Cung Cấp Năng Lượng Cho Trái Đất – Chương 13: Năng lượng tại Anh (Phần 2)

Powering Planet Earth:
Energy Solutions for the Future 

by Nicola Armaroli, Vincenzo Balzani, Nick Serpone 

Chapter 13: Energy UK – Chương 13: Năng lượng tại Anh (Phần 2)

Điện hạt nhân

Như chúng ta đã thấy, các lò phản ứng điện hạt nhân thương mại đầu tiên tại Vương quốc Anh bắt đầu hoạt động vào năm 1956 – tại đỉnh sản lượng vào năm 1997, 26% sản lượng điện của quốc gia được tạo ra từ năng lượng hạt nhân. Tỷ trọng điện hạt nhân trong sản xuất điện giảm xuống còn khoảng 19% vào năm 2004 và xuống 18% trong năm 2011 do việc đóng cửa của một số lò phản ứng hạt nhân của Anh. Năm 2011, Vương quốc Anh vận hành 16 lò phản ứng hạt nhân tại 10 nhà máy, bảy nhà máy trong số đó sử dụng lò phản ứng làm mát bằng khí tiên tiến (advanced gas-cooled reactor – AGR), hai nhà máy sử dụng lò phản ứng loại Magnox, và một nhà máy sử dụng một lò phản ứng nước áp lực (pressurized water reactor – PWR). Vương quốc Anh cũng vận hành nhà máy hạt nhân tái chế tại Sellafield xây dựng vào cuối những năm 1940, với nhiên liệu đầu tiên được đưa vào các cột hạt nhân Windscale Piles khai trương vào tháng Bảy năm 1950. Không giống như các lò phản ứng hạt nhân đầu tiên tại Hanford tại bang Washington của Hoa Kỳ, trong đó sử dụng một lõi than chì được làm mát bằng nước, các cột Windscale sử dụng một lõi than chì được làm mát bằng khí.

Hai nhà máy Magnox và hai trong số bảy nhà máy AGR sẽ phải đóng cửa vào năm 2016, điều mà sẽ làm tăng đáng kể khoảng trống năng lượng của Vương quốc Anh. Để bù đắp sự gia tăng này, một số lò phản ứng cũ AGR đã được gia hạn thêm 10 năm. Một báo cáo từ ngành công nghiệp hạt nhân vào năm 2005 dấy lên lo ngại – giống như Ủy ban Hoàng gia về ô nhiễm môi trường đã nói trước đó (năm 2000) – rằng nước Anh có thể phải đối mặt với sự thiếu hụt 20% công suất phát điện vào năm 2015 trừ phi chính phủ phải hành động để bù lại khoảng trống năng lượng này.

Một trong những động thái đầu tiên theo hướng này đã được công bố vào năm 2006 về việc xây dựng một nhà máy điện khí đốt thông thường. Sau đó, đề xuất thực hiện trong năm 2007 liên quan đến việc xây dựng hai nhà máy điện đốt than mới, trở thành các trạm nhiệt điện than đầu tiên được xây dựng sau 20 năm.

Nhìn chung, những câu chuyện hạt nhân ở Anh đã được tranh cãi trong một thời gian dài suốt thập kỷ qua, bắt đầu với cuốn Sách trắng về năng lượng năm 2003 của Chính phủ: Tương lai năng lượng của chúng ta – Tạo ra một nền kinh tế cacbon thấp (Our Energy Future – Creating a Low Carbon Economy), trong đó kết luận:

Điện hạt nhân hiện nay là một nguồn quan trọng của sản xuất điện phi-cacbon. Tuy nhiên, tình trạng kém kinh tế hiện tại khiến cho điện hạt nhân trở thành lựa chọn không hấp dẫn như là một công suất điện phi-cacbon mới, và còn có những vấn đề quan trọng về chất thải hạt nhân chưa được giải quyết. Những vấn đề này bao gồm di sản chất thải hạt nhân của chúng ta cả những chất thải phát sinh từ các nguồn khác đang tiếp tục tăng. Sách trắng này không có đề nghị nào cho việc xây dựng nhà máy điện hạt nhân mới. Tuy nhiên chúng ta không loại trừ khả năng rằng  ở một số thời điểm trong tương lai, xây dựng nhà máy hạt nhân mới có thể là cần thiết nếu chúng ta muốn đạt được mục tiêu cacbon của mình.

“Nuclear power is currently an important source of carbon-free electricity. However, its current economics make it an unattractive option for new, carbon-free generating capacity and there are also important issues of nuclear waste to be resolved. These issues include our legacy waste and continued waste arising from other sources. This white paper does not contain specific proposals for building new nuclear power stations. However we do not rule out the possibility that at some point in the future new nuclear build might be necessary if we are to meet our carbon targets.”

Vào tháng Tư năm 2005, Thủ tướng Anh Tony Blair sau đó đã được thông báo rằng Anh nên xây dựng nhà máy điện hạt nhân mới để đáp ứng mục tiêu của quốc gia về giảm phát thải khí nhà kính chịu trách nhiệm về biến đổi khí hậu. Không lâu sau đó, tháng 1 năm 2006, một đánh giá năng lượng đã được đưa ra để kiểm tra tiến độ của Vương quốc Anh trong các mục tiêu vừa dài hạn trong Sách trắng về Năng lượng và các lựa chọn cho các bước tiếp theo để đạt được mục tiêu (the UK’s progress against the medium and long-term Energy White Paper goals and the options for further steps to achieve them). Các nhà phê bình đã dùng bản đánh giá như một phương tiện để điều chỉnh việc xây dựng các lò phản ứng hạt nhân thế hệ mới – họ tiếp tục lưu ý rằng khoảng thời gian cần thiết để lập kế hoạch, xây dựng, và trang bị cho các nhà máy điện hạt nhân sẽ không thể đáp ứng sự thiếu hụt trong sản xuất điện và bù lại khoảng trống năng lượng dự kiến.

Theo đề nghị của tổ chức Greenpeace, vào đầu năm 2007 Tòa án tối cao của Anh đã bác bỏ Bản đánh giá Năng lượng năm 2006 bởi vì đó là sai lầm nghiêm trọng và Tòa án cũng cho rằng từ ngữ trong các nghiên cứu về xử lý chất thải hạt nhân không chỉ là không thích hợp mà còn gây hiểu nhầm. Sau đó, chính phủ bắt đầu tham vấn mới, vì vẫn tin rằng nhà máy điện hạt nhân mới là điều cần thiết để chống lại biến đổi khí hậu và giảm thiểu sự phụ thuộc của Vương quốc Anh vào dầu nhập khẩu và khí đốt. Tuy nhiên, Greenpeace của Anh đã bị mắc kẹt vào quan điểm của mình rằng lượng khí thải cacbon có thể được cắt giảm nhờ đầu tư vào một hệ thống năng lượng phân cấp (decentralized energy system), có thể tối đa hóa sự sử dụng kết hợp nhiệt và điện, và các nguồn năng lượng tái tạo. Khả năng những người vận động hành lang trong ngành công nghiệp hạt nhân có liên kết với Đảng Lao động đang quản lý đã không tránh khỏi sự chú ý của giới truyền thông.

Tiếp tục tham vấn dẫn đến Sách trắng về Năng lượng năm 2007 có bao gồm quan điểm sơ bộ của chính phủ, trong đó khu vực tư nhân được phép đầu tư vào các nhà máy điện hạt nhân mới. Một báo cáo của một công ty tư vấn tiếp tục đề nghị rằng vị trí các nhà máy điện mới ưu tiên cho các khu vực của các nhà máy hạt nhân có sẵn thuộc sở hữu của Cơ quan Tháo dỡ Hạt nhân (Nuclear Decommissioning Authority) hoặc Cơ quan Năng lượng Anh (British Energy). Greenpeace của Anh vẫn giữ những quan điểm trước đó rằng các lò phản ứng mới được xây dựng trên các khu vực cũ sẽ chỉ làm giảm 4% tổng lượng phát thải cacbon của Vương quốc Anh. Đây có phải là một lý do đủ để xây dựng lò phản ứng hạt nhân mới?

Trong bài phát biểu cho Greenpeace của Anh vào tháng 12 năm 2007, Thủ tướng Chính phủ hiện nay, David Cameron, đề nghị thay thế các nhà máy sản xuất điện quy mô lớn thuộc sở hữu của chính phủ và các công ty năng lượng lớn bằng một hệ thống năng lượng phân cấp Kết hợp Nhiệt và Điện (Combined Heat and Power CHP, cũng được biết đến như công nghệ đồng phát), trong đó bao gồm việc sử dụng một động cơ nhiệt hoặc một nhà máy điện để tạo ra đồng thời điện và nhiệt hữu ích. Không đề cập đến việc hệ thống được làm từ năng lượng hạt nhân.

Vào tháng Giêng năm 2008, Chính phủ Anh đã chấp thuận chính sách “tiến lên phía trước” cho sự xây dựng nhà máy điện hạt nhân thế hệ mới. Scotland phản đối một động thái như vậy trên đất nước họ, chống lại việc tập trung vào các nhà máy hạt nhân mới vì điều đó sẽ làm suy yếu những nỗ lực tìm kiếm các nguồn năng lượng sạch hơn, xanh hơn, bền vững hơn, và an ninh cao. Thay vào đó, Scotland quyết định tập trung vào các nguồn năng lượng tái tạo và tiết kiệm năng lượng hơn.

Đến tháng 11 năm 2009, Chính phủ Anh đã xác định 10 địa điểm hạt nhân có thể thích ứng cho các lò phản ứng hạt nhân mới, hai trong số đó là các khu vực mới. Tuy nhiên sau đó (tháng 10 năm 2010), hai trong số các khu vực này đã bị loại trừ. Ước tính chi phí thay thế mười nhà máy điện hạt nhân của Anh đặt giá cao đến 48 tỷ bảng Anh (UK pounds), chưa bao gồm các chi phí ngừng hoạt động các lò phản ứng cũ và chi phí xử lý và lưu trữ chất thải hạt nhân.

Trong một bài báo xuất hiện ngày 21 tháng 2 năm 2010 trên tờ The Times ở Luân Đôn, Jonathan Leake ghi rằng Hội đồng Nghiên cứu Anh đã cam kết đầu tư vào một kế hoạch 20 năm nghiên cứu và xây dựng một nhà máy điện nhiệt hạch hạt nhân (nuclear fusion) để bắt đầu hoạt động khoảng năm 2030. Hội đồng đã đặt câu hỏi về độ chính xác của bài báo.

Sự cố Fukushima năm 2011 đã trì hoãn chương trình của chính phủ Anh để xây dựng nhà máy điện hạt nhân mới ở Anh ít nhất 3 tháng cho đến khi bài học được rút ra từ tai nạn của Nhật Bản. Chính phủ bị chỉ trích vì thông đồng với ba công ty sản xuất lò phản ứng hạt nhân chính trong mánh khóe sử dụng thông tin để duy trì sự ủng hộ của công chúng cho điện hạt nhân.

Tương lai của các nhà máy điện hạt nhân ở Vương quốc Anh sẽ ra sao vẫn chưa được rõ ràng. Chính sách hiện nay ủng hộ xây dựng các nhà máy điện hạt nhân mới sẽ được để lại cho khu vực tư nhân tài trợ, mặc dù một số sự tham gia của chính phủ và nợ dài hạn sẽ vẫn còn, nhưng một cách rất hạn chế. Khu vực tư nhân quan tâm đến việc tiếp quản các công trình và hoạt động của các nhà máy điện hạt nhân mới, nhưng chỉ với một số điều kiện: (i) chính phủ phải thiết lập một mức giá carbon phù hợp vào điện từ than đá và khí tự nhiên, và (ii) các nhà khai thác được cung cấp các ưu đãi của chính phủ ví dụ như các khoản thanh toán công suất.

Thế hệ thứ ba của lò phản ứng hạt nhân đã được cho là cung cấp một số cải tiến so với thiết kế trước đó: (i) thiết kế đơn giản với ít vật liệu hơn và yêu cầu ít chế tác tại chỗ hơn, (ii) thiết kế tiêu chuẩn có thể cắt giảm chi phí, (iii) cải thiện quản lý dự án, (iv) hợp đồng cạnh tranh, (v) hợp đồng “chìa khoá trao tay” (turnkey – chi phí cố định) không có những chi phí cộng thêm, và (vi) bằng chứng gần đây từ Trung Quốc và Hàn Quốc rằng lò phản ứng có thể được xây dựng nhanh hơn và với chi phí thấp hơn.

Quản lý và xử lý chất thải hạt nhân

Một vấn đề gai góc mà chưa được giải quyết ở Anh, đó là việc quản lý và xử lý chất thải hạt nhân cũng như mọi trường hợp ở những nơi khác, nơi mà các lò phản ứng hạt nhân là một phần quan trọng trong cơ cấu năng lượng quốc gia,. Vương quốc Anh sở hữu chất thải phóng xạ từ chương trình vũ khí hạt nhân và từ các nhà máy điện hạt nhân của mình. Cho đến nay, việc quản lý các chất thải vẫn thuộc trách nhiệm của Chính phủ, mặc dù các nhà máy điện hạt nhân mới sẽ thuộc trách nhiệm của khu vực tư nhân, dường như chất thải hạt nhân từ tất cả các nguồn sẽ được lưu trữ tại Sellafield, một nhánh từ khu vực gốc của lò phản ứng hạt nhân Windscale, nơi mà các lò phản ứng đang trải qua quá trình tháo dỡ và ngừng hoạt động (xem bên dưới). Một khu vực lân cận của Windscale là Calder Hall, cũng đang trải qua ngừng hoạt động và tháo dỡ 4 lò phản ứng hạt nhân.

Trong năm 2006, Ủy ban Quản lý Chất thải Phóng xạ (Committee on Radioactive Waste Management) khuyến cáo rằng chất thải hạt nhân được xử lý địa chất bằng chôn lấp ở độ sâu từ 200 đến 1000 mét và không có thu hồi trong tương lai. May mắn thay, việc thực hiện các khuyến nghị này là không có khả năng diễn ra trong vài thập kỷ tới, cũng như một số vấn đề gai góc khác chưa được giải quyết, chẳng hạn như các vấn đề xã hội và đạo đức của người dân Vương quốc Anh. Báo cáo này không phải là không có các ý kiến chỉ trích – David Ball, giáo sư về quản lý rủi ro tại Đại học Middlesex, người đã từ chức trong Ủy ban năm 2005, nói rằng báo cáo dựa vào  các quan điểm cá nhân ​​nhiều hơn dựa trên cơ sở khoa học vững chắc.

Một báo cáo của Ủy ban tiếp tục trong năm 2008 chỉ ra rằng việc lựa chọn một địa điểm thích hợp nên dựa vào chủ nghĩa tình nguyện với các khu vực xung quanh được đầu tư cơ sở hạ tầng, tạo việc làm dài hạn, và thiết kế một gói hỗ trợ thú vị bổ sung. Chủ nghĩa tình nguyện (Volunteerism) hoặc Chủ nghĩa mãi lộ (Briberism)? Thật ư?

Cháy nhà máy Windscale và quá trình Tháo dỡ

Mặc dù Anh có lực lượng lao động hạt nhân có tay nghề cao và công nghệ hạt nhân phát triển, Anh đã không thể không bị ảnh hưởng bởi tai nạn hạt nhân. Vào tháng 10 năm 1957, một đám cháy xảy ra ở cột Pile 1 (Hình 60) trong khu phức hợp Sellafield đã phá hủy lõi nhiên liệu hạt nhân và phát hành khoảng 250 Terabecquerels, có nghĩa là, 20 000 curies của chất phóng xạ (ví dụ đồng vị Iôt-131) thải ra môi trường xung quanh. Cột Pile 1 sau đó đã không bao giờ còn hoạt động, và mặc dù cột Pile 2 không bị hư hại do hỏa hoạn, nhưng cũng đã bị đóng cửa như là một biện pháp phòng ngừa. Tai nạn này đã không làm ảnh hưởng đến chương trình vũ khí hạt nhân của Anh bởi vì cả nước đã có đủ plutonium cho vài quả bom nguyên tử.

Hinh 60

Hình 60: Hình ảnh của nhà máy Windscale Piles sẽ được tháo dỡ (Chris Eaton, tháng 10 năm 2009). Nguồn: Geograph.

Quá trình ngừng hoạt động, tháo dỡ, và làm sạch của cả hai cột hạt nhân bắt đầu vào những năm 1990 dưới sự giám sát của Cơ quan Năng lượng nguyên tử Vương quốc Anh, nhưng đến năm 2004, cột Pile 1 vẫn chứa 15 tấn nhiên liệu uranium. Toàn bộ quá trình ngừng hoạt động không được hoàn thành dự kiến ​​cho đến ít nhất là năm 2037, với một số chi phí đáng kể cho những người nộp thuế. Dự toán năm 2002 để ngừng hoạt động khu vực Sellafield đặt ra chi phí 48 tỷ bảng Anh, sau đó 5 năm đã được nâng lên đến 73 tỷ bảng Anh, trong đó bao gồm chi phí tiếp tục hoạt động của các lò phản ứng còn lại. Vào tháng 5 năm 2008, con số 73 tỷ bảng đã được dự kiến ​​sẽ tăng thêm nhiều tỷ bảng Anh.

Trong khi sự điều hành một quốc gia và quản lý một cơ sở vật chất quốc gia lớn không cần dựa trên các cuộc thăm dò ý kiến ​​việc có liên quan đến việc sử dụng năng lượng hạt nhân để sản xuất điện, các nhà lãnh đạo chính trị khôn ngoan sẽ tham khảo ý kiến ​​dân chúng, đặc biệt là những người ở khu vực gần các nhà máy điện hạt nhân.

Một số nghiên cứu cho thấy sự hiện diện của các cụm trường hợp bệnh bạch cầu ở trẻ chưa sinh trong vùng lân cận của một số nhà máy hạt nhân, mặc dù cụm tương tự cũng được phát hiện ở khu vực cách xa nhà máy hạt nhân. Một nghiên cứu khác được tiến hành năm 2003 cho thấy không có bằng chứng của sự gia tăng bệnh ung thư ở trẻ em xung quanh nhà máy điện hạt nhân, nhưng đã tìm thấy một sự gia tăng của bệnh bạch cầu và bệnh ung thư hạch không Hodgkin (non-Hodgkin’s lymphoma – NHL) ở gần một số nhà máy hạt nhân khác bao gồm khu phức hợp Sellafield.

Các kết quả trên đã không thể được giải thích một cách hợp lý, nhưng chắc chắn đó không phải là ngẫu nhiên. (Such findings could not be reasonably explained, but they were deemed not to be due to sheer chance).

Một cuộc thăm dò tháng 11 năm 2005, được thực hiện cho công ty tư vấn kinh doanh có uy tín Deloitte, cho thấy 36% dân số Vương quốc Anh ủng hộ việc sử dụng năng lượng hạt nhân, mặc dù 62% sẽ ủng hộ một chính sách năng lượng kết hợp hạt nhân cùng với công nghệ tái tạo – 35% số người được hỏi đã bày tỏ mong muốn rằng phần lớn nhu cầu điện của Anh đến từ các nguồn năng lượng tái tạo trong vòng 15 năm tới – vào năm 2020 – đó là gấp đôi so với kỳ vọng của chính phủ Anh.

Một cuộc khảo sát năm 2010 sau đó của Anh cho thấy ý kiến dư luận bị chia thành nhiều phía về vấn đề năng lượng, với phần lớn bày tỏ các lo ngại về điện hạt nhân và sự tín nhiệm thấp đối với chính phủ và ngành công nghiệp hạt nhân. Sự ưa thích rõ ràng được thể hiện cho năng lượng tái tạo. Một cuộc thăm dò gần đây hơn (năm 2011), thực hiện sau tai nạn Fukushima, đã cho thấy sự ủng hộ cho điện hạt nhân giảm gần 12%, trong khi các cuộc thăm dò khác lại có vẻ đã chỉ ra điều ngược lại – đó là, tăng cường hỗ trợ cho các lựa chọn hạt nhân.

Rõ ràng là, trong cuộc thăm dò tiến hành của Hiệp hội Khoa học Anh, hơn 40% số người được hỏi cho biết những lợi ích của hạt nhân lớn hơn so với những rủi ro – những người được hỏi tin rằng an ninh năng lượng trong tương lai là quan trọng hơn những rủi ro hạt nhân. Điều này đi ngược lại xu hướng quan sát được ở Ý, Đức, và hơn tất cả là ở Nhật Bản, nơi đã phải trải qua Fukushima.

Ngược lại với xu hướng của Anh, các nhà lãnh đạo Scotland đã tuyên bố rõ ràng rằng điện hạt nhân không nằm trong lựa chọn, mặc dù hiện nay Scotland thu được gần 50% lượng điện có nguồn gốc từ hai nhà máy điện hạt nhân. Scotland hy vọng sẽ thay thế các nhà máy này với năng lượng tái tạo khi các lò phản ứng ngừng hoạt động – một nhà máy vào năm 2016 và nhà máy còn lại trong năm 2023.

Hết phần 2 – Chương 13 (còn tiếp)

Phiên dịch: Phạm Thu Hường

Biên tập: Đào Thu Hằng

  

© copyright Zanichelli and Wiley-VCH

Permission granted for translating into Vietnamese and publishing solely on dotchuoinon.com for non-commercial purposes.

Trả lời

Điền thông tin vào ô dưới đây hoặc nhấn vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất /  Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất /  Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất /  Thay đổi )

Connecting to %s