Đây không phải là cuộc đua một người

Trung Quốc đang thu hút sự chú ý toàn cầu với lò phản ứng thorium muối nóng chảy TMSR-LF1. Nhưng đây không phải là một “cuộc đua một ngựa”. Các cường quốc khác – đặc biệt là Ấn Độ, Mỹ và Nga – cũng đang theo đuổi các chiến lược hạt nhân thorium hoặc công nghệ lò phản ứng thế hệ IV của riêng họ.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ nhìn nhận bức tranh toàn cảnh: ai đang làm gì, tiến độ đến đâu và đâu là thế mạnh chiến lược của từng quốc gia.

Trung Quốc: Tập trung, quyết liệt, hướng ra xuất khẩu

Dự án chính: TMSR-LF1 (đã vận hành), TMSR-LF2 (dự kiến 2029–2030)

Cơ quan phụ trách: Viện Vật lý Ứng dụng Thượng Hải (SINAP), trực thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc

Mục tiêu:

• Làm chủ chu trình nhiên liệu thorium khép kín

• Tiến tới xuất khẩu công nghệ thông qua Sáng kiến “Vành đai – Con đường”

Tiến độ:

• Vận hành lò TMSR-LF1 2 MWt

• Chuẩn bị cho lò demo 10 MWe

Chiến lược: Nhà nước dẫn dắt, đầu tư lớn, quy mô đội ngũ > 400 người

Lợi thế lớn nhất: Có thể triển khai nhanh nhờ mô hình nhà nước tập trung và thị trường nội địa khổng lồ.

Ấn Độ: “Chiến lược dài hạn” dựa trên thorium nội địa

Dự án chính: AHWR (lò phản ứng nước nặng tiên tiến, thiết kế xong nhưng chưa xây), IMSBR (ý tưởng MSR tương lai)

Cơ quan phụ trách: Cục Năng lượng Nguyên tử Ấn Độ (DAE), Viện Nghiên cứu Hạt nhân Bhabha (BARC)

Chiến lược ba giai đoạn:

1. Sử dụng lò PHWR chạy uranium tự nhiên → tạo plutonium

2. Dùng plutonium cho lò breeder → sinh U-233 từ thorium

3. Sử dụng U-233 với thorium trong các lò phản ứng tương lai

Tiến độ:

• Giai đoạn 1 đã hoàn thành

• Giai đoạn 2 (lò breeder) bị chậm tiến độ nặng

• AHWR vẫn chưa được xây dựng (dự kiến từ 2007)

Lợi thế lớn nhất: Trữ lượng thorium lớn nhất thế giới (~846.000 tấn)

Trở ngại: Thiếu tiến triển thực tế, mô hình tập trung vào thiết kế lò truyền thống hơn là đột phá công nghệ như MSR

Hoa Kỳ: Đa dạng hóa, tư nhân dẫn đầu, chính phủ hỗ trợ

Chiến lược: Hỗ trợ hệ sinh thái tư nhân phát triển các công nghệ lò phản ứng thế hệ IV

Cơ quan phụ trách: Bộ Năng lượng Mỹ (DOE), ARPA-E, INL

Các công ty nổi bật:

• TerraPower (MCFR – lò muối chloride nhanh, do Bill Gates sáng lập)

• Kairos Power (FHR – lò pebble bed làm mát bằng muối)

• Flibe Energy (LFTR – thiết kế MSR thorium của Mỹ)

• ThorCon (thiết kế lò thorium cho Indonesia)

Dự án nổi bật:

• Molten Chloride Reactor Experiment (MCRE) tại INL, thử nghiệm MSR nhanh

Chiến lược chính:

• Nhà nước tài trợ nghiên cứu – doanh nghiệp phát triển – cơ chế cấp phép linh hoạt hơn

Lợi thế lớn nhất: Hệ sinh thái đổi mới mạnh, đa dạng về ý tưởng công nghệ

Thách thức: Tiến độ chậm do vướng cơ chế phê duyệt và thiếu đầu tư quy mô lớn từ nhà nước

Nga: Lò muối để xử lý chất thải hạt nhân

Dự án chính: IZhSR – lò muối lỏng dùng để đốt cháy actinide (dự kiến hoạt động năm 2031)

Mục tiêu: Đóng chu trình nhiên liệu – giảm chất thải tồn tại lâu dài từ các lò phản ứng VVER hiện có

Tổ chức phụ trách: Rosatom, NIKIET, Viện Kurchatov

Dự án nghiên cứu trước đây: MOSART – thiết kế MSR nhanh 1000 MWe (với hỗ trợ từ EU)

Lợi thế lớn nhất: Có hệ sinh thái hạt nhân hoàn chỉnh và nhiều chuyên gia giàu kinh nghiệm

Trở ngại: Mục tiêu không hướng đến thorium mà chủ yếu xử lý chất thải – ít khả năng xuất khẩu

Canada: “Ngôi sao mới nổi” trong phát triển SMR và MSR

Các công ty chủ lực:

• Terrestrial Energy: Phát triển IMSR (lò MSR tích hợp, dùng uranium)

• Moltex Energy: Phát triển SSR-Wasteburner – lò muối rắn dùng nhiên liệu phế thải

Chính phủ hỗ trợ mạnh mẽ:

• Quy trình cấp phép linh hoạt (Vendor Design Review)

• Chính sách hỗ trợ tài chính, đối tác với các tỉnh (Ontario, New Brunswick)

Điểm đặc biệt: Tập trung SMR có thể thương mại hóa nhanh (nhiều lò công suất 300–400 MWe)

Vai trò toàn cầu: Là cầu nối giữa công nghệ Mỹ – Anh và hệ thống pháp lý minh bạch, dễ tiếp cận

Bảng so sánh nhanh

Việt Nam nên đứng ở đâu?

Việt Nam hiện chưa có chương trình hạt nhân dân sự sau khi hủy dự án Ninh Thuận. Tuy nhiên, với mục tiêu phát thải ròng bằng 0 năm 2050 và nhu cầu năng lượng tăng mạnh, việc cân nhắc công nghệ SMR hoặc MSR trong dài hạn là hợp lý.

Việt Nam có thể:

• Hợp tác nghiên cứu, trao đổi chuyên gia với các nước như Canada, Mỹ hoặc Trung Quốc

• Tham gia chương trình thí điểm SMR/MSR trong khu vực ASEAN nếu có cơ hội

• Theo dõi tiến độ công nghệ, xây dựng khung pháp lý sẵn sàng khi cần

Trong bài viết tiếp theo, chúng ta sẽ kết lại chuỗi bài viết này với góc nhìn về mức độ an toàn của Thorium trong ứng dụng thực tiễn.