Liệu lò phản ứng mô-đun nhỏ có phải là tương lai của năng lượng?
Mặc dù đầy hứa hẹn, lò SMR vẫn có những hạn chế đáng kể có thể ngăn cản việc áp dụng rộng rãi.
Năng lượng hạt nhân đang phải đối mặt với sự hoài nghi của công chúng do những rủi ro về sức khỏe và an toàn. Nguồn: Audio und werbung/Shutterstock.com.
Lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR) là thế hệ lò phản ứng hạt nhân mới được thiết kế với kích thước nhỏ hơn, cấu trúc mô-đun và linh hoạt trong triển khai so với các nhà máy điện hạt nhân truyền thống. Không giống như các lò phản ứng truyền thống, thường đòi hỏi cơ sở hạ tầng và đất đai rộng lớn, SMR có thể được chế tạo sẵn, vận hành trên các địa điểm nhỏ hơn và được thiết kế để xây dựng nhanh hơn và rẻ hơn.
Gần đây, SMR đã nhận được rất nhiều sự chú ý, đặc biệt là từ các công ty công nghệ đang phải đối mặt với nhu cầu năng lượng tăng nhanh do các trung tâm dữ liệu.
Ưu điểm của SMR
SMR mang lại một số lợi ích tiềm năng. Chúng được coi là nguồn năng lượng carbon thấp, tạo ra điện với lượng khí thải nhà kính tối thiểu. Cơ quan Năng lượng Hạt nhân ước tính rằng việc sử dụng SMR có thể giúp tránh phát thải 15 gigaton khí thải carbon dioxide tích lũy vào năm 2050. Khi SMR tạo ra sản lượng điện ổn định, chúng có thể được sử dụng để bổ sung cho các nguồn năng lượng tái tạo không liên tục như năng lượng mặt trời và gió, hỗ trợ quá trình chuyển đổi sang phát thải ròng bằng không. Hơn nữa, nhiều thiết kế SMR sử dụng các hệ thống an toàn thụ động dựa trên các quá trình tự nhiên như trọng lực và đối lưu để ngăn ngừa quá nhiệt và giảm nguy cơ tai nạn, vốn luôn là rủi ro chính với năng lượng hạt nhân truyền thống. Các trung tâm dữ liệu ngày càng coi SMR là giải pháp cho nhu cầu năng lượng ngày càng tăng của họ. Các gã khổng lồ công nghệ như Amazon và Google đã ký kết các thỏa thuận đầu tư vào công nghệ SMR cho các cơ sở của họ. Ví dụ, quan hệ đối tác của Amazon với X-Energy có thể dẫn đến việc tạo ra tới 960MW điện vào năm 2039, đủ để cung cấp điện cho khoảng 770.000 hộ gia đình. Tương tự, Google đã đặt hàng nhiều lò phản ứng SMR từ Kairos Power, dự kiến đi vào hoạt động vào những năm 2030, để tạo ra khoảng 500 MW cho các trung tâm dữ liệu của mình. Những khoản đầu tư này thể hiện sự quan tâm của ngành công nghệ đối với SMR như một nguồn năng lượng ổn định, đáng tin cậy.
Những hạn chế
Tuy nhiên, bất chấp những hứa hẹn của SMR, vẫn có những hạn chế đáng kể có thể ngăn cản việc áp dụng rộng rãi. Khả năng thương mại của SMR vẫn chưa chắc chắn, vì khả năng cạnh tranh kinh tế của chúng vẫn chưa được chứng minh ở quy mô lớn. Mặc dù chúng được kỳ vọng sẽ có chi phí vốn ban đầu thấp hơn cho mỗi lò phản ứng, nhưng chi phí dài hạn của việc sử dụng SMR để sản xuất điện vẫn chưa rõ ràng. Hơn nữa, các nguồn năng lượng thay thế như năng lượng tái tạo thường tiết kiệm chi phí hơn SMR.
Trong báo cáo môi trường năm 2025, Google chỉ ra rằng các công nghệ như SMR vẫn chưa được áp dụng rộng rãi do giai đoạn phát triển ban đầu, chi phí cao và chưa đủ các ưu đãi về mặt pháp lý. Hiện tại, chỉ có ba SMR đang hoạt động trên toàn cầu, với một số lượng đáng kể vẫn đang trong giai đoạn lập kế hoạch hoặc xây dựng, hướng tới việc triển khai vào những năm 2030. Thành tích hạn chế này khiến SMR trở thành một khoản đầu tư rủi ro hơn, vì những lợi ích được đề xuất vẫn chưa được chứng minh bằng các ví dụ thực tế.
Ngoài ra, năng lượng hạt nhân đang phải đối mặt với sự hoài nghi của công chúng do những rủi ro về sức khỏe và an toàn, điều này có thể gây thêm trở ngại cho việc áp dụng rộng rãi SMR. Mặc dù SMR thường được coi là an toàn hơn so với lò phản ứng truyền thống, nhưng những rủi ro vốn có của năng lượng hạt nhân, bao gồm các tai nạn tiềm ẩn và các vấn đề quản lý chất thải, vẫn là những mối lo ngại đáng kể. Cuối cùng, mặc dù SMR có thể đóng một vai trò trong quá trình chuyển đổi sang mức phát thải ròng bằng 0, chúng ta không nên chỉ dựa vào chúng trong các nỗ lực giảm thiểu carbon.
