Điện hạt nhân ở việt nam

Điện hạt nhân ở việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA VẬT LÝ

Nhóm thực hiện: Trương Thị Linh Châu

Hoàng Thạch Công Nguyễn Nhật Đăng Trần Yến Nhi

Báo cáo nghiên cứu khoa học

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 5/2011

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA VẬT LÝ

Nhóm thực hiện: Trương Thị Linh Châu

Hoàng Thạch Công Nguyễn Nhật Đăng Trần Yến Nhi

Báo cáo nghiên cứu khoa học

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Lê Văn Hoàng

MỤC LỤC

MỤC LỤC 0

LỜI MỞ ĐẦU 5

Chương 1 8

THỰC TRẠNG SỬ DỤNG ĐIỆN Ở VIỆT NAM 8

Chương 2 11

ƯU – NHƯỢC ĐIỂM CỦA CÁC DẠNG NĂNG LƯỢNG 11

2.1 Nhà máy điện gió 12

2.1.1 Ưu điểm 12

2.1.2 Nhược điểm 12

2.2 Nhà máy thủy điện 13

2.2.1 Ưu điểm 13

2.2.2 Nhược điểm 13

2.3 Nhà máy nhiệt điện 17

2.3.1 Ưu điểm 17

2.3.2 Nhược điểm 17

2.4 Điện mặt trời 18

2.4.1 Ưu điểm 18

2.4.2 Nhược điểm 19

2.5 Nhà máy điện hạt nhân 19

2.5.1 Ưu điểm 19

2.5.2 Nhược điểm 21

Chương 3 23

TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN 23

3.1 Nhà máy điện hạt nhân là gì ? 24

3.2 Cấu tạo của nhà máy điện hạt nhân 24

3.3 Lò phản ứng hạt nhân 25

3.3.1 Nhiên liệu: 25

3.3.2 Thanh điều khiển 27

3.3.3 Chất làm chậm 27

3.3.4 Chất phản xạ 28

3.3.5 Chất truyền nhiệt 28

3.3.6 Thùng lò 29

3.3.7 Tường bảo vệ và các vật cấu trúc khác 29

3.4 Phản ứng phân hạch hạt nhân 30

3.4.1 Khái niệm 30

3.4.2 Nguyên lý phản ứng phân hạch 30

3.4.3 Năng lượng phân hạch 32

3.5 Chất thải phóng xạ 32

3.6 Xử lý chất thải phóng xạ 34

3.6.1 Pháp, Nga, Nhật, Anh 34

3.6.2 Mỹ 35

3.6.3 Phần Lan 35

3.6.4 Bungari 36

3.6.5 Anh và Đức 36

Chương 4 37

BỨC TRANH SỬ DỤNG NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN TRÊN THẾ GIỚI.37 4.1 Quá khứ 38

4.2 Hiện tại 39

4.2.1 Ở Mỹ và các nước phương Tây 39

4.2.2 Ở Châu Á 40

4.2.3 Các nước khác 42

4.2.4 Cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế IAEA 42

4.3 Một số thảm họa hạt nhân trên thế giới 43

4.3.1 Sự cố hạt nhân ở Đảo Ba Dặm (Hoa Kỳ) 43

4.3.2 Thảm họa hạt nhân Chernobyl (Ukraina) 43

Chương 5 46

NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN Ở VIỆT NAM AN TOÀN HAY KHÔNG ? 46

5.1 Một nhà máy điện hạt nhân ở Việt Nam có phù hợp với luật pháp Quốc tế? 47

5.2 An toàn cho nhà máy điện hạt nhân 47

5.3 Nhà máy điện hạt nhân ở Ninh Thuận: An toàn hay không? 50

KẾT LUẬN 55

TÀI LIỆU THAM KHẢO 56

PHỤ LỤC 1 59

PHỤ LỤC 2 61

PHỤ LỤC 3 67

PHỤ LỤC 4 68

LỜI MỞ ĐẦU

Để giải quyết vấn đề thiếu năng lượng, nhà nước ta đã lên kế hoạch xây dựng những nhà máy điện hạt nhân Và nhà máy đầu tiên sẽ được xây ở tỉnh Ninh Thuận Tuy nhiên, với việc xảy ra động đất và sóng thần, gây ra vụ nổ lò phản ứng ở nhà máy điện hạt nhân Fukushima của Nhật, làm cho phóng xạ lan đến nhiều nơi, khiến cho không ít người băn khoăn về vấn đề an toàn của dạng năng lượng này

Nhà máy điện hạt nhân là gì? Nó hoạt động ra sao? Có an toàn hay không? Các nước khác trên thế giới sử dụng điện hạt nhân như thế nào? Làm sao để hạn chếcác thảm họa hạt nhân ở mức thấp nhất? là những câu hỏi mà ai đã và vẫn đang quan tâm đến thảm họa vừa xảy ra ở Nhật Bản ít nhiều từng thắc mắc Và dĩ nhiên

câu hỏi lớn nhất vẫn là triển vọng của nhà máy điện hạt nhân tại Việt Nam như thế nào?

Thật ra, ngay từ những ngày đầu khi nhà nước ta triển khai dự án xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu tiên trên lãnh thổ Việt Nam, thì các vấn đề này đã thu hút được mối quan tâm lớn của đông đảo mọi người, từ những chuyên gia trong lĩnhvực hạt nhân đến những sinh viên, học sinh, từ các cấp lãnh đạo đến mọi tầng lớp nhân dân Đã có rất nhiều bài nghiên cứu, đánh giá hay những thắc mắc, tranh luận trên các báo, diễn đàn Đồng thời xuất hiện không ít cuốn sách hay báo cáo giải đáp những thắc mắc trên Chẳng hạn như cuốn sách “Hỏi và Đáp về Năng lượng nguyêntử” do ông Y.Iwakoshi, chuyên gia của Diễn đàn Công nghiệp nguyên tử Nhật Bản (JAIF) làm việc tại Việt Nam trong khuôn khổ hợp tác giữa Viện năng lượng

nguyên tử Việt Nam và JAIF, biên soạn và được Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam giới thiệu Cuốn sách được biên tập dưới dạng các câu hỏi và trả lời về các vấn

đề liên quan đến năng lượng, năng lượng nguyên tử, lò phản ứng hạt nhân, điện hạt nhân, an toàn nhà máy điện hạt nhân, chất thải phóng xạ, nhiên liệu hạt nhân, xây dựng và vận hành nhà máy điện hạt nhân, tháo dỡ nhà máy điện hạt nhân, các

Hay gần đây là báo cáo Tổng quan hệ thống công nghệ nhà máy điện hạt nhân do Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam thực hiện (4/2011) giới thiệu một số khái niệm về công nghệ lò phản ứng hạt nhân, các loại lò thông dụng (lò nước sôi,

lò nước nặng, lò áp lực) và các thế hệ lò phản ứng… Hoặc báo cáo về Hoạt động nghiên cứu địa điểm nhà máy điện hạt nhân tại Việt Nam cũng do Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam thực hiện Báo cáo trình bày hướng dẫn của IAEA về vấn đề đảm bảo an toàn cho nhà máy điện hạt nhân Qua đó tổng kết quá trình thực hiện của Việt Nam từ việc chọn lựa các địa điểm tiềm năng cho đến khi quyết định xây dựng nhà máy điện ở Ninh Thuận Đồng thời báo cáo cũng phân tích các đặc điểm của khu vực Phước Dĩnh và Vĩnh Hải, nơi sẽ xây dựng hai nhà máy điện hạt nhân đầu tiên, về điều kiện tự nhiên, con người…

Từ đó ta thấy vấn đề về an toàn cho nhà máy điện hạt nhân rất được quan tâm Tuy nhiên, với những ai muốn tìm hiểu, thì thông tin trên mạng hoặc quá tản mát, đôi khi bị trùng lắp, và cũng không thể biết độ chính xác đến đâu mà phải cần kiểm chứng lại Trong khi đó các nghiên cứu khoa học đôi khi lại sử dụng ngôn ngữhàn lâm, đòi hỏi người đọc phải có một trình độ và sự hiểu biết nhất định

Vì vậy, nhóm chúng tôi thực hiện đề tài này nhằm tổng hợp những ý kiến, đánh giá của mọi người, kết hợp với những nghiên cứu, báo cáo của các chuyên gia,các nhà khoa học Sau đó tóm lược, phân tích, viết lại bằng một ngôn ngữ dễ hiểu hơn, đồng thời đưa ra những nhận định chủ quan của mình nhằm giúp mọi người, đặc biệt là các bạn sinh viên có cái nhìn tổng quan hơn về vấn đề nêu trên

Song do thời gian thực hiện đề tài có hạn nên trong phần này nhóm chúng tôi lựa chọn tìm hiểu về vấn đề nên hay không nên xây dựng một nhà máy điện hạt nhân ở nước ta thông qua đề tài:

TRIỂN VỌNG NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN Ở VIỆT NAM

Nhóm chúng tôi sau khi thu thập tài liệu, chọn lựa, kiểm tra, bằng phương pháp thống kê các số liệu cần thiết có liên quan đến đề tài, tiến hành tìm hiểu và trình bày các nội dung sau:

Việt Nam có cần thiết phải đi tìm các nguồn năng lượng mới?

Tại sao lại chọn năng lượng hạt nhân? Nó có lợi thế gì so với các dạng năng lượng khác?

Tổng quan về nhà máy điện hạt nhân: nhà máy điện hạt nhân là gì? Nó có cấu tạo như thế nào? Nó hoạt động ra sao? Đã trải qua những giai đoạn phát triển thế nào??

Toàn cảnh về điện hạt nhân trên thế giới: các nước đã, đang và sẽ phát triển nhà máy điện hạt nhân tại quốc gia mình thế nào? Đồng thời cũng sơ lược những thảm hoạt hạt nhân trên thế giới: nguyên nhân, sự khắc phục và ảnh hưởng

Cuối cùng là xem xét, đánh giá các điều kiện tự nhiên và xã hội ở Việt Nam nói chung, tỉnh Ninh Thuận nói riêng, cùng với công nghệ áp dụng có phù hợp và đảm bảo an toàn cho việc xây dựng nhà máy điện hạt nhân không?Tóm lại, kết hợp việc phân tích ưu nhược điểm của nhà máy điện hạt nhân sovới các nhà máy khác như: nhà máy điện gió, điện mặt trời, nhà máy nhiệt điện và nhà máy thuỷ điện cộng với sự xem xét, đánh giá các điều kiện cần thiết để xây dựng nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận, chúng tôi sẽ đưa ra nhận định, ý kiến của nhóm về vấn đề nên hay không nên xây dựng nhà máy điện hạt nhân tại Việt Nam

Chương 1THỰC TRẠNG SỬ DỤNG ĐIỆN Ở VIỆT NAM

Việt Nam có cần thiết phải đi tìm những nguồn năng lượng mới? Bằng việc thống kê các số liệu sản xuất và tiêu thụ điện năng trong những năm gần đây, chúngtôi muốn dựng nên một bức tranh toàn cảnh của ngành công nghiệp điện ở nước ta

Từ đó sẽ trả lời cho câu hỏi này

Hiện nay, tình hình sử dụng điện tại Việt Nam khá phức tạp Trong những tháng đầu năm 2011, mặc dù tình trạng cắt điện luân phiên không còn gay gắt như những năm trước, nhưng không thể nói là đã ổn định hoàn toàn Theo dự báo của Tập đoàn điện lực Việt Nam (EVN), tổng nhu cầu điện sản xuất toàn quốc năm

2011 sẽ là 117,63 tỷ kWh, tăng 17,63% so với tổng sản lượng điện thực hiện năm

2010 (100,1 tỷ kWh), trong đó tổng nhu cầu điện sản xuất 6 tháng mùa khô 2011 là 56,14 tỷ kWh tăng 18,3% so với thực hiện trong 6 tháng mùa khô 2010 [1]

T hống kê của Cục Điều tiết Điện lực – Bộ Công Thương cho thấy, trong

5 tháng đầu năm 2011, tổng sản lượng điện sản xuất và nhập khẩu toàn hệ thống ước đạt 43,088 tỷ kWh, tăng khoảng 10% so với cùng kỳ năm 2010 Đây được coi

là đã hoàn thành tốt nhiệm vụ cung ứng điện cho nền kinh tế [2]

Tuy nhiên, trong năm 2011, EVN dự kiến sẽ mua của Trung Quốc 4,6 tỷ kWh điện, chiếm 4% sản lượng cung ứng điện cho cả năm Chỉ tính riêng trong hai tháng đầu năm 2011 EVN đã mua của Trung Quốc 956 triệu kWh, tăng 28,89% so với cùng kỳ 2010, trong đó, riêng tháng 2 đã mua 418 triệu kWh, tăng 33,36% so với tháng 2/2010 [3]

Có thể thấy, tỉ lệ 4% tuy chưa thể áp đảo lượng điện sản xuất trong nước và chi phối thị trường tiêu thụ điện Việt Nam, nhưng cũng có thể gây ra những mối bận tâm Nhìn lại những năm trước, năm 2005 nước ta chỉ mua của Trung Quốc 200triệu kWh và cung cấp cho 2 tỉnh miền núi là Hà Giang và Yên Bái thì năm 2007,

kế hoạch mua điện từ nước này đã tăng lên gấp 13 lần Kể từ năm 2008 trở đi, tỷ trọng nguồn điện Trung Quốc luôn chiếm khoảng 4% trong cơ cấu nguồn điện quốcgia Hiện nay, đây là nguồn chính cấp điện cho 12 tỉnh phía Bắc (Thái Nguyên, CaoBằng, Bắc Cạn, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Sơn La, Điện Biên, Lào Cai, Lai Châu, Yên Bái, Hà Giang, Tuyên Quang) [3]

Như vậy, về lâu dài có thể dẫn đến sự phụ thuộc vào nguồn điện từ Trung Quốc Điều này sẽ gây tác động xấu cho an ninh năng lượng quốc gia và sự phát triển của kinh tế đất nước Cũng cần biết rằng Trung quốc luôn có ý định tăng giá

điện là 4,5 cent/kWh nhưng đến năm 2010, mức giá mới đã là 5,1 cent/kWh, tức đã tăng thêm 12% [3] Và mới đây, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) và Công ty điện của Trung Quốc vừa ký kết Hợp đồng mua bán điện áp dụng từ 1/1/2011 Theo

đó, giá điện mua từ Trung Quốc sẽ tăng khoảng 13%, từ 5,1 cent lên 5,8 cent mỗi kWh[4]

Do vậy, để không quá phụ thuộc vào Trung Quốc, vấn đề cấp thiết của chúng

ta hiện nay là phát huy các nguồn lực trong nước và tìm những nguồn năng lượngmới

Chương 2

ƯU – NHƯỢC ĐIỂM CỦA CÁC DẠNG NĂNG LƯỢNG

Trong phần này nhóm chúng tôi trình bày về ưu nhược điểm của các nhà máy điện gió, điện mặt trời, nhiệt điện, thủy điện và điện hạt nhân Bằng phương pháp phân tích và so sánh chúng tôi đưa ra kết luận về ưu thế của nhà máy điện hạt nhân trong tình hình hiện nay

2.1 Nhà máy điện gió

2.1.1 Ưu điểm

- Tận dụng được nguồn năng lượng gió vô tận từ thiên nhiên

- Là nguồn nguyên liệu sạch và không gây ô nhiễm khi tạo ra điện năng

- Có thể đặt ở gần nơi tiêu thụ vì vậy sẽ giảm chi phí xây dựng đường dây tải điện và giảm thất thoát điện năng trong quá trình truyền tải điện đi xa

- Cung cấp năng lượng điện với giá rẻ

- Khi sử dụng năng lượng điện gió người dân không phải lo lắng về vệc tái định

cư, mùa màng thất thu hay việc ô nhiễm môi trường ảnh hưởng tới sức khỏe

2.1.2 Nhược điểm

- Năng lượng gió phụ thuộc khá nhiều vào điều kiện thời tiết cũng như chế độ gió và lượng gió ở nơi sản xuất (gió quá yếu không thể làm quay cánh quạt hoặc Hình 2.1: năm turbine gió của máy điện gió ở Tuy Phong – Bình Thuận

gió quá mạnh sẽ gây nguy hiểm) trong khi gió thì không phải lúc nào cũng có do

đó việc cung cấp năng lượng điện gió là không ổn định

- Gây ô nhiễm tiếng ồn trong quá trình vận hành và có thể gây ảnh hưởng đến các tín hiệu vô tuyến xung quanh

- Công suất thấp, thực tế công suất trung bình của nhà máy điện gió chỉ đạt được khoảng hơn 22% so với công suất lý thuyết.[5]

Như vậy, mặc dù nhà máy điện gió có nhiều ưu điểm như đã nêu ở trên, song do nhu cầu sử dụng điện năng thì ngày một tăng cao mà nhà máy điện gió lại không thể cung cấp điện năng một cách ổn định cho nên nguồn năng lượng này không thể trở hành nguồn năng lượng chủ lực

2.2 Nhà máy thủy điện

2.2.1 Ưu điểm

Do không sử dụng nhiên liệu hóa thạch nên không chịu ảnh hưởng của việc các nhiên liệu này tăng giá và vì vậy giá điện cũng không thay đổi theo giá của nhiên liệu

2.2.2 Nhược điểm

- Khó khăn trong vấn đề di dân, vì diện tích cần để xây dựng một nhà máy thủy điện lớn nên sẽ làm mất một phần lớn diện tích đất canh tác

- Đôi khi cần phải đổi hướng của cả một dòng sông nhằm tăng công suất

- Lượng ôxy trong các hồ chứa nước giảm nhanh và việc sản sinh ra các loại khí độc hại như khí metan, khí cacbonic… khi turbine hoạt động gây ảnh hưởng tới sự sinh sống và phát triển của các loài động vật trong hồ

- Ảnh hưởng rất lớn đến môi trường xung quanh, phá vỡ sự cân bằng của hệ sinh thái sông và hệ sinh thái biển do sự biến đổi dòng chảy của sông Đồng thời cũng sẽ gây xói mòn lòng sông và sạt lở hai bên bờ sông

-Cần diện tích lớn để xây hồ chứa nước

- Nguy cơ vỡ đập tiềm ẩn và nếu xảy ra thật thì hậu quả rất nặng nề, thiệt hại to lớn về nhiều mặt.

- Thủy điện Sông Ba Hạ xả lũ trong hai ngày 2 và 3-11 năm 2009 đã làm Phú Yên chìm trong biển nước, 98 người chết do lũ, 20 người mất tích, người sống thìđang đối mặt với lũ, đói và khát

Hình 2.2: Toàn cảnh đập thuỷ điện Hoà Bình

Thiệt hại nặng nhất là huyện Đồng Xuân, Phú Yên với 30 người chết; tiếp đến là huyện Tuy An 22 người, thị xã Sông Cầu 13 người, còn lại ở thành phố Tuy

Hình 2.3: Thuỷ điện sông Ba Hạ xả lũ

Hòa, huyện Tây Hòa Có gần 500 ngôi nhà bị sập hoàn toàn, gần 5.600 ngôi nhà hư hỏng nặng, 22 tàu thuyền đánh cá bị trôi mất.[6]

- Cuộc sống của người dân xung quanh vùng chịu ảnh hưởng của việc xả lũ khi nước lên

- Đối với tình hình thủy điện ở Việt Nam, theo ông Đặng Đình Thống – Giám đốc trung tâm năng lượng mới – Đại học Bách Khoa Hà Nội và ông Trần Đình Long – Phó chủ tịch Hội điện lực Việt Nam cho biết: “Lượng điện năng từ thủy điện chiếm tới 40% năng lượng điện được sử dụng ở nước ta [7] Nhưng thực tế cho thấy hoạt động của các nhà máy thủy điện phụ thuộc phần lớn vào lượng nước trữ ở các đập thủy điện như vậy vào những mùa khô, đặc biệt là khi hạn hán, mực nước trong các đập rút xuống thấp ảnh hưởng đến hoạt động của nhà máy sẽ dẫn tới hệ quả là thiếu điện trầm trọng Mặc khác, việc xây dựng nhiều đập lớn phục vụ cho sản xuất điện cũng là một trong những nguyên nhân gây thiếu nước ngọt để canh tác và sản xuất nông nghiệp

- Hơn nữa, tiềm năng xây dựng các nhà máy thủy điện có công suất lớn ở nước

ta hiện nay đã được khai thác hết

Hình 2.4: Người dân chịu cảnh ngập lụt do thuỷ điện xả

lũ

tình hình chung của toàn thế giới Vì vậy, việc xây dựng và phát triển nhà máy thủy điện nhằm đáp ứng nhu cầu năng lượng không phải là giải pháp tốt cho tình hình năng lượng nước ta hiện nay.

2.3 Nhà máy nhiệt điện

2.3.1 Ưu điểm

- Không phụ thuộc vào địa hình, địa chất, thời tiết mưa hay nắng

- Dễ dàng trong việc lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy

- Đặc biệt là sức khỏe của con người, khí độc từ các nhiên liệu hóa thạch được

sử dụng để vận hành nhà máy nhiệt điện làm gia tăng tỉ lệ bệnh nhân bị ung thư, trẻ sơ sinh bị dị tật, ảnh hưởng đến hệ thần kinh, hô hấp và miễn dịch

- Chế độ vận hành nhà máy kém linh hoạt, khi muốn thay đổi để tăng công suất thì mất nhiều thời gian

Hình 2.5: Khí thải từ nhà máy

nhiệt điện

Trong tình hình nguồn nhiên liệu hóa thạch đang cạn kiệt như hiện nay thì việc mở rộng mạng lưới sản xuất điện bằng giải pháp xây dựng các nhà máy nhiệt điện là không hiệu quả, vướng phải nhiều khó khăn, đặc biệt đối với Việt Nam – một nước đang phát triển.

2.4 Điện mặt trời

2.4.1 Ưu điểm

- Hệ thống điện mặt trời là hệ thống thu năng lượng từ mặt trời rồi chuyển hóa thành điện năng Do đó ưu điểm đầu tiên của nguồn năng lượng này là nguồn nguyên liệu hoàn toàn miễn phí, sử dụng được lâu dài

- Là một trong những nguồn năng lượng sạch, không gây ô nhiễm môi trường, không thải ra các khí độc hại làm ảnh hưởng tới sức khỏe của con người và cũng không ảnh hưởng tới bầu khí quyển

- Điện năng sau khi chuyển đổi thì được đưa trực tiếp vào mạng lưới điện hoặc các thiết bị điện nên không tốn chi phí để xây dựng đường dây truyền tải

- Khi hoạt động không gây tiếng ồn, đơn giản dễ sử dụng, an toàn

Hình 2.6: Quang cảnh một nhà máy điện mặt trời tại

Mỹ

2.4.2 Nhược điểm

- Hệ thống điện mặt trời là hệ thống thu năng lượng từ mặt trời rồi chuyển hóa thành điện năng cũng là một trong những nhược điểm, đó là hệ thống chỉ hoạt động khi có ánh sáng mặt trời

- Mặc dù hệ thống vẫn có thể cung cấp điện khi không có nắng hoặc vào ban đêm nhưng cần phải có thiết bị để tích trữ năng lượng và khi chuyển đổi thì điện năng bị thất thoát một lượng rất lớn đồng thời hiệu suất chuyển đổi sang điện dân dụng cũng thấp

- Chịu ảnh hưởng của môi trường và thời tiết, đối với những nơi mà môi trường

bị ô nhiễm nặng hệ thống sẽ không thể hoạt động tốt được, hay vào những ngày trời âm u, có mưa, có bão thì năng suất của hệ thống giảm

- Chi phí đầu tư ban đầu cao

2.5 Nhà máy điện hạt nhân

2.5.1 Ưu điểm

- Sử dụng nhiên liệu là Uranium, vận chuyển dễ dàng và an toàn hơn so với việc vận chuyển các nhiên liệu hóa thạch

- Là nguồn năng lượng sạch, không gây ô nhiễm môi trường

Hình 2.7: Về đêm những tấm hấp thụ ánh nắng mặt trời được đóng lại

- Vì nhiên liệu sản xuất là Uranium và hoạt động dựa trên cơ chế phân rã

phóng xạ nên không thải ra các khí thải độc hại có ảnh hưởng đến sức khỏe con người và bầu khí quyển, không gây hiệu ứng nhà kính Nhờ đó

sẽ góp phần hạn chế sự nóng lên của địa cầu, không làm biến đổi khí hậu trong khi biến đổi khí hậu cũng là một vấn đề lớn của xã hội cần được giải quyết

- Một nhà máy 1000 MW chạy than mỗi năm sẽ thải ra không khí 7 triệu tấn khí cacbonic gây hiệu ứng nhà kính, 0,2 triệu tấn khí lưu huỳnh dioxit gây mưa axit và khoảng 0,2 triệu tấn xỉ rắn Trong khi một nhà máy điện hạt nhân có quy mô như vậy mỗi năm sử dụng khoảng 27 triệu tấn nhiên liệu Uranium, thải ra khoảng 918 kg sản phẩm phân hạch và 22 kg phế liệu

có hoạt tính cao còn có thể gây nguy hại

- Điện hạt nhân có giá thành rẻ hơn so với điện được sản xuất từ những nguồn khác

- Chất thải hạt nhân được quản lý tốt hơn và tính độc hại của nó cũng sẽ giảm dần theo thời gian do sự phân rã tự nhiên trong khi tính độc hại của các loại chất thải công nghiệp khác gần như là vĩnh viễn

- Nhà máy điện hạt nhân có khả năng cung cấp năng lượng điện ổn định

- Điện hạt nhân là ngành duy nhất chịu trách nhiệm về chất thải của mình trong tất cả các ngành công nghiệp năng lượng hiện nay

- Bằng các phản ứng hóa – nhiệt, các lò phản ứng hạt nhân mới và có qui mô còn được kỳ vọng sẽ sản xuất ra một lượng lớn khí hidro để dùng làm nhiên liệu cho ô tô sử dụng năng lượng sạch

- Nhiệt thải ra từ các lò phản ứng hạt nhân còn được dùng để khử mặn nước biển điều này có thể giúp giải quyết nhu cầu nước sạch ngày càng tăng trên thế giới

2.5.2 Nhược điểm

- Chi phí đầu tư ban đầu cao.(cũng giống như tất cả các nhà máy khác)

- Thời gian để chuẩn bị các nguồn lực trước khi xây dựng mất nhiều thời gian, khoảng 20 năm

- Giáo sư Nguyễn Khắc Nhẫn nguyên Cố vấnkinh tế, dự báo, chiến lược EDF Paris, nguyên Giáo sư Viện kinh tế, chính sách năng lượng và Trường

Đại học bách khoa Grenoble cho biết: “ Nhược điểm lớn nhất của điện hạt

nhân là việc xử lý nhiên liệu và lưu giữ chất thải phóng xạ vì 1,1% nhiên liệu hạt nhân đã đốt có chất độc phóng xạ kéo dài hàng triệu năm và 4% cóchất độc phóng xạ kéo dài 200 – 300 năm”

- Một khi xảy ra sự cố thiên tai đối với nhà máy, ví dụ như vụ nổ nhà máy Fukushima của Nhật, thì không thể khống chế được sự phát tán của chất phóng xạ

Trong tình hình nhu cầu sử dụng năng lượng của thế giới ngày một tăng cao thì việc đẩy mạnh khai thác cũng như sản xuất năng lượng là việc làm cấp bách không chỉ là đối với Việt Nam mà còn là của toàn thế giới Ngoài vấn đề về năng lượng con người còn phải quan tâm và tìm ra giải pháp để giải quyết vấn đề môi trường, bảo vệ bầu khí quyển, hạn chế lượng khí thải cacbonic làm ô nhiễm môi trường sống, gây ra hiệu ứng nhà kính Thực tế cho thấy giá các loại nhiên liệu hoá thạch như giá xăng, giá dầu, than, gas… đang ngày một tăng cao do các lọai nhiên liệu này đang bước vào giai đoạn khan hiếm dẫn tới giá các loại năng lượng chịu ảnh hưởng cũng tăng theo Như vậy, để giải quyết cả hai vấn đề trên điều cần thiết

là cần phải đưa ra phương án vừa cung cấp được năng lượng vừa bảo vệ môi

trường Cho đến hiện nay thì để giải quyết được như vậy, có hai phương án:

Thứ nhất, xúc tiến việc khai thác các loại năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, năng lượng gió,… Tuy nhiên, các loại năng lượng này không thể cung cấp năng lượng một cách ổn định và liên tục vì vậy không thể giải quyết vấn đề “khát” năng lượng của thế giới trong tương lai

Thứ hai, tiến hành xây dựng nhà máy điện hạt nhân Mặc dù nhà máy điện hạt nhân cũng tồn tại những mối nguy hiểm tuy nhiên đây lại là phương án có thể giải quyết được cả hai vấn đề năng lượng và môi trường một cách triệt để nhất hiện nay

Tóm lại, từ những phân tích trên chúng tôi cho rằng xây dựng một nhà máy điện hạt nhân tại Việt Nam là điều nên làm

Chương 3TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN

Trong các chương trước, chúng tôi đều có đề cập tới nhà máy điện hạt nhân nhưng chưa nêu cụ thể về loại nhà máy này Do vậy, chương này chúng tôi sẽ trình bày một cách tổng quan nhất về một nhà máy điện hạt nhân để đọc giả hiểu rõ hơn Nội dung gồm các phần cơ bản sau: các bộ phận chính của một nhà máy điện hạt nhân (đặc biệt xoáy sâu vào trung tâm lò phản ứng hạt nhân), cơ chế hoạt động của

nó và kèm theo đó là phân tích một số nguyên nhân gây ra chất thải phóng xạ, các cách xử lý chất thải đó của một số nước mà trong nhiều năm qua được đánh giá là hiệu quả nhất Phương pháp mà chúng tôi sử dụng là thu thập, thống kê, phân tích các tài liệu (từ một số công trình nghiên cứu, các bài báo, sách giáo khoa… ), sau

đó trình bày lại sao cho dễ hiểu nhất

3.1 Nhà máy điện hạt nhân là gì ?

Nhà máy điện hạt nhân (còn gọi là nhà máy điện nguyên tử) là một nhà máy tạo ra điện năng bằng cách chuyển năng lượng nhiệt thu được từ phản ứng phân hủyhạt nhân thành điện năng

3.2 Cấu tạo của nhà máy điện hạt nhân

Một nhà máy điện hạt nhân bao gồm 4 bộ phận chính sau:

- Lò phản ứng (reactor core) là bộ phận giữ vai trò quan trọng nhất Đồngthời cũng là nơi xảy ra phản ứng phân hạch hạt nhân và tạo ra lượng nhiệt rất lớn

- Turbine: nối liền với một máy phát điện Nước có nhiệt độ và áp suất cao sẽ được chuyển thành hơi dẫn theo ống để "thổi" turbine làm quay máyphát điện

- Máy phát điện chạy bằng hơi nước: chuyển nhiệt năng thành điện năng

- Bộ phận ngưng tụ (condenser): làm nguội hơi nước và ngưng tụ hơi nước thành nước ở nhiệt độ thấp Nước nguội sẽ được bơm ngược trở lại lò

Hình 3.1: Sơ đồ cấu tạo chung củamột nhà máy điện hạt nhân

3.3 Lò phản ứng hạt nhân

Một nhà máy điện hạt nhân muốn hoạt động được cần thiết phải có một lò phản ứng Như đã nói ở phần cấu tạo chung của nhà máy điện hạt nhân, lò phản ứnggiữ vai trò trung tâm không thể thiếu được Vì vậy phần tiếp theo sau đây chúng tôi

sẽ trình bày kỹ hơn cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò phản ứng

Cấu trúc cơ bản của lò phản ứng hạt nhân (LPƯHN) bao gồm:

 Thanh nhiên liệu

 Thanh điều khiển

Hình 3.2: Sơ đồ cấu trúc cơ bản của

LPƯHN

Ban đầu quặng Uranium được khai thác từ các mỏ quặng trong tự nhiên rồi đem tinh chế và làm giàu để tạo thành U-235 là chất có khả năng phân hạch cho năng lượng tốt nhất và tiếp tục được chuyển hóa tiếp thành Ô-xit Urani dưới dạng chất bột màu đen Chất bột này được ép rồi nung thành những viên dài 1 cm, nặng khoảng 7 gam Các viên này được xếp lần lượt vào một ống kim loại, thường là các hộp zircalloy 4 (hợp kim của zirconium, rất bền, chịu được nhiệt độ cao và không hấp thụ neutron) dài khoảng 4 mét, bịt kín hai đầu tạo thành một thanh nhiên liệu (fuel rod) Các thanh nhiên liệu lại được bó thành bó nhiên liệu (fuel assembly) Rồicác bó nhiên liệu được đưa vào tâm lò phản ứng (reactor) Giữa các bó nhiên liệu cóchừa khoảng trống để đặt các thanh điều khiển (control rod) Các thanh nhiên liệu phải nằm trong lò khoảng 3 – 4 năm để thực hiện sự phân hạch cung cấp một lượng nhiệt năng đủ làm sôi lượng nước rất lớn Nguồn nước bốc hơi từ đây sẽ tạo ra một nguồn năng lượng rất lớn làm quay hệ thống turbine để phát điện [10]

Hình 3.3: Quy trình chế tạo thanh nhiên liệu

3.3.2 Thanh điều khiển

Những thanh này thường làm bằng chất Bo hoặc Cadimi có tính chất : có thể

"bắt" được các neutron là tác nhân gây ra phản ứng hạt nhân dây chuyền (chain reactor) Dùng thanh này người ta có thể kiểm soát được mức độ phản ứng cũng như có thể dừng hoàn toàn phản ứng trong lò Thanh điều khiển có thể di chuyển lên cao hoặc xuống thấp gần các thanh nhiên liệu nhờ các nam châm điện (trong trường hợp khẩn cấp, người ta ngắt điện và các chất hấp thụ neutron rơi vào tâm lò, làm ngừng phản ứng hạt nhân)

3.3.3 Chất làm chậm

Với chức năng làm giảm tốc độ của các neutron sinh ra từ phản ứng phân hạch để dễ dàng tạo ra sự phân hạch tiếp theo Các chất làm giảm tốc độ neutron được gọi là chất làm chậm Các chất làm chậm phải có các tính chất sau:

 Hấp thu neutron hiệu quả

 Giảm tốc độ của neutron với hiệu suất cao

Vì vậy, vật liệu thích hợp cho chất làm chậm thường là những nguyên tố có

số nguyên tử nhỏ Các loại chất làm chậm thông thường:

Hình 3.5: Các thanh điều khiển trong lò PƯHN

Nước nhẹ (nước thông thường) có hiệu suất làm chậm rất tốt, giá thành rẻ nhưng có nhược điểm là hấp thu neutron một cách lãng phí.Nước nặng (D2O) cũng có hiệu suất làm chậm tốt do không hấp thu neutron một cách lãng phí nên có thể nói đây là chất giảm tốc lý tưởng nhưng giá thành rất cao và khó điều chế.

Than chì (Graphite) tuy hiệu suất làm chậm thấp nhưng lại ít hấp thuneutron và giá tương đối rẻ [11]

Thế nhưng từ những thông tin mà chúng tôi thu thập được cho thấy là hiện nay chất làm chậm được dùng phổ biến nhất vẫn là nước nhẹ

3.3.4 Chất phản xạ

Thông thường sử dụng nước để làm chất phản xạ Chất phản xạ có nhiệm vụ làm giảm mất mát neutron [9] Đồng thời không cho các hạt neutron bắn ra ngoài vàlàm các hạt neutron phân bố đều trong vùng phản ứng

3.3.5 Chất truyền nhiệt

Chất này hấp thu nhiệt năng từ vùng phản ứng và truyền ra ngoài Chất truyền nhiệt có thể chạy trong các ống áp lực, hoặc trực tiếp chạy qua vùng phản ứng Chất truyền nhiệt thông thường được sử dụng là nước

Tùy vào loại lò mà chất tải nhiệt có thể là nước nhẹ, nước nặng hoặc khí Lò phản ứng nước nhẹ dùng chất tải nhiệt là nước nhẹ; lò nước nặng dùng chất tải nhiệt

là nước nặng; còn lò khí thì sử dụng chất tải nhiệt là khí CO2 hoặc Heli và lò tái sinhnhanh thì sử dụng chất tải nhiệt là Natri [11]

Thông thường để đảm bảo an toàn, trong nhà máy điện hạt nhân sử dụng từ 2đến 3 vòng truyền nhiệt để truyền nhiệt năng từ tâm lò phản ứng đến bộ phận tạo hơi [12]

Vòng truyền nhiệt sơ cấp: Chất dẫn nhiệt được bơm vào vùng phản ứng, nhận năng lượng sinh ra từ phản ứng dây chuyền, đi đến bộ phận trao đổi nhiệt,

vòng sơ cấp là nước, nước nặng, khí gas hoặc kim loại lỏng tùy thuộc vào cấu tạo lòphản ứng hạt nhân [12]

Vòng truyền nhiệt thứ cấp: Chất dẫn nhiệt được bơm vào vùng trao đổi nhiệt với vòng truyền nhiệt thứ nhất, nhận nhiệt năng sau đó đem lượng nhiệt ấy đến bộ phận tạo hơi nước làm quay turbine Trong một số lò phản ứng hạt nhân, để đảm bảo an toàn có thể có hai vòng thứ cấp Chất dẫn nhiệt của vòng thứ cấp thường là nước [12]

3.3.6 Thùng lò

Thường làm bằng Fe & S Có nhiệm vụ chịu áp lực, chứa toàn bộ vùng phản ứng để làm giảm cường độ các tia phóng xạ đến mức cho phép [9]

3.3.7 Tường bảo vệ và các vật cấu trúc khác

Thường là những lớp bê tông rất dày để ngăn không cho phóng xạ rò rỉ ra bên ngoài và bảo vệ các cấu trúc bên trong lò phản ứng [9]

Lò phản ứng được phân loại theo nhiên liệu hạt nhân, chất làm chậm và chất tải nhiệt Hiện nay, công nghệ lò phát triển rất phong phú và đa dạng Thực chất chỉ

có ba loại được công nhận là những công nghệ đã được kiểm chứng và được phát triển nhiều nhất, đó là

 Thế hệ II: các nhà máy điện hạt nhân đã xây dựng và đang vận hành

 Thế hệ III và III+: các lò phản ứng tiên tiến

 Thế hệ IV: thế hệ lò phản ứng tiếp theo

(Đặc điểm cụ thể của các thế hệ lò được trình bày trong phụ lục 4)

Theo một bài báo về “Nhà máy điện hạt nhân” trên trang web

phanminhchanh.info đăng ngày 04/01/2011 đưa tin: “Một số nhà khoa học Mỹ cho biết, các lò phản ứng thế hệ IV của Mỹ sẽ được đưa ra thị trường vào khoảng năm 2030.”

3.4 Phản ứng phân hạch hạt nhân

3.4.1 Khái niệm

Là một quá trình trong đó một hạt nhân của nguyên tố nặng phân chia thành hai hay nhiều hạt nhân nhẹ hơn (gọi là mảnh vỡ) đồng thời phát ra 2-3 hạt neutron Quá trình này xảy ra tự phát hoặc do tác động của một hạt neutron tự do [13]

3.4.2 Nguyên lý phản ứng phân hạch

Khi một neutron bắn phá hạt nhân U-235, hạt nhân bị tách thành hai hay nhiều hạt nhân nhẹ hơn kèm theo việc giải phóng năng lượng ở dạng động năng củacác hạt, bức xạ gamma và phát ra 2 hoặc 3 neutron tự do Các neutron tự do này tiếptục bắn phá các hạt nhân khác ở gần nó, cứ thế sự phân hạch tiếp diễn thành một dây chuyền Phần lớn các sản phẩm phân hạch đều có tính phóng xạ [13]

Hình 3.6: Sơ đồ nguyên lý phản ứng phân hạch

“Trên thực tế không phải mọi neutron sinh ra đều có thể gây ra sự phân hạch,bởi vì có nhiều neutron bị mất mát đi do nhiều nguyên nhân khác nhau: bị hấp thụ bởi các tạp chất trong nhiên liệu hạt nhân (trong khối Urani hoặc Plutoni…), hoặc bị

U238 hấp thụ mà không xảy ra phân hạch, hoặc bay ra ngoài thể tích khối Urani (hoặc Plutoni)… Do vậy, muốn có phản ứng dây chuyền ta phải xét tới số neutron trung bình k còn lại sau mỗi phân hạch (còn gọi là hệ số nhân neutron)

Nếu k < 1: dưới mức tới hạn, phản ứng dây chuyền không xảy ra.

Nếu k = 1: trạng thái tới hạn, phản ứng dây chuyền xảy ra với mật độ

neutron không đổi Đó là phản ứng dây chuyền điều khiển được xảy ra trong các lò phản ứng hạt nhân

Nếu k > 1: vượt mức tới hạn, dòng neutron tăng liên tục theo thời gian, dẫn

tới vụ nổ nguyên tử Đó là phản ứng dây chuyền không điều khiển được.” [14]

Dựa vào nguyên lý trên, các chuyên gia trong lĩnh vực hạt nhân đã thiết kế

hệ thống lò phản ứng sao cho có thể điều khiển được phản ứng dây chuyền Theo hệthống này, 2 neutron sẽ bị hấp thụ, neutron nhanh còn lại sau khi qua chất làm chậm

sẽ trở thành neutron nhiệt giống như lúc trước phân hạch và tiếp tục quá trình phân hạch tiếp theo

Hình 3.7: Phản ứng phân hạch trong lò phản ứng hạtnhân

3.4.3 Năng lượng phân hạch

Khi ta truyền cho hạt nhân một năng lượng đủ lớn, hạt nhân có thể vỡ thành hai hay nhiều mảnh nhỏ hơn nó Năng lượng cần thiết nhỏ nhất để làm hạt nhân phân chia được gọi là năng lượng kích hoạt Năng lượng kích hoạt được sử dụng cho hai phần: một phần truyền cho các nuclon riêng biệt bên trong hạt nhân tạo ra các dạng chuyển động nội tại, một phần dùng để kích thích chuyển động tập thể củatoàn bộ hạt nhân, do đó gây ra biến dạng và làm vỡ hạt nhân thành các mảnh nhỏ Khi hạt nhân vỡ thì khối lượng tổng cộng các mảnh vỡ bao giờ cũng nhỏ hơn khối lượng hạt nhân nặng Năng lượng tỏa ra ứng với độ hụt khối và được gọi là năng lượng vỡ hạt nhân hay năng lượng phân hạch

Phản ứng phân hạch là một phản ứng có lợi về mặt về mặt năng lượng, tức hầu như không tốn năng lượng cung cấp cho “viên đạn” neutron đầu tiên, nhưng phát ra nhiều năng lượng Đó là động năng của các mảnh vỡ và của các neutron sinh

ra, tiếp theo la năng lượng của các bức xạ anpha, beta, gamma…[13]

Trong lò phản ứng, động năng nói trên sẽ biến thành nhiệt lượng nung nóng khối nhiên liệu Chính nhiệt lượng này làm cho dòng nước làm mát lò nóng lên và tạo hơi nước để quay turbin chạy máy phát điện [13]

Rõ ràng phân hạch là phản ứng có lợi về mặt năng lượng rất lớn Thật vậy, năng lượng tỏa ra khi phân hạch 1 gam nhiên liệu Uranium bằng nhiệt lượng do đốt cháy khoảng 10 – 100 tấn nhiên liệu than đá [13]

3.5 Chất thải phóng xạ

Trong nhà máy điện nguyên tử, nơi sinh ra chất phóng xạ là lò phản ứng do các hoạt động sau:

- Nhiên liệu Uranium phân hạch tạo ra các chất phóng xạ khác

- Các chất bên trong thùng áp lực lò phản ứng bị phóng xạ hoá do tác động của nơtron và tạo ra chất phóng xạ

Thông thường, các sản phẩm phân hạch bị nhốt kín bên trong nhiên liệu Nếu

tải nhiệt.

Đồng thời, chỉ cần một lượng nhỏ tạp chất sinh ra do ăn mòn trong chất tải nhiệt, chúng cũng sẽ bị nhiễm xạ do tác động của nơtron Nhưng chất tải nhiệt được đưa qua thiết bị làm sạch nên những tạp chất này sẽ bị loại trừ [15]

Vậy chúng ta phải có những biện pháp làm sao cho lượng chất thải phóng xạ

rò rỉ ra là ít nhất Có hai cách sau:

- Việc đảm bảo tính bền vững của nhiên liệu là quan trọng nhất Nếu nhiên liệu không bị hỏng thì các sản phẩm phân hạch phóng xạ sẽ bị nhốt kín bên trong các vỏ bọc thanh nhiên liệu, lượng thoát ra bên ngoài rất ít [15]

- Một cách hữu hiệu nữa là giảm thiểu lượng chất ăn mòn thoát ra từ các thùng chứa, ống bơm, van của hệ thống sơ cấp lò phản ứng Để làm được điều này, người ta sử dụng vật liệu chống ăn mòn mạnh và áp dụng những

kỹ thuật mới nhất trong việc quản lý chất lượng nước để hạn chế tối đa khảnăng ăn mòn Hơn nữa, việc lựa chọn vật liệu có hàm lượng Coban ít cũng hết sức quan trọng [15]

So với chất thải thông thường và chất thải công nghiệp, có thể nói lượng chấtthải phóng xạ phát sinh trong nhà máy điện nguyên tử rất ít Cụ thể năm 1955, lượng chất thải bình quân của một người Nhật Bản trong 1 năm là 3.900 kg Trong khi đó lượng chất thải phóng xạ phát sinh từ toàn bộ các nhà máy điện nguyên tử chưa đến 0,104 kg Có nghĩa là chất thải từ nhà máy điện nguyên tử tuy phải mất công xử lý phóng xạ nhưng vì lượng ít nên quản lý cũng dễ dàng [16]

Chất thải hạt nhân chia theo đời sống thành hai loại: những chất có chu kỳ bán rã dưới 30 năm thì gọi là chất có đời sống ngắn, từ 30 năm trở lên thì gọi là chất

có đời sống dài

Chất thải hạt nhân còn chia theo hoạt độ thành chất có hoạt độ rất thấp, thấp, trung bình và cao

Vấn đề đặt ra hàng đầu là phải xử lý các chất thải đó cho thật hiệu quả và an toàn nhất để tránh gây ô nhiễm, gây chiếu xạ, ảnh hưởng tới sức khỏe và đời sống của cộng đồng.

3.6 Xử lý chất thải phóng xạ

Sau một thời gian hoạt động những thanh nhiên liệu đã cháy phải đưa ra khỏi

lò phản ứng, thay bằng các thanh nhiên liệu mới Chính các thanh nhiên liệu này được coi là nguồn chất thải hạt nhân nguy hiểm nhất và được quan tâm nhiều nhất

Chất thải từ các thanh nhiên liệu từ lò phản ứng nước nhẹ bao gồm:

3.6.1 Pháp, Nga, Nhật, Anh

Chủ trương tái xử lý (retraitement) chất thải phóng xạ, thu hồi chất plutoni

và urani có độ giàu đã giảm đi từ 3% xuống còn 0,9%, trộn oxit plutoni và oxit urani thành một loại nhiên liệu hạt nhân mới gọi là MOX (Mixed Oxyde) và dùng loại nhiên liệu này trong các lò phản ứng hạt nhân [18]

Đối với các chất phóng xạ chứa sản phẩm phân hạch có đời sống dài (chu kỳ

bán rã hàng triệu năm) thì phương pháp xử lý là thủy tinh hóa (vitrification) nhằm

thu nhỏ thể tích Phương pháp thủy tinh hóa theo lời kể của ông Đinh Ngọc Lân nhưsau: “Năm 1980, khi đến Trung tâm xử lý chất thải phóng xạ Marcoule ở bên bờ sông Rhone, tôi đã được thăm nhà máy thủy tinh hóa chất thải phóng xạ đầu tiên

thủy tinh chứa Bo (verre borosilicaté) trộn lẫn với chất thải phóng xạ được nung nóng lên đến 1150oC Dung dịch nóng chảy này được rót vào những chiếc cốc kim loại, để nguội thành những cốc thủy tinh chứa chất phóng xạ dài ngày Những cốc thủy tinh này được cất giữ trong các tấm bê tông để sâu dưới đất Vì chu kỳ bán rã của các chất thải phóng xạ này dài đến hàng triệu năm nên những chỗ cất giữ này chỉ là tạm thời, trong khi chờ đợi được cất giữ lâu dài trong các cấu trúc địa chất sâuchừng 500 mét, ở vùng đá hoa cương hay đất sét.” [18]

3.6.2 Mỹ

Không chủ trương tái xử lý Cách làm của Mỹ là sau khi lấy ra khỏi lò phản

ứng, các thanh nhiên liệu được cho vào một bể nước ngay ở địa điểm của nhà máy điện hạt nhân để cho nguội đi trong 3 đến 5 năm Trong thời gian ấy, những

chất thải phóng xạ ngắn ngày phân rã đi và hoạt độ phóng xạ giảm đi rất nhiều Chúng được cho vào những container kim loại và cất trong kho 20 đến 50 năm, sau đấy đem chôn sâu 300 mét dưới mặt đất ở Yucca Mountain trong một vùng sa mạc

ở bang Nevada Theo quyết định của Quốc hội Mỹ thông qua vào năm 2002, việc chôn cất vĩnh viễn các chất thải phóng xạ tại Trung tâm Yucca Mountain có thể bắt đầu từ năm 2012 [18]

3.6.3 Phần Lan

Luật về năng lượng nguyên tử do Quốc hội thông qua năm 1987 đã qui định

là các chất thải phóng xạ phải được chôn cất vĩnh viễn dưới các cấu tạo địa chất sâu Tháng 1 – 2000, hội đồng vùng Erafoki đã chấp thuận cho chôn chất thải

phóng xạ trong vùng Mùa hè năm 2004, việc xây dựng nơi chôn cất chất thải phóng

xạ trong đá hoa cương ở độ sâu 500 mét đã bắt đầu và sẽ hoàn tất vào năm 2010

Các nước Thụy Điển, Thụy Sỹ, Bỉ cũng chọn phương án chôn trực tiếp các chất thải phóng xạ [18]

3.6.4 Bungari

Nhà máy điện hạt nhân Kozloduy được xây dựng từ đầu những năm 1970,

cách đây đã gần 40 năm Các chất thải phóng xạ hiện nay đang được cất giữ tại chỗ

trong 3 gian nhà, mỗi nhà có 5 thùng, dung tích mỗi thùng là 500 m3 Hiện nay, tất

cả các thùng đã gần đầy hết Bungari đã ký với công ty Mỹ Westinghouse một hợp đồng trị giá 10 triệu USD để công ty này giúp xử lý các chất thải phóng xạ bằng cách dùng xi măng cô đặc rồi chôn không sâu lắm ở Novi – Ham, cách thủ đô Sofia

30 km về phía Đông [18]

3.6.5 Anh và Đức

Trong thời gian gần đây, các nhà khoa học đã thử nghiệm chuyển hóa chất

thải hạt nhân thành những chất vô hại bằng cách sử dụng tia laser Theo cách này

thì mẫu chất phóng xạ được đặt trong một hộp không cản tia sáng rồi cho tia laser cực ngắn đốt chất liệu này Vấn đề còn tồn tại là làm thế nào có thể tạo ra những tia laser có năng lượng cao và việc làm này rất nguy hiểm cho các nhà khoa học trực tiếp tiến hành các thí nghiệm Hơn nữa, tia laser cần một lực cũng chỉ có thể chuyểnbiến được vài gram chất thải Các nhà nghiên cứu cho rằng phải mất 10 năm nữa thì

dự án mới đi vào thực tiễn Trong thời gian đó thì chất thải phóng xạ vẫn là vấn đề đáng lo ngại, nhưng kết quả bước đầu của các nhà khoa học đã mở ra cánh cửa trong việc xử lý chất thải [19]