Điện hạt nhân trong phát triển hệ thống năng lượng Việt Nam

Đôi nét về hệ thống năng lượng Việt Nam

Hệ thống năng lượng Việt Nam hiện nay đã hình thành và phát triển với 3 ngành năng lượng chính là: Than; dầu khí và điện. Các ngành năng lượng khác còn nhỏ bé hoặc đang hình thành như ngành năng lượng mới và tái tạo (gió, mặt trời, địa nhiệt, nhiên liệu sinh học…); năng lượng hạt nhân...

Trong ba ngành năng lượng chính nêu trên, chúng ta đã đầu tư nghiên cứu và giải quyết được nhiều vấn đề quan trọng, cấp thiết. Cụ thể là: Các đơn vị nghiên cứu của ngành than đã tập trung giải quyết thành công những vấn đề về kế hoạch, quy hoạch phát triển ngành, nâng cao năng lực và công nghệ tìm kiếm, thăm dò, khai thác, chế biến và sử dụng than, đảm bảo phát triển sản xuất kinh doanh của ngành. Ngành dầu khí trong thời gian qua đã có những bước phát triển vượt bậc, có đóng góp đáng kể cho thu nhập quốc dân. Trong tương lai không xa, với việc ra đời của nhà máy lọc dầu số 1, số 2, ngành dầu khí sẽ thực thực sự trở thành một ngành năng lượng với đầy đủ các thành phần của nó và công tác nghiên cứu cũng đòi hỏi có những bước phát triển lên tầm cao mới. Ngành điện phát triển tương đối toàn diện, công tác xây dựng quy hoạch phát triển ngành điện đã được tập trung nghiên cứu trong các Quy hoạch phát triển điện lực Việt Nam như Quy hoạch điện V và đặc biệt là Quy hoạch điện VI mới được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày 18.7.2007 (Quyết định số 110/2007/QĐ-TTg).

Hiện nay, hệ thống năng lượng Việt Nam tuy phát triển chưa hoàn chỉnh, nhưng đã thể hiện tính đa dạng, liên ngành rõ rệt. Trong tương lai gần, hệ thống năng lược sẽ trở thành một hệ thống lớn với đầy đủ các phân ngành năng lượng chính, gồm than, dầu khí, thủy năng, nguyên tử, năng lượng mới và tái tạo... Giữa các phân ngành năng lượng có mối liên hệ bản chất do khả năng thay thế lẫn nhau quy định. Sự phát triển của ngành này sẽ có tác động thúc đẩy hoặc kìm hãm sự phát triển của ngành khác. Sự phát triển hợp lý giữa các ngành năng lượng sẽ đem lại hiệu quả kinh tế - xã hội rất cao. Ngoài mối liên hệ bản chất bên trong, hệ thống năng lượng còn có mối liên hệ bên ngoài rất mật thiết với các ngành kinh tế quốc dân, với các hoạt động xã hội và môi trường. Đặc biệt, trong xu thế hội nhập và toàn cầu hoá, vấn đề liên kết, trao đổi năng lượng khu vực và thế giới sẽ ngày càng trở nên cấp thiết, khách quan.

Sự hình thành, phát triển của hệ thống điện và hệ thống dẫn khí đốt khu vực, sự gia tăng xuất, nhập khẩu than và dầu khí đã, đang và sẽ là những nhân tố có tác động mạnh đến nội dung và hướng nghiên cứu, phát triển năng lượng của các nước trong khu vực nói chung và Việt Nam nói riêng.

Quá trình khai thác và sử dụng năng lượng có ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường sinh thái, mối quan tâm đặc biệt của hầu hết các quốc gia trên thế giới. Vì vậy, hơn bao giờ hết, nội dung nghiên cứu giảm ảnh hưởng xấu tới môi trường do hoạt động năng lượng gây nên và nghiên cứu cơ chế phát triển sạch ở tầm vĩ mô cần được triển khai sớm và đồng bộ.

Những mối liên hệ nêu trên, trong cơ chế thị trường thường mang tính ngẫu nhiên, bất định, đòi hỏi phải được nghiên cứu một cách đồng bộ, khách quan, bằng các phương pháp tối ưu đa mục tiêu. Kết quả nghiên cứu theo hướng này sẽ tạo cơ sở khoa học và thực tiễn cho quá trình phát triển hệ thống năng lượng và xây dựng chính sách điều tiết vĩ mô của Nhà nước.

Với vai trò là động lực của sự phát triển kinh tế - xã hội nói chung, sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá nói riêng, vấn đề phát triển hợp lý của hệ thống năng lượng có ảnh hưởng mang tính quyết định đối với các ngành kinh tế, xã hội và môi trường. Đây là một vấn đề quan trọng, có tính chiến lược cần được quan tâm nghiên cứu đầy đủ, đồng bộ. Để phát triển với tốc độ nhanh và bền vững, tạo cơ sở vững chắc cho việc đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia, đòi hỏi phải có sự phối hợp, gắn kết ngay từ khâu nghiên cứu quy hoạch, lập kế hoạch đến nghiên cứu về chiến lược và chính sách phát triển hệ thống năng lượng trong mối liên hệ với phát triển kinh tế - xã hội, môi trường có xét đến xu thế hội nhập khu vực và thế giới hiện nay. Một trong những nội dung quan trọng nhất cần được làm rõ càng sớm càng tốt là xây dựng cơ sở khoa học và giải bài toán xác định tỷ lệ phát triển hợp lý giữa các ngành năng lượng trong hệ thống năng lượng quốc gia. Mọi sự phát triển thiên lệch đều gây tác động xấu tới an ninh năng lượng và dễ gây tổn thất lớn cho tiến trình phát triển của toàn bộ nền kinh tế - xã hội.

Điện hạt nhân - xu hướng tất yếu

Hiện nay ở nước ta chưa có cơ quan nào được giao nhiệm vụ chính thức nghiên cứu về tối ưu hóa phát triển hệ thống năng lượng, nên các nghiên cứu được thực hiện rời rạc trong quá trình xây dựng quy hoạch phát triển các ngành năng lượng. Một trong những nội dung nghiên cứu quan trọng thuộc lĩnh vực tối ưu hóa phát triển hệ thống năng lượng đã được đề cập và giải quyết phần nào trong Quy hoạch điện VI là sự cần thiết và thời điểm xuất hiện điện hạt nhân trong hệ thống lớn năng lượng Việt Nam. Theo Quy hoạch điện VI thì giai đoạn đến năm 2025, những nguồn thuỷ năng trên các sông suối lớn ở nước ta cơ bản sẽ được khai thác hết. Những nguồn nhiệt điện than ở miền Bắc, nhiệt điện dầu, khí ở miền Nam đang được triển khai xây dựng mạnh. Chương trình nhập khẩu và liên kết lưới điện khu vực đã và đang trở thành xu thế tất yếu, cho phép sử dụng tối đa thế mạnh của các nước khu vực trong khai thác và cung cấp năng lượng. Việc hoàn thành đường dây 500 kV Bắc - Nammạch 2 đã tạo điều kiện kỹ thuật cần thiết cho việc nâng cao độ tin cậy cung cấp điện và hiệu quả vận hành hệ thống điện Việt Nam .

Kết quả tính toán chi phí quy dẫn các nhà máy nhiệt điện Việt Nam trong Quy hoạch điện VI cho thấy, nhà máy nhiệt điện sử dụng than nội địa luôn có chi phí quy dẫn thấp nhất. Nếu đặt tại miền Bắc (trong vùng làm việc với hệ số phụ tải 70-80% là 3,68-3,34 USc/kWh) và đặt tại miền Nam tương ứng là 4,00-3,67 USc/kWh; tiếp theo là than nhập 4,17-3,87 USc/kWh và cuối cùng là điện hạt nhân với nhiên liệu Uranium nhập khẩu 4,16-3,76 USc/kWh (hệ số phụ tải 80-90%). Điện hạt nhân với hệ số phụ tải từ 80% (từ 7.000 h/năm) sẽ cạnh tranh được với nhiệt điện than nhập khẩu làm việc ở mức hệ số phụ tải 70% (6132h/năm).

Theo kết quả dự báo phụ tải trong Quy hoạch điện VI đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt, để áp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội của cả nước với mức tăng GDP khoảng 8,5%-9%/năm giai đoạn 2006-2010 và cao hơn, dự báo nhu cầu điện nước ta tăng ở mức 17%/năm (phương án cơ sở), 20%/năm (phương án cao) trong giai đoạn 2006-2015, trong đó xác định phương án cao là phương án điều hành, chuẩn bị phương án 22%/năm cho trường hợp tăng trưởng đột biến.

Để đáp ứng nhu cầu gia tăng của phụ tải, cần huy động mọi nguồn năng lượng sơ cấp cho điện. Trước hết cần đảm bảo thực hiện tiến độ xây dựng các nhà máy thủy điện có các lợi ích tổng hợp như: Chống lũ, cấp nước, sản xuất điện; phát triển hợp lý, có hiệu quả các nguồn nhiệt điện khí; đẩy mạnh xây dựng nhiệt điện than; phát triển thủy điện nhỏ, năng lượng mới và tái tạo cho các vùng sâu, vùng xa, miền núi, biên giới, hải đảo; chủ động trao đổi điện năng có hiệu quả với các nước trong khu vực. Ngoài ra, từ sau những năm 2020, điện hạt nhân sẽ có thể cạnh tranh được với nhiệt điện than về chi phí quy dẫn. Nếu xét đến cán cân năng lượng quốc gia thì để đảm bảo đủ năng lượng cho phát triển kinh tế - xã hội với tốc độ nhanh và bền vững, không thể bỏ qua những nguồn năng lượng mới và tái tạo, trong đó có năng lượng hạt nhân - một nguồn năng lượng sơ cấp có tính khả thi tương đối cao về kỹ thuật và công nghệ. Do tính phức tạp của điện hạt nhân, nên việc gấp rút chuẩn bị mọi điều kiện kinh tế, kỹ thuật và xã hội cho chiến lược phát triển điện hạt nhân là hết sức cấp thiết.

Trung Quốc đã đi trước chúng ta về lĩnh vực này. Ngành công nghiệp điện hạt nhân của Trung Quốc đã hình thành từ thập niên thứ 7 của thế kỷ XX. Đến nay, Trung Quốc đã có hơn 300 cơ sở nghiên cứu và doanh nghiệp về công nghệ hạt nhân, với khoảng 50.000 nhân viên. Hiện quốc gia này đã trở thành nước sản xuất điện hạt nhân lớn thứ ba châu á, sau Nhật Bản và Hàn Quốc. Tuy nhiên, tất cả các lò phản ứng hạt nhân đang hoạt động hoặc đang được xây dựng tại Trung Quốc đều sử dụng công nghệ thế hệ thứ nhất hoặc thứ hai của Pháp, Canađahoặc Nga. Công suất của các nhà máy điện hạt nhân của Trung Quốc hiện nay mới đạt hơn 8.000 MW, chiếm 1,2% tổng công suất điện lực ở nước này, thấp hơn nhiều so với mức bình quân của thế giới.

Nhằm đa dạng hóa nguồn cung cấp năng lượng để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của nền kinh tế đang phát triển nhanh, tháng 5.2007, Trung Quốc đã thành lập Tập đoàn Công nghệ điện hạt nhân quốc gia với nhiệm vụ chủ yếu là phát triển các công nghệ điện hạt nhân thế hệ thứ ba. Tập đoàn này đã đứng ra ký kết bản hợp đồng chuyển giao công nghệ và xây 4 lò phản ứng điện hạt nhân nêu trên sau khi một tập đoàn của Mỹ vượt qua các đối thủ dự thầu là Areva (Pháp) và Atomstroiexport (Nga). Chính phủ Trung Quốc có kế hoạch xây dựng 30 nhà máy điện hạt nhân mới trong 10 năm tới với số vốn khoảng 50 tỷ USD để đáp ứng sự phát triển kinh tế nhanh chóng của nước này. Như vậy, trong 10 năm tới, trung bình 3 năm, Trung Quốc sẽ khánh thành một nhà máy điện hạt nhân mới. Đây là một con số làm cả thế giới phải kinh ngạc và lượng điện thương mại của Trung Quốc bán sang các nước láng giềng cũng sẽ tăng gấp bội.

Tại Việt Nam , các nhà hoạch định chiến lược phát triển ngành điện đã dự kiến chương trình phát triển điện hạt nhân giai đoạn 2020-2025 như sau: Nhà máy điện hạt nhân đầu tiên dự kiến đặt tại Ninh Thuận có 4 tổ máy, công suất mỗi tổ 1.000 MW. Tổ máy đầu tiên sẽ được đưa vào vận hành năm 2020, tổ máy thứ 2 năm 2021, tổ máy 3 năm 2022 và tổ máy 4 năm 2023. Nhà máy điện hạt nhân thứ 2 đự kiến đưa vào vận hành tổ máy đầu tiên 1.000 MW vào năm 2022, tổ máy thứ 2 vào năm 2023 và 2 tổ máy còn lại năm 2024. Nhà máy điện hạt nhân thứ 3 sẽ đưa tổ máy số 1 công suất 1.000 MW vào vận hành năm 2024 và 2 tổ máy tiếp theo năm 2025. Như vậy, với phương án phụ tải cơ sở thì giai đoạn 2020-2025 tổng công suất lắp máy của điện hạt nhân nước ta sẽ là 11.000 MW.

So với chương trình phát triển điện hạt nhân của Trung quốc thì chương trình phát triển điện hạt nhân của nước ta dự kiến trong Quy hoạch điện VI có phần gấp rút hơn. Chúng ta cũng đưa ra dự kiến 5 năm hoàn thành gần 3 nhà máy điện hạt nhân với tổng công suất 11.000 MW. Điều đáng chú ý là công tác chuẩn bị của ta về tiềm lực cán bộ KH&CN, về cơ sở nghiên cứu, về dư luận xã hội cũng như nhiều vấn đề quan trọng khác còn chưa được chú trọng đúng mức. Còn nhiều vấn đề về KH&CN, quy hoạch phát triển tối ưu cần được các nhà hoạch định chiến lược phát triển hệ thống năng lượng Việt Nam quan tâm giải quyết. Đã đến lúc Nhà nước cần giao nhiệm vụ nghiên cứu những vấn đề vĩ mô trong năng lượng cho một đơn vị nghiên cứu khoa học chính thức, nhằm xây dựng cơ sở khoa học tin cậy cho việc hoạch định chiến lược và chính sách phát triển tổng thể hệ thống năng lượng quốc gia, nhằm khai thác và sử dụng với hiệu quả cao và bền vững tài nguyên năng lượng, đảm bảo an ninh năng lượng trong nền kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và xu thế hội nhập kinh tế quốc tế, giảm thiểu suy thoái môi trường hiện nay.

Nguồn: T/c Hoạt động khoa học, 4/2008