cho các lò phản ứng tân tiến trên các khu vực công nghiệp cũ (đất nâu), cùng với các biện pháp khác nhằm tăng cường khai triển các công nghệ hạt nhân tân tiến ở Hoa Kỳ.
Ông Yu nói với The Epoch Times: “Tôi nghĩ có rất nhiều áp lực, và theo quan điểm của tôi, tôi tin rằng NRC đang thích ứng với thay đổi.” Ông nói thêm rằng cơ quan này đã “rất chủ động” với công ty Nano.
Ông Yu bảo vệ nhận xét của ông Ramaswamy về NRC.
“Ông ấy muốn giải tán NRC vì ông ấy muốn phát triển công nghệ hạt nhân nhanh hơn, đúng không nào? Vì vậy, đó là một điều tốt. Điều đó có nghĩa là có sự ủng hộ của lưỡng đảng đối với năng lượng hạt nhân,” ông Yu nói.
Ông Walker, nhà vật lý hạt nhân, chỉ ra rằng việc loại bỏ NRC sẽ chưa phải là hồi kết cho câu chuyện này.
Ông bày tỏ: “Quý vị vẫn cần phải thay thế NRC bằng một thứ khác. Và quý vị có thể sẽ gặp phải rất nhiều vấn đề tương tự mà quý vị đã từng gặp phải trước đây.”
“Các cơ quan điều tiết hạt nhân rất nghiêm ngặt ở bất cứ nơi nào [quý vị] hoạt động. Tôi biết NRC có tiếng xấu, chủ yếu là do các mốc thời gian có thể liên quan cũng như những chi phí, vốn thường cao hơn chi phí phát triển lò phản ứng để hoàn tất quá trình cấp phép,” ông Walker nói thêm.
Nhu cầu nhiên liệu không phải từ Nga là một thách thức khác trong lĩnh vực hạt nhân tân tiến
Đạo luật ADVANCE cũng chỉ thị NRC báo cáo cho Quốc hội về khả năng giảm bớt sự phụ thuộc [của Hoa Kỳ] vào nhiên liệu của Nga.
Thật vậy, sự thống trị của Nga đối với uranium có chất lượng cao và độ làm giàu thấp (high-assay low-enriched uranium, HALEU) được sử dụng trong hầu hết các lò phản ứng tân tiến cỡ nhỏ đã làm trì hoãn quá trình ra mắt của lò phản ứng Natrium của TerraPower.
Trong năm 2020, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đã thành lập liên minh HALEU như một phần trong nỗ lực phát triển các nguồn cung ứng trong nước.
Công ty Nano, một thành viên sáng lập trong liên minh này, đã quảng bá về một công ty con tập trung vào sản xuất HALEU, HALEU Energy Fuel Inc.
Vấn đề về HALEU đặt ra một câu hỏi cơ bản: ngay cả khi các lò phản ứng của Nano sẵn sàng hoạt động vào năm 2030, thì liệu chúng có thể vận hành ngay được không?
Ông Yu nói: “Quý vị có thể có một chiếc Ferrari, nhưng nếu quý vị không có nhiên liệu thì nó sẽ không thể chạy được.”
Ông nói thêm: “Một trong những lĩnh vực chúng tôi muốn tập trung vào đó là có nguồn cung cấp nhiên liệu riêng cũng như bảo đảm rằng chúng tôi chủ động và không bị mắc kẹt khi các lò phản ứng đã sẵn sàng nhưng lại không có sẵn nhiên liệu.”
Ông Walker cho biết: “Cơ sở sản xuất nhiên liệu rõ ràng được theo đuổi không chỉ vì mục đích cung cấp cho chúng ta mà còn cung cấp cho các khách hàng khác cũng như các công ty SMR và các công ty lò phản ứng siêu nhỏ khác.” Ông mô tả nó như một nguồn doanh thu khác cho Nano.
Cười về phản ứng nhiệt hạch, nhưng vẫn bi quan về Thorium
Cuối năm 2022, thành tựu đánh lửa trong một lò phản ứng nhiệt hạch tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore đã nhận được rất nhiều sự chú ý của giới truyền thông.
Vào thời điểm đó, Bộ trưởng Năng lượng Jennifer Granholm gợi ý rằng kết quả này ủng hộ mục tiêu của chính phủ Tổng thống Biden về một lò phản ứng nhiệt hạch thương mại trong thập niên tới, và nói rằng công việc này “cho thấy điều đó có thể thực hiện được.”
Tuy nhiên, khi đề cập đến phản ứng nhiệt hạch, cả ông Yu và ông Walker đều bắt đầu cười.
Ông Walker giải thích: “Chà, lý do khiến chúng tôi cười là vì chúng tôi có một số nhà khoa học trong đội ngũ của mình, và họ được hỏi khá nhiều về vấn đề này, và họ mất bình tĩnh về điều đó.”
“Quý vị thực sự nhận được những bài viết rất cường điệu hóa [về chủ đề này],” ông nói thêm.
Ông chỉ ra rằng sự đột phá về phản ứng nhiệt hạch được tán dương vào năm ngoái đòi hỏi năng lượng đầu vào rất lớn, nhiều hơn nhiều so với năng lượng mà phản ứng này tự tạo ra.
“Sẽ thật tuyệt vời cho nhân loại nếu cuối cùng phản ứng nhiệt hạch cũng thành công, và chúng ta sẽ có nguồn tài nguyên này để chúng ta có thể sử dụng với tư cách là một giống loài để giúp đỡ nhân loại. Nhưng chúng ta vẫn chưa đạt đến mức đó, và viễn cảnh này có thể còn cách xa hơn nhiều so với những gì mọi người mong đợi,” ông tiếp tục nói.
Ông Walker bày tỏ một số lo ngại về lò phản ứng thorium, nói rằng một số nhân viên kỹ thuật của Nano “rất bi quan về nó” và nhấn mạnh rằng ông thiếu kiến thức chuyên môn đáng kể về thorium.
Tuệ Minh biên dịch
Quý vị tham khảo bản gốc từ The Epoch Times
