Kỷ niệm 90 năm Cách mạng tháng Mười Nga (7/11/1917 - 7/11/2007): Công nghiệp điện hạt nhân Liên bang Nga với mục tiêu đẩy mạnh xuất khẩu

NMĐHN đầu tiên của LB Nga, cũng là NMĐHN thương mại đầu tiên trên thế giới là Obninsk có công suất 5 MW vận hành vào năm 1954 (Nhà máy này đã đóng cửa). Đến giữa những năm 1980, Nga đã có 25 LPU hoạt động. Dường như LB Nga đã có khả năng trở thành nước đứng đầu thế giới trong việc sử dụng năng lượng hạt nhân vào mục đích hòa bình. Nhưng sự cố Chernoby năm 1986 cùng với những biến động kinh tế - chính trị - xã hội khi Liên Xô tan rã đã đẩy công nghiệp hạt nhân vào khủng hoảng. Trong thời gian từ 1986 đến giữa những năm 1990, Nga chỉ xây dựng thêm được một LPU.

Trong thập niên qua, dưới sự lãnh đạo của Tổng thống V. Putin, nền kinh tế Nga thoát khỏi khủng hoảng và phát triển tương đối ổn định với tốc độ tăng trưởng GDP trung bình 6% một năm. Thị trường tài chính, tiền tệ ổn định, dự trữ vàng và ngoại tệ tăng nhanh, đạt mức hơn 400 tỷ USD (Tháng 5 - 2007). Nga trở thành cường quốc năng lượng, đứng thứ hai thế giới về xuất khẩu dầu mỏ, đứng thứ nhất về sản xuất và xuất khẩu khí đốt. Công nghiệp hạt nhân cũng hồi sinh nhanh chóng. Tính đến tháng 10 - 2007, LB Nga có 31 LPU đang hoạt động với công suất là 21.743 MW. Năm 2006, các NMĐHN đã đưa vào lưới điện hơn 144 tỷ kWh (16% tổng sản lượng điện). Trong thời gian 1998 - 2003, hệ số công suất trung bình của các LPU đã tăng từ 56% lên 76%. 7 LPU mới với công suất thiết kế 4.920 MW đang được xây dựng và 28 LPU khác đã và đang được lên kế hoạch với mục tiêu đưa sản lượng ĐHN lên 166 tỷ kWh vào năm 2010 và 239 tỷ kWh vào năm 2016. Một mục tiêu trong thời gian tới là đẩy mạnh xuất khẩu hạt nhân dân sự.

Biến Mêgatôn thành Mêgaoát

Từ năm 1973, Liên Xô cũ đã xuất khẩu các sản phẩm và dịch vụ hạt nhân và LB Nga tiếp tục đẩy mạnh xuất khẩu, gồm có xuất khẩu các đồng vị phóng xạ. Sau năm 1990, việc xuất khẩu urani bắt đầu được xúc tiến, thông qua Tổng công ty Xuất khẩu kỹ thuật Nga (TENEX - Russia Techsnabexport). Doanh thu hàng năm từ xuất khẩu sản phẩm và dịch vụ hạt nhân tăng từ 2 tỷ USD vào năm 1999 lên 2,5 tỷ USD vào năm 2001 và năm 2006 vừa qua đạt 3,5 tỷ USD. LB Nga cung cấp 1/3 nhu cầu urani của châu Âu. LB Nga cũng bán cho Hoa Kỳ urani quân sự được pha loãng để sử dụng cho mục đích quân sự (1).

Việc cung cấp urani quân sự được pha loãng nằm trong khuôn khổ Chương trình hợp tác “Biến Mêgatôn thành Mêgaóat” ( Megatonnes to Megawatts) (2) với mục tiêu biến nguyên liệu sản xuất vũ khí hạt nhân (đầu đạn, bom) thành nhiên liệu cho NMĐHN, đáp ứng yêu cầu không phổ biến hạt nhân và giải trừ vũ khí hạt nhân. Một hợp đồng trị giá 12 tỷ USD đã được ký kết giữa Tổng công ty Làm giàu Hoa Kỳ (USEC Inc - US Enrichement Corporation) và Tenex với tư cách các tổ chức thực hiện thỏa thuận của hai chính phủ. USEC mua tối thiểu 500 tấn HEU loại chế tạo vũ khí trong hơn 20 năm, kể từ năm 1999. HEU được pha loãng tại Nga thành 15.259 tấn LEU hàm lượng U - 235 4,4%. Lượng này tương đương với khoảng 152.000 tấn urani tự nhiên. Đến tháng 9 năm 2005, hợp đồng đã được thực hiện một nửa: 250 tấn HEU đã được chuyển đổi thành 7.500 tấn LEU và khoảng 10.000 đầu đạn hạt nhân đã bị xóa sổ. Chương trình này cung cấp khoảng15% nhu cầu urani giàu của các LPU trên thế giới.

Dịch vụ cất giữ và tái chế nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng

Một dịch vụ hạt nhân mà LB Nga dự kiến cung cấp là cất giữ và tái chết nhiên liệu hạt nhân qua sử dụng (SNP - spent nuclear fuel) từ các NMĐHN nước ngoài. Vấn đề này được quốc hội Nga ủng hộ mạnh mẽ, tuy nhiên cần thay đổi quy định pháp luật để tạo khuôn khổ pháp lý cho việc thực hiện. Đề xuất việc cất giữ và tái xử ký khoảng 10% SNP của thế giới trong 10 năm (20.000 tấn SNP) dự kiến sẽ mang lại cho nước Nga khoảng 20 tỷ USD và 2/3 số tiền này có thể sẽ được đầu tư để xây dựng những NMĐHN mới.

Tháng 7 - 2001, Tổng thống Putin đã ký ban hành một đạo luật cho phép nhập khẩu SNP. Tổng thống cũng thành lập một ủy ban đặc biệt để chấp thuận và giám sát mọi SNP. Ủy ban gồm năm thành viên từ Duma, Chính phủ và do Tổng thống chỉ định. Chủ tịch Ủy ban là TS Zhores Alferov, một nghị sĩ quốc hội, Phó Chủ tịch Viện Hàn lâm Khoa học Nga và là nhà vật lý được giải Nobel. Năm 2005, Duma phê chuẩn Công ước Viên về thực hiện trách nhiệm dân sự đối với thiệt hại hạt nhân, góp phần giúp cho kế hoạch tiến triển.

Xây dựng NMĐHN cho nhiều nước

Công ty xuất khẩu nguyên tử (ASE - Atomstroyexport) đang thực hiện ba dự án xây dựng NMĐHN ở nước ngoài, tất cả đều là LPU kiểu nước áp lực VVER - 1000 (hai loại ASE - 92) do Nga chế tạo. Dự án đầu tiên là tiếp tục xây dựng một LPU cho Iran ở NMĐHN Bushehr, nơi mà Công ty Siemens KWU đã bỏ cuộc. ASE có thể sẽ tiếp tục xây dựng LPU thứ hai ở đây.

Tiếp theo là dự án bán cho Trung Quốc hai lò ASE - 91 (Công suất 1.000 MW/lò) đặt tại NMĐHN Tianwanở Tỉnh Giang Tô (LPU Tianwan - 1đã xây dựng xong và đi vào hoạt động. Tianwan - 2sẽ hoạt động vào năm 2007). Khi Trung Quốc mời thầu cạnh tranh để xây dựng bố LPU thế hệ thứ ba ASE đã thắng thầu với lò ASE - 92.

Trong khuôn khổ hợp đồng trị giá 3 tỷ USD, LB Nga đang cun g cấp cho Ấn Độ 2 LPU loại ASE - 92 (công suất 950 MW/ lò) tại NMĐHN Kudankulam (LPU thứ nhất sẽ hoạt động năm 2008). Đây cũng là NMĐHN công suất lớn đầu tiên của Ấn Độ. Trong năm 2007, một biên bản ghi nhớ cũng được ký kết để xây dựng tiếp bốn LPU tại Kudankulamvà một số LPU nữa trên đất Ấn Độ.

Tháng 10 - 2006, ASE đã thắng thầu cung cấp hai lò ASE - 92 cho NMĐHN Belene (Bungari) và đang đứng đầu liên doanh ( consortium) với Tập đoàn công nghiệp hạt nhân Aerva (Pháp) và một số công ty của Bungari để thực hiện một số dự án điện hạt nhân trị giá 4 tỷ EUR.

Tổng Công ty Nguyên tử Nga (ROSATOM) cũng đang thực hiện tích cực các thoả thuận hợp tác với Nam Phi, Namibia, Chilê và Marốc; đồng thời đang đàm phán để ký Biên bản ghi nhớ với Công ty Enel của Italia để hợp tác về các dự án năng lượng hạt nhân ở Đông và Trung Âu (Khu vực mà Enel có sự hiện diện chính), sử dụng công nghệ của Nga. TENEX cũng đạt được các thỏa thuận về khai thác urani ở Nam Phi (với các công ty địa phương) và Canađa(với công ty Cameco của Canađa ).

Chú thích:

(1)    Để chế tạo vũ khí hạt nhân cũng như sản xuất điện hạt nhân, người cần urani (U - 235) - một đồng vị phân hạch của urani (U). Tuy nhiên trong urani chỉ có 0,7% U - 235. Quá trình tăng hàm lượng U - 235 từ urani tự nhiên để có thể làm nhiên liệu hạt nhân gọi làm giàu. Urani để chế tạo được vũ khí hạt nhân phải có độ giàu cao, tới hơn 90% U - 235. Urani có độ giàu cao (HEU - high enriched urani) chứa ít nhất 20% U - 235. HEU được trộn với urani có rất ít U - 235 (urani tự nhiên, urani nghèo - depleted (DU): sản phẩm phụ của quá tình làm giàu urani, còn chứa U - 235 ít hơn cả urani tự nhiên...) để tạo thành urani có độ giàu thấp (LEU - low enriched urani), thường chứa khoảng 5% U - 235, nhiên liệu cho các lò phản ứng hạt nhân. Tóm lại, ngược với quá trình làm giàu, muốn có U “Điện” thì cần phải “pha loãng” U “bom”. Sau khi được sử dụng trong lò phản ứng sản xuất điện hạt nhân, không thể dùng LEU để chế tạo vũ khí hạt nhân nữa.

(2)    Mêgatôn (mt) là đơn vị đo sức công phá của vũ khí hạt nhân, tương đương với một triệu thuốc nổ thông thường (TNT); còn Mêgaóat (MW) là đơn vị đo công suất của nhà máy điện, chẳng hạn nhà máy thủy điện Hòa Bình có công suất thiết kế là 1.920 MW.