“Năng lượng hạt nhân là một trong những nguồn năng lượng hiện có an toàn nhất, sạch nhất, ít tạo gánh nặng cho môi trường nhất và rẻ nhất nếu xét toàn bộ vòng đời của một nhà máy điện hạt nhân"-  Rafael Mariano Grossi, tổng giám đốc Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA), cho biết trong hội nghị thường niên lần thứ 54 của Diễn đàn Kinh tế Thế giới diễn ra tại Davos, Thụy Sĩ, tháng 1/2024.

Những lợi ích này ngày càng được các nhà hoạt động môi trường và nhà lãnh đạo trên thế giới công nhận. Tại hội nghị COP28 ở Dubai, các nhà lãnh đạo từ 22 quốc gia đã ký bản tuyên bố tăng công suất năng lượng hạt nhân toàn cầu gấp 3 lần vào năm 2050 nhằm đáp ứng mục tiêu về khí hậu và nhu cầu năng lượng. 

Theo IAEA, công suất điện hạt nhân toàn cầu hiện đạt 371,5 GW(e) với 413 lò phản ứng đang hoạt động. Điện hạt nhân đang đóng vai trò quan trọng trong mạng lưới năng lượng toàn cầu với khả năng cung cấp điện cơ bản ổn định, góp phần giảm thiểu khí thải carbon. Hiện nay, ngành này tạo ra 2.602 TWh mỗi năm, chiếm khoảng 9% sản lượng điện toàn cầu. Trong 50 năm qua, công nghệ này đã giúp tránh được khoảng 70 gigaton khí thải CO2.

Ở qui mô quốc gia, Pháp hiện đang dẫn đầu tỉ lệ cung cấp điện từ điện hạt nhân với mới 68,5%, trong khi Slovakia và Hungary dựa vào hạt nhân cho gần 50% sản lượng điện quốc gia. Hoa Kỳ là nhà sản xuất điện hạt nhân lớn nhất thế giới, cung cấp gần 790 tỷ kWh mỗi năm, tương đương 19,5% tổng sản lượng điện cả nước.

Tại Hội nghị COP28, lần đầu tiên năng lượng hạt nhân được Liên Hợp Quốc đưa vào Hồ sơ kiểm kê toàn cầu; Cùng với tiến bộ công nghệ và mối quan tâm ngày càng lớn về an ninh năng lượng, điện hạt nhân đang đứng trước giai đoạn chuyển mình quan trọng, với hy vọng trở thành trụ cột trong công cuộc khử carbon toàn cầu.

IAEA dự báo, đến năm 2050, điện hạt nhân được kỳ vọng còn chiếm 7,8% sản lượng điện toàn cầu, giúp giảm 1,5 gigaton CO2 và tiết kiệm 180 tỷ mét khối khí đốt tự nhiên mỗi năm (thấp hơn tỷ trọng của điện gió, điện mặt trời). Đến năm 2050, hai kịch bản phát triển điện hạt nhân được đưa ra: kịch bản lạc quan với công suất đạt 950 GW(e), tức tăng gấp 2,5 lần so với hiện tại; và kịch bản thận trọng, công suất đạt 514 GW(e), tương đương mức tăng trưởng 40%. Đây là sự điều chỉnh đáng kể, cao hơn 24% so với dự báo ba năm trước đây.

Ảnh 1 minh họa: Điện hạt nhân, điện gió và điện mặt trời

Công nghiệp điện hạt nhân đang chứng kiến sự chuyển mình mạnh mẽ với khoảng 60 lò phản ứng đang được xây dựng tại 16 quốc gia, chủ yếu ở châu Á. Ngoài ra, 90 lò phản ứng khác đang được lên kế hoạch và hơn 300 lò được đề xuất xây dựng trong tương lai. Đặc biệt, sự xuất hiện của công nghệ lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR) đang tạo nên bước đột phá nhờ khả năng linh hoạt trong quy mô và chi phí xây dựng thấp hơn so với lò phản ứng truyền thống. Những thiết kế tiên tiến này không chỉ cải thiện hệ thống an toàn mà còn mở ra ứng dụng đa năng trong sản xuất công nghiệp, khử muối và sản xuất hydro (xem thêm bài công nghệ điện hạt nhân).

Để đạt được mục tiêu này, ngành năng lượng hạt nhân cần khoản đầu tư khoảng 125 tỷ USD mỗi năm vào cuối thập kỷ 2020, cao gấp ba lần so với mức hiện tại. Việc mở rộng quy mô sẽ phụ thuộc nhiều vào các chính sách hỗ trợ, khung pháp lý thuận lợi và sự thành công của các dự án trình diễn, đặc biệt là với SMR.

 IAEA còn cho biết, để giới hạn mức nóng lên toàn cầu ở 1,5°C, công suất hạt nhân cần tăng gấp ba lần, lên 1.160 GW vào năm 2050. Nếu không có năng lượng hạt nhân, việc đạt được các mục tiêu khí hậu có thể tiêu tốn thêm 1,6 nghìn tỷ USD.

Chiến lược phát triển điện hạt nhân có sự khác biệt rõ nét ở từng khu vực. Châu Á được là trung tâm tăng trưởng mạnh nhất, chiếm tới 60% số lò phản ứng mới xây dựng. Châu Âu tương lai sẽ tập trung vào nâng cấp và hiện đại hóa các nhà máy hiện có. Các nước khu vực Bắc Mỹ sẽ chủ yếu kéo dài tuổi thọ các lò phản ứng cũ để duy trì công suất. Trong khi đó,Trung Đông sẽ nổi lên như một thị trường mới đầy tiềm năng với tốc độ tăng trưởng nhanh chóng.

Trung Quốc tiếp tục dẫn đầu thế giới trong lĩnh vực năng lượng hạt nhân, hiện góp khoảng 60% công suất bổ sung mới kể từ năm 2000 và là nhà sản xuất lớn thứ ba toàn cầu. Ngoài ra, khoảng 30 quốc gia khác cũng đang xem xét, triển khai kế hoạch đưa điện hạt nhân vào cơ cấu năng lượng quốc gia.

Bên cạnh tiềm năng về khí hậu, điện hạt nhân còn mang lại lợi thế trong đảm bảo an ninh năng lượng, nhất là trong bối cảnh gián đoạn chuỗi cung ứng và căng thẳng địa chính trị ngày càng tăng. Điện hạt nhân giúp giảm sự phụ thuộc vào nhập khẩu nhiên liệu hóa thạch, đảm bảo khả năng hoạt động liên tục 24/7 và tăng mức ổn định của lưới điện, kể cả trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Như vậy nó đảm bảo mục tiêu xanh và nền.

IAEA đã nâng mức dự báo tăng trưởng của ngành này lên năm thứ tư liên tiếp, cho thấy sự lạc quan ngày càng cao. Lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR) được kỳ vọng sẽ trở thành xu hướng chủ đạo trong tương lai của ngành năng lượng hạt nhân. Theo IAEA, các SMR có thể đóng góp tới 25% công suất bổ sung trong kịch bản phát triển cao. Hiện có khoảng 80 thiết kế SMR đang được phát triển trên toàn cầu, trong đó, lò SMR thương mại đầu tiên đã đi vào hoạt động tại Trung Quốc cuối năm 2023. Các quốc gia như Hoa Kỳ, Canada và Vương quốc Anh cũng đang tích cực triển khai các chính sách hỗ trợ để thúc đẩy việc thương mại hóa SMR, mở ra triển vọng phát triển mới cho ngành hạt nhân.

Tại Việt Nam, trước đây, Việt Nam đã có chủ trương phát triển điện hạt nhân khi dự án điện hạt nhân Ninh Thuận được Quốc hội phê duyệt lần đầu vào năm 2009. Nhưng năm 2016, Quốc hội đã ra nghị quyết tạm dừng dự án. Đến ngày 25/11/2024, Hội nghị BCHTW khóa XIII có chủ trương tái khởi động Dự án điện hạt nhân Ninh Thuận và tiếp tục nghiên cứu chương trình điện hạt nhân tại Việt Nam. Ngày 30/11/2024, Quốc hội khóa XV đã thông qua Nghị quyết kỳ họp thứ 8, trong đó có nội dung đồng ý tiếp tục chủ trương đầu tư dự án điện hạt nhân Ninh Thuận. Trước đó, Luật Điện lực (sửa đổi) quy định một số chính sách phát triển điện hạt nhân được Quốc hội thông qua, tạo cơ sở pháp lý cho việc hiện thực hoá chủ trương này. Quốc hội đã ban hành NQ 189/2025/QH15 ngày 19/02/2025 quy định về một số cơ chế, chính sách đặc biệt đầu tư xây dựng dự án điện hạt nhân Ninh Thuận. Ninh Thuận là địa phương đầu tiên cả nước được lựa chọn xây dựng 2 Nhà máy Điện hạt nhân trong thời gian tới. Hiện tại, đề xuất sửa đổi Luật Năng lượng nguyên tử đã được trình, và Quốc hội đã thảo luận, cho ý kiến tại Kỳ họp thứ 9 (tháng 5/2025, ảnh 2, 3) và dự kiến thông qua tại Kỳ họp thứ 10 (tháng 10/2025). 

ảnh 2: Bộ trưởng Nguyễn Mạnh Hùng phát biểu về điện hạt nhân tại Kỳ họp 9 (TTX).

ảnh 3: Đại biểu Chamalea Thị Thủy, đoàn Ninh Thuận tại Kỳ họp 9 (TTX).

Thảo luận dự án Luật Năng lượng nguyên tử (sửa đổi), các đại biểu khẳng định việc cần thể hiện tính chiến lược trong định hướng phát triển năng lượng bền vững, đảm bảo an toàn, năng lượng và phù hợp với bối cảnh của đất nước trong tình hình mới. Thông qua dự án Luật này, "Việt Nam tiến tới làm chủ công nghệ năng lượng hạt nhân để phát triển kinh tế- xã hội, dần hình thành ngành công nghiệp hạt nhân bao gồm nhà máy điện hạt nhân và phát triển lò phản ứng hạt nhân phục vụ nghiên cứu và ứng dụng bức xạ; phát triển tiềm lực nội địa về công nghệ hạt nhân, về chế tạo trang thiết bị phục vụ phát triển ứng dụng năng lượng hạt nhân, quan trắc phóng xạ, đánh giá và thẩm định an toàn".

Theo Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ Nguyễn Mạnh Hùng, điện hạt nhân được coi là điện xanh và điện nền. Hiện nay điện hạt nhân trở lại như một chiến lược quốc gia vì các nước đều muốn tự chủ năng lượng, đạt trung hòa carbon và tái định vị công nghệ quốc gia... Theo xu hướng chung của quốc tế thì điện hạt nhân sẽ chiếm khoảng 10-30% tổng nguồn cung cấp năng lượng quốc gia.

Với quan điểm phát triển công nghiệp hỗ trợ và chiến lược về xây dựng năng lực nội địa hóa giai đoạn đầu tiên, chúng ta cần ưu tiên năng lực chế tạo, trang thiết bị phục vụ phát triển ứng dụng năng lượng nguyên tử, quan trắc phóng xạ, đánh giá và thẩm định an toàn và sau đó là tiến tới năng lực nội địa hóa công nghệ hạt nhân tại Việt Nam; Cùng với đó phải khuyến khích các doanh nghiệp nhận chuyển giao công nghệ, tham gia nghiên cứu phát triển công nghệ, công nghiệp trong lĩnh vực năng lượng hạt nhân để giảm gánh nặng đầu tư từ ngân sách Nhà nước.

Theo Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam, điện hạt nhân là nguồn năng lượng cần thiết cho Việt Nam trong tương lai, thúc đẩy phát triển khoa học kỹ thuật, công nghiệp, đặc biệt nguồn năng lượng này không phát thải CO2, góp phần tăng trưởng phát triển xanh, bền vững. Ngoài ra, khi không còn điện than thì Việt Nam cần phát triển điện hạt nhân để thay thế, làm nguồn điện nền ổn định cho các công nghệ xanh khác. Điện hạt nhân có vai trò quan trọng trong Quy hoạch điện 8 điều chỉnh. Theo tính toán, đến năm 2050, điện gió và điện mặt trời sẽ chiếm gần 64% tổng công suất nguồn điện VN, trong khi thủy điện và điện khí chỉ chiếm khoảng 15,7%. Khi tỷ trọng năng lượng tái tạo tăng mạnh, nhu cầu về công suất nguồn điện nền cũng cần được nâng cao để đảm bảo hệ thống vận hành ổn định và liên tục. Thủy điện và điện khí hóa lỏng (LNG) có thể đáp ứng phần nào nguồn điện nền, song vẫn có những giới hạn. Ước tính, hệ thống điện năm 2050 sẽ cần khoảng 20% công suất dự phòng từ nguồn điện nền. Duy trì công suất điện nền là đảm bảo cho phát triển kinh tế - xã hội ổn định, đặc biệt là các ngành công nghệ cao vốn đòi hỏi nguồn cung điện liên tục. Trong nhiều trường hợp, giá thành điện hạt nhân có thể cạnh tranh với các nguồn điện khác, ví dụ ở Nhật Bản, giá điện hạt nhân thuộc nhóm rẻ nhất do nước này phải nhập khẩu nguyên liệu sản xuất cho hầu hết các nguồn năng lượng khác. Điều này cho thấy điện hạt nhân là lựa chọn phù hợp với chiến lược phát triển dài hạn, nhất là trong bối cảnh an ninh năng lượng trở thành ưu tiên hàng đầu (ảnh 4).

ảnh 4: Cơ cấu nguồn điện QHĐ 8 điều chỉnh (Emagazine).

Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam cho rằng công nghệ điện hạt nhân cho giai đoạn này phải là công nghệ III+ đã được triển khai xây dựng ở nhiều nơi trên thế giới, có công suất lắp đặt đủ lớn, đảm bảo nhu cầu điện năng cho Việt Nam trong thời gian đầu.

Theo IAEA, có 19 vấn đề về cơ sở hạ tầng quốc gia cần thiết cho phát triển điện hạt nhân phải được quan tâm xây dựng và hoàn thiện trong quá trình triển khai dự án điện hạt nhân. Trong đó, nhân lực là một trong những cơ sở hạ tầng quan trọng, bảo đảm sự thành công của dự án và cần phải được quan tâm đi trước một bước.

Theo các chuyên gia, năng lực của Việt Nam để triển khai thực hiện vấn đề này còn hạn chế, nên ở thời điểm hiện nay chúng ta chỉ có thể triển khai 2-4 lò. Để tiếp tục, Việt Nam cần xây dựng một chương trình phát triển điện hạt nhân đầy đủ, bài bản và dài hạn hơn.

Tóm lại, điện hạt nhân được xem là điện xanh vì nó không phát thải khí nhà kính (CO2) trong quá trình sản xuất điện, góp phần giảm thiểu biến đổi khí hậu. Tuy nhiên, nó gây tranh cãi do vấn đề xử lý chất thải phóng xạ và rủi ro an toàn. Điện hạt nhân cũng được coi là điện nền vì nhà máy hạt nhân hoạt động liên tục, cung cấp nguồn điện ổn định, không phụ thuộc vào thời tiết như năng lượng mặt trời hay gió. Nó đảm bảo cung cấp điện cơ bản cho lưới điện, bổ sung cho các nguồn năng lượng tái tạo khác.

Theo chúng tôi, chủ trương tái khởi động dự án điện hạt nhân nhằm tạo bước phát triển mới; Việc tái khởi động dự án điện hạt nhân Ninh Thuận không chỉ là lời giải cho bài toán an ninh năng lượng quốc gia mà còn góp phần vào quá trình chuyển đổi sang nền kinh tế xanh, bền vững, đưa khoa học, công nghệ và ngành công nghiệp đất nước phát triển lên tầm cao mới. Khi phát triển điện hạt nhân, Việt Nam sẽ phát triển khoa học kỹ thuật và các ngành công nghiệp, lĩnh vực liên quan thuộc công nghiệp hỗ trợ nói chung, như thiết kế, tư vấn, công nghiệp cơ khí, vật liệu, luyện kim để tham gia vào quá trình chế tạo thiết bị.

Cùng với đó, Việt Nam có cơ hội đứng ở hàng cao hơn, nhận được sự ủng hộ từ một số nước trong số 32 quốc gia có nền công nghiệp điện hạt nhân và IAEA. Các quốc gia này đều có mức thu nhập trung bình trên đầu người cao, đã trải qua quá trình phát triển mạnh mẽ khoa học, công nghệ và công nghiệp. Phát triển điện hạt nhân sẽ góp phần nâng cao năng lực trong nước, đáp ứng nhu cầu năng lượng xanh, sạch cho phát triển đất nước trong Kỷ nguyên mới - Kỷ nguyên vươn mình.

Việt Nam sẽ có áp lực tiếp thu nhiều nhất công nghệ tiên tiến, có thể từng bước tham gia quá trình xây dựng, sản xuất thiết bị (từ dễ là các thiết bị phụ trợ giá trị thấp đến thiết bị phức tạp hơn đòi hỏi công nghệ cao). Trong quá trình hợp tác với các nước, các tập đoàn quốc tế chuyển giao công nghệ, tham gia triển khai dự án điện hạt nhân, ngành cơ khí Việt Nam sẽ có cơ hội tham gia vào các lĩnh vực mới, nâng cao năng lực cơ khí trong nước và thực sự phát triển Công nghiệp hỗ trợ ở tầng cao, tăng dần tỷ trọng nội địa hóa đến mức làm chủ một số công nghệ tiên tiến.

Hiện nay, chủ trương đã rõ, nhưng các cơ chế, chính sách cần rõ hơn, cụ thể hơn, vai trò của công nghiệp trong nước được đặt như thế nào trong xây dựng và vận hành? Nếu không tự chủ cái xanh, cái nền đang trao đổi chỉ là vay, mượn, hệ thống năng lượng quốc gia sẽ bị ảnh hưởng, không thể có an ninh năng lượng./.

Nguồn: TTXVN, Emagazine và các Tổng luận số 2-5/25- Cục TT, Bộ KHCN.

ảnh 5: Máy gia tốc Peletron ở ĐHQG