Nhu cầu điện cho AI thúc đẩy làn sóng xây lò phản ứng hạt nhân trên toàn cầu

Giá nhiên liệu hóa thạch tăng cao và nhu cầu điện năng lớn từ trí tuệ nhân tạo (AI) đang khiến các nước đẩy nhanh kế hoạch xây dựng nhà máy điện hạt nhân, đưa số lò phản ứng đang xây dựng trên toàn cầu lên mức cao nhất 40 năm...

Ảnh minh họa - Ảnh: Getty Images

Theo dữ liệu của Hiệp hội Hạt nhân Thế giới (WNA), tính đến ngày 16/10, thế giới có 79 lò phản ứng hạt nhân đang được xây dựng, trong đó 11 lò được khởi công từ đầu năm 2026.

Số lò phản ứng đang xây dựng hiện ở mức cao nhất kể từ năm 1986, khi thế giới có 91 lò. Sau thảm họa hạt nhân Chernobyl xảy ra cùng năm, hoạt động xây dựng lò phản ứng mới trên toàn cầu sụt giảm.

Nếu tính thêm các lò phản ứng dự kiến đi vào vận hành trong 15 năm tới, tổng số lò đang xây dựng và nằm trong kế hoạch xây dựng sẽ lên tới 201. Hiện thế giới có 443 lò phản ứng hạt nhân đang vận hành. Ngay cả khi trừ đi những lò phải ngừng hoạt động do đã cũ, số lò đang vận hành trên toàn cầu vẫn có thể vượt 600 vào khoảng năm 2040.

Phát biểu tại một sự kiện hồi tháng 9, Thủ tướng Italy Giorgia Meloni cho biết nước này muốn tự sản xuất phần lớn nhất có thể lượng năng lượng cần thiết ở trong nước.

“Đó là lý do vì sao sau 40 năm, chúng tôi đã phá bỏ điều cấm kỵ và mở lại cánh cửa cho điện hạt nhân”, bà Meloni nói.

Theo tờ Nikkei Asia, gần đây, Quốc hội Italy đã thông qua một đạo luật, đáp ứng điều kiện tiên quyết để nước này có thể xây dựng các nhà máy điện hạt nhân mới.

Sự phát triển mạnh mẽ của trí tuệ nhân tạo (AI) là một trong những động lực chính thúc đẩy mở rộng điện hạt nhân. Để đáp ứng nhu cầu điện của các trung tâm dữ liệu AI, ngày càng nhiều doanh nghiệp lựa chọn lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR), nhờ thời gian xây dựng ngắn hơn và chi phí thấp hơn.

Bên cạnh đó, giá năng lượng tăng vọt do chiến tranh Nga - Ukraine và chiến tranh Mỹ - Iran càng thôi thúc các nước bảo đảm nguồn cung điện, giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch nhập khẩu. Mục tiêu giảm phát thải carbon cũng khiến nhiều nước lựa chọn điện hạt nhân, nguồn năng lượng gần như không phát thải khí CO2.

Xét theo quốc gia, Trung Quốc chiếm 38 trong tổng số 79 lò phản ứng đang xây dựng trên toàn cầu, tiếp theo là Ấn Độ với 8 lò và Nga với 7 lò. Trung Quốc cũng dẫn đầu về số lò phản ứng đang trong giai đoạn lập kế hoạch, với 42 lò, bỏ xa Nga với 23 lò và Ấn Độ với 14 lò.

Thảm họa hạt nhân Fukushima Daiichi tại Nhật Bản năm 2011 từng khiến phong trào từ bỏ điện hạt nhân ở châu Âu lan rộng, nhưng xu hướng này nay đã đảo chiều. Italy, Thụy Điển, Bỉ cùng một số nước khác đã từ bỏ chính sách loại bỏ dần điện hạt nhân. Pháp đang cân nhắc xây dựng thêm tối đa 14 lò phản ứng.

Hồi tháng 3, Liên minh châu Âu (EU) công bố chính sách đẩy mạnh sử dụng điện hạt nhân nhằm giảm phát thải carbon và bảo đảm an ninh năng lượng. Khi đó, Chủ tịch Ủy ban châu Âu (EC) Ursula von der Leyen tuyên bố việc châu Âu quay lưng với điện hạt nhân là “một sai lầm chiến lược”.

Tại Mỹ, các công ty công nghệ đang xây dựng trung tâm dữ liệu AI rót vốn vào những doanh nghiệp phát triển SMR. Chính phủ Mỹ đang triển khai dự án mở rộng điện hạt nhân trị giá 80 tỷ USD để cung cấp điện cho các trung tâm dữ liệu.

Nhật Bản cũng đang hướng tới việc quay trở lại với điện hạt nhân, sau nhiều năm các cuộc thảo luận về vấn đề này dậm chân tại chỗ. Theo kế hoạch, từ nay tới thập niên 2040, nước này sẽ xây mới 2-5 lò phản ứng để thay thế các lò hiện có và đến thập niên 2050 xây thêm 9 lò, đưa tổng số lò phản ứng mới lên 11-14 lò.

Đà mở rộng điện hạt nhân được dự báo sẽ tác động tới giá uranium, nhiên liệu dùng cho các lò phản ứng. Theo công ty nghiên cứu TradeTech của Mỹ, giá uranium trong các hợp đồng dài hạn đã lên tới 97 USD/pound (khoảng 0,45 kg) vào cuối tháng 9, vượt mức đỉnh 95 USD/pound ghi nhận trong giai đoạn 2007-2008.

Tuy nhiên, việc điện hạt nhân mở rộng nhanh chóng cũng tiềm ẩn rủi ro. Theo Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA), hiện có khoảng 70 mẫu SMR đang được thiết kế trên toàn thế giới, nhưng việc xây dựng tiêu chuẩn an toàn cho các loại lò này và nhiều vấn đề liên quan khác lại chưa nhận được sự quan tâm đúng mức.

Bên cạnh việc hoàn thiện tiêu chuẩn an toàn, các nước cũng cần bảo đảm tính độc lập và nâng cao năng lực của cơ quan quản lý hạt nhân. Về phía mình, IAEA đang thúc đẩy hợp tác quốc tế trong việc xây dựng các tiêu chuẩn an toàn.

Ngoài vấn đề an toàn, bảo đảm chuỗi cung ứng nhiên liệu hạt nhân là một yêu cầu then chốt khác. Sau khâu khai thác, uranium còn phải trải qua các công đoạn chuyển hóa, làm giàu và chế biến trước khi đưa vào sử dụng trong lò phản ứng.

Do hoạt động làm giàu uranium có thể phục vụ việc chế tạo vũ khí hạt nhân, chỉ một số ít đơn vị có khả năng thực hiện công đoạn này, trong đó có tập đoàn năng lượng nguyên tử quốc doanh Rosatom của Nga và công ty Urenco có trụ sở tại Anh.

Riêng với các lò phản ứng thế hệ mới, vốn cần uranium được làm giàu ở mức cao hơn, Nga hiện là nước nắm giữ thiết bị để thực hiện công đoạn này. Tuy nhiên, các nước phương Tây khó có thể trông cậy vào công nghệ của Nga. Trong bối cảnh đó, Urenco đang có kế hoạch nâng công suất các nhà máy tại Mỹ, Hà Lan và một số quốc gia khác.