Công nghệ mới cho lò phản ứng trong các nhà máy điện nguyên tử

Thứ hai, 17/07/2006 00:00

Để đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng cao ở Trung Quốc, một số tổ chức Trung Quốc do Công ty Điện lực Quốc tế Huaneng đứng đầu đã có kế hoạch trong năm nay sẽ khởi công xây dựng một nhà máy điện nguyên tử thương mại đầu tiên trên thế giới sử dụng công nghệ PBMR Pepple Bed Modular Reactor. Công nghệ này được các nhà khoa học đánh giá là an toàn hơn và rẻ hơn so với các nhà máy sử dụng công nghệ truyền thống.

Nhà máy nói trên có công suất 200MW, do Huaneng nắm 50% cổ phần, sẽ được xây dựng tại tỉnh Sơn Đông, miền Đông Trung Quốc, với kinh phí xây dựng khoảng 375 triệu USD. Viện Công nghệ Nguyên tử và Năng lượng Mới thuộc Đại học Tổng hợp Thanh Hoa nắm 5% cổ phần trong dự án này.

Từ năm 2005, Trung Quốc đã bắt đầu triển khai một chương trình 48 tỷ USD nhằm nâng công suất phát điện hạt nhân lên 6 lần so với hiện nay vào năm 2020 nhằm giảm nhập khẩu dầu mỏ và giảm phát thải ô nhiễm do các nhà máy điện chạy than.

Giáo sư Wu Zongxin của Viện Công nghệ Nguyên tử và Năng lượng Mới cho biết: "Trung Quốc mong muốn đẩy mạnh phát triển các nhà máy điện nguyên tử để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện, mở cửa cho việc áp dụng các công nghệ trong nước và nước ngoài trong quá trình phát triển này".

Tăng cường an toàn hạt nhân là một trong những chủ đề của Hội nghị Năng lượng Trung Quốc - Liên minh châu Âu EU được tổ chức tại Thượng Hải mới đây.

Hội nghị này có sự tham dự của ông Andris Piebalgs-Cao ủy năng lượng EU và ông Ma Songde, Thứ trưởng Bộ Khoa học & Công nghệ Trung Quốc cùng với đại diện của nhiều công ty phát triển điện nguyên tử.

Công ty Areva của Pháp, Westinghouse Electric của Anh và Atom Stroy của Nga đang tham gia đấu thầu các hợp đồng xây dựng 4 lò phản ứng ở Trung Quốc trị giá 8 tỷ USD và các thiết bị sử dụng ở các nhà máy điện nguyên tử Sanmen ở tỉnh Chiết Giang và nhà máy Yangjiang ở tỉnh Quảng Đông.

Mới đây, tập đoàn Toshiba của Nhật Bản đã công bố kế hoạch bỏ ra 5,4 tỷ USD để mua lại công ty Westinghouse thuộc Tập đoàn năng lượng nguyên tử Vương Quốc Anh - đơn vị đã thiết kế 61% số lò phản ứng hạt nhân của toàn thế giới.

Trung Quốc, từ trước đến nay vẫn ưa chuộng sử dụng công nghệ lò phản ứng làm nguội bằng nước nén PWR do công ty Westinghouse phát triển, hiện đang cạnh tranh với Nam Phi về phát triển công nghệ PBMR.

Công nghệ này do Đức sáng chế, sử dụng các hạt uranium - oxycarbide được bọc trong cácbon và các-bua silic hình viên lục lăng hoặc viên tròn như những viên sỏi có kích thước bằng quả bóng bi-a. Công nghệ này tương đối an toàn do khí Hêli được sử dụng để truyền nhiệt từ trung tâm lò tới các tuyếc-bin phát điện là khí trơ nên không tác dụng với các hóa chất khác và không có khả năng cháy. Do không khí không được tham gia vào chu trình ban đầu nên ô xy không thể vào được khu vực trung tâm lò nơi xảy ra các phản ứng nhiệt hạch và có nhiệt độ cao để phá hoại chất than chì dùng để hãm các nơtron trong lò phản ứng. Như vậy các phản ứng hóa học và ô xy hóa - 2 mối nguy hiểm lớn nhất trong các lò phản ứng truyền thống đã được loại bỏ.

Lò phản ứng dùng nước nén hoặc nước sôi là loại phổ biến nhất hiện nay, sử dụng nước hoặc hơi nước để dẫn nhiệt từ trung tâm lò đến các tuyếc-bin phát điện.

Người phát ngôn của Hiệp hội Hạt nhân Thế giới tại Luân Đôn vương quốc Anh Ian Hore-Lacy cho biết: "Trung Quốc và Nam Phi đang tích cực hoàn chỉnh các mẫu thiết kế lò phản ứng PBMR và họ sẽ triển khai xây dựng các lò này trong năm nay".

Dự án lò phản ứng công nghệ PBMR của Nam Phi do Công ty Eskom thực hiện, trong đó công ty Westinghouse nắm 15% cổ phần. Nhà máy dự kiến được khởi công xây dựng trong năm nay và sẽ đi vào hoạt động từ năm 2010.

Trường Đại học tổng hợp Thanh Hoa đã vận hành mô hình nhà máy điện nguyên tử thử nghiệm công suất 10MW sử dụng công nghệ PBMR ở Bắc Kinh từ năm 2003, cho đến nay mô hình này vẫn vận hành tốt.

Trung Quốc có kế hoạch áp dụng các thiết kế lò phản ứng của nước ngoài và tận dụng lợi thế chi phí xây dựng thấp trong nước để phát triển ngành năng lượng nguyên tử. Chi phí xây dựng cho kW công suất phát điện nguyên tử ở Trung Quốc vào khoảng 1.300 USD, so với giá phổ biến 2.000 USD/1kW công suất ở Mỹ và châu Âu.

Bạch Minh Tuấn dịch
Nguồn: http://www.iht.com