TRUNG TÂM ĐÀO TẠO HẠT NHÂN

     Triển vọng của Điện hạt nhân

     Các kế hoạch ở các quốc gia hiện đang xem xét, giới thiệu hoặc mở rộng các chương trình điện hạt nhân

     Bảng 1 cho thấy các kế hoạch mở rộng tại 30 quốc gia hiện đang vận hành các nhà máy điện hạt nhân, trong đó có 13 đang xây dựng các đơn vị mới hoặc đang hoàn thành các dự án xây dựng bị đình trệ trước đó. Có kế hoạch hoặc đề xuất cho các lò phản ứng hạt nhân mới tại 16 quốc gia đang hoạt động.

Bảng 1. Vị trí của các quốc gia có các NPP đang hoạt động.

     Dựa trên các tuyên bố của các quốc gia thành viên tại phiên họp thường kỳ lần thứ 60 của Đại hội toàn thể vào tháng 9 năm 2016 và tại các diễn đàn công cộng khác, tính đến tháng 7 năm 2017.

      Khoảng 58,2% cử tri ở Thụy Sĩ đã ủng hộ lệnh cấm các nhà máy điện hạt nhân mới trong cuộc trưng cầu dân ý năm 2017. Năm nhà máy hiện đang sản xuất 34% điện của Thụy Sỹ được phép vận hành miễn là chúng được coi là an toàn

      Hiện nay, 28 quốc gia thành viên đang xem xét, lên kế hoạch hoặc bắt đầu các chương trình điện hạt nhân, nhưng chưa kết nối với nhà máy điện hạt nhân đầu tiên vào lưới điện. Bảng 2 chia chúng thành 5 nhóm, dựa trên cơ sở phát triển cơ sở hạ tầng của họ theo cách tiếp cận của Milestones của Cơ quan. Thêm 20 (hàng cuối cùng trong Bảng 2) đã thể hiện sự quan tâm đến điện hạt nhân, tham gia một số hoạt động của cơ quan liên quan đến cơ sở hạ tầng hạt nhân và tham gia vào các dự án hợp tác kỹ thuật do các cơ quan hỗ trợ về quy hoạch năng lượng.

      Kể từ báo cáo mới nhất vào năm 2014, Bêlarut và UAE đã tiến triển trong việc xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu tiên của họ và bốn quốc gia đã quyết định trì hoãn hoặc hủy bỏ kế hoạch phát điện hạt nhân. Một số quốc gia ở Châu Phi đã chuyển tiếp kế hoạch của họ sau khi tổ chức các chuyến công tác Cơ chế Hạt nhân Toàn diện (INIR) do Cơ quan tiến hành. Một số, như Bangladesh và Thổ Nhĩ Kỳ, đã ra lệnh cho nhà máy điện hạt nhân đầu tiên của họ và đã bắt đầu quy trình cấp phép xây dựng và trang web. Các nước khác, như Ai Cập và Jordan, đang trong giai đoạn đàm phán hợp đồng, hoặc sắp đưa ra một quyết định có kiến thức hoặc chuẩn bị ký kết hợp đồng, như Ghana, Kenya, Nigeria, Ba Lan, Ả-rập Xê-út và Sudan, mặc dù các quyết định quốc gia phản ánh chính trị rộng hỗ trợ vẫn đang chờ giải quyết trong một số trường hợp.

Bảng 2. Vị trí các nước không vận hành NPPs.

     Tất cả các nước mới gia nhập – những nước đang giới thiệu điện hạt nhân lần đầu tiên – đã thông qua phương pháp Milestones của Cơ quan và cẩn thận thực hiện theo các bước cần thiết cho mỗi trong 19 vấn đề cơ sở hạ tầng. Do đó, các quốc gia thành viên đã nhận được sự hỗ trợ của Cơ quan, đặc biệt là để xem xét các cơ sở hạ tầng điện hạt nhân một cách có hệ thống và hợp nhất chống lại các tiêu chuẩn an toàn của Cơ quan và các hướng dẫn khác để xác định khoảng cách và xây dựng kế hoạch thích hợp để khắc phục những khoảng trống này . Một trong số các dịch vụ đánh giá do Cơ quan cung cấp cho thấy những người mới đến hạt nhân yêu cầu thường xuyên nhất là dịch vụ INIR, đưa ra trong năm 2009. Đến nay, 22 nhiệm vụ đã giúp 16 nước thành viên đánh giá tình trạng phát triển cơ sở hạ tầng hạt nhân của họ và hưởng lợi từ các khuyến nghị của quốc tế các chuyên gia về cách cải tiến hơn nữa. Do đó, các quốc gia thành viên này đã có thể áp dụng cách tiếp cận toàn diện và nhất quán để xem xét, phát triển và xem xét cơ sở hạ tầng điện hạt nhân của họ, với sự chú ý chặt chẽ đến an toàn, an ninh, an toàn và các vấn đề bền vững. Nam Phi, với tư cách là một nước hoạt động, cũng công nhận giá trị mời một phái đoàn INIR trước kế hoạch mở rộng. Sự hỗ trợ của Cơ quan cũng đã thực hiện các hình thức khác, bao gồm việc phát triển các tài liệu về quản lý rủi ro tài chính cho các dự án điện hạt nhân mới.

      Ghi chú

     Dựa vào các dự án đang triển khai hỗ trợ cho các dự án hỗ trợ phát triển cơ sở hạ tầng điện hạt nhân, cũng như các tuyên bố của các Quốc gia thành viên tại phiên họp thường lệ lần thứ 60 của Đại hội vào tháng 9 năm 2016 và tại các diễn đàn công cộng khác, tính đến tháng 7 năm 2017.

     Điều này đề cập đến cách tiếp cận được phác thảo trong các cột mốc quan trọng trong việc phát triển cơ sở hạ tầng hạt nhân quốc gia (IAEA Năng lượng hạt nhân số No. NG-G-3.1 (Rev.1).

      UAE dự kiến sẽ vận hành lò phản ứng hạt nhân đầu tiên vào năm 2018, và ba đơn vị khác sẽ được thực hiện vào năm 2020. Bêlarut, một quốc gia giai đoạn 3 tiên tiến, sẽ đi vào hoạt động trong năm 2019 và 2020, với hai đơn vị đầu tiên. Cơ quan đang tiến hành lần đầu tiên tiến hành một nhiệm vụ INIR Giai đoạn 3 để rà soát lại sự chuẩn bị cho việc thực hiện NPP đầu tiên. Được thực hiện theo yêu cầu của một quốc gia thành viên, các sứ mệnh INIR cung cấp cho chính phủ một cái nhìn tổng thể tổng thể, bao gồm một bản tóm tắt các phát hiện của bất kỳ nhiệm vụ cụ thể nào hoặc các cuộc kiểm tra đã được tiến hành trước khi thực hiện nhiệm vụ INIR. Các nhiệm vụ INIR giai đoạn 3 do đó cung cấp một đánh giá cuối cùng về sự sẵn sàng của cơ sở hạ tầng tổng thể cho việc vận hành và vận hành.

      Hình 4 cung cấp tổng quan toàn cầu về việc bổ sung năng lực tiềm tàng của các quốc gia thành viên lần đầu tiên lên chương trình năng lượng hạt nhân vào năm 2030. Nó so sánh việc bổ sung năng lực đã công bố với những gì có thể mong đợi nếu một quan điểm bảo thủ được đưa ra theo kế hoạch của các quốc gia thành viên.

Hình. 1. Tổng quan toàn cầu về khả năng bổ sung tiềm năng ở các nước bắt tay vào năm 2030.

      Dự đoán và Giải thích về sự tăng trưởng trong tương lai

      Cơ quan xuất bản 8 dự báo hàng năm về khả năng phát điện hạt nhân của thế giới: một phép chiếu thấp và một phép chiếu cao. Các chuyên gia nổi tiếng từ khắp nơi trên thế giới tham gia vào bài tập này để xem xét tất cả các lò phản ứng hoạt động, gia hạn giấy phép có thể được, dự kiến ngừng hoạt động và các dự án xây dựng hợp lý dự kiến trong vài thập kỷ tới. Họ phát triển dự toán công suất phát điện hạt nhân trong tương lai theo từng dự án bằng cách đánh giá tính hợp lý của mỗi dự án dựa trên các giả định dựa trên các dự báo thấp và cao. Phần này trình bày ngắn gọn các kết quả của bài tập từ dưới lên cho cả hai dự báo và sau đó diễn giải chúng với sự quan sát từ các phần trước của báo cáo này.

     Dự báo thấp

     Dự báo thấp giả định rằng xu hướng hiện nay sẽ tiếp tục với một vài thay đổi trong các chính sách ảnh hưởng đến điện hạt nhân. Nó không cho rằng tất cả các mục tiêu quốc gia về điện hạt nhân sẽ đạt được. Đây là một dự báo ‘bảo thủ nhưng đáng tin cậy’.

     Theo dự báo năm 2017, công suất điện hạt nhân toàn cầu sẽ giảm từ 392 GW (e) vào cuối năm 2016 xuống 345 GW (e) vào năm 2030, và sẽ giảm xuống còn 332 GW (e) vào năm 2040, trước khi phục hồi để trình bày mức độ vào năm 20509. Tổng số toàn cầu phản ánh rõ nét sự phát triển khác nhau của khu vực. Sự suy giảm đáng kể dự kiến ở Bắc Mỹ và khu vực bao gồm phía bắc, phía tây và nam Châu Âu, chỉ có tăng nhẹ ở Châu Phi và Tây Á. Ngược lại, tăng trưởng đáng kể dự kiến trong khu vực bao gồm Trung và Đông Á, với công suất điện hạt nhân dự kiến sẽ tăng lên 43% vào năm 2050.

     Hơn một nửa trong số 447 lò phản ứng hiện đang hoạt động đã trên 30 tuổi. Các dự báo thấp cho đến năm 2050 dường như không cho thấy sự tăng trưởng ròng trong công suất lắp đặt; tuy nhiên, điều đó không có nghĩa là không có xây dựng mới. Trên thực tế, thậm chí trong trường hợp thấp, khoảng 20 GW (e) công suất điện hạt nhân mới sẽ được lắp đặt vào năm 2050, bù đắp cho tổn thất do các lò phản ứng đã nghỉ hưu, mặc dù không nhất thiết ở cùng một vùng.

      Dự báo cao

     Trường hợp cao giả định rằng mức tăng trưởng nhu cầu điện và năng lượng hiện tại sẽ tiếp tục, với mức tăng trưởng đặc biệt cao ở Viễn Đông. Năng lượng hạt nhân cũng sẽ được chấp nhận ở nhiều quốc gia như một giải pháp giảm thiểu biến đổi khí hậu có hiệu quả về chi phí. 

     Theo dự báo cao, công suất điện hạt nhân toàn cầu đạt 554 GW (e) vào năm 2030, 717 GW (e) vào năm 2040 và 874 GW (e) vào năm 2050. Tất cả các khu vực đều góp phần mở rộng, với sự tăng trưởng lớn nhất khu vực bao gồm Trung và Đông Á, nơi có khả năng tăng gấp đôi vào năm 2030, tăng gấp 2,9 lần vào năm 2040, và tăng khoảng 3,5 lần vào năm 2050, so với mức hiện tại. Năng suất ở khu vực Bắc Mỹ giảm nhẹ vào năm 2050, và trong khu vực bao gồm phía bắc, phía tây và nam Châu Âu ban đầu giảm xuống nhưng thu hồi đạt 120 GW (e) vào năm 2050, tăng nhẹ so với mức hiện tại là 113 GW (e).

      Bất chấp những cải tiến về hiệu suất điện, nhu cầu điện năng toàn cầu tăng mạnh, chủ yếu là nhờ các nền kinh tế mới nổi, một vài trong số đó sẽ bắt tay vào các chương trình điện hạt nhân mới hoặc mở rộng các chương trình hiện có. Các nền kinh tế này có thể đặc biệt có lợi từ ‘điện di động’, nghĩa là tránh xa việc sử dụng nhiên liệu hoá thạch trong vận tải, tránh ô nhiễm không khí và phát thải các-bon.

     So sánh các dự báo cao và thấp

    Từ năm 2010, dự báo hàng năm của Cơ quan về tổng công suất phát điện hạt nhân đã giảm dần. Tuy nhiên, tiềm năng lâu dài của điện hạt nhân vẫn còn cao. Hình 5 so sánh khả năng của 2016 với các dự báo trong tương lai, làm nổi bật mức độ không chắc chắn đáng kể về tương lai của điện hạt nhân. Các kế hoạch triển khai lò phản ứng hiện tại báo cáo trong Phần C.1 nằm trong phạm vi dự báo. Trong dự phóng thấp, tỷ lệ điện hạt nhân trong sản xuất điện toàn cầu giảm từ mức hiện nay khoảng từ 11% xuống còn 7,8% trong năm 2030, xuống còn 6,2% vào năm 2040, và tới 6% vào năm 2050. Tuy nhiên, vẫn có sự tăng trưởng tuyệt đối phát điện hạt nhân toàn cầu. Ngược lại, sản xuất điện hạt nhân ở châu Á đang gia tăng với tốc độ cao hơn, phù hợp với tăng trưởng điện năng tổng thể ngay cả trong trường hợp thấp.

     Các dự báo bao gồm tất cả các năng lực hiện có được phân loại bởi các quốc gia thành viên là “hoạt động”, không phân biệt là trực tuyến hay tạm thời đóng cửa. Vào năm 2016, hầu hết công suất của Nhật Bản đã bị đóng cửa tạm thời.

      Xem Climate Change and Nuclear Power 2016 (IAEA, Vienna, 2016)

      Trong dự phòng cao, tỷ lệ điện hạt nhân ước tính trong tổng nguồn cung cấp điện tăng từ 11% hiện nay lên 12,4% vào năm 2030, lên 13,4% vào năm 2040, và tới 13,7% vào năm 2050. Sự tăng trưởng dự kiến của hạt nhân là thúc đẩy bởi sự tăng trưởng năng lượng ở các nước đang phát triển. Trên toàn cầu, dự báo cao cho thấy 30-35 lò phản ứng mới sẽ được kết nối với lưới điện mỗi năm bắt đầu từ năm 2025. Tỷ lệ kết nối này được nhìn thấy lần cuối vào năm 1984, khi có 33 lò phản ứng mới được kết nối với lưới điện. Hiện nay, năng lực sản xuất toàn cầu (chủ yếu là rèn nặng) được ước tính khoảng 30-34 lò phản ứng / năm. Những hạn chế lớn nhất không phải là sản xuất mà là đảm bảo sự hỗ trợ chính trị, kiếm tiền từ lợi ích của điện hạt nhân so với các hệ thống năng lượng khác (như phát thải cácbon thấp, an ninh năng lượng, tạo việc làm) và truyền đạt tốt hơn những lợi ích và rủi ro cho nhà đầu tư và công chúng. Nói tóm lại, 33 kết nối lưới vào năm 2025 sẽ cần hành động ngay hôm nay.

     Tính đến ngày 1 tháng 1 năm 2015, sản lượng urani thế giới hàng năm là 55.975 tấn uranium cung cấp khoảng 99% yêu cầu lò phản ứng thế giới hàng năm, phần còn lại do uranium khai thác trước đó. Cơ sở nguồn uranium được xem là đủ đáp ứng nhu cầu nhu cầu dự báo cho đến năm 2030. Tuy nhiên, để đáp ứng nhu cầu cao, đầu tư kịp thời sẽ là cần thiết để cho phép các nguồn lực này được đưa vào sản xuất và sẵn sàng để sử dụng trong lĩnh vực hạt nhân sản xuất nhiên liệu.

(Còn nữa…)

Phạm Thị Thu Trang, Phòng Giáo vụ & Đào tạo

Nguồn biên dịch: https://www.iaea.org/About/Policy/GC/GC61/GC61InfDocuments/English/gc61inf-8_en.pdf