Thay đổi tầm nhìn về điện nhiệt hạch

Nguyễn Tuân (P/v TTXVN tại Paris) 06:30' - 12/08/2024
BNEWS Ngày càng nhiều chính phủ tài trợ trực tiếp cho các công ty tư nhân muốn đầu tư vào lĩnh vực phản ứng tổng hợp hạt nhân (phản ứng nhiệt hạch) trong những năm gần đây.
Nhà máy điện hạt nhân Isar ở Essenbach, Đức. Ảnh: AFP/TTXVN

Tạp chí La Tribune dẫn báo cáo thường niên mới nhất của Hiệp hội Công nghiệp Phản ứng tổng hợp hạt nhân (FIA) cho biết, đến nay tổng vốn đầu tư của các công ty tư nhân muốn thương mại hóa các nhà máy điện loại này đã lên tới 7,1 tỷ USD. Trong 12 tháng qua, các khoản đầu tư này đạt khoảng 900 triệu USD, giảm so với mốc hơn 1 tỷ USD của một năm trước.

Tuy nhiên, đi ngược với sự thận trọng của giới đầu tư tư nhân và dường như để bù đắp lại sự chậm trễ của dòng chảy đầu tư, các chính phủ ngày càng quan tâm vào lĩnh vực phản ứng tổng hợp hạt nhân để sản xuất điện. Theo báo cáo của FIA, các quỹ nhà nước được phân bổ cho khu vực tư nhân trong lĩnh vực điện nhiệt hạch đã tăng 57% trong 12 tháng qua, đạt 426 triệu USD. Các quỹ này chiếm gần một nửa số tiền mà 45 công ty đang xây dựng nhà máy điện nhiệt hạch trên thế giới nhận được, trong đó có 25 công ty ở Mỹ. Trong số 45 công ty này có 16 công ty hoạt động trên danh nghĩa đối tác công - tư, bao gồm việc chia sẻ chi phí phát triển với các cơ quan nhà nước.

Không giống như phản ứng phân hạch hạt nhân, nền tảng vận hành của tất cả các nhà máy điện hạt nhân hiện có trên thế giới, phản ứng tổng hợp hạt nhân, hay còn gọi là phản ứng nhiệt hạch, không phá vỡ hạt nhân uranium nặng để giải phóng năng lượng mà là kết hợp hai hạt nhân cực kỳ nhẹ để tạo ra một nguyên tố nặng hơn. Cụ thể hơn, sự kết hợp cưỡng bức của deuterium và tritium giúp tạo ra helium và neutron. Phản ứng này sau đó sẽ dẫn đến khả năng tạo ra lượng năng lượng khổng lồ dưới dạng nhiệt, từ đó có thể chuyển hóa thành điện năng bằng tua-bin.

 

Phản ứng nhiệt tổng hợp hạt nhân mang lại nhiều hy vọng vì con người biết cách kiểm soát nó. Nguồn năng lượng này sẽ đáp ứng được mọi yêu cầu bởi nguồn điện mà nó có thể sản sinh ra sẽ gần như vô hạn, không có carbon, an toàn và sẽ tạo ra rất ít chất thải phóng xạ tồn tại lâu dài. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều trở ngại về khoa học, công nghệ và kinh tế cần phải vượt qua.

"Xu hướng gia tăng đầu tư công không chỉ phản ánh sự quan tâm ngày càng tăng của chính phủ các nước, mà còn báo hiệu lựa chọn chiến lược rằng chính các công ty tư nhân, thay vì nhà nước, sẽ phát triển các dự án hoa tiêu có khả năng chứng minh phản ứng tổng hợp là một nguồn năng lượng khả thi”, ông Andrew Holland, Chủ tịch FIA, nhận xét.

Trong những tháng gần đây, nhiều chính phủ đã chia sẻ mong muốn dựa vào quan hệ đối tác công - tư để phát triển hệ sinh thái xung quanh phản ứng tổng hợp hạt nhân và hy vọng có thể vận hành một nhà máy điện dựa trên công nghệ đột phá này. Đây đặc biệt là trường hợp của Hàn Quốc, nơi chính phủ có kế hoạch đầu tư hơn 850 triệu USD trong thập kỷ tới để phát triển các thành phần của lò phản ứng mới loại này, với sự cộng tác của các công ty tư nhân, trường đại học và trung tâm nghiên cứu. Nếu phát triển công nghệ thành công, Chính phủ Hàn Quốc sẽ cho xây dựng một lò phản ứng thí điểm nhỏ 100 megawatt vào những năm 2030 và bắt đầu vận hành nó vào thập kỷ tiếp theo.

Tại Mỹ, Bộ Năng lượng cũng đang hỗ trợ 8 doanh nghiệp trong lĩnh vực này với số tiền 50 triệu USD trong 18 tháng đầu tiên của chương trình 5 năm nhằm xác định thiết kế của các nhà máy điện trong tương lai. Các quỹ khác của nhà nước sẽ được giải ngân khi các dự án được đảm bảo tiến độ và được bổ sung bởi các quỹ tư nhân. Nhật Bản cũng kêu gọi các công ty trong lĩnh vực này tham gia các dự án mang tên “Moonshot”.

Tại châu Âu, Đức đang cho thấy sự thay đổi trong tầm nhìn. Vốn là nước phản đối mạnh mẽ phản ứng phân hạch nguyên tử, nước này đang thực sự nghiên cứu phản ứng tổng hợp hạt nhân, với sự tham gia của 3 công ty tư nhân, nhiều nhất trong Liên minh châu Âu (EU). Để đẩy nhanh tiến trình, tháng 3/2023, Chính phủ Đức đã công bố một chương trình có tên “Fusion 2040”, dự kiến sẽ cung cấp tới 100 triệu euro mỗi năm cho các công ty tham gia. “Chúng tôi muốn xây dựng một hệ sinh thái nhiệt hạch dựa trên công nghiệp, khởi nghiệp và khoa học, để xây dựng một nhà máy điện nhiệt hạch ở Đức trong thời gian sớm nhất có thể”, Bộ trưởng Nghiên cứu Bettina Stark-Watzinger cho biết.

Về phần mình, do cam kết khôi phục năng lượng hạt nhân thông qua phản ứng phân hạch nguyên tử, Chính phủ Pháp đã tỏ ra chậm trễ hơn trong lĩnh vực phản ứng tổng hợp hạt nhân. Nói đúng ra, Pháp chưa có bất cứ chương trình tài chính nào dành riêng cho việc phát triển công nghệ này. Tuy nhiên, công ty khởi nghiệp Renaissance Fusion, tổ chức tư nhân duy nhất có trụ sở tại Pháp đang giải quyết thách thức. Công ty này vẫn được nhà nước trợ cấp trong khuôn khổ các dự án lò phản ứng thế hệ mới (gồm phân hạch hạt nhân) mà chính phủ tài trợ.

Theo FIA, có tới 90% trong số 45 công ty tư nhân được khảo sát trong báo cáo nghiên cứu tin rằng phản ứng tổng hợp hạt nhân sẽ cung cấp điện vào cuối những năm 2030. Thậm chí 70% trong số họ còn tin rằng lĩnh vực này sẽ có một bước đi quan trọng vào năm 2035. Tuy nhiên, theo một số nhà quan sát thì niềm tin này là quá lạc quan. 

Ngoài những thách thức về mặt kỹ thuật, vấn đề tài chính sẽ rất quan trọng. “Nếu số tiền đầu tư cho các công ty tư nhân có liên quan chỉ tăng 1 tỷ USD mỗi năm trong thập kỷ tới thì ngành này sẽ không thể đạt được mục tiêu đề ra”, ông Andrew Holland cảnh báo.

Tin liên quan

Tin cùng chuyên mục