Bản in
|
|||||||||||
Sự ra đời của thế hệ nhà máy điện hạt nhân 3+ Sau thảm họa hạt nhân tại nhà máy điện hạt nhân Chernobyl cùng với một số các tai nạn nghiêm trọng do rò rỉ phóng xạ khác như vụ TMI tại Mỹ, Tokaimura tại Nhật..., dư luận thế giới hoài nghi về tính an toàn của nhà máy điện hạt nhân.
Dựa trên thiết kế tiên tiến của lò thế hệ thứ 3, các lò phản ứng thế hệ 3+ có nhiều cải tiến giúp tăng công suất, độ an toàn, nhưng lại giảm chi phí và thời gian xây dựng. Điểm đáng chú ý nhất ở các nhà máy điện hạt nhân thế hệ 3+ là việc hệ thống an toàn được bổ sung thêm các máy phát diesel, dùng để vận hành trong các trường hợp sự cố mất điện nguồn. Ngoài ra, nhà máy điện hạt nhân thế hệ 3+ có sẵn các bể nước dự trữ được đặt ở vị trí cao có khả năng tự xối nước làm mát xuống trong trường hợp hệ thống làm mát gặp sự cố. Các loại lò phản ứng thuộc thế hệ 3+ Các thiết kế của lò phản ứng hạt nhân thế hệ 3+ được chia thành hai nhóm chính là “lò phản ứng nước nặng cải tiến” và “lò phản ứng nước nhẹ cải tiến”. Trong đó, loại lò phản ứng nước nhẹ cải tiến được sử dụng rộng rãi hơn và lại được chia thành hai nhóm nhỏ hơn là lò phản ứng nước sôi cải tiến và lò phản ứng nước áp lực cải tiến. Đây cũng là loại lò có thể Việt Nam sẽ lựa chọn cho tổ máy thứ hai của nhà máy điện hạt nhân tại Ninh Thuận.
Lò phản ứng nước sôi cải tiến có hai thiết kế: ESBWR và EU-ABWR. Lò phản ứng nước áp lực cải tiến có tới bốn thiết kế: AP-1000, APR-1400, US-APWR và EPR. ưới đây là một số điểm nổi bật của các loại lò này:
Một lò ESBWR có công suất tiêu chuẩn là 1.560 MW. Thời gian xây dựng là 45 tháng, vòng đời sử dụng 60 năm và có giá thành xây dựng từ 1,16 - 1,25 tỷ USD cho 1.000 MW. Còn loại lò kiểu EU-ABWR là thiết kế dựa trên loại lò ABWR thế hệ thứ 3. Điểm tiến bộ của lò là nâng công suất đến 1.600 MW và đảm bảo được các quy định và tiêu chuẩn an toàn của châu Âu như hệ thống chống lại các lỗi thường gặp (CCF- Common cause failure), có cơ cấu bảo vệ chống máy bay đâm vào (Protection against Airplane Crash - APC), các thiết bị chống hư hại, rung động và cách nhiệt vòng ngoài. Lò phản ứng nước áp lực cải tiến Hệ thống lò áp lực có ưu điểm hơn hệ thống lò nước sôi ở chỗ sử dụng hai vòng nước làm mát riêng biệt. Nước làm mát ở vòng hai nhận nhiệt gián tiếp từ hơi nước nên hoàn toàn không có khả năng bị nhiễm xạ. Do đó, dù có xảy ra sự cố rò rỉ nước làm mát, khả năng lan truyền phóng xạ của các loại lò nước áp lực là rất thấp so với những loại lò còn lại. Một số loại lò kiểu này có thể kể ra là AP-1000, APR-1400, EPR... + AP-1000: Là thiết kế của công ty Westinghouse - Mỹ Thiết kế này có độ an toàn rất cao. Giả sử một tai nạn xảy ra khi vận hành (như vỡ ống dẫn nước làm mát), lò có thể tự tắt mà không cần bất cứ tác động (của người vận hành, nguồn điện ngoài hay bơm) nhờ một cơ cấu hoạt động dựa trên nguyên tắc trọng lực: Nước từ các bể chứa trên cao sẽ đóng vai trò động lực trong quá trình này. Lò AP-1000 được thiết kế có vòng đời hoạt động 60 năm, nhiên liệu được thay với chu kỳ 18 tháng một lần và chỉ chiếm 25% chi phí duy trì lò. + APR-1400: Là loại lò được KHNP được Hàn Quốc phát triển dựa trên loại lò nước áp lực PWR với thiết kế đảm bảo tính an toàn của lò thế hệ 3+ cũng như gia tăng công suất. + EPR: Là thiết kế cải tiến của công ty Siemen từ thiết bị lò PWR đời cũ với công suất lên tới 1.650 MW. Lò phản ứng EPR có thể sử dụng nhiều loại nhiên liệu, từ Uranium làm giầu 5% đến nhiên liệu oxit hỗn hợp (MOX).
Hệ thống an toàn của lò cũng được nâng cấp tối đa với bốn hệ thống làm mát khẩn cấp, mỗi hệ thống đủ sức làm mát cho toàn bộ lò sau khi tắt. Thậm chí, ngay cả trường hợp vùng hoạt lò bị nóng chảy (như trong trường hợp như tai nạn Chernobyl), một lớp bảo vệ thêm và vùng làm mát cũng sẽ ngăn chặn không cho chất phóng xạ phát tán ra ngoài. Lớp tường lò được làm bằng bê tông hai lớp dày đến 2,6 mét cũng sẽ ngăn chặn được mọi tác động từ bên ngoài, kể cả bị tấn công bằng vũ khí thông thường. Lò EPR là loại lò phản ứng hạt nhân thế hệ 3+ đầu tiên được xây dựng trên thế giới. Hai lò loại này được xây dựng tại Phần Lan và Pháp. Tuy nhiên chúng chưa hoàn thành do vấn đề giá thành đội lên quá cao và khủng hoảng kinh tế. + US-APWR: Được thiết kế bằng cách nâng cấp và sửa đổi một số thiết kế của nhà máy loại APWR gồm việc sử dụng lớp lót lõi lò bằng một loại thép phản xạ neutron có hiệu suất cao, giúp tăng khả năng phản ứng và giảm lượng Uranium làm giàu cần thiết đi 0,1%. Hệ thống sinh hơi cũng được cải tiến để tăng năng suất phát điện thêm 10%. Ngoài ra, loại lò này cải tiến lại hệ thống an toàn tự động có khả năng hoạt động tốt hơn loại trước. Đất Việt |
|||||||||||
