LUẬN văn sư PHẠM vật lý tìm HIỂU NHÀ máy điện hạt NHÂN

Nguyên tắc hoạt động của lò phản ứng hạt nhân Cũng như các nhà máy điện thông thường tạo ra điện bằng cách khai thác năng lượng nhiệt từ việc đốt các nhiên liệu hóa thạch, các lò phản ứ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA SƯ PHẠM

Tên của đề tài:

TÌM HIỂU NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN

Luận văn Tốt nghiệp Ngành: SP.VẬT LÝ – CÔNG NGHỆ

GV hướng dẫn: ThS Lê Văn Nhạn Sinh viên: Huỳnh Thanh Liêm

Lớp: SP Vật lý – Công nghệ

Cần Thơ, 2011

Sau thời gian dài nghiên cứu thì đề tài: “ TÌM HIỂU NHÀ MÁY

ĐIỆN HẠT NHÂN ” đã hoàn thành Để nghiên cứu thành công đề tài

này, tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của:

- Khoa Sư Phạm, Bộ môn Sư Phạm Vật Lý đã tạo điều kiện cho tôi nghiên cứu khoa học

- Thầy Lê Văn Nhạn đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình làm luận văn tốt nghiệp

- Các thầy cô và các anh chị làm việc trong Trung Tâm Học Liệu trường Đại học Cần Thơ đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình nghiên cứu đề tài này

- Các bạn lớp Sư Phạm Vật lý – công nghệ K33 đã giúp đỡ tôi trong quá trình tìm kiếm tài liệu

Cuối cùng tôi xin gửi lời tri ân chân thành nhất đến quý thầy cô Bộ môn Sư phạm Vật Lý, Khoa Sư phạm, trường Đại học Cần Thơ Kính chúc quý thầy cô luôn dồi dào sức khỏe và hạnh phúc

Cần Thơ, ngày 14 tháng 2 năm 2011

Sinh viên thực hiện

Huỳnh Thanh Liêm









PHẦN MỞ ĐẦU 1

1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1

2 CÁC GIẢ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI 2

3 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI 2

4 CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 2

5 CÁC BƯỚC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 2

6 CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TRONG ĐỀ TÀI 3

PHẦN NỘI DUNG 4

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỆN HẠT NHÂN 4

1.1 Lịch sử điện hạt nhân 4

1.2 Sự khan hiếm của các nguồn năng lượng sơ cấp và sự ra đời của năng lượng hạt nhân – nguồn năng lượng của tương lai 4

1.3 Những lý do tại sao thế giới sử dụng điện hạt nhân 5

1.4 Những ưu, nhược điểm của điện hạt nhân 11

CHƯƠNG 2: TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN ĐIỆN HẠT NHÂN Ở VIỆT NAM VÀ CÁC NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI 15

2.1 Tình hình phát triển điện hạt nhân ở Việt Nam 15

2.1.1 Tổng quan về tình hình năng lượng ở Việt Nam 15

2.1.2 Phát triển điện hạt nhân ở Việt Nam 16

2.2 Tình hình phát triển điện hạt nhân trên thế giới 20

2.2.1 Tổng quan 20

2.2.2 Điện hạt nhân và tình hình năng lượng nguyên tử của các nước thế giới 21

2.2.3 Xu hướng phát triển điện hạt nhân trên thế giới 25

CHƯƠNG 3: LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 28

3.1 Lịch sử lò phản ứng hạt nhân 28

3.1.1 Lò phản ứng thế hệ I 28

3.1.2 Lò phản ứng thế hệ II 28

3.1.3 Lò phản ứng thế hệ III 29

3.1.4 Lò phản ứng thế hệ IV 29

3.2 Cấu trúc lò phản ứng hạt nhân 29

3.2.2 Sơ đồ cấu tạo của lò phản ứng hạt nhân 30

3.2.3 Nhiên liệu hạt nhân 31

3.2.4 Thanh nhiên liệu 31

3.2.5 Chất làm chậm của lò phản ứng hạt nhân 31

3.2.6 Chất tải nhiệt của lò phản ứng hạt nhân 32

3.2.7 Chất điều khiển của lò phản ứng hạt nhân 32

3.3 Phản ứng phân hạch hạt nhân 33

3.3.1 Cơ chế của phản ứng phân hạch hạt nhân 33

3.3.2 Điều kiện của phản ứng phân hạch 34

3.4 Phản ứng dây chuyền và điều kiện duy trì phản ứng dây chuyền 35

3.4.1 Phản ứng dây chuyền 35

3.4.2 phản ứng dây chuyền do nơtron gây ra 35

3.4.3 Các nơtron chậm 36

3.4.4 Điều kiện duy trì phản ứng dây chuyền 37

3.4.5 Điều khiển phản ứng dây chuyền 38

3.5 Nguyên tắc hoạt động của lò phản ứng hạt nhân 38

3.6 Các loại lò phản ứng hạt nhân 40

3.6.1 Lò khí 40

3.6.2 Lò nước nặng (PWHR) 41

3.6.3 Lò nước nhẹ 41

3.6.4 Lò phản ứng hạt nhân tái sinh nhanh 43

CHƯƠNG 4 : NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN 45

4.1 Nguyên tắc thiết kế nhà máy điện hạt nhân 45

4.2 Cấu trúc và phân loại nhà máy điện hạt nhân 46

4.2.1 Cấu tạo nhà máy điện hạt nhân 46

4.2.2 Nguyên lý hoạt động 47

4.2.3 Yêu cầu các vật liệu trong lò phản ứng 48

4.2.4 Nhiên liệu hạt nhân 49

4.3 Xây dựng, vận hành và bảo dƣỡng nhà máy điện hạt nhân 49

4.3.1 Địa điểm xây dựng nhà máy điện hạt nhân 49

4.5 Đánh giá hoạt động của nhà máy điện hạt nhân 51

4.6 Công tác tổ chức cán bộ của nhà máy điện hạt nhân 51

4.7 Tháo dỡ nhà máy điện hạt nhân 51

CHƯƠNG 5 : NHIÊN LIỆU HẠT NHÂN 53

5.1 Khái niệm chung về nhiên liệu hạt nhân 53

5.2 Nguồn gốc urani 53

5.3 Công nghệ làm giàu urani 54

5.3.1 Phương pháp khuếch tán khí 54

5.3.2 Phương pháp siêu ly tâm 54

5.3.3 Phương pháp phân ly đồng vị bằng laser 55

5.4 Chu trình nhiên liệu hạt nhân 55

CHƯƠNG 6 : CHẤT THẢI HẠT NHÂN 59

6.1 Khái niệm chung về chất thải hạt nhân 59

6.2 Đặc điểm của chất thải hạt nhân 59

6.3 Các phương pháp xử lý chất thải hạt nhân 60

6.4 Bảo quản chất thải hạt nhân 66

CHƯƠNG 7 : ĐIỆN HẠT NHÂN – GIÁ PHẢI TRẢ “ QUÁ ĐẮT” 67

7.1 Tai nạn ở nhà máy điện hạt nhân Chernobyl của Ukraine 67

7.2 Tai nạn ở nhà máy điện hạt nhân Three Mile Island của Mỹ 70

7.3 Tai nạn ở nhà máy điện hạt nhân Fukushima I của Nhật Bản 71

PHẦN KẾT LUẬN 75

PHẦN PHỤ LỤC Phụ lục số 1 1

Phụ lục số 2 4

Lớp: Sư phạm vật lý- công nghệ K33 MSSV: 1076680

Đề tài gồm bốn phần: phần Mở đầu, phần Nội dung, phần Kết luận và phần Phụ lục

2 CÁC GIẢ THYẾT CỦA ĐỀ TÀI

Để giải quyết vấn đề về mâu thuẩn giữa nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng tăng

và sự khan hiếm của các nguồn năng lượng sơ cấp, ta nghiên cứu về tình hình tiêu thụ năng lương trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng

Ngoài ra, bên trong lò phản úng hạt nhân hoat động như thế nào? Ứng dụng những

cơ sở nào của vật lý? Ta đi tìm hiểu về nguyên lý hoạt động cũng như những chu trình nhiên liệu bên trong lò phản ứng hạt nhân

3 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI

hiểu nhà máy điện hạt nhân thông qua các tài liệu tham khảo và trên Internet

4 CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

4.1 Các phương pháp thực hiện đề tài

Nghiên cứu lý thuyết, phân tích và tổng hợp các tài liệu

4.2 Các phương tiện thực hiện đề tài

Tham khảo sách, báo, bài giảng và tài liệu trên mạng Internet Bên cạnh đó, còn nhận được ý kiến từ giáo viên hướng dẫn và các bạn

5 CÁC BƯỚC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

- Bước 1: Nhận đề tài

- Bước 2: Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến đề tài

- Bước 3: Tổng hợp tài liệu, viết đề tài và trao đổi với giáo viên hướng dẫn

- Bước 4: Nộp đề tài cho giáo viên hướng dẫn

- Bước 5: Viết luận văn hoàn chỉnh

- Bước 6: Báo cáo luận văn

6 CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TRONG ĐỀ TÀI

- Giai đoạn mở đầu: từ năm 1950 – 1960

- Giai đoạn hai: từ năm 1970 – 1980

- Giai đoạn ba: từ năm 1980 – 1990

- Giai đoạn bốn: từ đầu thế kỷ XXI đến nay

1.2 Sự khan hiếm của các nguồn năng lượng sơ cấp và sự ra đời của năng lượng hạt nhân- nguồn năng lượng của tương lai

Trong khi nhu cầu sử dụng nguồn năng lượng phục vụ sản xuất đời sống ngày càng cao, nguồn nguyên liệu hoá thạch, dầu thô, than đá, khí đốt ngày càng khan hiếm, giá

cả ngày càng tăng buộc nhiều Chính phủ tìm đến nguồn năng lượng hạt nhân thay thế cho

nên Chính phủ vẫn xác định năng lượng hạt nhân vẫn là nguồn năng lượng của tương lai

1.3 Những lý do tại sao thế giới phải sủ dụng điện hạt nhân

Có 10 lý do để thế giới phải sử dụng điện hạt nhân

1.4 Những ưu điểm và nhược điểm của điện hạt nhân

CHƯƠNG 2: TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN ĐIỆN HẠT NHÂN Ở VIỆT NAM VÀ

CÁC NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI



2.1 Tình hình phát triển điện hạt nhân ở Việt Nam

2.1.1 Tổng quan về tình hình năng lượng ở Việt Nam

Việt Nam là nước giàu nguồn tài nguyên năng lượng bao gồm than đá, dầu khí

và thủy năng Tuy nhiên, để đáp ứng nhu cầu năng lượng của đất nước trong giai đoạn công nghiêp hóa, hiện đại hóa đất nước với tốc độ cao như hiện nay thì sản lượng điện của ta là rất thấp

2.1.2 Phát triển điện hạt nhân ở Việt Nam

Để giải quyết nhu cầu sử dụng điện ngay càng tăng cao, trong khi các nguồn năng lượng sơ cấp ngày càng cạn kiệt Ngày 25 tháng 11 năm 2009, Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam đã thông qua nghị quyết về chủ trương xây dựng nhà máy điện hạt nhân ở Ninh Thuận

Tuy nhiên, những dư luận xung quanh về vấn đề hạt nhân cùng với những ưu điểm và nhược điểm mà điện hạt nhân đã mang lại cho nhân loại, nước ta có nên xây dựng nhà máy điện hạt nhân hay không?

Bên cạnh đó, các vấn đề về nhiên liệu hạt nhân, nhân lực, kinh phí, và công nghệ nào cho nhà máy điện hạt nhân đầu tiên ở nước ta cũng đang là gánh nặng cho các nhà đầu tư

2.2 Tình hình phát triển điện hạt nhân trên thế giới

Sau giai đoạn “ ngủ đông” của thảm họa điện hạt nhân Chernobyl ở Ukraine, điện hạt nhân đã “ bừng tỉnh” với những phát triển vượt trội Theo thống kê của cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế, hiện nay trên thế giới có hơn 463 lò phản ứng, cung cấp hơn 15% tổng sản lượng điện trên thế giới

là 100.322MW chiếm vị trí thứ nhất trên thế giới

- Điện hạt nhân ở Pháp: có 59 lò phản ứng PWR phát điện với tổng công suất thiết bị là 63.260 MW chiếm vị trí thứ hai trên thế giới sau Mỹ

- Điện hạt nhân ở Nhật Bản: có 56 lò phản ứng phát điện đang vận hành, công suất thiết bị 47.833MW, trở thành nước sử dụng điện nguyên tử thứ ba trên thế giới sau

3.2.1 Khái niệm về lò phản ứng hạt nhân

3.2.2 Sơ đồ cấu tạo của lò phản ứng hạt nhân

3.2.4 Thanh nhiên liệu

3.2.5 Chất làm chậm của lò phản ứng hạt nhân

3.2.6 Chất tải nhiệt của lò phản ứng hạt nhân

3.2.7 Chất điều khiển của lò phản ứng hạt nhân

3.3 Phản ứng phân hạch hạt nhân

3.3.1 Cơ chế của phản ứng phân hạch hạt nhân

3.3.2 Điều kiện của phản ứng phân hạch

3.4 Phản ứng dây chuyền và điều kiện duy trì phản ứng dây chuyền

3.4.1 Phản ứng dây chuyền

3.4.2 Phản ứng dây chuyền do notron gây ra

3.4.3 Các notron chậm

3.4.4 Điều kiện duy trì phản ứng dây chuyền

3.4.5 Điều khiển phản ứng dây chuyền

3.5 Nguyên tắc hoạt động của lò phản ứng hạt nhân

Cũng như các nhà máy điện thông thường tạo ra điện bằng cách khai thác năng lượng nhiệt từ việc đốt các nhiên liệu hóa thạch, các lò phản ứng hạt nhân hoạt động dự trên nguyên tắc biến đổi năng lượng nhiệt phát ra từ phản ứng phân hạch hạt nhân

3.6 Các loại lò phản ứng hạt nhân

3.6.1 Lò khí

3.6.2 Lò nước nặng ( PHWR)

3.6.3 Lò nước nhẹ

Có hai loại lò: lò phản ứng nước áp lực (PWR) và lò phản ứng nước sôi ( BWR)

3.6.4 Lò phản ứng hạt nhân tái sinh nhanh

CHƯƠNG 4: NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN



4.1 Nguyên tắc thiết kế nhà máy điện hạt nhân

Người ta thiết kế nhà máy điện hạt nhân dựa trên các nguyên tắc sau: không để

xảy ra tai nạn, thiết kế chính xác, đầy đủ; lò phản ứng được thiết kế với hệ thống an toàn hai lần và hệ thống khóa liên động

4.2.2 Nguyên lý hoạt động nhà máy điện hạt nhân

4.2.3 Yêu cầu các vật liệu trong lò phản ứng

4.2.4 Nhiên liệu hạt nhân

4.3 Xây dựng, vận hành và bảo dưỡng nhà máy điện hạt nhân

4.3.1 Địa điểm xây dựng nhà máy điện hạt nhân

4.3.2 Khảo sát môi trường, địa điểm xây dựng nhà máy điện hạt nhân

4.4 Thời gian xây dựng xong nhà máy điện hạt nhân

4.5 Đánh giá hoạt động nhà máy điện hạt nhân

4.6 Công tác tổ chức cán bộ nhà máy điện hạt nhân

4.7 Tháo dỡ nhà máy điện hạt nhân

CHƯƠNG 5: NHIÊN LIỆU HẠT NHÂN



Trong chương này, chúng ta sẽ tìm hiểu các khái niệm cơ bản về nhiên liệu hạt

nhân, nguồn gốc của Uranium trong tự nhiên, các phương pháp làm giàu urani và chu trình nhiên liệu hạt nhân

5.1 Kháo niệm chung về nhiên liệu hạt nhân

5.2 Nguồn gốc Urani

Urani được tìm thấy đa số trong các tảng đá của vỏ trái đất Ngoài ra nó còn có

trong nước biển và được khai thác từ các đại dương

5.3 Công nghệ làm giàu Urani

Trong tự nhiên, đồng vị 235U chỉ có 0,7% urani phân hạch Để có thể sử dụng trong các lò phản ứng thì nhiên liệu phải có khoảng235

235

U trong tự nhiên được gọi là làm giàu

Các phương pháp làm giàu Urani hiện nay: phương pháp khuếch tán khí, phương pháp siêu ly tâm, phương pháp phân ly đồng vị bằng laser

5.4 Chu trình nhiên liệu hạt nhân

Chu trình nhiên liệu hạt nhân bao gồm bảy khâu

- đào mỏ,

- xử lý quặng Uranium,

- gia tăng hàm lượng đồng vị 235U ,

- phát xạ phản ứng trong nhà máy điện hạt nhân,

- xử lý nhiên liệu đã được phát xạ,

6.1 Khái niệm chung về chất thải hạt nhân

6.2 Đặc điểm của chất thải hạt nhân

6.3 Các phương pháp xử lý chất thải hạt nhân

Hiện nay, trên thế giới có nhiều phương pháp xử lý chất thải hạt nhaann nhưng vẫn chưa có hiệu quả Dưới đây là tám giải pháp cơ bản nhất để giải quyết chất thải hạt nhân:

- Đưa vào không gian

- Chôn sâu trong lòng đất

- Chôn lấp ở đáy biển

- Chôn lấp ở vùng hút chìm

- Chôn dưới sông băng

- Cất giữ trong đá nhân tạo

- Rút ngắn chu kỳ bán rã

- Tái chế chất thải hạt nhân

6.4 Bảo quản chất thải phóng xạ

CHƯƠNG 7: ĐIỆN HẠT NHÂN – CÁI GIÁ PHẢI TRẢ “ QUÁ ĐẮT”



Trong chương này chúng ta sẽ lần lượt tìm hiểu các tai nạn về nhà máy điện hạt

nhân trên thế giới và những hậu quả mà năng lượng hạt nhân đã để lại cho nhân loại

7.1 Tai nạn ở nhà máy điện hạt nhân Chernobyl của Ukraine

7.2 Tai nạn ở nhà máy điện hạt nhân Three Mile Island của Mỹ

PHẦN KẾT LUẬN



Điện hạt nhân là con đường tất yếu mà hầu hết các quốc gia phải tìm đến nó để giải quyết các vấn đề liên quan đến năng lượng Tuy nhiên, nó lại tiềm ẩn bên trong những thảm họa ác liệt cho nhân loại Vì vậy, vấn đề đặt ra đối với các nhà máy điện hạt nhân hiện nay là việc bảo đảm an toàn kỹ thuật trong thiết kế và vận hành lò phản ứng, hơn nữa là sự chủ quan của con người dẫn đến những tai nạn đáng tiếc phải xảy ra Bên cạnh đó một vấn đề cần phải được giải quyết cấp bách hiện nay đối với nhà máy điện hạt nhân là việc xử lý và bảo quản chất thải hạt nhân Do đó, trên thế giới vẫn tồn tại hai trường phái hoàn toàn đối lập gay gắt nhau, một bên ủng hộ nhiệt tình cho sự phát triển của điện hạt nhân, một bên kịch liệt phản đối do những tai nạn hạt nhân mang lại Việt Nam cũng đang đứng trước tình thế nan giải này Song, nước ta đã có chủ trương xây dựng nhà máy điện hạt nhân tại Ninh Thuận và sự kiến sẽ đưa vào hoạt động vào năm

2014 với việc sử dụng công nghệ lò PWR tiên tiến của Nga

Do còn hạn chế về thời gian và kiến thức nên trong quá trình làm đề tài lẽ tất nhiên tôi không khỏi vướng phải những sai lầm và thiếu sót, vì vậy tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp từ quý thầy cô cùng các bạn để tôi có thể hoàn thành đề tài của mình ngày càng tốt đẹp hơn, thành công hơn

PHẦN MỞ ĐẦU

- -

1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Ngày nay chúng ta đang sống trong thời đại công nghiệp hóa, hiện đại hóa Việt

Nam nói riêng và thế giới nói chung đang cùng hòa mình vào xu hướng chung của nền

kinh tế thế giới Và để có được một chỗ đứng trên thương trường quốc tế thì vấn đề đặt ra

ở mỗi quốc gia là phải có nền công nghiệp phát triển mạnh mẽ Có thể nói rằng công

nghiệp năng lượng là một trong những tiêu chí quyết định sự sống còn của nhân loại

Hiện nay, trong khi nhu cầu sử dụng năng lượng phục vụ đời sống sản xuất ngày càng

cao, các nguồn nguyên liệu hóa thạch, dầu thô, khí đốt, than đá, ngày càng khan hiếm

Trước tình hình đó, không ít nhà khoa học đã nghiên cứu, tìm tòi ra một dạng năng lượng

mới để thay thế các nguồn năng lượng khác Và những nhà máy điện hạt nhân đã lần lượt

ra đời trên thế giới, đây là phát minh vĩ đại của loài người, nó đã giúp cho con người giải

quyết được vấn đề mâu thuẫn giữa nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng tăng và sự hạn

chế của các nguồn năng lượng sơ cấp Ở Việt Nam, sự thiếu điện ngày càng trầm trọng và

dự báo sẽ kéo dài trong những năm tới đây, do đó việc đưa vào hoạt động nhà máy điện

hạt nhân là vấn đề tất yếu

Để xây dựng nên một nhà máy điện hạt nhân, chúng ta cần phải xem xét nhiều

khía cạnh, vấn đề Trước tiên là vấn đề về nhiên liệu hạt nhân, nhân lực, kinh phí, sau đó

là một loạt các vấn đề về việc xử lý chất thải hạt nhân, việc đảm bảo an toàn trong các

nhà máy điện hạt nhân … Như vậy, Việt Nam có nên xây dựng nhà máy điện hạt nhân

hay không? Đây là những vấn đề mang tính thời sự nóng bỏng hiện nay Đó cũng là lý do

mà tôi chọn đề tài “ Tìm hiểu nhà máy điện hạt nhân ” làm đề tài luận văn tốt nghiệp của

mình

Thông qua đề tài này, tôi hy vọng có thể cung cấp nhiều thông tin bổ ích về nhà

máy điện hạt hạt nhân, những quá trình xảy ra bên trong lò phản ứng hạt nhân, những cơ

sở vật lý được ứng dụng trong lò phản ứng cũng như những thuận lợi và thách thức gặp

phải khi xây dựng nhà máy điện hạt nhân Việc chọn đề tài này cũng nhằm để bổ sung

thêm kiến thức khoa học và những ứng dụng thực tiễn, đồng thời giúp ích phần nào cho

công tác giảng dạy của tôi sau này

2 CÁC GIẢ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI

Để giải quyết vấn đề về mâu thuẩn giữa nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng

tăng và sự khan hiếm của các nguồn năng lượng sơ cấp, ta nghiên cứu về tình hình tiêu

thụ năng lương trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng Thông qua đó ta tìm

hiểu về tình hình phát triển năng lượng hạt nhân, điện hạt nhân của các nước trên thế giới

và Việt Nam

Bên cạnh việc xây dựng nên nhà máy điện hạt nhân, còn rất nhiều dư luận cũng

như những vấn đề cần phải giải quyết cấp bách, do đó chúng ta tìm hiểu về những thuận

lợi và thách thức đặt ra đối với nhà máy điện hạt nhân

Ngoài ra, bên trong lò phản úng hạt nhân hoạt động như thế nào? Ứng dụng những

cơ sở nào của vật lý? Ta đi tìm hiểu về nguyên lý hoạt động cũng như những chu trình

nhiên liệu bên trong lò phản ứng hạt nhân

3 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI

Do không có điều kiện tham quan trực tiếp nhà máy điện hạt nhân nên tôi chỉ tìm

hiểu nhà máy điện hạt nhân thông qua các tài liệu tham khảo và trên Internet

4 CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

4.1 Phương pháp thực hiện đề tài

Để thực hiện đề tài này, tôi đã hoàn thành phần nghiên cứu của mình với phương

pháp sau: nghiên cứu lý thuyết, phân tích và tổng hợp các tài liệu

4.2 Phương tiện thực hiện đề tài

- Tài liệu tham khảo: sách, báo, bài giảng, khai thác thông tin trên Internet

- Ý kiến nhận được từ: giáo viên hướng dẫn, các thầy cô và các bạn

5 CÁC BƯỚC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

- Bước 1: Nhận đề tài, xác định nhiệm vụ cần đạt được của đề tài

- Bước 2: Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến đề tài, tham khảo ý kiến của thầy

- Bước 6: Báo cáo luận văn

6 CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TRONG ĐỀ TÀI

- IAEA ( International Atomic Energy Agency): Cơ quan năng lượng nguyên tử

- BWR (Boiling Water Reactor): Lò nước sôi

- PWR (Pressurized Water Reactor): Lò phản ứng áp lực, dùng nước nhẹ làm chất

truyền nhiệt

- PHWR (Pressurized Heavy Water Reactor): Lò phản ứng áp lực, dùng nước nặng

làm chất dẫn nhiệt và chất làm chậm

PHẦN NỘI DUNG

- -

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỆN HẠT NHÂN

1.1 Lịch sử điện hạt nhân

- Giai đoạn mở đầu (1950 - 1960): Khi công nghệ chưa được thương mại hóa

Điện được sản xuất lần đầu tiên bằng năng lượng hạt nhân vào ngày 20/12/1951 tại lò thử

nghiệm EBR-1 của Mỹ và thắp sáng được bốn bóng đèn Calder Hall tại Anh là nhà máy

điện hạt nhân quy mô công nghiệp đầu tiên trên thế giới bắt đầu vận hành năm 1956 và

đóng cửa tháng 3/2003 Phát triển điện hạt nhân chủ yếu nhằm mục tiêu phát triển khoa

học, công nghệ và xây dựng tiềm lực hạt nhân bảo vệ an ninh quốc gia

- Giai đoạn 1970 – 1980: Nhiều quốc gia đẩy mạnh tốc độ phát triển điện hạt

nhân khi công nghệ đã được thương mại hóa cao và do khủng hoảng dầu mỏ Tỷ trọng

điện hạt nhân toàn cầu tăng gấp hai lần từ 9% đến 17%

- Giai đoạn 1980 – 1990: Sau sự cố Chernobyl, tốc độ xây dựng điện hạt nhân

giảm mạnh, một số nước có chủ trương loại bỏ điện hạt nhân như Đức và Thụy Điển

- Giai đoạn từ đầu thế kỷ XXI đến nay: Khi an ninh năng lượng có ý nghĩa quyết

định và công nghệ điện hạt nhân được nâng cao thì xu hướng phát triển điện hạt nhân đã

có những xu hướng tích cực

1.2 Sự khan hiếm của các nguồn năng lượng sơ cấp và sự ra đời của năng

lượng hạt nhân – nguồn năng lượng của tương lai

- Hiện nay giá dầu thô đạt đến mức kỷ lục từ trước đến nay Nếu như bước vào

đầu năm 2004, giá dầu 28 USD/1 thùng, đến tháng 8/2004 đã trên 41 USD/1 thùng thì

đến nay đã là trên 50 USD/1 thùng Bên cạnh đó, vấn đề khí thải do sử dụng nhiên liệu

hoá thạch ở các nhà máy nhiệt điện để sản xuất điện cũng là một trở ngại Theo nghị định

thư Kyoto được ký năm 1997, đến năm 2010 các nước công nghiệp hoá sẽ phải giảm

5,2% tổng lượng khí gây hiệu ứng nhà kính so với năm 1990 vì những khí này bị nghi là

gây nên hiện tượng ấm lên toàn cầu Chính vì những lý do trên đã đe doạ đến an ninh

năng lượng, làm thiệt hại về kinh tế đối với nhiều nước Phụ thuộc nguồn dầu mỏ, khí

đốt, than đá từ bên ngoài buộc Chính phủ các nước phải suy nghĩ nghiêm túc đến nguồn

năng lượng hạt nhân

- Trước xu thế xây dựng các nhà máy điện hạt nhân đang phát triển, các nhà môi

trường đã đưa ra đề xuất cần xây dựng mô hình cho năng lượng tái tạo Nguồn năng

lượng tái tạo: năng lượng mặt trời, gió, sóng, thuỷ triều; năng lượng sinh khối và địa

nhiệt Ưu thế hàng đầu của các nguồn năng lượng tái tạo nêu trên là không gây ra hiệu

ứng nhà kính và các loại khí thải khác so với việc đốt nhiên liệu hoá thạch Cũng nên nhớ

rằng là các nguồn năng lượng thân thiện về môi trường đôi khi lại có hại cho môi trường

Mặt khác, các nguồn năng lượng tái tạo cung cấp năng lượng cường độ thấp hơn, chi phí

sản xuất điện từ các nguồn tái tạo khá cao chưa thể cạnh tranh được trong việc cung cấp

phụ tải v.v

- Trong khi nhu cầu sử dụng nguồn năng lượng phục vụ sản xuất đời sống ngày

càng cao, nguồn nguyên liệu hoá thạch, dầu thô, than đá, khí đốt ngày càng khan hiếm,

giá cả ngày càng tăng buộc nhiều Chính phủ tìm đến nguồn năng lượng hạt nhân thay thế

cho các nguồn nguyên liệu khác Giá trị kinh tế đem lại từ năng lượng hạt nhân không

nhỏ nên Chính phủ vẫn xác định năng lượng hạt nhân vẫn là nguồn năng lượng của tương

lai

1.3 Những lý do tại sao thế giới phải sử dụng điện hạt nhân

1.3.1 Năng lượng hạt nhân là một giải pháp kinh tế, an toàn và là nguồn năng

lượng sạch đảm bảo sự phát triển bền vững trong việc thỏa mãn nhu cầu điện năng

tăng mạnh trên toàn cầu

- Vào năm 2050, tiêu thụ năng lượng hạt của thế giới sẽ là gấp đôi và nhu cầu

điện năng là gấp ba Mức tiêu thụ ghê gớm đó, mà phần lớn là ở các nước đang phát triển,

không thể thỏa mãn được nhờ “ năng lượng mới” như gió, mặt trời, cho dù các nguồn này

cũng đóng vai trò quan trọng ở một số vùng nào đó

- Rất hiện thực, năng lượng hạt nhân là một công nghệ tương đối sạch, có khả

năng mở rộng trên quy mô lớn để cung cấp nguồn điện ổn định liên tục Tài nguyên urani

còn phong phú và triển vọng cung cấp nhiên liệu ổn định và sáng sủa

- Một phần ba dân số trên thế giới chưa được sủ dụng điện, một phần ba nữa chỉ

dùng điện một cách hạn chế Trong cuộc vật lộn đáp ứng nhu cầu điện năng của mình,

một số nước đang phát triển đông dân có thể làm tăng lượng CO2 phát ra trên toàn cầu

- Urani là nguyên tố phóng xạ tự nhiên có nhiều trên Trái đất Nhiều nước có

chính sách năng lượng gắn chặt với năng lượng hạt nhân, trong đó có Trung Quốc, Ấn

Độ, Hoa Kỳ, Hàn Quốc, Nhật Bản với tổng số dân chiếm nửa dân số toàn cầu Thế giới

có 441 tổ máy điện hạt nhân hoạt động ở 30 quốc gia tạo ra sản lượng chiếm 17% tổng

điện năng trên thế giới và 30 tổ máy nữa đang xây dựng

1.3.2 Lò phản ứng hạt nhân thực sự không phát thải hiệu ứng nhà kính nên

việc sử dụng chúng để phát triển điện có thể giúp kiềm chế được mối nguy hiểm nóng

lên toàn cầu và thay đổi khí hậu

- Carbon dioxide là chất chính yếu gây nên hiệu ứng nhà kính và hiện tượng ấm

lên toàn cầu Nhiên liệu hóa thạch như than, dầu mỏ, khí đốt … khi được sử sụng để sản

xuất điện hay trong động cơ xe cộ và máy móc sẽ phát tán CO2 trực tiếp vào không khí

Năng lượng hạt nhân hầu như không thải khí CO2 hay bất kỳ khí gây hiệu ứng nhà kính

- Các chuyên gia khí hậu cảnh báo rằng chúng ta cần cắt giảm phát thải khí CO2

toàn cầu từ 25 tỷ tấn hàng năm xuống còn 10 tấn, thậm chí khi tăng sản xuất năng lượng

- Các nhà máy điện hạt nhân hàng năm giúp tránh thải 2,5 tỷ tấn CO2 một lượng

tương đương một nửa số khí thải của ngành vận tải thế giới Mở rộng công suất hạt nhân

đồng nghĩa giảm thải chất gây hiệu ứng nhà kính nhiều hơn

- Năng lượng hạt nhân còn làm giảm bớt ô nhiễm không khí và bề mặt trái đất

Lò phản ứng hạt nhân không thải ra khói (nguyên nhân gây ra sương mù và các bệnh về

đường hô hấp) và chất khí tạo nên mưa axit (huỷ hoại rừng và ao hồ)

- Khi đánh giá tác động sinh thái của toàn bộ chu trình bằng các trọng số sử

dụng tài nguyên, ảnh hưởng đến sức khoẻ, hậu quả của chất thải thì năng lượng hạt nhân

vượt lên trên các phương án năng lượng thông thường khác và ngang bằng với năng

lượng mới

1.3.3 Chất thải phóng xạ là một đặc thù của năng lượng hạt nhân So với lượng

thải khổng lồ của năng lượng hóa thạch vào khí quyển, lượng chất thải hạt nhân

được quản lý tốt có thể cất giữ mà không gây hại cho con người và môi trường

- Chất thải phóng xạ được kiểm soát theo cách ngăn không để chúng bị đánh cắp

hay làm ô nhiễm môi trường xung quanh Phần lớn nhiên liệu đã dược sử dụng được giữ

tại nhà máy Chất thải mức cao được xếp trong thùng thép dày chống ăn mòn và đặt sâu

trong lòng đất nơi có kiến tạo ổn định và được theo dõi cẩn thận Các nhà khoa học đánh

giá rằng các khu chôn đó giữ được hàng thiên niên kỷ

- Chất thải phóng xạ mức cao của nhà máy tái chế biến nhiên liệu được gốm hoá

hay thuỷ tinh hoá Hiện nay Hoa Kỳ, Phần Lan, Thụy Điển đang đi đầu về kỹ thuật chôn

ngầm

- Đã có hơn 100 lò phản ứng năng lượng chấm dứt hoạt động và đang trong thời

kỳ thanh lý

- Tất cả các nước có sản xuất điện hạt nhân chịu hoàn toàn trách nhiệm quản lý

an toàn chất thải sinh ra trong hoạt động hạt nhân của họ

- Ở những nước sử dụng kỹ thuật hạt nhân, lượng chất thải phóng xạ không quá

1% chất thải công nghiệp độc hại khác Có điều khác biệt là tính phóng xạ của chất thải

hạt nhân giảm dần theo thời gian do phân rã tự nhiên còn tính độc của các chất thải công

nghiệp khác hầu như vĩnh viễn

- Công nghiệp hạt nhân cam kết công khai minh bạch khi ra quyết định, tạo sự

đồng thuận với cộng đồng dân cư trong quản lý chất thải

1.3.4 Với kinh nghiệm vận hành 11.000 lò/năm, điện hạt nhân có thành tích an

toàn, xuất xắc hơn hẳn so với các ngành công nghiệp năng lượng khác

- Tai nạn Chernobyl năm 1986 tại Ukraine, tai nạn duy nhất gây chết người đã

làm xấu hình ảnh năng lượng hạt nhân, loại lò này thiếu hẳn cấu trúc tường ngăn có tác

dụng chặn chất phóng xạ không cho rò rỉ thoát ra ngoài trong trường hợp khẩn cấp và

chắc chắn ngày nay nó sẽ không bao giờ được cấp giấy phép

- Vụ Chernobyl thúc đẩy thành lập liên đoàn các nhà vận hành hạt nhân thế giới,

một tổ chức nghề nghiệp quan tâm tới tường lò phản ứng thương mại trên thế giới và

thông qua nó, chủ các công ty điện lực áp dụng những tiêu chuẩn thực tiễn tốt nhất như

một phần văn hoá an toàn hạt nhân toàn cầu

- Trong bất cứ hoàn cảnh nào, một lò hạt nhân không bao giờ xảy ra nổ như quả

bom nguyên tử

- Hồ sơ cho thấy rằng điện hạt nhân thương mại an toàn hơn rất nhiều so với các

hệ thống dùng nhiên liệu hoá thạch cả về mặt rủi ro cho con người trong khi sản xuất

nhiên liệu, cả về mặt ảnh hưởng sức khoẻ và môi trường khi tiêu thụ Những tai nạn chết

người xảy ra thường xuyên trong các vụ vỡ đập thuỷ điện, nổ mỏ than hay cháy ống dẫn

dầu

- Chế độ quy phạm hạt nhân nghiêm ngặt cả ở tầm quốc gia và quốc tế đảm bảo

an toàn cho người lao động, công chúng và môi trường Mỗi nhà máy điện hạt nhân được

yêu cầu dành ưu tiên hàng đầu cho các biện pháp an ninh và những kế hoạch cứu hộ

nhằm bảo vệ công chúng trong tình huống xấu

- Ngày nay, các lò phản ứng hạt nhân áp dụng triết lý “phòng thủ theo chiều sâu”

nghĩa là gồm nhiều lớp bảo vệ vững chắc và các hệ thống an toàn dự phòng để ngăn chặn

rò rỉ phóng xạ thậm chí trong điều kiện tai nạn xấu nhất

1.3.5 Vận chuyển vật liệu hạt nhân, đặt biệt là nhiên liệu mới, nhiên liệu đã

qua sử dụng và chất thải trong suốt bốn thập kỷ qua chưa hề gây rò thoát phóng xạ,

thậm chí cả khi có tai nạn

- Nguyên vật liệu hạt nhân đã và đang được chuyên chở bằng đường bộ, đường

sắt và đường biển Ngành công nghiệp hạt nhân đã thực hiện trên 20.000 chuyến hàng

chở hơn 50.000 tấn trên quãng đường tổng cộng khoảng 30 triệu kilomet

- Nhưng quy định quốc gia và quốc tế khắt khe đòi hỏi việc vận chuyển phải sử

dụng những thùng chứa được thiết kế đặc biệt có lớp vỏ thép dầy, chịu những va chạm

mạnh và chống được đập phá

- Do có năng lượng khổng lồ đối với khối lượng nhiên liệu urani nhỏ nên nhiên

liệu hạt nhân cần vận chuyển rất ít, trái lại chuyên chở nhiên liệu hoá thạch tốn nhiều

công sức, tiền bạc và thời gian với mối đe doạ môi trường, nhất là hiểm hoạ ô nhiễm dầu

1.3.6 Nhà máy điện hạt nhân là thiết bị công nghiệp vững chắc, an toàn và

được bảo vệ tốt nhất trên thế giới

- Kể từ cuộc tấn công khủng bố 11-9-2001, những người vận hành lò và giới

chức chính phủ toàn khắp thế giới đã xem xét lại vấn đề an ninh và đã nâng cấp hệ thống

an ninh nhà máy điện hạt nhân

- Nhà máy điện hạt nhân ở Hoa Kỳ sẽ không là hiểm hoạ đối với cư dân địa

phương, thậm chí cả khi một máy bay cố tình đâm vào Lớp vỏ thép và lớp bê tông được

gia cố cùng cấu trúc bên trong hoàn toàn hạn chế tối thiểu không rò thoát phóng xạ trong

trường hợp như vậy

1.3.7 Phát điện bằng năng lượng hạt nhân không làm tăng nguy cơ phổ biến

vũ khí hạt nhân

- Chế độ thanh sát quốc tế mà Liên Hiệp Quốc được uỷ quyền thi hành và được

hỗ trợ bởi hoạt động thanh tra đột xuất có thể phát hiện được mọi ý đồ muốn chuyển thiết

bị và nhiên liệu hạt nhân dân sự sang mục đích quân sự

- Việc phát hiện ra chương trình hạt nhân của Irắc vào đầu những năm 1990 cho

thấy hệ thống giám sát phòng ngừa các chương trình hạt nhân bí mật vẫn còn khiếm

khuyết Ngày nay, cơ quan năng lượng nguyên tử Quốc tế (IAEA) tăng cường năng lực

kỹ thuật và mở rộng quyền lực thanh tra để phát hiện những chương trình hạt nhân bất

hợp pháp

- Nhiên liệu hạt nhân chủ yếu là urani có độ giàu thấp không thể dùng chế tạo vũ

khí hạt nhân Còn plutoni trong nhiên liệu đã cháy không đủ để làm vũ khí

- Nhà máy điện hạt nhân có thể giúp loại trừ đầu đạn hạt nhân quân sự bằng cách

đốt vật liệu phân hạch tháo ra từ các đầu đạn trong các lò phản ứng hạt nhân thông

thường Hiện nay, một số nhà máy điện hạt nhân của Hoa Kỳ đang sử dụng nhiên liệu lấy

từ các vũ khí hạt nhân bị dỡ bỏ của Nga trong chương trình “biến mêgaton thành

mêgawat”

1.3.8 Điện hạt nhân có khả năng cạnh tranh về kinh tế và sẽ cạnh tranh hơn

khi tính đến môi trường chúng ta liên quan đến những tổn hại do phát thải cacbon

- Ở bất kì đâu khi được sử dụng, năng lượng hạt nhân giúp đảm bảo sự tin cậy và

an ninh năng lượng, đó lại là cơ sở cho kinh tế ổn định và tăng trưởng

- Năng lượng hạt nhân cần sự ủng hộ của chính phủ nhưng không dựa vào trợ

cấp của chính phủ Trong khi đó, nhiên liệu hoá thạch được lợi nhờ những chi phí xử lý ô

nhiễm mà chính phủ phải gánh nhưng không được tính vào giá thành của năng lượng hoá

thạch

- Hạt nhân là ngành công nghiệp năng lượng duy nhất có trách nhiệm về tất cả

chất thải của mình và tính đủ những chi phí đó trong giá bán điện Năng lượng hạt nhân

thậm chí còn cạnh tranh hơn nếu như tất cả các nguồn năng lượng đều chịu các loại chi

phí chôn giữ chất thải và chi phí xã hội một cách bình đẳng

- Trong 50 năm qua, điện hạt nhân là nguồn năng lượng quan trọng của thế giới

Ở Liên minh Châu Âu (EU) năng lượng hạt nhân là nguồn điện lớn nhất, chiếm 35% tổng

sản lượng Ở Nhật Bản, tỷ trọng hạt nhân là 34,5% Tỷ lệ này là 18% ở Pháp và 20% ở

Hoa Kỳ

- Thông qua cải tiến công nghệ và quá trình, hiệu suất làm việc của lò hạt nhân

ngày càng cao Năm 1980, nhà máy hạt nhân ở Hoa Kỳ chỉ sử dụng 54% công suất thiết

kế nay đạt hơn 90%

- Một khi được xây dựng, nhà máy điện hạt nhân được vận hành với hiệu quả

kinh tế cao Chi phí nhiên liệu ổn định và chiếm phần nhỏ trong chi phí vận hành Ngược

lại, điện sản xuất bằng khí có chi phí nhiên liệu cao và do đó giá thành trong tương lai

khá ổn đinh

1.3.9 Công nghệ hạt nhân tiên tiến và đa dạng tạo điều kiện phát triển tương

lai bền vững cả ở nước công nghiệp và nước đang phát triển

- Lò phản ứng hạt nhân còn được dùng để khử mặn nước biển nhằm đáp ứng

nhu cầu nước sạch ngày càng tăng trên thế giới Những thế hệ lò phản ứng hạt nhân mới

đang được kỳ vọng để sản xuất hiđrô và là nguồn cung cấp nhiên liệu cho ô tô năng

lượng sạch

- Một số thiết kế lò phản ứng áp dụng nguyên lý an toàn “thụ động”, thậm chí

với sự cố tồi tệ nhất và không có người vận hành lò hạt nhân, lò vẫn tự nguội Những đặc

điểm khác của thiết kế mới là nhiên liệu, vốn xây dựng, chi phí vận hành giảm nhưng lại

cải thiện được độ tin cậy và hạn chế khả năng phát triển vũ khí hạt nhân Công nghệ hạt

nhân không ngừng được cải tiến

- Trong tự nhiên, hidro không tồn tại ở dạng có thể dùng cho mục đích năng

lượng nhưng khi được tách ra, nó trở thành nguồn nhiên liệu rất sạch đối với môi trường

Chỉ có năng lượng hạt nhân có thể sản xuất hidro trên quy mô lớn Ở Hoa Kỳ, nhu cầu

hidro dành cho vận ôtô khoảng 230.000 tấn/ ngày Các lò phản ứng hạt nhân tương lai

hoạt động với nhiệt độ cao có thể sản xuất một khối lượng lớn như vậy một cách hiệu quả

như sử dụng quá trình hoá nhiệt

1.3.10 Thái độ tích cực của công chúng đối với năng lượng hạt nhân thực ra

tốt hơn nhiều so với những gì mà người ta gán cho trong cuộc tranh luận chung

- Ở Thụy Sĩ, trong một cuộc trưng cầu dân ý về những sáng kiến chống hạt nhân

năm 2003, rất nhiều người đã bỏ phiếu cho phương án giữ các nhà máy hạt nhân của

mình Những điều tra khác cho thấy hai phần ba người Mỹ ủng hộ sử dụng năng lượng

hạt nhân, 80% người Thụy Điển, quốc gia vốn đầy ý thức môi trường, muốn duy trì hoăc

mở rộng điện hạt nhân, gần ba phần tư dân Nhật Bản nhận thức được giá trị năng lượng

hạt nhân

- Nói chung, dân chúng không được thông tin đúng về năng lượng hạt nhân Các

cuộc thăm dò dư luận cho thấy nhiều người vẫn tin rằng năng lượng hạt nhân làm trầm

trọng hơn là giảm bớt mối nguy hiểm ấm lên toàn cầu Tuy nhiên, tiếng chuông báo động

về thay đổi khí hậu vang lên ngày càng dồn dập khiến cho con người ngày càng hiểu

năng lượng hạt nhân là một phương pháp an toàn và có tính xây dựng cao để khắc phục

hiểm hoạ đang ngày một nghiêm trọng đối với sinh quyển trái đất

1.4 Những ƣu điểm, nhƣợc điểm của điện hạt nhân

1.4.1 Ưu điểm

- Điện hạt nhân và thủy

điện cùng với các dạng năng

lượng sạch khác như điện mặt

trời, điện gió, địa nhiệt có lượng

- Điện hạt nhân không gây hiệu ứng nhà kính làm biến đổi khí hậu toàn cầu Tác

dụng của bức xạ được tính theo liều hiệu dụng trung bình hàng năm Hình 1.2 là tổng liều

bức xạ mà con người nhận được từ tất cả các nguồn có trong năng lượng tự nhiên và nhân

tạo có tính đến sự tương quan đối với mỗi loại bức xạ và năng lượng của các tia gamma

khác nhau

Hình 1.1 So sánh lượng thải CO2 theo các dạng năng lượng khác nhau

- Cũng như các dạng năng lượng hóa thạch khác, uranium cho phép chuyển hóa

để phát điện liên tục, đáp ứng nhu cầu cung cấp điện cho hệ thống một cách liên tục với

công suất đã được thiết kế Thủy điện, hay các nguồn năng lượng sạch khác không cho

phép phát điện liên tục đủ công suất

- Điện hạt nhân có ít chất thải so với các nhà máy nhiệt điện khác Chẳng hạn,

một nhà máy 1.000 MW nhiệt điện chạy than sẽ thải ra không khí hàng năm 7 triệu tấn

khí gây hiệu ứng nhà kính, 0,2 triệu tấn khí gây mưa acid , và khoảng 0,2 triệu tấn xỉ rắn

Một nhà máy điện hạt nhân 1.000 MW hàng năm chỉ thải ra môi trường có 918 kg sản

phẩm phân hạch và 22 kg actinid được coi là chất thải phóng xạ có hoạt tính cao trong

thời gian lâu còn nguy hại về phóng xạ

- Sở dĩ điện hạt nhân được ưa chuộng bởi nguồn năng lượng này rẻ hơn nhiều

nguồn khác nếu đầu tư lâu dài, tất nhiên là loại trừ yếu tố rủi ro Trong bối cảnh thị

trường dầu mỏ không ổn định và dự trữ dầu mỏ, cũng như các năng lượng hóa thạch

khác, của thế giới không phải là vô tận, thì điện hạt nhân đã được nhiều nước lựa chọn

như một giải pháp ưu tiên

- Uranium có thể phát điện chỉ với một lượng rất nhỏ so với dầu, nên có ưu điểm

là dễ vận chuyển và bảo quản Ví dụ, để vận hành nhà máy điện công suất 1000 MW

trong vòng một năm thì phải cần tới hơn một triệu tấn dầu; trong khi đó, đối với nhiên

liệu uranium, thì chỉ cần vài chục tấn

Hình1.2 Mối nguy hiểm của các bức xạ

- Chi phí xây dựng cho nhà máy điện hạt nhân so với nhà máy nhiệt điện tương

đối cao Nhưng khi xây dựng xong và bước vào vận hành, thì nhà máy điện hạt nhân có

những ưu điểm như sau: Ở nhà máy điện hạt nhân, việc thay đổi công suất ứng với phụ

tải khá đơn giản về mặt kỹ thuật, hơn nữa do tỷ lệ chi phí nhiên liệu trong giá thành thấp,

nên có lợi về kinh tế trong vận hành phụ tải đáy Nếu vận hành liên tục toàn bộ công suất

trong suốt một năm là 24h/ngày, thì có thể khai thác được 100% ưu thế của nhà máy điện

hạt nhân

-Tuổi thọ thiết kế của nhà máy điện hạt nhân là 50 năm Nếu bảo dưỡng đầy đủ

sẽ có thể kéo dài vận hành tới 60 năm Nếu vận hành trong thời gian dài và sớm kết thúc

thời gian hoàn vốn thiết bị ngắn thì chi phí phát điện sẽ giảm

1.4.2 Nhược điểm

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

nhiên liệu khác Tuy nhiên, nếu tính đủ cả các chi phí như khấu hao, chi phí tháo dỡ nhà

máy và làm sạch địa điểm sau khi nhà máy đã hết hoạt động thì giá thành của điện hạt

nhân không rẻ, cũng xấp xỉ bằng giá thành các nhà máy điện khác

- Chi phí đầu tư ban đầu tối thiểu của điện hạt nhân rất lớn (khoảng 2 tỉ đô la

Mỹ) Suất đầu tư rất cao, thời gian để chuẩn bị các nguồn lực trong nước đòi hỏi không ít

hơn 20 năm

- Các lò phản ứng năng lượng thế hệ hiện nay vẫn chưa an toàn Chính đây là

một trong những lý do khiến nhiều người chống đối, làm cho điện hạt nhân ngưng trệ từ

mấy thập kỷ qua Thực tế là các tai nạn tệ hại nhất đã xảy ra ở các nhà máy Three Mile

Island, Mỹ, 1979; Chernobyl, Liên Xô, 1986 và Fukushima I , Nhật Bản, 2011 khi mà

tổng cộng tuổi thọ của các lò phản ứng trên toàn thế giới mới có vài nghìn năm, thay vì

hàng trăm nghìn năm "mới xảy ra một lần", như lý thuyết đã tính toán

- Hàng loạt sự cố liên tiếp gần đây ở một nước tiên tiến như Nhật càng chứng tỏ

điện hạt nhân chưa đủ an toàn TEPCO, tập đoàn cung cấp điện lớn nhất châu Á, đã giấu

nhẹm các khuyết tật nghiêm trọng trong hệ thống tải nhiệt lò phản ứng, đến khi bị phát

giác (8/2003) buộc phải đóng cửa tất cả 17 lò để thanh tra Đến nay chỉ mới 6 lò được

phép hoạt động trở lại KEPCO, tập đoàn lớn thứ hai, đã để xảy ra vụ tai nạn làm năm

người bị chết bỏng và bảy người bị thương nặng do chạy theo lợi nhuận nên không chịu

Chúng ta sẽ tìm hiểu sâu sắc hơn về tai nạn của các nhà máy điện hạt nhân trên thế giới ở

chương 7 để thấy được những nhược điểm đáng kể của nhà máy điện hạt nhân

CHƯƠNG 2: TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN ĐIỆN HẠT NHÂN Ở VIỆT

NAM VÀ CÁC NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI

2.1 Tình hình phát triển điện hạt nhân ở Việt Nam

2.1.1 Tổng quan về tình hình năng lượng ở Việt Nam

Việt Nam là nước giàu nguồn tài nguyên năng lượng, bao gồm than, dầu khí và

thủy năng Theo thống kê của nguồn năng lượng thế giới vào năm 2003, sản lượng điện

của Việt Nam từ 3,6 tỷ KWh năm 1980 đã tăng lên đến 26,6 tỷ KWh năm 2000 Tốc độ

sản xuất như vậy là khá nhanh Trong giai đoạn 1990 – 2000, tốc độ tăng bình quân là

12,2 % Tuy nhiên, để đáp ứng nhu cầu năng lượng của đất nước trong giai đoạn công

nghiệp hóa, hiện đại hóa, với tốc độ tăng trưởng kinh tế ở mức cao như hiện nay thì sản

lượng điện của ta là rất thấp Sản lượng điện bình quân theo đầu người của nước ta năm

2001 là 400 KWh/người/năm

Việt Nam từ một nước xuất khẩu năng lượng sẽ trở thành nước nhập khẩu năng

lượng trong tương lai không xa ( theo dự báo là năm 2015) Hiện nay chúng ta vẫn là

nước có mức sản xuất và tiêu thụ năng lượng bình quân đầu người thấp xa so với mức

trung bình của thế giới và kém nhiều nước trong khu vực Với tốc độ phát triển kinh tế

như dự báo, giai đoạn sau năm 2010, nguồn năng lượng trong nước đã được khai

thác hết công suất, phải nhập khẩu năng lượng cung cấp cho nhu cầu trong nước

Theo tính toán vào năm 2020, tỷ lệ nhập khẩu năng lượng sẽ là 9-16% và vào

năm 2050 khoảng 29-38% (chưa kể năng lượng hạt nhân)

Như vậy, đến năm 2020, theo phương án cơ sở, Việt nam đã thiếu hụt tới

36 tỷ kWh (tổng lượng điện sản xuất trong nước ở giai đoạn này chỉ đạt mức 165

tỷ kWh, trong đó điện than 36 tỷ, điện khí 78 tỷ, thuỷ điện 58 tỷ, các loại khác 2

tỷ) Đến năm 2030, lượng điện thiếu hụt còn cao hơn nữa và lên tới 120 tỷ kWh

Xu hướng gia tăng sự thiếu hụt nguồn điện trong nước sẽ tiếp tục kéo dài trong

những giai đoạn sau

Để đáp ứng cho nhu cầu tăng trưởng điện trong tương lai, cần tiếp tục xây

dựng các nhà máy điện dùng nguyên liệu hóa thạch ( chủ yếu là than đá, khí đốt)

và các nhà máy thủy điện

Theo sự cân bằng năng lượng, trong tương lai các loại nguồn nhiên liệu

năng lượng đã được phát hiện không đủ cung cấp cho nhu cầu trong nước nên cần

đáp ứng nhu cầu phát triển năng lượng bền vững, bảo vệ môi trường sinh thái và

năng cao tiềm năng khoa học công nghệ trên con đường công nghiệp hoá hiện đại

hoá đất nước thì cần phải xem xét đến việc xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu

tiên ở nước ta

2.1.2 Phát triển điện hạt nhân ở Việt Nam

a Chủ trương xây dựng nhà máy điện hạt nhân ở Ninh Thuận

Ngày 25 tháng 11 năm 2009, Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt

Nam đã thông qua nghị quyết về chủ trương đầu tư dự án điện hạt nhân ở Ninh Thuận

- Nghị quyết về chủ trương đầu tư dự án điện hạt nhân Ninh Thuận nêu rõ:

Quyết định chủ trương đầu tư Dự án điện hạt nhân Ninh Thuận, gồm 2 nhà máy, mỗi nhà

máy có 2 tổ máy để cung cấp điện cho hệ thống điện quốc gia, góp phần phát triển kinh tế

- xã hội đất nước và tỉnh Ninh Thuận

- Địa điểm xây dựng: Nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 1 đặt tại xã Phước

Dinh, huyện Thuận Nam; Nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 2 đặt tại xã Vĩnh Hải,

huyện Ninh Hải

- Dự án điện hạt nhân Ninh Thuận bao gồm 2 nhà máy với công suất trên

4.000MW; công suất nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 1 khoảng 2.000MW; công suất

nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 2 khoảng 2.000MW Tổng mức đầu tư dự toán của dự

án này khoảng 200.000 tỉ đồng (tại thời điểm lập dự án vào quý IV/2008)

Hình 2.1 Mô hình nhà máy điện hạt nhân ở Ninh Thuận

- Nhà máy điện hạt nhân sử dụng công nghệ lò nước nhẹ cải tiến, thế hệ lò hiện

đại nhất, đã được kiểm chứng, bảo đảm tuyệt đối an toàn và hiệu quả kinh tế tại thời điểm

lập dự án đầu tư

- Thời gian khởi công Nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 1 vào năm 2014, đưa

tổ máy đầu tiên vận hành vào năm 2020 Căn cứ vào tình hình chuẩn bị, Chính phủ báo

cáo Quốc hội quyết định thời điểm khởi công xây dựng Nhà máy điện hạt nhân Ninh

Thuận 2

b Có nên xây dựng nhà máy điện hạt nhân ở Việt Nam

Khi giá dầu mỏ tăng cao chót vót, nhiều nước đã nghĩ tới điện hạt nhân như là

lời giải cho bài toán Tuy nhiên, điện hạt nhân không rẻ lại tiềm ẩn nhiều tai họa, vì vậy

có nên xây dựng nhà máy điện hạt nhân hay không là vấn đề cần được thảo luận và cân

nhắc cẩn thận

Trong những năm vừa qua, cùng với tốc độ tăng trưởng GDP trung bình hàng

năm đạt khoảng 7,5%, nhu cầu năng lượng và điện năng tiếp tục tăng với tốc độ tương

ứng là 10,5% và 15% Theo dự báo của các chuyên gia kinh tế và năng lượng, tốc độ tăng

GDP, nhu cầu năng lượng và điện năng tiếp tục duy trì ở tốc độ cao, do đó trong những

năm tới nhu cầu thiếu điện để phát triển kinh tế - xã hội là điều không tránh khỏi

Để đảm bảo cung cấp điện năng, đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội của

đất nước, cùng với việc tập trung đầu tư, khai thác, sử dụng các nguồn năng lượng sơ cấp

trong nước, thực hiện liên kết năng lượng khu vực và nhập khẩu năng lượng từ một số

nước láng giềng, Việt Nam đang phải xem xét khả năng phát triển điện hạt nhân trong

một tương lai gần

Việc nghiên cứu phát triển điện hạt nhân đã được các cơ quan liên quan thực hiện trong

nhiều năm, kết quả nghiên cứu đã khẳng định tính khả thi của việc xây dựng nhà máy

điện hạt nhân ở Việt Nam

Có thể thấy, hiện nay nguồn điện năng chính của chúng ta là nhiệt điện than,

nhiệt điện khí và thủy điện Năng lượng mới và tái tạo như gió, mặt trời, thủy triều, địa

nhiệt do giá thành sản xuất điện cao, tính phân tán và không ổn định, chỉ có thể tạo ra

những nguồn năng lượng nhỏ, chưa thể chiếm tỷ trọng đáng kể trong cân bằng năng

lượng Các nguồn tài nguyên của nước ta đa dạng nhưng không phải dồi dào Do đó, việc

khai thác và sử dụng có hiệu quả, bảo vệ nguồn tài nguyên năng lượng, gìn giữ cho các

thế hệ mai sau là một trong những phương hướng quan trọng của chính sách năng lượng

trong thời gian tới

Theo dự báo, nhu cầu điện sản xuất theo phương án cơ sở, trong giai đoạn 2001

- 2020 tăng trưởng trung bình GDP 7,1 - 7,2%, thì chúng ta cần tới 201 tỷ kWh và 327 tỷ

kWh vào năm 2030 Trong khi đó, khả năng huy động tối đa các nguồn năng lượng nội

địa của nước ta tương ứng 165 tỷ kWh vào năm 2020 và 208 tỷ kWh vào năm 2030, thiếu

gần 119 tỷ kWh Xu hướng gia tăng sự thiếu hụt nguồn điện trong nước sẽ càng gay gắt

và sẽ tiếp tục kéo dài trong những năm tới

Để giải quyết cán cân cung cầu này,trong chiến lược phát triển ngành điện Việt

Nam giai đoạn 2004 - 2010, định hướng đến năm 2020, một trong các phương án cung

ứng điện năng mà Bộ Công nghiệp đề xuất với Chính phủ là xây dựng một nhà máy điện

hạt nhân Với những ưu điểm như công nghệ cao, vận hành an toàn, ổn định, chi phí và

khối lượng dự trữ nhiên liệu nhỏ, ít phế thải ô nhiễm môi trường và giá thành cạnh tranh

được với các loại nhiệt điện khác

Điện hạt nhân là một lựa chọn có tính khả thi cao, vì vậy đã được Chính phủ phê

duyệt ngày 3/1/2006, trong đó khẳng định mục tiêu xây dựng và đưa vào vận hành an

toàn nhà máy điện hạt nhân đầu tiên vào khoảng những năm 2020 Theo đề án này, Chính

phủ đã cho phép xây dựng nhà máy điện hạt nhân với quy mô công suất từ 2000 MW -

4000 MW, chiếm từ 5 - 9% tổng công suất phát điện của quốc gia

Hình 2.2 Nhà máy điện hạt nhân đầu tiên của Việt Nam sẽ xây dựng tại Ninh Phước – Ninh Thuận ( chấm màu vàng)

Cũng theo đề án nêu trên việc xây dựng một nhà máy điện hạt nhân thì các bộ,

ngành chức năng cần phải hoàn thành việc phê duyệt báo cáo đầu tư dự án xây dựng nhà

máy điện hạt nhân đầu tiên; đào tạo đủ chuyên gia về điện hạt nhân cho công đoạn tiền

dự án; quy hoạch đội ngũ kỹ thuật viên và công nhân lành nghề để chuẩn bị cho việc thực

hiện dự án sau năm 2010 Và đến năm 2015, triển khai xây dựng nhà máy điện hạt nhân

đầu tiên; đào tạo đủ chuyên gia về điện hạt nhân và huy động đủ đội ngũ kỹ thuật viên và

công nhân lành nghề cho thực hiện dự án xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu tiên, đồng

thời huy động tối đa mọi nguồn lực và khả năng tham gia của công nghiệp trong nước

thực hiện dự án

Đến năm 2020, đưa nhà máy điện hạt nhân đầu tiên vào vận hành an toàn và

khai thác có hiệu quả nguồn năng lượng này Cũng theo đề án này, chúng ta cần huy

động mọi nguồn lực trong nước và thông qua hợp tác quốc tế để phát triển điện hạt nhân

Nhà máy điện hạt nhân đầu tiên sẽ được xây dựng theo phương thức hợp đồng chìa khóa

trao tay

Triển lãm quốc tế điện hạt nhân vào năm 2006 với chủ đề “An toàn và cạnh tranh kinh tế

của điện hạt nhân”, sẽ là dịp để các nước giới thiệu các thành tựu của nền công nghiệp

điện hạt nhân tiên tiến của mình và nhấn mạnh đến các vấn đề bảo đảm an toàn và cạnh

tranh kinh tế trong phát triển điện hạt nhân; giúp công chúng Việt Nam có được hình ảnh

chân thực hơn về điện hạt nhân và giúp các nhà hoạch định chính sách, các nhà quản lý,

các nhà khoa học và công nghệ Việt Nam có thêm thông tin bổ ích phục vụ cho công tác

nghiên cứu và chuẩn bị thực hiện dự án xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu tiên ở Việt

Nam

c Nhân lực cho điện hạt nhân ở Việt Nam

Điện hạt nhân là ngành công nghiệp đặc biệt nhạy cảm, có công nghệ phức tạp

với yêu cầu an toàn cao (gần như tuyệt đối) và có đòi hỏi đặc thù là nhiều cán bộ có năng

lực không thay thế được, cho một chuyên gia chất lượng cao đủ sức chủ trì chương trình

điện hạt nhân hoặc đảm đương một công đoạn cụ thể

Chương trình đào tạo nhân lực phải đi trước một bước so với các công tác khác

và phải bắt đầu chuẩn bị kỹ lưỡng đội ngũ chuyên gia, kỹ thuật viên, cán bộ quản lý trước

khi nhà máy điện hạt nhân đi vào vận hành từ 10-15 năm hoặc sớm hơn nữa

Hiện nay, chúng ta mới có một đội ngũ khoảng 600 kỹ sư, nhân viên kỹ thuật

làm việc trong các lĩnh vực hạt nhân, phần lớn trong các lĩnh vực phi năng lượng (chủ

yếu tại lò phản ứng nghiên cứu Đà Lạt và một số viện nghiên cứu hạt nhân)

Số nhânlực này là rất quý, nhưng xét cho cùng, họ cũng chưa phải là các chuyên

gia, kỹ thuật viên về điện hạt nhân và nếu muốn sử dụng họ cho điện hạt nhân thì cũng

phải đào tạo lại

Số làm việc trong lĩnh vực gần với điện hạt nhân chỉ khoảng 30-40 người, phần

lớn lại đã cao tuổi Các chuyên gia đầu ngành về hạt nhân và điện hạt nhân đều đã ở độ

tuổi 70, tuy vẫn còn sức khỏe, nhưng đã nghỉ hưu Vì vậy, họ hầu như không tham gia

vào việc xây dựng chương trình điện hạt nhân và dự án nhà máy điện hạt nhân Ninh

Thuận

Có thể khẳng định, hiện nay Việt Nam chưa sẵn sàng về nhân lực và cũng rất

khó chuẩn bị kịp nhân lực đáp ứng yêu cầu triển khai điện hạt nhân vào năm 2020

d Công nghệ nào cho điện hạt nhân Việt Nam

Công nghệ luôn đóng vai trò quan trọng quyết định sự an toàn và thành công

trong quá trình xây dựng và vận hành nhà máy điện hạt nhân Chính vì vậy, ngay trong

báo cáo đầu tư và Nghị quyết của Quốc hội đã khẳng định Việt Nam sẽ lựa chọn công

nghệ an toàn, hiện đại và đã được kiểm chứng

Việt Nam quyết định nhà máy điện hạt nhân đầu tiên sẽ do Nga đảm nhận là bài

toán đã được cân nhắc và xem xét trong suốt thời gian dài Nếu so sánh với các công

nghệ khác trên thế giới, Nga là nước sở hữu công nghệ an toàn bậc nhất hiện nay Công

nghệ lò nước nhẹ là công nghệ mà cả Mỹ, Pháp, Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc,…

đều đang áp dụng Nga cũng là một trong những nước sở hữu công nghệ nguồn và có bề

dày phát triển công nghệ điện hạt nhân vì mục đích hoà bình cũng như thương mại Rất

nhiều nước cũng đang đặt hàng công nghệ này của Nga và bản thân Nga cũng đang có

một chương trình phát triển rất mạnh loại công nghệ này trong thị trường phát triển điện

hạt nhân nội địa

Nhà máy điện hạt nhân dạng này thuộc công nghệ điện hạt nhân thế hệ thứ ba,

đáp ứng những tiêu chuẩn an toàn của Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế

2.2 Tình hình phát triển điện hạt nhân của các nước trên thế giới

2.2.1 Tổng quan

- Qua nửa thế kỷ phát triển, điện hạt nhân thăng trầm sau những thảm họa Với

phát triển vượt bậc của công nghệ, đặc biệt là công nghệ vật liệu, hiện nay điện hạt nhân

đang là tầm ngắm để giải quyết vấn đề năng lượng của nhiều nước trên thế giới Sau một

giai đoạn “ngủ đông” của thảm họa hạt nhân Chernobyl ở Ukraine ngày 26/4/1986, điện

hạt nhân “bừng tỉnh” cùng thiên niên kỷ mới

- Theo thống kê của Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế, hiện nay trên thế

giới có 463 lò phản ứng hạt nhân, cung cấp hơn 15% tổng điện năng trên toàn thế giới,

đồng thời giúp nhân loại tránh được từ 2,6 đến 3,5 tỷ tấn khí thải CO2 hàng năm Trong

đó có 31 lò phản ứng đang xây dựng, con số này ngày càng tăng khi các dạng năng lượng

sơ cấp ngày một cạn kiệt, trong khi đó các yêu cầu về an ninh năng lượng và bảo vệ môi

trường ngày càng cao, trình độ công nghệ của điện nguyên tử cũng ngày càng được nâng

cao, an toàn hơn, tin cậy hơn …

2.2.2 Điện hạt nhân và tình hình năng lượng nguyên tử của các nước trên thế

giới

a Điện hạt nhân ở Mỹ

Các nhà máy điện hạt nhân của Mỹ hiện có 104 lò phản ứng hạt nhân với tổng

công suất thiết bị là 100.322MW chiếm vị trí thứ nhất trên thế giới

Hơn 30 năm qua, sau khi xảy ra sự cố nghiêm trọng tại nhà máy điện hạt nhân

Three Mile Island vào ngày 28/03/1979, Mỹ quyết định không xây dựng thêm nhà máy

điện hạt nhân mới mà chỉ nâng cao công suất một vài nhà máy cũ Tuy nhiên vào tháng

02/2010, Tổng thống Mỹ đã thông qua với Chính phủ nước này về việc sẽ xây dựng hai

nhà máy điện hạt nhân mới tại Georgia, một tiểu bang tại vùng Đông Nam Hoa kỳ

Hình 2.3 Nhà máy điện hạt nhân Three Mile Island ở Mỹ

b Điện hạt nhân ở Pháp

Pháp hiện có 59 lò phản ứng PWR phát điện với tổng công suất thiết bị là

63.260 MW chiếm vị trí thứ hai trên thế giới sau Mỹ

Điện nguyên tử chiếm 78% trong tổng điện năng của cả nước và đây là tỷ lệ cao

nhất trên thế giới Pháp phát triển điện hạt nhân sau khủng hoảng dầu mỏ thập kỷ 70 và

coi điện hạt nhân là giải pháp đảm bảo an ninh quốc gia

c Điện hạt nhân ở Nhật Bản

Hiện nay Nhật Bản có 56 lò phản ứng phát điện đang vận hành, công suất thiết

bị 47.833MW, trở thành nước sử dụng điện nguyên tử thứ ba trên thế giới sau Mỹ và

Pháp

Trong 56 lò phản ứng có 32 lò theo công nghệ BWR còn 24 lò theo công nghệ

PWR Hiện nay, ở Nhật Bản, năng lượng hạt nhân chiếm tỷ lệ 34,6%

d Điện hạt nhân ở Nga

Hiện nay, Nga có 31 tổ máy điện nguyên tử đang vận hành với tổng công suất

thiết bị là 21.743 MW đứng vị trí thử tư trên thế giới

Hình 2.4 Nhà máy điện hạt nhân Tricastin ở Bollene, Pháp

Hình 2.5 Nhà máy điện hạt nhân Mihama, Nhật Bản

Nga đang xây dựng 7 tổ máy với tổng công suất 4585 MW Nước Nga tiếp tục

xem điện hạt nhân là một lựa chọn quan trọng trong chính sách năng lượng quốc gia về

chu trình nhiên liệu cải tiến Nga đã hoàn thành xây dựng và đưa nhà máy điện hạt nhân

Kalinin-3 vào họa động tháng 12 năm 2004 Theo kế hoạch Nga sẽ tăng gấp đôi công

suất điện hạt nhân từ 22 GWe hiện nay lên 53 GWe vào năm 2020

e Điện hạt nhân ở Đức

Tổng công suất thiết bị khoảng 21.558 MW của 17 lò phản ứng phát điện đang

vận hành Cơ cấu nguồn điện của Đức là: 33% điện nguyên tử, 24% điện than, 27% điện

than nâu, 7% điện khí và 2% điện năng lượng gió

f Điện hạt nhân ở Hàn Quốc

Hình 2.6 Nhà máy điện hạt nhân Smolensk, Nga

Hình 2.7 Nhà máy điện hạt nhân của Đức

Đến nay, Hàn Quốc đã có tổng cộng 20 tổ máy với mức đóng góp 40%

tổng sản lượng điện toàn quốc và ở châu Á, Hàn Quốc là nước đứng thứ hai về

điện hạt nhân sau Nhật Bản

Lò phản ứng hạt nhân đầu tiên của Hàn Quốc bắt đầu vận hành vào năm 1977

Hàn Quốc đã tự lực trong việc xây dựng và vận hành nhà máy điện hạt nhân, đưa

ngành công nghiệp hạt nhân trở thành ngành quan trọng trong n ền công nghiệp

Hàn Quốc, góp phần tạo ra nguồn năng lượng ổn định để phát triển đất nước

Đồng thời đưa Hàn Quốc trở thành cường quốc về điện hạt nhân với nhiều tiềm

năng xuất khẩu

g Điện hạt nhân ở Anh

Hiện nay, Anh có 19 lò phản ứng nguyên tử với tổng công suất 10.742

MW Tỷ lệ phát điện bằng năng lượng nguyên tử là 20% Anh là nước bắt đầu

việc phát triển các nhà máy điện nguyên tử thương mại lớn nhất trên thế giới

bằng loại lò khí

Hình 2.8 Nhà máy điện hạt nhân của Hàn Quốc

Hình 2.9 Nhà máy điện hạt nhân Sizewell B ở Anh