Triển vọng SMR, lò phản ứng hạt nhân mô đun nhỏ
Lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR) là một trong những chủ đề nóng nhất trong chương trình nghị sự năng lượng toàn cầu. Chúng có lợi thế hơn so với lò phản ứng thông thường trong các lưới điện biệt lập và các khu vực khó tiếp cận. Rosatom đang phát triển một số thiết kế cho thế hệ điện hạt nhân quy mô nhỏ. Triển vọng phát triển SMR đã được thảo luận tại diễn đàn quốc tế Atomexpo 2024 được tổ chức vào cuối tháng 3.
Phiên họp dành riêng cho năng lực thế hệ điện hạt nhân quy mô nhỏ là một trong những sự kiện có nhiều người tham dự nhất tại diễn đàn. Đại diện của IAEA, Brazil, Indonesia, Nam Phi, Trung Quốc và các quốc gia khác đã tham gia phiên họp.
Theo Andrey Nikipelov, Phó Tổng giám đốc Kỹ thuật điện và Giải pháp công nghiệp tại Rosatom, nhiều quốc gia quan tâm đến công nghệ SMR và có khoảng 70 thiết kế lò phản ứng mô-đun nhỏ trên thế giới. Chuyên gia quốc tế độc lập Imre Pastor nhấn mạnh rằng hơn 10 quốc gia châu Âu đang nghiên cứu phát triển công nghệ SMR.
Các diễn giả của phiên họp đã nêu tên những lợi thế của các nhà máy điện hạt nhân nhỏ. Những điều này bao gồm khả năng xây dựng ở các vùng xa xôi, khả năng thích ứng của các giải pháp cho các mục đích sản xuất điện khác nhau, khả năng tăng công suất nhanh chóng và linh hoạt, giảm thời gian xây dựng, v.v. Ngoài ra, SMR kết hợp tính bền vững, độ tin cậy của nguồn cung cấp điện và khả năng dự đoán giá điện. Phó Tổng giám đốc IAEA Mikhail Chudakov nhấn mạnh rằng Nga là một trong những nước đi đầu thế giới về sản xuất điện hạt nhân quy mô nhỏ.
Rosatom cung cấp nhiều giải pháp sản xuất điện quy mô nhỏ trên bờ và ngoài khơi: Nga vận hành nhà máy điện hạt nhân nổi (FNPP) duy nhất trên thế giới Akademik Lomonosov và một số dự án xây dựng SMR khác đang được triển khai.
Được neo đậu ngoài khơi thị trấn Pevek (Quận tự trị Chukotka), Akademik Lomonosov bao gồm một đơn vị điện ngoài khơi và cơ sở hạ tầng trên bờ. Đơn vị điện bao gồm hai lò phản ứng KLT 40S. Các lò phản ứng loại này đã được vận hành thành công trên tàu phá băng hạt nhân trong một thời gian dài. Mỗi lò phản ứng được lắp đặt trên Akademik Lomonosov có công suất lên tới 35 MW điện và 140 MW nhiệt, đủ để cung cấp cho một thành phố có dân số 100 nghìn người. Tuổi thọ của Akademik Lomonosov là 40 năm. Mục đích chính của nó là cung cấp điện ít carbon cho Pevek và các khu vực lân cận, cũng như cho các hoạt động khai thác ở Tây Chukotka.
Nhà máy điện hạt nhân quy mô nhỏ tiếp theo của Nga sẽ được xây dựng trên bờ biển ở Yakutia. Nó sẽ sử dụng thiết kế lò phản ứng RITM 200N mới nhất, thuộc họ lò phản ứng cải tiến RITM 200. Các lò phản ứng của thiết kế này đã chứng minh được khả năng là nhà máy đẩy đáng tin cậy trên các tàu phá băng hạt nhân Dự án 22220. SMR trên bờ sẽ cần tiếp nhiên liệu sau mỗi năm năm. Hiện tại, thiết kế kỹ thuật cho lò phản ứng RITM 200N đã nhận được các phê duyệt cần thiết. Dự kiến công trình sẽ hoàn thành vào năm 2028. SMR có trụ sở tại Yakutia sẽ là trung tâm năng lượng của một trong những vùng khai thác lớn nhất của Nga, cung cấp điện cho các cơ sở khai thác địa phương.
Rosatom cũng đang nỗ lực xây dựng các nhà máy điện hạt nhân nổi quy mô nhỏ với lò phản ứng RITM 200. Một trong số chúng hiện đang được xây dựng tại Chukotka để cung cấp điện cho khu vực khai thác Baimsky GOK. Một nhà máy khác có thể được neo đậu ngoài khơi bờ biển Primorsky Krai (Viễn Đông Nga) khi Rosatom và Chính quyền Primorsky Krai ký một thỏa thuận tại Atomexpo 2024 để nghiên cứu tính khả thi của các kế hoạch này. Andrey Leontiev, Bộ trưởng Bộ Năng lượng và Cung cấp Khí đốt Primorsky Krai, cho biết chính phủ thấy cần phải xây dựng bốn tổ máy điện nổi ở phía nam của khu vực này ngay từ giai đoạn đầu. “Sản xuất điện hạt nhân quy mô nhỏ là một cách tiên tiến để cung cấp nguồn điện xanh đáng tin cậy, với chi phí năng lượng có thể dự đoán được trong nhiều thập kỷ. Nói cách khác, đây là khoản đầu tư dài hạn vào phát triển kinh tế xã hội trong những điều kiện cực kỳ hấp dẫn. Andrey Nikipelov cho biết: "Tính cơ động và khả năng mở rộng của các tổ máy điện nổi khiến chúng linh hoạt gấp đôi so với bất kỳ giải pháp nào khác".
Cũng tại Atomexpo 2024, Rosatom và Tập đoàn TSS đã ký một bản điều khoản liên doanh để xây dựng và vận hành một đội tàu lò phản ứng hạt nhân nổi tại các thị trường quốc tế. Các bên có ý định xây dựng một đội tàu gồm các tổ máy điện hạt nhân nổi dựa trên RITM 200M có công suất ít nhất 100 MW và tuổi thọ 60 năm, sau đó bán điện do chúng tạo ra cho người tiêu dùng ở nước ngoài.
"Chúng tôi thấy nhiều sự quan tâm đến các cơ sở điện hạt nhân nổi ở Nga và các quốc gia khác. Dòng sản phẩm hiện tại của chúng tôi bao gồm các tổ máy điện nổi có khả năng hoạt động trong cả điều kiện khắc nghiệt của Bắc Cực và các quốc gia có khí hậu ấm áp".
Sergey Velichko, Chủ tịch Hội đồng quản trị của Tập đoàn TSS, gọi các tổ máy điện nổi là giải pháp hiệu quả cho tình trạng thiếu hụt năng lượng ở các nền kinh tế đang phát triển nhanh chóng. "Chúng tôi thấy nhu cầu về một nguồn năng lượng đáng tin cậy
