(H2N2)-Ông Mark Diesendorf, Phó giám đốc Viện Nghiên cứu Môi trường thuộc trường Đại học New South Wales, cho rằng năng lượng hạt nhân không phải là giải pháp tối ưu cho nhu cầu điện năng đang ngày càng gia tăng.
![[title]](https://i0.wp.com/hoahocngaynay.com/wp-content/uploads/2011/05/nuclearpower_151110-20110513125221.jpg?resize=460%2C259&ssl=1 "Năng lượng hạt nhân không phải là giải pháp tối ưu cho nhu cầu điện năng đang ngày càng gia tăng. (iStockphoto)")
Năng lượng hạt nhân không phải là giải pháp tối ưu cho nhu cầu điện năng đang ngày càng gia tăng. (iStockphoto)
Trong thập kỷ vừa qua, ngành năng lượng hạt nhân trên toàn cầu đã ngừng phát triển với số lượng các nhà máy bị đóng cửa vượt quá số nhà máy mới khai trương. Cuối năm 2009, nguồn năng lượng hạt nhân được sản xuất đã giảm xuống còn 13,7% từ mức 17% vào năm 2001. Thậm chí khi Trung Quốc, Nga và Hàn Quốc xây dựng 36 lò sản xuất hạt nhân mới, nhiều nhà máy hạt nhân đang hoạt động bước sang giai đoạn phải đóng cửa. Như vậy, xu hướng chung toàn cầu sẽ tiếp tục suy giảm.
Nỗ lực phục hồi
Trong nỗ lực phục hồi một ngành đang yếu và dần suy yếu, những người đề xuất dự án hạt nhân đã lấy vấn đề biến đổi khí hậu làm lý do tranh luận nhằm khôi phục ngành này. Ngành năng lượng hạt nhân đã rót hàng triệu đô-la vào một chiến dịch tiếp thị nhằm thay đổi hình ảnh về công nghệ từ quan niệm đây là ngành gây ô nhiễm và nguy hiểm sang ý nghĩ về một công nghệ sạch sẽ và an toàn. Để làm được điều này, họ phải vượt qua một vấn đề khó khăn: các trạm năng lượng hạt nhân vận hành trong năm 2010 cần phải giống như mô hình được vận hành từ những năm 70 của thế kỷ trước.
Các nhà máy này vẫn đang đóng góp vào khả năng phát triển sản xuất vũ khí hạt nhân ở một số nước. Họ vẫn thải ra lượng chất thải hạt nhân lớn có thể cần đến 100 ngàn năm mới có thể xử lý. Dù hiếm hoi nhưng chúng vẫn tiềm tàng nguy cơ có thể xảy ra những vụ tai nạn có sức hủy hoại nặng nề. Chi phí vốn đang tăng ở mức cao, được ước tính tăng lên gấp đôi trong vòng từ 5-7 năm. Các nhà máy này cũng thiếu nguồn quặng uranium chất lượng cao theo xu hướng chung trên toàn cầu. Mặc dù hiện có khá nhiều uranium chất lượng thấp, khả năng sử dụng nguyên liệu này khá hạn chế bởi số lượng nhiên liệu cần để khai thác và chế biến thải ra lượng CO2 lớn.
Ngành hạt nhân và những người ủng hộ ngành này đang chuyển hướng chú ý từ những thực tế khắc nghiệt này bằng việc vẽ ra bức tranh thế hệ vũ khí hạt nhân mới sắp được phát minh. Họ tuyên bố rằng những lò phản ứng trên lý thuyết sẽ an toàn hơn và sẽ thải ra chất thải cao cấp chỉ cần xử lý trong một vài thế kỷ. Trong thực tế, không có lò phản ứng hạt nhân như vậy tồn tại bởi hệ thống hiện tại không thể đạt tới giai đoạn này trong vòng 15 năm tới.
Lò phản ứng hạt nhân thế hệ thứ tư
Một trong những loài lò phản ứng hạt nhân thế hệ thứ tư này là lò phản ứng thorium, loại không cần các quặng uranium cao cấp khan hiếm. Loại lò này sử dụng thorium, một nguyên tố phổ biến hơn. Tuy nhiên, khác với uranium 235 được dùng trong các lò phản ứng hạt nhân truyền thông, thorium khó có thể phân tách để giải phóng năng lượng tách hạt nguyên tử hoặc trong bom hạt nhân. Ấn Độ hiện đang phát triển một quy trình để biến thorium thành uranium bằng cách cho nổ với neutron sinh ra trong lò phản ứng hạt nhân dùng nguyên liệu uranium truyền thống. Hệ thống này khá phức tạp và không tránh khỏi chi phí cao hơn lò phản ứng hạt nhân thông thường.
Một loại lò lò phản ứng thế hệ thứ tư khác được chào hàng là lò phản ứng nhanh đang được thử nghiệm vận hành. Loại lò này sử dụng uranium hiệu quả hơn lò phản ứng hạt nhân truyền thống và có thể sinh ra nhiều nhiên liệu hạt nhân hơn, dưới dạng plutonium hơn mức sử dụng thông thường. Như vậy, lò phản ứng loại này có thể giải quyết vấn đề khí CO2, khí thải từ việc khai thác mỏ và chế biến quặng uranium mức thấp. Tuy nhiên, chi phí xây dựng và vận hành rất cao. Lò phản ứng hạt nhân này có thể sản xuất nhiều plutonium hơn lò truyền thống, đồng nghĩa với việc nó có thể tạo nên những tiếng nổ hạt nhân khủng khiếp từ các kho bom.
Dù vậy, những người ủng hộ việc sản xuất năng lượng hạt nhân cho rằng mọi người không nên lo lắng bởi người ta có thể chế tạo một hệ thống tái chế tất cả những nhiên liệu đã đốt khó xử lý trở lại lò phản ứng hạt nhân mà không cần phân tách plutonium nguy hiểm và có thể tiếp cận với bom. Trong giai đoạn thử nghiệm này, chất thải hạt nhân tồn tại lâu dài, thường là phóng xạ và chứa plutonium sẽ được tách từ những sản phẩm nguyên tử phóng xạ. Sau đó, trên lý thuyết, chất thải hạt nhân khó phân hủy trở thành nhiên liệu hạt nhân và các sản phẩm nguyên tử tách biệt được chuyển sang giai đoạn xử lý 500 năm ở một địa điểm nhất định.
Một khi các sản phẩm của phản ứng phân tách hạt nhân được tách khỏi thành phần chất thải tồn tại lâu trong không khí, việc phá vỡ quy luật và chiết suất plutonium từ rác thải khó phân hủy sẽ dễ dàng hơn. Tuy nhiên, nếu chính phủ xử trí không đúng hướng, hệ thống này sẽ trở thành thảm họa khủng khiếp. Đó là nguyên nhân tại sao chính phủ Mỹ không tiếp tục nghiên cứu loại lò phản ứng này
Năng lượng tái sinh
Một vấn đề nghiêm trọng khác mà những người tiếp thị năng lượng hạt nhân đang phải đối mặt là sự cạnh tranh từ những nguồn năng lượng tái sinh khác đang áp dụng một số công nghệ chính có tỉ lệ tăng trưởng và vốn đầu tư hàng năm cùng khả năng tạo việc làm lớn. Ở Châu Âu, vào năm 2008 và năm 2009, năng lượng gió là nguồn cung cấp năng lượng lớn nhất trong các nhà máy sản xuất điện năng. Trung Quốc đã tăng gấp đôi năng lực sản xuất năng lượng gió hàng năm trong vòng 5 năm qua. Công nghệ mặt trời và gió có thể được phát triển nhanh chóng bởi nó đang được sản xuất. Năng lượng hạt nhân chỉ có thể phát triển chậm là tốt nhất vì chúng cần có các dự án xây dựng nhà máy khổng lồ.
Những người ủng hộ sản xuất hạt nhân đã cố gắng phản đối thành công của đối thủ chính bằng cách đưa ra tuyên bố rằng năng lượng tái sinh không thể phụ thuộc và không thể cung cấp 24/24 giờ bởi mặt trời không chiếu sáng suốt ngày và không phải lúc nào cũng có gió. Tuy nhiên, giờ đây đó không còn là vấn đề lớn. Điện năng tái tạo có thể được sản xuất bằng nhiệt năng mặt trời tích tụ được dự trữ bằng phương pháp sử dụng muối nóng chảy và một số nguyên liệu khác với chi phí thấp. Các hệ thống này hiện đang được vận hành ở giai đoạn bán thương mại ở Tây Ban Nha.
Thêm vào đó, năng lượng sinh học từ việc đốt các thân cây từ cánh đồng và các rừng đồn điền cây công nghiệp là một công nghệ được sử dụng trong thương mại ở một số vùng trên thế giới và có thể cung cấp năng lượng suốt cả ngày. Thậm chí năng lượng gió với một phần hỗ trợ của các turbin chạy bằng khí ga hoặc hydro có thể thay thế cho năng lượng địa nhiệt từ đá nóng chảy. Tóm lại, việc sử dụng năng lượng hiệu quả và nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời có thể giúp giảm nhu cầu năng lượng 24/24 giờ.
Hoahocngaynay.com
Nguồn bayvut.com.au
Nỗ lực phục hồi
Trong nỗ lực phục hồi một ngành đang yếu và dần suy yếu, những người đề xuất dự án hạt nhân đã lấy vấn đề biến đổi khí hậu làm lý do tranh luận nhằm khôi phục ngành này. Ngành năng lượng hạt nhân đã rót hàng triệu đô-la vào một chiến dịch tiếp thị nhằm thay đổi hình ảnh về công nghệ từ quan niệm đây là ngành gây ô nhiễm và nguy hiểm sang ý nghĩ về một công nghệ sạch sẽ và an toàn. Để làm được điều này, họ phải vượt qua một vấn đề khó khăn: các trạm năng lượng hạt nhân vận hành trong năm 2010 cần phải giống như mô hình được vận hành từ những năm 70 của thế kỷ trước.
Các nhà máy này vẫn đang đóng góp vào khả năng phát triển sản xuất vũ khí hạt nhân ở một số nước. Họ vẫn thải ra lượng chất thải hạt nhân lớn có thể cần đến 100 ngàn năm mới có thể xử lý. Dù hiếm hoi nhưng chúng vẫn tiềm tàng nguy cơ có thể xảy ra những vụ tai nạn có sức hủy hoại nặng nề. Chi phí vốn đang tăng ở mức cao, được ước tính tăng lên gấp đôi trong vòng từ 5-7 năm. Các nhà máy này cũng thiếu nguồn quặng uranium chất lượng cao theo xu hướng chung trên toàn cầu. Mặc dù hiện có khá nhiều uranium chất lượng thấp, khả năng sử dụng nguyên liệu này khá hạn chế bởi số lượng nhiên liệu cần để khai thác và chế biến thải ra lượng CO2 lớn.
Ngành hạt nhân và những người ủng hộ ngành này đang chuyển hướng chú ý từ những thực tế khắc nghiệt này bằng việc vẽ ra bức tranh thế hệ vũ khí hạt nhân mới sắp được phát minh. Họ tuyên bố rằng những lò phản ứng trên lý thuyết sẽ an toàn hơn và sẽ thải ra chất thải cao cấp chỉ cần xử lý trong một vài thế kỷ. Trong thực tế, không có lò phản ứng hạt nhân như vậy tồn tại bởi hệ thống hiện tại không thể đạt tới giai đoạn này trong vòng 15 năm tới.
Lò phản ứng hạt nhân thế hệ thứ tư
Một trong những loài lò phản ứng hạt nhân thế hệ thứ tư này là lò phản ứng thorium, loại không cần các quặng uranium cao cấp khan hiếm. Loại lò này sử dụng thorium, một nguyên tố phổ biến hơn. Tuy nhiên, khác với uranium 235 được dùng trong các lò phản ứng hạt nhân truyền thông, thorium khó có thể phân tách để giải phóng năng lượng tách hạt nguyên tử hoặc trong bom hạt nhân. Ấn Độ hiện đang phát triển một quy trình để biến thorium thành uranium bằng cách cho nổ với neutron sinh ra trong lò phản ứng hạt nhân dùng nguyên liệu uranium truyền thống. Hệ thống này khá phức tạp và không tránh khỏi chi phí cao hơn lò phản ứng hạt nhân thông thường.
Một loại lò lò phản ứng thế hệ thứ tư khác được chào hàng là lò phản ứng nhanh đang được thử nghiệm vận hành. Loại lò này sử dụng uranium hiệu quả hơn lò phản ứng hạt nhân truyền thống và có thể sinh ra nhiều nhiên liệu hạt nhân hơn, dưới dạng plutonium hơn mức sử dụng thông thường. Như vậy, lò phản ứng loại này có thể giải quyết vấn đề khí CO2, khí thải từ việc khai thác mỏ và chế biến quặng uranium mức thấp. Tuy nhiên, chi phí xây dựng và vận hành rất cao. Lò phản ứng hạt nhân này có thể sản xuất nhiều plutonium hơn lò truyền thống, đồng nghĩa với việc nó có thể tạo nên những tiếng nổ hạt nhân khủng khiếp từ các kho bom.
Dù vậy, những người ủng hộ việc sản xuất năng lượng hạt nhân cho rằng mọi người không nên lo lắng bởi người ta có thể chế tạo một hệ thống tái chế tất cả những nhiên liệu đã đốt khó xử lý trở lại lò phản ứng hạt nhân mà không cần phân tách plutonium nguy hiểm và có thể tiếp cận với bom. Trong giai đoạn thử nghiệm này, chất thải hạt nhân tồn tại lâu dài, thường là phóng xạ và chứa plutonium sẽ được tách từ những sản phẩm nguyên tử phóng xạ. Sau đó, trên lý thuyết, chất thải hạt nhân khó phân hủy trở thành nhiên liệu hạt nhân và các sản phẩm nguyên tử tách biệt được chuyển sang giai đoạn xử lý 500 năm ở một địa điểm nhất định.
Một khi các sản phẩm của phản ứng phân tách hạt nhân được tách khỏi thành phần chất thải tồn tại lâu trong không khí, việc phá vỡ quy luật và chiết suất plutonium từ rác thải khó phân hủy sẽ dễ dàng hơn. Tuy nhiên, nếu chính phủ xử trí không đúng hướng, hệ thống này sẽ trở thành thảm họa khủng khiếp. Đó là nguyên nhân tại sao chính phủ Mỹ không tiếp tục nghiên cứu loại lò phản ứng này
Năng lượng tái sinh
Một vấn đề nghiêm trọng khác mà những người tiếp thị năng lượng hạt nhân đang phải đối mặt là sự cạnh tranh từ những nguồn năng lượng tái sinh khác đang áp dụng một số công nghệ chính có tỉ lệ tăng trưởng và vốn đầu tư hàng năm cùng khả năng tạo việc làm lớn. Ở Châu Âu, vào năm 2008 và năm 2009, năng lượng gió là nguồn cung cấp năng lượng lớn nhất trong các nhà máy sản xuất điện năng. Trung Quốc đã tăng gấp đôi năng lực sản xuất năng lượng gió hàng năm trong vòng 5 năm qua. Công nghệ mặt trời và gió có thể được phát triển nhanh chóng bởi nó đang được sản xuất. Năng lượng hạt nhân chỉ có thể phát triển chậm là tốt nhất vì chúng cần có các dự án xây dựng nhà máy khổng lồ.
Những người ủng hộ sản xuất hạt nhân đã cố gắng phản đối thành công của đối thủ chính bằng cách đưa ra tuyên bố rằng năng lượng tái sinh không thể phụ thuộc và không thể cung cấp 24/24 giờ bởi mặt trời không chiếu sáng suốt ngày và không phải lúc nào cũng có gió. Tuy nhiên, giờ đây đó không còn là vấn đề lớn. Điện năng tái tạo có thể được sản xuất bằng nhiệt năng mặt trời tích tụ được dự trữ bằng phương pháp sử dụng muối nóng chảy và một số nguyên liệu khác với chi phí thấp. Các hệ thống này hiện đang được vận hành ở giai đoạn bán thương mại ở Tây Ban Nha.
Thêm vào đó, năng lượng sinh học từ việc đốt các thân cây từ cánh đồng và các rừng đồn điền cây công nghiệp là một công nghệ được sử dụng trong thương mại ở một số vùng trên thế giới và có thể cung cấp năng lượng suốt cả ngày. Thậm chí năng lượng gió với một phần hỗ trợ của các turbin chạy bằng khí ga hoặc hydro có thể thay thế cho năng lượng địa nhiệt từ đá nóng chảy. Tóm lại, việc sử dụng năng lượng hiệu quả và nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời có thể giúp giảm nhu cầu năng lượng 24/24 giờ.
Hoahocngaynay.com
Nguồn bayvut.com.au
