Vấn đề an toàn nhà máy điện hạt nhân

An toàn nhà máy điện hạt nhân là vấn đề được nêu ra lâu nay trên thế giới, sau khi có những sự cố nổ lò phản ứng ở các nước như Nga, Mỹ, Nhật trước đây.
Gia Minh, Biên tập viên RFA
2010-05-03
Share
Chernobyl_Disaster-305 Lò phản ứng Chernobyl hở tung sau vụ nổ ngày 26/4/1986. Đây được coi là vụ tai nạn hạt nhân trầm trọng nhất trong lịch sử năng lượng hạt nhân.
Photo courtesy of wikipedia

Nhiều quốc gia trên thế giới tỏ ra không mấy mặn mà với việc xây dựng thêm nhà máy điện hạt nhân mới. Trong khi đó, chính phủ Việt Nam vừa qua đã có quyết định tiến hành xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu tiên ở Ninh Thuận vào năm 2014 và tổ máy đầu tiên sẽ phát điện vào năm 2020.

Vấn đề an toàn hạt nhân không để rò rỉ chất phóng xạ gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người đến nay vẫn là quan ngại hàng đầu của nhiều giới tại Việt Nam.

Trong chuyên mục Khoa học - Môi trường kỳ này, giáo sư Nguyễn Khắc Nhẫn, Nguyên Cố vấn Nha kinh tế, dự báo, chiến lược EDF Paris, nguyên GS Viện kinh tế, chính sách năng lượng và Trường Đại học bách khoa Grenoble, bàn về vấn đề an toàn điện hạt nhân.

Những sự cố điển hình

Các sự cố về nhà máy điện hạt nhân từng xảy ra tại những quốc gia được xem sở hữu được công nghệ tiên tiến nhất khi họ triển khai các dự án điện hạt nhân. Giáo sư Nguyễn Khắc Nhẫn điểm lại những sự cố không may đó:

Ngoài những thảm họa làm chúng ta đau lòng mỗi khi nhắc đến như Hiroshima, Nagasaki (1945) hay Tchernobyl (1986), rất nhiều sự cố khác đã diễn ra mà ta ít biết, phần lớn là vì có sự che giấu của nhà cầm quyền để dân chúng khỏi hoang mang lo sợ. Tôi xin phép liệt kê vài sự cố không theo thứ tự thời gian.

Chúng ta đừng bao giờ quên rằng công nghệ điện hạt nhân về bản chất hết sức mong manh (fragile) vì phải xử dụng hàng trăm, hàng ngàn phương pháp vô cùng phức tạp, gây ra những nguồn sự cố đa dạng không thể nào tiên đoán được.
GS Nguyễn Khắc Nhẫn

Tình cờ trong ngày kỉ niệm (9-8-2004) thành phố Nagasaki bị Mỹ dội bom nguyên tử, một sự cố quan trọng đã xảy ra tại lò PWR số 3 (825 MW) của nhà máy Mihama (cách Tokyo 320 km) làm 5 người thiệt mạng và 6 người bị thương. Rất may mắn là phóng xạ không thải ra vì đường ống thu hẹp bị nổ không nằm trong chu trình sơ cấp.

Một tai nạn tương tự làm 4 người chết đã điễn ra ở Mỹ năm 1986 tại nhà máy Surry (Virginia).

Năm 1991 một đoạn đường ống thuộc lò số 2 nhà máy Mihama cũng bị vỡ làm thoát ra 55 tấn nước nhiễm phóng xạ!

Ngày 30- 9 - 1999 ở xưởng sản xuất nhiên liệu uranium cạnh Tokaimura (cách Tokyo 120 km) trong giai đoạn điều chế hexafluorure uranium (UF6) thành oxyde uranium (UO2) một sự cố xếp hạng 4/7 cũng đã xảy ra. Xin nhắc lại Tchernobyl được xếp ở cấp 7, cao nhất của thang độ (échelle INES – International Nuclear Event Scale).

Tại khu bảo tồn vô cùng nguy hiểm Hanford Nuclear Reservation (phía đông tiểu bang Washington), sau bao nhiêu năm, chất phế thải từ đất đã thấm nặng vào nước sông Columbia, gây hậu quả đáng lo ngại cho dân chúng trong vùng. Từ nay đến trước năm 2030, Chính phủ Mỹ phải bỏ ra hàng chục tỷ đô la cho chương trình xử lý chất thải phóng xạ ở Hanford cũng như ở núi Yucca (tiểu bang Nevada).

nguyentu-5409-250
Ngày 9/8/1945, quả bom nguyên tử mang tên "Fat Man" đã phát nổ trên bầu trời thành phố Nagasaki và biến Nagasaki thành một nghiã điạ không bia mộ trong tích tắc. Photo courtesy of wikipedia
Ngày 9/8/1945, quả bom nguyên tử mang tên "Fat Man" đã phát nổ trên bầu trời thành phố Nagasaki và biến Nagasaki thành một nghiã điạ không bia mộ trong tích tắc. Photo courtesy of wikipedia
Ngày 29- 9 -1957, do hệ thống làm lạnh bị hỏng, một tai biến đã diễn ra ở hồ chứa nước chất thải phóng xạ khu vực Mayak làm 270 ngàn người bị thương vong. Thảm họa này được Liên Xô giấu kín trong 35 năm trời!

Tại Thụy Điển ngày 25-7- 2006, một sự cố vô cùng nguy hiểm có thể ở cấp cao nhất, may mắn được tránh khỏi kịp thời. Nguyên nhân do ở một sự đoản mạch (court- circuit) làm lò ở Forsmark đột ngột phải ngưng vận hành.

EDF ở Pháp cũng đã từng phải đối phó với nhiều sự cố ở cấp 1 và 2 tại các nhà máy như Bugey, Blayais, Tricastin.

Chúng ta đừng bao giờ quên rằng công nghệ điện hạt nhân về bản chất hết sức mong manh (fragile) vì phải xử dụng hàng trăm, hàng ngàn phương pháp vô cùng phức tạp, gây ra những nguồn sự cố đa dạng không thể nào tiên đoán được .

Vì nhiều lý do kỹ thuật, khí hậu, động đất, khủng bố, phá họai, phi công cảm tử... không có một cơ sở hạt nhân nào được xem là an toàn.

Một thảm họa, trong chớp nhoáng, diễn ra bất cứ ở đâu trên thế giới, sẽ đánh tan sự tin cậy miễn cưỡng của dân chúng, đồng thời có khả năng làm sụp đổ ngành công nghiệp điện hạt nhân.

Trong lĩnh vực quân sự, tôi chỉ xin phép kể vài tai nạn khủng khiếp mà ít ai biết!

Ngày 24 -1- 1961 một chiếc B52 của quân đội Mỹ đang bay bị nổ cách 20 km căn cứ hàng không Seymour Johnson AFB (bắc Caroline) làm mất 2 bom H (Hydrogene ) Mark-39 có sức phá hoại 1200 lần lớn hơn trái bom Hirochima. Một trái bom rơi vào vườn của một nông dân. Trái thứ hai cũng không bị thiệt hại gì. Tuy nhiên 5 trong số 6 thiết bị an toàn bi hỏng!

Trong mọi lĩnh vực phần lớn an toàn hay không là do ở trình độ kiến thức, tinh thần trách nhiệm nghề nghiệp và kỹ luật con người. Nhiều biện pháp kỹ thuật đã được các nước có công nghiệp hàng đầu tiếp tục đưa ra áp dụng từ mấy chục năm nay. 

GS Nguyễn Khắc Nhẫn


Ngày 17-1-1966 ở ngoài khơi Palomares (Tây Ban Nha) một máy bay vận tải kerosene KC - 135 của Mỹ va chạm một B- 52 G chở 4 quả bom H B28. Cả hai phi cơ đều bị cháy và nổ làm thiệt mạng 8 người.

Ngày 21-1-1968, một máy bay quân đội Mỹ bị tai nạn làm nổ 4 vũ khí nguyên tử ở gần căn cứ Thulé ( Groenland )

Đó là chưa nói đến những tai nạn đã xảy ra ở các cơ sở nghiên cứu, sản xuất, chế biến, lắp thiết bị, khai thác các tên lửa hay tàu ngầm nguyên tử ( Koursk 12-8-2000 )…

Biện pháp khắc phục và ngăn ngừa

Sau khi xảy ra những sự cố như vừa nêu, giới chuyên môn đã đi tìm nguyên nhân gây nên chúng. Giáo sư Nguyễn Khắc Nhẫn trình bày lại những kết luận về nguyên nhân để xảy ra sự cố như sau:

Ở Mỹ, một sự cố lớn đã diễn ra ngày 28-3-1979 tại nhà máy điện hạt nhân Three Miles Island gần Harrisburg (Pennsylvanie). Tim lò PWR (900 MW) bị thiệt hại. Nhiệt độ lên quá 1800° C. Phóng xạ bị thải ra làm chính quyền phải tản cư dân chúng. Sai lầm là do ở công nhân vận hành hơn là do thiết kế.

Tai biến Tchernobyl ở Liên Xô khủng khiếp hơn nhiều. Nguyên nhân chính là do ở trình độ kỹ thuật kém và thiếu kỷ luật của nhân viên vận hành. Họ không áp dụng các quy tắc căn bản trong một thí nghiệm về điện mà còn tách rời hệ thống làm lạnh tim lò! Zirconium xung quanh những thanh nhiên liệu hạt nhân, trên 1000°, đầy hơi nước, tạo ra khí hydro.

Nhiệt độ graphite tăng quá cao. Tấm đá lát nặng 700 tấn, bị nổ một lần với 2000 tấn bê tông của nắp đậy. Gần 200 tấn nhiên liệu của tim bị nung chảy. Trong giây phút, bụi phóng xạ được thải lên không trung. Sau tiếng nổ thứ hai mạnh hơn, phần trên của lò bị phá huỷ, làm tung bay ra ngoài những mảnh tim vụn.

Về kỹ thuật, kiểu lò RBMK của Liên Xô không được bảo đảm như những lò PWR ở Âu Mỹ hay các nước khác vì xem như thiếu nhà bảo vệ. Vì thế mà phóng xạ Tchernobyl bao gồm nhiều chất độc không được giam hãm (confiner) và làn mây đã bay qua nhiều nước từ Âu châu đến Ấn Độ, Trung Quốc… Tác động của Tchernobyl tối thiểu cũng bằng 130 lần Hirochima và Nagasaki hợp lại (2,4 tỷ tỷ becquerel).

Số người bị tử nạn (từ vài chục đến vài trăm ngàn) thay đổi tùy theo cơ quan muốn che giấu hay không! Theo sứ quán Ukraina ở Paris, số nạn nhân lên đến 3 triệu, phần lớn bị lâm bệnh leucemie, cancer, đặc biệt là cancer thyroide của trẻ con. Hậu quả Tchernobyl kéo dài qua nhiều thế hệ.

800px-Nuclear_Power_Plant_Cattenom-250
Nhà máy điện nguyên tử ở Cattenom, Pháp. Các ống khói đang nhả ra hơi nước không phóng xạ từ tháp làm nguội. Lò phản ứng hạt nhân được đặt trong các ngôi nhà hình ống tròn. Photo courteys of wikipedia
Nhà máy điện nguyên tử ở Cattenom, Pháp. Các ống khói đang nhả ra hơi nước không phóng xạ từ tháp làm nguội. Lò phản ứng hạt nhân được đặt trong các ngôi nhà hình ống tròn. Photo courteys of wikipedia
Bao giờ cũng vậy, khi đã xảy ra sự cố, giới chuyên môn và các nhà khoa học trong ngành phải cấp tốc nghiên cứu tìm ra biện pháp kỹ thuật để ngăn chặn những sự cố tương tự trong tương lại. Vấn đề này được giáo sư Nguyễn Khắc Nhẫn cho biết:

Trong mọi lĩnh vực phần lớn an toàn hay không là do ở trình độ kiến thức, tinh thần trách nhiệm nghề nghiệp và kỹ luật con người.

Nhiều biện pháp kỹ thuật đã được các nước có công nghiệp hàng đầu tiếp tục đưa ra áp dụng từ mấy chục năm nay.

Các kiểu lò, từ thế hệ 1 đến thế hệ 2 (lò PWR đang được vận hành nhiều nhất trên thế giới) vẫn chưa đạt được mức an toàn đòi hỏi.

Kiểu lò thế hệ 3 dần dần xuất hiện ở vài nước như lò EPR của Pháp đang được xây cất ở Flamanville và ở Phần Lan.

Nên nhớ rằng lò thế hệ 3 chỉ là kiểu lò tiến hóa (évolutionnaire) chứ không phải là lò cách mạng (révolutionnaire). Lò EPR tinh xảo hơn lò PWR nhưng cũng cùng một công nghệ, có nhiều chuyên gia xem như đã lỗi thời.

Sau đây là những tiến bộ kỹ thuật của lò EPR cần được lưu ý:

Hệ thống an toàn được tăng cường (5 cấp độc lập). 

Số xác suất tim lò bị nóng chảy được hạ thấp.                                   

Hậu quả phóng xạ được hạn chế.

Nhiên liệu hạt nhân được xử dụng tối ưu.

Có sự đề phòng chu đáo về sự sai lầm của nhân viên vận hành.

 Lò thế hệ 4 (Forum International Generation 4) đang được 12 nước chung sức nghiên cứu, trên lý thuyết, sẽ được an toàn hơn, nhưng đố ai dám bảo đảm về sự an toàn tối ưu hay tuyệt đối. Những tiêu chuẩn chính của loại lò này là:

Tiết kiệm về chu kỳ nhiên liệu

Tiết kiệm tài nguyên

Hạn chế chất thải phóng xạ

Hạn chế sự lan rộng vũ khí nguyên tử.

Điều tôi thắc mắc là trong số 6 kiểu lò đang được nghiên cứu có 4 kiểu lò thuộc loại nơtron nhanh (neutron rapide) vì Pháp đã gặp thất bại lớn với kiểu lò này ở nhà máy Superphenix (1200 MW).

Lẽ cố nhiên, kiểu lò này có 2 lợi thế chính: nhiên liệu hạt nhân được sử dụng tối ưu và có thể thiêu đốt một phần phế thải độc hại nhất.

Lò thế hệ 4 không thể xuất hiện trước những năm 2035 – 2040. Tuy vậy, Pháp có tham vọng cho chạy lò mẫu (prototype) ASTRID (Advanced Sodium Technological Reactor for Industrial Demonstration) 600 MW trước các nước khác vào năm 2020.

Một số ít lò nơtron nhanh làm lạnh bởi sodium đã được khai thác ở Nga, Nhật Bản và cũng đang được xây cất ở Trung Quốc, Ấn Độ nhưng những lò này không có độ an toàn cao như kiểu lò thế hệ 4.

Trong chương trình kỳ tới, giáo sư Nguyễn Khắc Nhẫn sẽ trình bày tiếp về những công tác mà những quốc gia vẫn kiên quyết xây dựng nhà máy điện hạt nhân mới để giải quyết nhu cầu điện năng của họ. Ngoài ra, ông cũng nói về vấn đề xử lý chất thải phóng xạ.

Theo dòng thời sự:

Nhận xét

Bạn có thể đưa ý kiến của mình vào khung phía dưới. Ý kiến của Bạn sẽ được xem xét trước khi đưa lên trang web, phù hợp với Nguyên tắc sử dụng của RFA. Ý kiến của Bạn sẽ không xuất hiện ngay lập tức. RFA không chịu trách nhiệm về nội dung các ý kiến. Hãy vui lòng tôn trọng các quan điểm khác biệt cũng như căn cứ vào các dữ kiện của vấn đề.

Xem toàn trang