Bí mật bên trong 2 lò phản ứng hạt nhân đang xây của Trung Quốc

Trên hòn đảo nhỏ bé, vắng vẻ của Trường Sinh, thuộc tỉnh Phúc Kiến, Tập đoàn Hạt nhân Quốc gia Trung Quốc đang xây dựng hai lò phản ứng hạt nhân bí ẩn thu hút nhiều sự quan tâm, chú ý và lo ngại của quốc tế.

Các lò phản ứng được lên kế hoạch phát điện vào năm 2023 và 2026 đều có tên là Lò phản ứng nhanh 600 (CFR-600) của Trung Quốc. Loại lò phản ứng này là loại "tái sinh", có nghĩa là phản ứng hạt nhân của nó tạo ra nhiều nhiên liệu hơn mức nó sử dụng. Và đó là điều khiến các nhà khoa học trên khắp thế giới phải đau đầu, theo một báo cáo mới từ Al Jazeera.

Mục tiêu của hầu hết các nhà máy điện hạt nhân là sử dụng càng nhiều nhiên liệu càng tốt chứ không phải sản xuất nhiều hơn. Điều đó đặc biệt đúng khi lò phản ứng tạo ra plutonium, chất dễ biến thành vũ khí hạt nhân.

Lò phản ứng 'tái sinh' đã không còn được ưa chuộng từ khá sớm trong lịch sử các nhà máy điện hạt nhân và các quốc gia như Hoa Kỳ, Anh và Đức đã từ bỏ các chương trình phát triển các nhà máy điện này từ lâu.

CFR-600 là một lò phản ứng neutron nhanh làm mát bằng natri, có nghĩa là thay vì sử dụng nước, giống như hầu hết các nhà máy điện hạt nhân đang hoạt động trên thế giới, nó được làm mát bằng natri lỏng, với dải nhiệt độ rộng hơn nhiều và khả năng tương tác kém hơn nước. Các hạt neutron nhanh trong lò có nhiều năng lượng tự nhiên hơn so với các neutron nhiệt thay thế, vật chất này thường phải giữ trong môi trường được kiểm soát nhiệt độ có thể hoạt động được.

Bên trong CFR-600 là một loại nhiên liệu gọi là oxit hỗn hợp (MOX), được làm từ plutonium thải hạt nhân và uranium đã cạn kiệt. Đó là bước tiếp theo trong quá trình mà Trung Quốc bắt đầu vào năm 2003 với việc thiết kế Lò phản ứng nhanh thử nghiệm (CEFR). Một trong hai lò phản ứng CFR-600 sẽ tạo ra 1500 MWt và 600 MWe năng lượng. Lò phản ứng nhanh sử dụng nhiều uranium hơn, đó là lý do tại sao các nhà khoa học hạt nhân rời xa nó từ nhiều thập kỷ trước do chi phí nhiên liệu uranium quá cao.

Vậy tại sao Trung Quốc lại xây dựng một lò phản ứng "tái sinh" bên cạnh danh mục lớn các lò phản ứng nhẹ làm mát bằng nước, loại truyền thống mà hầu hết các nhà máy hạt nhân trên thế giới dựa vào?

Đây là điều khiến cho tình hình thậm chí còn trở nên phức tạp hơn. Trong một bài báo mới, các chuyên gia từ Trung tâm Giáo dục Chính sách Không phổ biến Vũ khí (NPEC) cho biết với lượng plutonium cấp độ vũ khí mà các lò phản ứng nhanh sẽ tạo ra, Trung Quốc có thể có 1.270 đầu đạn hạt nhân vào năm 2030. Con số này nhiều như Mỹ có trong kho vũ khí tên lửa đạn đạo xuyên lục địa.

Hai cựu Trợ lý Bộ trưởng Ngoại giao Hoa Kỳ về An ninh Quốc tế và Không phổ biến vũ khí hạt nhân chia sẻ: "Theo quan điểm của chúng tôi, ít nhất, đã đến lúc các nhà lãnh đạo từ xung quanh Vành đai Thái Bình Dương phải can dự về mặt ngoại giao vì báo cáo đã chỉ ra khuyến nghị về việc Trung Quốc xây dựng 2 lò phản ứng hạt nhân nhanh có thực sự là một ý tưởng tốt cho một khu vực quan trọng, năng động và thịnh vượng trên thế giới tiếp tục vướng vào việc sản xuất thêm hàng tấn nguyên liệu nguy hiểm nhất thay vì tìm kiếm một giải pháp thay thế tốt hơn. "

Các chuyên gia cho rằng, thay vì tham gia đối thoại, Trung Quốc đã làm cho chương trình hạt nhân của mình ngày càng trở nên 'bí ẩn' hơn. Mỹ, Nhật Bản và Hàn Quốc đều báo cáo tình trạng plutonium (năng lượng phóng xạ)"dân dụng" của họ (có nghĩa là không được sử dụng trong vũ khí) cho Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA), và báo cáo kêu gọi Trung Quốc làm như vậy, vì họ không thực hiện điều này kể từ năm 2017.

Tại sao Trung Quốc lại dự trữ plutonium sau những cánh cửa đóng kín? Các chuyên gia giải thích: "Trung Quốc hiện đang tham gia vào một kho vũ khí hạt nhân lớn mà các quan chức tình báo Mỹ ước tính công khai sẽ dẫn đến việc tăng gấp đôi (hoặc hơn) quy mô kho vũ khí hạt nhân của Bắc Kinh", các chuyên gia giải thích và tích lũy plutonium mang lại cho họ nhiều hơn trong số các tài nguyên quan trọng này.

Có thể là Trung Quốc chỉ muốn một lượng lớn plutonium (năng lượng phóng xạ) như một cách để cảm thấy cạnh tranh với các cường quốc khác trên thế giới, hoặc để có một con bài thương lượng thuyết phục nếu cần. Các nhà khoa học có thể sẽ tiếp tục đặt câu hỏi về các lò phản ứng hạt nhân "tái sinh", đặc biệt là khi ngày càng nhiều quốc gia xây dựng các nhà máy hạt nhân của họ như một cách để hướng tới sự trung hòa carbon.