Trung Quốc trên đà thống trị lĩnh vực năng lượng hạt nhân, Mỹ cũng chưa thể bắt kịp

Theo Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA), Trung Quốc đang xây dựng 21 lò phản ứng hạt nhân với công suất sản xuất hơn 21 gigawatt điện. Trong khi đó, Ấn Độ hiện có cơ sở năng lượng hạt nhân lớn thứ hai với 8 lò phản ứng đang được xây dựng có khả năng tạo ra hơn 6 gigawatt điện. 

Mỹ hiện đang xây dựng một lò phản ứng hạt nhân, đó là lò phản ứng thứ tư tại nhà máy điện Vogtle ở Georgia, có khả năng tạo ra hơn 1 gigawatt. (Một gigawatt đủ để cung cấp điện cho một thành phố cỡ trung bình).

Giáo sư khoa học và kỹ thuật hạt nhân Jacopo Buongiorno tại Viện Công nghệ Massachusetts, nói với CNBC: "Trung Quốc trên thực tế là nước dẫn đầu thế giới về công nghệ hạt nhân vào thời điểm hiện tại". Kenneth Luongo, người sáng lập tổ chức phi lợi nhuận Đối tác vì An ninh Toàn cầu (PGS), cũng đồng ý và nói Trung Quốc đang "dẫn đầu, thậm chí chạy đua về phía trước".

Tuy nhiên, trước đây, Mỹ mới là quốc gia thống trị lĩnh vực năng lượng hạt nhân. Theo IAEA, Mỹ có 93 lò phản ứng hạt nhân hoạt động với công suất tạo ra hơn 95 gigawatt điện, nhiều hơn bất kỳ quốc gia nào khác cho đến nay. Nhiều lò phản ứng trong số đó sẽ đi vào hoạt động trong thời gian tới. Các lò phản ứng hạt nhân có thể được cấp phép hoạt động trong 60 năm, và trong một số trường hợp có thể lên tới 80 năm.

Theo IAEA, quốc gia đứng thứ hai về số lượng lò phản ứng hạt nhân đang hoạt động là Pháp với 56 lò và công suất tạo ra hơn 61 gigawatt. Trung Quốc đứng thứ ba với 55 lò phản ứng đang hoạt động và công suất trên 53 gigawatt.

"Người ta thường đồng ý rằng Mỹ đã mất đi sự thống trị toàn cầu về năng lượng hạt nhân. Xu hướng này bắt đầu vào giữa những năm 1980", ông Luongo nói với CNBC.

Khi ngành công nghiệp hạt nhân của Mỹ bắt đầu lùi lại phía sau, Trung Quốc mới chỉ bắt đầu. "Trung Quốc bắt đầu xây dựng lò phản ứng đầu tiên vào năm 1985, ngay khi việc xây dựng hạt nhân của Mỹ bắt đầu suy giảm mạnh", ông Luongo cho biết.

Trung Quốc thống trị ngành năng lượng hạt nhân như thế nào?

Trong khi hơn 70% công suất điện hạt nhân hiện có được đặt tại các quốc gia là thành viên của Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD), thì gần 75% các lò phản ứng hạt nhân hiện đang được xây dựng ở các quốc gia không thuộc OECD, một nửa trong số đó là ở Trung Quốc, theo báo cáo chuỗi cung ứng gần đây của Hiệp hội Hạt nhân Thế giới.

Khi nền kinh tế Trung Quốc phát triển thì sản lượng năng lượng của nước này cũng tăng theo. Theo Cơ quan Thông tin Năng lượng Mỹ, tổng sản lượng điện của Trung Quốc đạt 7.600 terawatt giờ vào năm 2020, tăng mạnh so với 1.280 terawatt giờ vào năm 2000.

Tuy nhiên, năng lượng hạt nhân chỉ chiếm 5% tổng lượng điển sản xuất của Trung Quốc, trong khi than chiếm khoảng 2/3, theo dữ liệu của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA).

Việc Trung Quốc sử dụng than để đáp ứng nhu cầu điện ngày càng tăng đã gây ra vấn đề lớn: ô nhiễm không khí. "Với sự tăng trưởng mạnh mẽ trong việc sử dụng than, cùng với sự gia tăng mạnh mẽ về quyền sở hữu phương tiện cá nhân, đã dẫn đến nhu cầu cấp thiết về sản xuất điện sạch hơn", phó chủ tịch cấp cao John F. Kotek tại Viện Năng lượng Hạt nhân nhận định.

Trong khi đó, Trung Quốc nhận ra rằng việc sản xuất năng lượng hạt nhân không thải ra bất kỳ khí nhà kính nào góp phần gây ô nhiễm không khí và hiện tượng nóng lên toàn cầu. Do đó, nước này quyết định  chuyển sang sử dụng năng lượng hạt nhân để nhanh chóng sản xuất số lượng lớn năng lượng sạch.

"Người Trung Quốc đã ủng hộ điện hạt nhân từ lâu, nhưng dường như đến nay họ mới cam kết đạt quy mô thực sự khổng lồ lên tới 150 gigawatt trong 15 năm. Và có vẻ họ đang đi đúng hướng để đạt được mục tiêu đó", ông Biongiorno nhận xét. "Cho đến nay, đây sẽ là đợt mở rộng công suất điện hạt nhân lớn nhất trong lịch sử".

Ông Luongo cho biết Trung Quốc đã khởi động chương trình hạt nhân bằng cách mua các lò phản ứng từ Pháp, Mỹ và Nga, đồng thời xây dựng lò phản ứng hạt nhân chính trong nước - Hualong One - với sự hợp tác từ Pháp.

Một lý do cho sự thống trị của Trung Quốc là sự kiểm soát mạnh mẽ của chính phủ đối với lĩnh vực năng lượng và hầu hết nền kinh tế. "Trung Quốc đã xây dựng một ngành công nghiệp được nhà nước hỗ trợ, cho phép họ xây dựng nhiều tổ máy hạt nhân với chi phí thấp hơn", ông Luongo bình luận. "Họ không có bí quyết nào khác ngoài nguồn tài trợ của nhà nước, chuỗi cung ứng được nhà nước hỗ trợ và cam kết của nhà nước trong việc xây dựng công nghệ".

Việc Trung Quốc tập trung xây dựng năng lượng hạt nhân mang lại lợi ích về khí hậu toàn cầu nhưng cũng đặt ra những thách thức về địa chính trị.

"Năng lực và cam kết của Trung Quốc đối với hạt nhân là tốt cho công nghệ, an ninh năng lượng, ổn định lưới điện, nền kinh tế và vấn đề ô nhiễm không khí, cũng như giảm thiểu tình trạng biến đổi khí hậu toàn cầu", ông Biongiorno nói. "Nếu Trung Quốc bắt đầu xuất khẩu công nghệ điện hạt nhân sang các nước khác, sự phụ thuộc địa-chính trị-kinh tế vào Trung Quốc sẽ gây ra mối lo ngại cho các quốc gia đó. Logic tương tự cũng áp dụng cho Nga".

Mỹ đặt tương lai vào công nghệ hạt nhân tiên tiến

Theo các chuyên gia, Mỹ có thể bắt kịp và lấy lại phần nào sự thống trị trước đây trong lĩnh vực hạt nhân. Mỹ và Châu Âu đã dần dần bắt đầu xây dựng lại năng lượng hạt nhân với thành công ở mức trung bình.

"Các quốc gia này mới chỉ khởi động lại việc xây dựng nhà máy hạt nhân cách đây 10 - 15 năm. Chuỗi cung ứng và lực lượng lao động chuyên môn hầu như đã biến mất, dẫn đến tình trạng vượt quá ước tính ngân sách nghiêm trọng và chậm trễ tiến độ", ông Biongiorno nói.

Nhưng Mỹ đang có những động thái nhằm lấy lại sự thống trị trước đây trong lĩnh vực hạt nhân. Một cuộc khảo sát gần đây từ Trung tâm Nghiên cứu Pew cho thấy sự ủng hộ đối với năng lượng hạt nhân đã tăng lên: 57% người Mỹ ủng hộ việc xây dựng nhiều lò phản ứng hạt nhân hơn để tạo ra điện, tăng từ 43% vào năm 2020.

Mỹ đang cung cấp các khoản trợ cấp để duy trì hoạt động của một số nhà máy hạt nhân hiện có, đồng thời bán một số lò phản ứng hạt nhân lớn cho Đông Âu. Tuy nhiên, quốc gia này đang đặt phần lớn tham vọng vào việc mở rộng thị trường cho công nghệ lò phản ứng tiên tiến và lò phản ứng mô-đun nhỏ tiết kiệm chi phí, cũng như xây dựng năng lực làm giàu nhiên liệu liên quan.

"Chính phủ Mỹ đang rót hàng tỷ USD vào việc phát triển các lò phản ứng nhỏ với kỳ vọng rằng chúng sẽ hoạt động, rẻ hơn các lò phản ứng lớn và cung cấp cho Mỹ một thị trường lớn hơn cho xuất khẩu", ông Luongo cho biết. 

Ông Kotek thuộc Viện Năng lượng Hạt nhân cho biết ngoài việc nhỏ hơn và tiết kiệm chi phí xây dựng, các lò phản ứng mô-đun nhỏ rất phù hợp để cung cấp nhiệt cho các quy trình công nghiệp.

"Tuy đang ở thế bất lợi trong lĩnh vực xuất khẩu năng lượng hạt nhân, nhưng Mỹ đang cố gắng tái định vị mình để trở thành đối thủ cạnh tranh lớn trong 15 năm tới", ông Luongo nhấn mạnh. Theo ông, một số hoạt động kinh doanh xuất khẩu này sẽ là các lò phản ứng hạt nhân lớn, giống như những lò được bán cho Đông Âu, nhưng "một phần quan trọng của chiến lược này là các lò phản ứng mô-đun nhỏ và tiên tiến".

Cuộc đua giành vị trí dẫn đầu trong ngành công nghiệp hạt nhân quốc tế

"Trung Quốc có lý khi coi năng lượng hạt nhân là một ngành công nghiệp chiến lược. Họ biết rằng xuất khẩu năng lượng hạt nhân giúp xây dựng mối quan hệ lâu dài với các nước đối tác. Vì vậy, họ đã đầu tư rất nhiều vào năng lực năng lượng hạt nhân trong nước và hiện đang tìm cách xuất khẩu các thiết kế lò phản ứng của mình sang các quốc gia khác", ông Kotek cho biết, nói thêm rằng cả Trung Quốc và Nga đều cung cấp "nguồn tài chính rất hấp dẫn" và các loại khuyến khích khác để mở rộng ngành công nghiệp hạt nhân của họ ra nước ngoài.

Để Mỹ giành được thắng lợi trong lĩnh vực kinh doanh xuất khẩu năng lượng hạt nhân, nước này trước tiên phải chứng minh được trên chính mảnh đất của mình. "Mỹ được công nhận rộng rãi là cung cấp công nghệ năng lượng hạt nhân hàng đầu thế giới, nhưng chỉ những thiết kế tuyệt vời trên giấy là chưa đủ. Hầu hết các quốc gia khác đều muốn tận mắt thấy công nghệ đó trước khi xem xét xây dựng nó ở nước họ", ông Kotek chia sẻ.

"Vì vậy, Mỹ sẽ khôn ngoan khi khuyến khích việc tăng tốc xây dựng các hệ thống năng lượng hạt nhân thế hệ tiếp theo ngay tại quê nhà, để có thể đưa các thiết kế ra thị trường toàn cầu và lấy lại vị thế là nước dẫn đầu thế giới về xuất khẩu năng lượng hạt nhân".

Cuộc đua giành vị trí dẫn đầu trong ngành công nghiệp hạt nhân quốc tế sẽ trở nên khốc liệt hơn khi nhu cầu về năng lượng sạch tiếp tục tăng cao.