Ngành công nghiệp hạt nhân đã và đang cung cấp cái gọi là Lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR) như một giải pháp thay thế cho các lò phản ứng lớn như một giải pháp khả thi cho vấn đề biến đổi khí hậu.
Mô-đun lõi của Linglong One của Trung Quốc, lò phản ứng mô-đun nhỏ thương mại đầu tiên trên thế giới (SMR), được lắp đặt vào ngày 10 tháng 8 năm 2023 tại tỉnh Hải Nam. (Ảnh của Luo Yunfei/China News Service/VCG qua Getty Images)
SMR được định nghĩa là các lò phản ứng hạt nhân có công suất đầu ra dưới 300 MW điện, so với công suất điện thông thường từ 1.000 đến 1.500 MW của các lò phản ứng lớn hơn.
Những người ủng hộ khẳng định rằng SMR sẽ tốn ít chi phí xây dựng hơn và do đó có giá cả phải chăng hơn.
Tuy nhiên, khi đánh giá dựa trên chi phí trên một đơn vị công suất điện, SMR thực tế sẽ đắt hơn các lò phản ứng lớn.
'Tính kinh tế về quy mô' này được thể hiện qua đề xuất xây dựng sáu SMR NuScale Power (mỗi lò 77 megawatt) ở Idaho, Hoa Kỳ hiện đã bị chấm dứt.
Ước tính chi phí cuối cùng của dự án trên mỗi megawatt cao hơn khoảng 250% so với chi phí mỗi megawatt ban đầu của nhà máy điện hạt nhân Vogtle 2.200 megawatt đang được xây dựng ở Georgia, Hoa Kỳ.
Các lò phản ứng nhỏ trước đây được xây dựng ở nhiều nơi trên nước Mỹ cũng ngừng hoạt động vì không kinh tế.
Chi phí xây dựng SMR cao trên cơ sở mỗi megawatt dẫn đến chi phí sản xuất điện cao.
Theo báo cáo GenCost năm 2023 của Tổ chức Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp Khối thịnh vượng chung Úc (CSIRO) và Cơ quan Điều hành Thị trường Năng lượng Úc, chi phí ước tính để tạo ra mỗi megawatt giờ điện từ SMR là khoảng 400 đô la Úc đến 600 đô la Úc.
Để so sánh, chi phí của mỗi megawatt giờ điện từ các nhà máy quang điện gió và mặt trời là khoảng 100 đô la Úc, ngay cả sau khi tính chi phí liên quan đến việc cân bằng sự biến đổi sản lượng từ các nhà máy năng lượng mặt trời và gió.
Việc xây dựng SMR cũng bị chậm trễ. KLT-40 của Nga mất 13 năm kể từ khi bắt đầu xây dựng cho đến khi bắt đầu phát điện, thay vì ba năm như dự kiến.
Các lò phản ứng nhỏ cũng gây ra tất cả các mối lo ngại thông thường liên quan đến năng lượng hạt nhân, bao gồm nguy cơ xảy ra tai nạn nghiêm trọng, mối liên hệ với phổ biến vũ khí hạt nhân và việc sản xuất chất thải phóng xạ không có giải pháp được chứng minh vì những thách thức về kỹ thuật và xã hội.
Một nghiên cứu năm 2022 đã tính toán rằng các dòng chất thải phóng xạ khác nhau từ SMR sẽ lớn hơn các dòng chất thải tương ứng từ các lò phản ứng nước nhẹ hiện có.
Các tòa nhà ngăn chặn lò phản ứng tại Nhà máy điện Diablo Canyon của Pacific Gas and Electric, nhà máy chạy bằng năng lượng hạt nhân duy nhất đang hoạt động ở California. (Brian van der Brug / Los Angeles Times qua Getty Images)
Điểm mấu chốt là các thiết kế lò phản ứng mới, chẳng hạn như SMR, sẽ không giải cứu được năng lượng hạt nhân khỏi nhiều vấn đề. Bất kỳ công nghệ năng lượng nào gặp phải những vấn đề và rủi ro môi trường như vậy đều không thể được coi là bền vững.
Bản thân năng lượng hạt nhân đã giảm tầm quan trọng với tư cách là một nguồn năng lượng: tỷ lệ điện năng trên thế giới được cung cấp bởi các lò phản ứng hạt nhân đã giảm từ mức tối đa 17,5% năm 1996 xuống còn 9,2% vào năm 2022. Tất cả các dấu hiệu cho thấy xu hướng này sẽ tiếp tục nếu không tăng tốc.
Sự suy giảm thị phần năng lượng hạt nhân trên toàn cầu là do kinh tế kém: việc tạo ra điện bằng lò phản ứng hạt nhân rất tốn kém so với các nguồn năng lượng tái tạo, có hàm lượng carbon thấp khác và sự khác biệt giữa các chi phí này ngày càng lớn.
Tất cả các lò phản ứng hạt nhân được xây dựng trong thập kỷ qua đều cho thấy tình trạng vượt quá chi phí và thời gian trong quá trình xây dựng.
Nhà máy điện hạt nhân Vogtle đang được xây dựng ở Georgia, bao gồm hai lò phản ứng được thiết kế để tạo ra khoảng 1.100 megawatt điện mỗi lò, hiện được ước tính trị giá gần 35 tỷ USD.
Vào năm 2011, khi công ty tiện ích xây dựng lò phản ứng này xin phép Ủy ban Điều tiết Hạt nhân Hoa Kỳ, họ dự kiến tổng chi phí là 14 tỷ USD và 'ngày đưa vào sử dụng là năm 2016 và 2017' cho hai tổ máy.
Tại Pháp, Lò phản ứng điều áp châu Âu công suất 1.630 MW đang được xây dựng ở Flamanville ban đầu ước tính trị giá 3 tỷ euro và dự kiến khởi công vào năm 2012, nhưng chi phí đã tăng vọt lên ước tính 13,2 tỷ euro và vẫn chưa bắt đầu hoạt động kể từ tháng 3 năm 2024. .
Những khoản tăng chi phí và sự chậm trễ này xác nhận mô hình lịch sử được xác định trong một nghiên cứu được công bố vào năm 2014: trong số 180 dự án điện hạt nhân trên khắp thế giới được nghiên cứu, 175 dự án đã vượt quá ngân sách ban đầu, trung bình là 117% và mất nhiều thời gian hơn 64% so với ban đầu. dự kiến.
Lò phản ứng điện hạt nhân đầu tiên cung cấp điện cho lưới điện Hoa Kỳ, SM1. Nó cung cấp tổng công suất điện 1.750 kilowatt và hoạt động từ tháng 4 năm 1957 đến tháng 3 năm 1973. Việc ngừng hoạt động đang được tiến hành và có thông tin vào tháng trước rằng nó sẽ hoàn thành vào tháng 8 năm 2026. (Hình ảnh USACE)
Tuy nhiên, các dự án gần đây thậm chí còn cực đoan hơn trong mức độ mất kết nối giữa kỳ vọng và thực tế.
Các dự án lò phản ứng này và dự án Hinkley Point C đang được xây dựng ở Vương quốc Anh cũng xác nhận một mô hình lịch sử khác: chi phí của các nhà máy điện hạt nhân tăng theo thời gian chứ không giảm. Điều này không giống như các công nghệ năng lượng khác, chẳng hạn như năng lượng mặt trời và năng lượng gió, nơi chi phí đã giảm nhanh chóng theo kinh nghiệm.
Cuộc khủng hoảng khí hậu là cấp bách. Thế giới không có nguồn tài chính cũng như không có thời gian để mở rộng năng lượng hạt nhân. Như nhà vật lý và nhà phân tích năng lượng Amory Lovins đã lập luận: “… để bảo vệ khí hậu, chúng ta phải tiết kiệm nhiều carbon nhất với chi phí thấp nhất và trong thời gian ít nhất”.
Việc mở rộng năng lượng hạt nhân chỉ làm cho vấn đề khí hậu trở nên tồi tệ hơn.
Số tiền đầu tư vào năng lượng hạt nhân sẽ tiết kiệm được nhiều carbon dioxide hơn nếu thay vào đó nó được đầu tư vào năng lượng tái tạo.
Và việc giảm lượng khí thải từ việc đầu tư vào năng lượng tái tạo sẽ nhanh hơn nhiều.
MV Ramana là Chủ tịch Simons về Giải trừ quân bị, An ninh toàn cầu và con người, đồng thời là Giáo sư tại Trường Chính sách công và Các vấn đề toàn cầu, tại Đại học British Columbia ở Vancouver, Canada. Ông là tác giả cuốn Sức mạnh của lời hứa: Kiểm tra năng lượng hạt nhân ở Ấn Độ (Sách Penguin, 2012) và Hạt nhân không phải là giải pháp: Sự điên rồ của năng lượng nguyên tử trong thời đại biến đổi khí hậu (sắp xuất bản từ Verso Books).
Sophie Groll là sinh viên thạc sĩ tại Trường Chính sách công và Các vấn đề toàn cầu, thuộc Đại học British Columbia ở Vancouver, Canada, nghiên cứu về chính sách công và các vấn đề toàn cầu. Trọng tâm của cô là chính sách môi trường, các nguồn năng lượng carbon thấp và các diễn ngôn về quá trình chuyển đổi bằng không.
Được xuất bản lần đầu theo Creative Commons bởi 360info™.
Bạn có quan tâm đến ngành năng lượng cũng như những phát triển công nghệ và khoa học cung cấp năng lượng cho ngành đó không? Vậy thì bản tin email Energize của chúng tôi là dành cho bạn. Nhấn vào đây để trở thành một thuê bao.
Mời đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
