Tác hại của nhà máy điện hạt nhân

Bên cạnh những cái lợi trước mắt, điện hạt nhân nhìn chung vẫn có những cái hại tiềm ẩn rất nguy hiểm. Vậy đó là gì? Hãy cùng tìm hiểu trong bài viết này.

Các vật thể chúng ta nhìn thấy xung quanh đều được cấu thành từ các hạt nguyên tử. Mỗi nguyên tử lại có electron, proton và hạt nhân là trung tâm của nguyên tử. Năng lượng hạt nhân thu được khi các nguyên tử bị phá vỡ. Có hai cách để thu được năng lượng hạt nhân, đó là phản ứng nhiệt hạch hoặc hợp hạch (nuclear fusion) và phản ứng phân hạch (nuclear fission).

Theo Earthnworld, phản ứng nhiệt hạch là quá trình hạt nhân trong đó hai hoặc nhiều hạt nguyên tử nhẹ va chạm với tốc độ cao và tạo thành một nguyên tử nặng hơn và các hạt hạ nguyên tử. Mặc khác phản ứng phân hạch là sự phân rã phóng xạ khi các nguyên tử nặng hơn bắt đầu phun ra và giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt và tạo ra hơi nước.

Năng lượng hạt nhân là giải pháp mới để sản xuất ra điện năng so với các nguồn năng lượng khác. Đã một vài thập kỷ kể từ khi năng lượng hạt nhân được sử dụng và mặc dù được cho khá an toàn nhưng trong lịch sử cũng chứng kiến nhiều sự cố điện hạt nhân nguy hiểm.

Ưu điểm của năng lượng hạt nhân

1. Giảm khí thải nhà kính

Theo các báo cáo được công bố vào năm 1998, lượng khí thải nhà kính đã giảm xuống gần một nửa nhờ việc nhiều nước chuyển sang sử dụng điện hạt nhân. Theo nhiều nghiên cứu, năng lượng hạt nhân không phát ra khí thải độc hại như CO2 và metan, những chất nguy hiểm gây ra hiệu ứng nhà kính và tình trạng Trái Đất nóng lên.

Nhìn chung năng lượng hạt nhân không có tác động quá lớn tới khí quyển mặc dù một số khí nhà kính vẫn giải phóng ra trong quá trình vận chuyển nguyên liệu nhưng nó không ảnh hưởng đáng kể đến không khí và nước.

2. Năng lượng hạt nhân là một nguồn cung cấp điện ổn định

Con người hiện nay đang dựa chủ yếu vào nhiệt điện, thủy điện. Ngoài ra, chúng ta còn sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo như điện mặt trời và điện gió. Mặc dù vậy đây là những hình thức sản xuất năng lượng phụ thuộc khá nhiều vào thiên nhiên, do đó sản lượng điện không ổn định.

Tuy nhiên việc sản xuất điện hạt nhân lại hiếm khi chịu tác động của các yếu tố khách quan. Ngoài ra, các nhà máy điện hạt nhân cũng hoạt động với công suất cao hơn nhiều các nguồn điện tái tạo khác.

3. Lợi ích kinh tế về lâu dài

Chi phí ban đầu để xây dựng một nhà máy hạt nhân là khá cao. Nhưng nếu chúng ta tính xa hơn, năng lượng hạt nhân sẽ đem lại hiệu quả kinh tế đáng kể. Lý do bởi sự sẵn có của uranium, nguyên tố quan trọng để sản xuất năng lượng hạt nhân. Đặc biệt xét về lợi ích kinh tế, năng lượng hạt nhân tốt hơn rất nhiều so với than, dầu, khí đốt,…Bên cạnh đó, nhà máy điện hạt nhân có thể chạy trơn tru trong thời gian dài. Chi phí nhiên liệu thấp và quá trình sản xuất điện cũng rẻ hơn các hình thức khác.

4. Năng lượng bền vững

Hiện nay năng lượng hạt nhân được coi là một nguồn năng lượng bền vững. Uranium có sẵn rất nhiều trong tự nhiên và năng lượng hạt nhân không ảnh hưởng quá lớn tới môi trường. Tuy nhiên các nhà khoa học đang tìm kiếm một giải pháp thay thế tốt hơn cho uranium, nhằm biến năng lượng hạt nhân trở thành một nguồn năng lượng tái tạo.

Ước tính trữ lượng uranium của Trái Đất đủ dùng trong vòng 80 năm tới. Tuy nhiên con người đã tìm ra được nguồn nguyên liệu thay thế nếu hết uranium, đó là thorium. Không giống như uranium, thorium không cần phải xử lý trong điều kiện nhiệt độ cao. Thêm vào đó, nó cũng giải phóng ít chất thải hơn. Các quốc gia như Nhật Bản, Ấn Độ đang lên kế hoạch sử dụng thorium trong các nhà máy điện hạt nhân của họ.

Nhược điểm của năng lượng hạt nhân

1. Chất thải nguy hại cho môi trường

Chất thải phóng xạ từ lâu đã trở thành một chủ đề gây tranh cãi. Sản phẩm phụ của quá trình phân hạch tuy chưa làm hại tới chúng ta nhưng ai biết trong tương lai sẽ ra sao nếu số phụ phẩm này bị trào ra ngoài môi trường. Hiện tại lượng chất thải từ khoảng 449 nhà máy điện hạt nhân trên thế giới đang rất lớn nên con người khó có thể lưu trữ trong dài hạn.

Điều này đặt ra những rủi ro lớn. Nếu không được bảo quản đúng cách, chất thải từ hoạt động sản xuất điện hạt nhân có thể gây ô nhiễm môi trường. Ngày nay đáy biển đang trở thành bãi thải cho các con tàu ngầm hạt nhân và container chứa chất thải hạt nhân. Vì vậy việc xử lý chất thải triệt để đang là mối quan tâm hàng đầu của các nhà nghiên cứu nhằm cứu sống đại dương đang bị ô nhiễm từng ngày.

2. Khả năng rủi ro và gặp sự cố khá cao

Ngay cả khi được bảo vệ kỹ càng và tính toán chi tiết, vẫn có xác suất xảy ra các sự cố nguy hiểm như rò rỉ phóng xạ. Một khi để xảy ra sự cố, sức tàn phá của năng lượng hạt nhân sẽ rất lớn. Vì là một nguồn năng lượng vô cùng mạnh nên cả khi bị rò rỉ một lượng nhỏ ra môi trường, nó cũng sẽ gây ra những hậu quả nghiêm trọng.

Trong quá khứ những bài học như thảm họa nhà máy Chernobyl ở Ukraina bị nổ dẫn tới hàng chục người chết và sau này là các di chứng khiến hàng trăm ngàn người chết vì bệnh tật, ung thư. Hay vào năm 2011 khi Nhật Bản phải hứng chịu cơn sóng thần khủng khiếp, nhà máy điện hạt nhân Fukushima khi đó đã gặp sự cố do tác động của động đất và sóng thần. Sự cố ảnh hưởng đến các lò phản ứng và làm rò rỉ chất phóng xạ.

3. Tốn kém chi phí xây dựng

Ngay cả khi đem tới rất nhiều lợi ích nhưng khó có thể phủ nhận rằng, năng lượng hạt nhân là một hình thức sản xuất điện hiện đại và đắt đỏ. Hạn chế của phương pháp này là tốn thời gian và tiền bạc để xây dựng nhà máy trong nhiều năm. Ngoài ra không dễ dĩ để có được một mặt bằng đủ lớn để xây dựng nhà máy.

Thông thường phải mất từ 20-30 năm để lập kế hoạch và xây dựng thành công một nhà máy điện hạt nhân mới.

4. An ninh hạt nhân

An ninh luôn là mối quan tâm hàng đầu của chúng ta khi xem xét tới năng lượng hạt nhân. Vì là một nguồn năng lượng cực mạnh và tiềm ẩn nguy cơ rò rỉ nên nó có thể bị các đối tượng xấu hoặc các tổ chức khủng bổ sử dụng để uy hiếp, thậm chí xóa sổ văn minh nhân loại. Do đó, công tác bảo vệ an ninh cho các nhà máy sản xuất điện hạt nhân là rất quan trọng. Chưa kể việc hạn chế các sai sót trong quá trình vận hành cũng cần được lưu tâm.

5. Vũ khí hạt nhân

Việc sản xuất năng lượng hạt nhân không tạo ra quá nhiều khí thải nhà kính như các hình thức khác. Do đó nó là một sự thay thế an toàn. Tuy nhiên chất thải phóng xạ từ hoạt động sản xuất điện hạt nhân lại có thể sử dụng để chế tạo vũ khí hạt nhân. Plutonium là một chất như vậy. Nó là một chất quan trọng để chế tạo bom hạt nhân.

Ngay cả khi năng lượng hạt nhân đem tới rất nhiều lợi ích nhưng nó đang dấy lên mối quan ngại về an ninh quốc gia nếu được dùng cho mục đích chính trị và quân sự.

Giống như một đồng xu hai mặt, mọi thứ đều có ưu và nhược điểm. Bởi vậy dù ủng hộ sự tồn tại của năng lượng hạt nhân nhưng thế giới nói chung và các nước nói riêng cần có một bộ quy tắc chung, nhằm hạn chế nguy cơ chế tạo vũ khí hạt nhân và đe dọa xóa sổ văn minh nhân loại. Trên hết việc ký kết các hiệp định và hiệp ước sẽ giúp cả thế giới giám sát các quốc gia có ý định biến năng lượng hạt nhân trở thành vũ khí đe dọa nước khác.

Cập nhật: 10/08/2019 Theo vnreview

Thời gian gần đây, phát triển điện hạt nhân tại châu Á đã có những bước tiến vượt bậc, nhiều lò phản ứng hạt nhân mới đã được lên kế hoạch hoặc đang trong quá trình xây dựng.

Trung Quốc hiện đang vận hành 30 lò phản ứng hạt nhân, đang xây dựng 21 nhà máy điện hạt nhân, và quốc gia này sẽ tiếp tục xây dựng thêm 60 nhà máy khác trong vòng 10 năm tới.

Trong khi đó, Malaysia, Indonesia, Philippines và Thái Lan đều đang nghiên cứu khả năng sử dụng năng lượng hạt nhân. Việt Nam dự kiến sẽ vận hành nhà máy điện hạt nhân đầu tiên vào năm 2028.

Một khía cạnh hiện đang thu hút nhiều sự quan tâm là khả năng phát triển các lò phản ứng hạt nhân nổi. Trung Quốc dự định vận hành một chuỗi các nhà máy điện hạt nhân ngoài khơi để cung cấp điện cho các khu vực ở xa, chẳng hạn như các giàn khoan dầu ngoài khơi và những hòn đảo nhân tạo mà nước này xây dựng tại Biển Đông. Nhiều nhà bình luận cũng cho rằng, việc sử dụng lò phản ứng hạt nhân nổi là điều khả thi và phù hợp với các quốc gia Đông Nam Á.

Một mô hình nhà máy điện hạt nhân nổi. (Nguồn: philippineslifestyle)

Ý tưởng không mới

Lò phản ứng hạt nhân nổi không phải là một ý tưởng mới. Một lò phản ứng loại này đang được xây dựng tại nhà máy đóng tàu ở thành phố Saint Petersburg (Nga), nơi được kỳ vọng sẽ là nhà máy điện hạt nhân nổi đầu tiên trên thế giới. Dự án này được triển khai từ đầu những năm 2000 và dự kiến sẽ đi vào hoạt động trong năm 2018. Trung Quốc hiện cũng đang có kế hoạch xây dựng một lò phản ứng nổi cơ động và cỡ nhỏ vào vào năm 2017 với mục tiêu sản xuất điện trong năm 2020.

Những người ủng hộ giải pháp xây dựng nhà máy điện hạt nhân nổi đã nêu bật nhiều lợi thế đặc biệt của các công trình này, trong đó đáng chú ý nhất là khả năng tăng cường an toàn và an ninh hạt nhân, loại trừ nguy cơ ô nhiễm nguồn đất và giúp cho người dân tránh bị ảnh hưởng từ các tai nạn hoặc thảm họa hạt nhân, đồng thời giảm thiểu nguy cơ bị tấn công khủng bố. Hơn thế, một lò phản ứng hạt nhân trên biển được cho là sẽ có tính an toàn cao hơn nhờ nguồn nước làm mát dồi dào giúp ngăn chặn những sự cố như thảm họa hạt nhân Fukushima khi lõi nhiên liệu trong lò phản ứng hạt nhân tan chảy.

Các lò phản ứng hạt nhân nổi nhỏ có thể dễ dàng di chuyển khỏi khu vực nếu có nguy cơ sóng thần hay thảm họa thiên nhiên, đồng thời có thể tới được cả các khu vực hạn chế về năng lượng.

Các nguy cơ về an toàn

Dù có nhiều lợi thế đặc biệt, song công nghệ này vẫn tồn tại những thách thức nhất định về mặt an toàn hạt nhân. Trong trường hợp xảy ra các sự cố, tuy nguồn nước làm mát dồi dào song việc sử dụng nguồn điện bên ngoài - tương tự hệ thống được lắp đặt tại các nhà máy điện trên đất liền - là điều khó khả thi. Hơn thế nữa, việc ngăn chặn nguy cơ rò rỉ phóng xạ tại các nhà máy điện hạt nhân nổi sẽ khó khăn và mất nhiều thời gian hơn so với ở trên đất liền. Thậm chí, dù ở xa các khu dân cư song phóng xạ tại các nhà máy điện hạt nhân gặp sự cố cũng có thể lan đi rất xa.

Tác động môi trường của các nhà máy điện hạt nhân nổi cũng là yếu tố cần được tính đến. Trong khi có thể tránh khỏi ô nhiễm nguồn đất thì sự cố trên biển cũng dẫn đến nguy cơ rò rỉ phóng xạ và hủy hoại hệ sinh thái biển ở các khu vực lân cận.

Nguy cơ từ thảm họa thiên nhiên

Phần lớn khu vực Đông Nam Á, bao gồm cả Biển Đông đều là nơi dễ hứng chịu thiên tai như động đất, sóng thần và bão. Hiện vẫn chưa rõ liệu các cơ sở hạ tầng và cấu trúc nhân tạo của Trung Quốc tại Biển Đông, kể cả các nhà máy điện hạt nhân nổi, có đủ sức chống chọi trước các cơn bão mạnh hay không.

Hơn thế nữa, tiêu chuẩn an toàn hạt nhân của Trung Quốc vẫn là một mối bận tâm đối với nhiều người, kể cả giữa các chuyên gia hạt nhân của nước này. Trong bối cảnh Trung Quốc lên kế hoạch triển khai hàng loạt công trình hạt nhân trên biển, các quốc gia thành viên ASEAN cần tính đến nguy cơ sự cố hạt nhân và từ đó có các phương án dự phòng để đối phó hiệu quả.

Tuy nhiên, hiện mới chỉ có một vài quốc gia như Việt Nam, Indonesia và Philippines đã có sự chuẩn bị và diễn tập phản ứng đối với các tình huống khẩn cấp này.

Đặc điểm địa lý của khu vực Đông Nam Á khiến việc lựa chọn địa điểm đặt nhà máy điện hạt nhân nổi là điều không hề đơn giản, vì phần lớn các vùng biển bao quanh các quốc gia quần đảo đều thuộc tuyến đường biển thương mại nhộn nhịp nối liền Indonesia, Malaysia, Singapore, Thái Lan và các nước vùng Đông Dương.

Nguy cơ an ninh

Cũng giống như các nhà máy điện hạt nhân trên đất liền, các nhà máy điện hạt nhân nổi cũng vẫn có các chất thải phóng xạ cần phải được xử lý cẩn thận. Việc bảo quản các thanh nhiên liệu đã qua sử dụng để tránh nguy cơ rò rỉ phóng xạ và việc thiếu các nơi lưu trữ dành cho các rác thải phóng xạ cấp độ cao hiện là một thách thức đang làm đau đầu các chuyên gia hạt nhân.

Nhiên liệu được sử dụng trong các lò phản ứng hạt nhân nổi cần phải được vận chuyển về đất liền để lưu trữ và bảo quản đúng cách nhằm ngăn ngừa ô nhiễm và rò rỉ phóng xạ. Trong trường hợp này, vấn đề an ninh khi vận chuyển các vật liệu phóng xạ bằng đường biển cũng như việc bảo vệ vật lý các cơ sở hạt nhân, bao gồm các lò phản ứng hạt nhân nổi khỏi sự phá hoại và tấn công khủng bố là những thách thức quan trọng tại Đông Nam Á.

Với một thực tế là khu vực Đông Nam Á đang phải đối mặt với nhiều vấn đề về an ninh hàng hải như cướp biển, tranh chấp lãnh thổ, buôn lậu và bắt cóc thì một câu hỏi đặt ra là liệu việc đảm bảo an ninh cho các công trình trên biển này phải được triển khai như thế nào và liệu các nhà máy điện hạt nhân trên biển có thể được bảo vệ trước nguy cơ tấn công mạng, tương tự những biện pháp đã được sử dụng cho các nhà máy điện hạt nhân trên đất liền hay không?

Dù có nhiều lợi ích và là một lựa chọn hấp dẫn trong tương lai, song người ta cần tính đến những rủi ro và nguy cơ mà công nghệ hiện đại này mang lại. Những câu hỏi về an ninh và an toàn hạt nhân đối với việc phát triển nhà máy điện hạt nhân nổi cần phải là một phần quan trọng trong mọi phân tích về chi phí lợi ích đi đôi với thiệt hại khi giới hoạch định chính sách khu vực nghiêm túc cân nhắc sử dụng loại công nghệ này.