Mỹ mở đường cho lò phản ứng hạt nhân thế hệ mới

(Ảnh minh họa)

Động thái này được xem là nền tảng để Mỹ giảm phụ thuộc vào nguồn cung nước ngoài, đồng thời thúc đẩy ngành điện hạt nhân thế hệ mới phục vụ nhu cầu điện ngày càng tăng từ trung tâm dữ liệu, AI và quá trình chuyển đổi năng lượng.

HALEU là loại nhiên liệu có mức làm giàu uranium-235 từ 5% đến dưới 20%, cao hơn nhiên liệu sử dụng trong các nhà máy điện hạt nhân truyền thống. Phần lớn các thiết kế lò phản ứng tiên tiến và lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR) đều cần HALEU để đạt hiệu suất cao hơn, chu kỳ vận hành dài hơn, kích thước nhỏ gọn và khả năng cung cấp điện linh hoạt. Tuy nhiên, nguồn cung thương mại hiện vẫn rất hạn chế, khiến nhiều dự án có nguy cơ chậm tiến độ.

Để khắc phục tình trạng này, DOE triển khai Chương trình HALEU Availability với mục tiêu hình thành chuỗi cung ứng hoàn chỉnh, từ làm giàu uranium, chuyển đổi hóa học, chế tạo nhiên liệu, vận chuyển đến phân phối cho các nhà phát triển lò phản ứng. Chính phủ sẽ đóng vai trò tạo nguồn cung ban đầu và kích thích đầu tư tư nhân trước khi thị trường vận hành hoàn toàn theo cơ chế thương mại.

Song song với việc mở rộng khai thác, DOE cũng tài trợ các dự án nghiên cứu và trình diễn công nghệ nhằm nâng cao hiệu quả làm giàu uranium, giảm chi phí và tăng công suất trong dài hạn. Nhiều doanh nghiệp được lựa chọn tham gia phát triển công nghệ mới, từ các hệ thống ly tâm tiên tiến đến phương pháp làm giàu bằng laser, nhằm đa dạng hóa năng lực khai thác trong nước.

Một mục tiêu quan trọng khác là giảm sự phụ thuộc vào nguồn cung nước ngoài. Trong nhiều năm, Nga gần như thống trị thị trường HALEU thương mại, tạo ra rủi ro lớn đối với các chương trình hạt nhân của Mỹ và phương Tây. Việc xây dựng chuỗi cung ứng nội địa không chỉ giúp bảo đảm an ninh năng lượng, mà còn tăng khả năng cạnh tranh của ngành công nghiệp hạt nhân Mỹ trong dài hạn.

Những bước tiến gần đây cho thấy quá trình này đang được đẩy nhanh. Mỹ đã mở rộng năng lực làm giàu uranium trong nước, triển khai các hợp đồng mua sắm HALEU, đồng thời tiếp nhận lô HALEU quốc tế lớn nhất từ Nhật Bản để bổ sung nguồn nhiên liệu cho các dự án trình diễn. Đây được xem là giải pháp chuyển tiếp trước khi năng lực khai thác nội địa đủ đáp ứng nhu cầu thương mại.

Việc bảo đảm nguồn HALEU có ý nghĩa quyết định đối với các doanh nghiệp phát triển lò phản ứng tiên tiến. Nếu không có nhiên liệu, nhiều thiết kế dù hoàn thiện về công nghệ cũng không thể đưa vào vận hành thương mại. Khi nguồn cung được cải thiện, các dự án SMR và microreactor sẽ có điều kiện triển khai nhanh hơn, mở ra cơ hội cung cấp điện ổn định, phát thải carbon thấp cho lưới điện, khu công nghiệp và trung tâm dữ liệu quy mô lớn.

Về dài hạn, DOE kỳ vọng việc hình thành chuỗi cung ứng HALEU hoàn chỉnh sẽ tạo nền tảng cho sự phục hưng của ngành công nghiệp hạt nhân Mỹ. Không chỉ giải quyết bài toán nhiên liệu, chương trình còn thúc đẩy đầu tư vào toàn bộ chuỗi giá trị, từ khai thác uranium đến chế tạo nhiên liệu và phát triển lò phản ứng thế hệ mới. Nếu thành công, Mỹ sẽ củng cố vị thế dẫn đầu trong lĩnh vực điện hạt nhân tiên tiến, đồng thời đáp ứng nhu cầu điện ngày càng tăng của nền kinh tế số và quá trình chuyển đổi sang năng lượng sạch.