Năng lượng hạt nhân là một trong những lựa liệu thay thế hứa hẹn nhất cho nhiên liệu hóa thạch – nếu chúng ta có thể tìm ra cách bền vững để xử lý chất thải phóng xạ không mong muốn do quá trình này tạo ra. Các bên liên quan từ cả khu vực công và tư nhân đã đề xuất nhiều giải pháp, nhưng một công ty Tennessee sẽ là đầu tiên xây dựng và vận hành cơ sở tái chế nhiên liệu hạt nhân tại Mỹ.
Trong một thông báo tuần trước, Oklo Inc. đã công bố kế hoạch xây dựng cơ sở tái chế nhiên liệu hạt nhân tư nhân đầu tiên tại Mỹ, đặt tại Oak Ridge, Tennessee. Nếu mọi việc diễn ra như kế hoạch, cơ sở này sẽ bắt đầu tái chế và sản xuất nhiên liệu vào đầu những năm 2030. Công ty cho biết đây sẽ “mở khóa” tiềm năng của hơn 94.000 tấn nhiên liệu hạt nhân đã sử dụng được lưu trữ trên khắp cả nước. Công ty cũng cho biết điều này sẽ tạo ra nhiên liệu “tương đương với 1,3 nghìn tỷ thùng dầu, hoặc gấp năm lần trữ lượng của Ả Rập Xê Út”.
Mục lục
Lịch sử hạt nhân của Tennessee
Vai trò của Tennessee trong lĩnh vực năng lượng hạt nhân có thể lớn hơn hầu hết các bang khác. Năm 2023, khoảng 48% điện trong bang đến từ hai nhà máy hạt nhân, theo Cơ quan Thông tin Năng lượng Mỹ. Con số này đã giảm nhẹ xuống còn 32,3% vào năm 2025, mặc dù vẫn cao hơn mức trung bình quốc gia là 18,1%. Lò phản ứng hạt nhân mới nhất của bang, Watts Bar Unit 2, đi vào hoạt động vào năm 2016.
Tổng管理局 Thung lũng Tennessee (TVA), một công ty thuộc sở hữu liên bang cung cấp một lượng lớn năng lượng cho Tennessee và các khu vực lân cận, đang khám phá các lựa triển khai lò phản ứng mô-đun nhỏ gần Oak Ridge, thành phố nơi sẽ đặt trung tâm nhiên liệu của Oklo.
Liên quan, Oak Ridge còn là nơi đặt Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge, một cơ quan có sự tham gia sâu rộng vào khoa học hạt nhân. Một số bên liên quan đã viện mối quan hệ lịch sử này khi bày tỏ sự ủng hộ dự án, với Giám đốc điều hành TVA Don Moul gọi Tennessee là “trái tim của sự phục hưng hạt nhân của Mỹ”.
“Chúng tôi biết Tennessee là địa điểm lý tưởng cho dự án này và những nỗ lực hạt nhân tiếp theo của Oklo”, Stuart C. McWhorter, ủy viên Bộ Phát triển Kinh tế & Cộng đồng Tennessee, cho biết trong một thông cáo báo chí.
Cơ sở tái chế quốc tế
Mặc dù Oklo hứa hẹn xây dựng nhà máy tái chế nhiên liệu hạt nhân tư nhân đầu tiên tại Mỹ, các thương mại khác đã tồn tại ở nơi khác. Ví dụ, địa điểm La Hague ở phía bắc Pháp đã xử lý nhiên liệu hạt nhân đã sử dụng từ châu Âu và Nhật Bản từ năm 1976. Nhật Bản có nhà máy tái chế riêng trong tổ hợp hạt nhân Tokai nay đã ngừng hoạt động, đã chính thức chấm dứt hoạt động vào năm 2014. Tiền thân của nó, Trung tâm Tái chế Nhiên liệu Hạt nhân Rokkasho, đã bị đình trệ hơn 30 năm do lo ngại về an toàn. Vương quốc Anh cũng có một cơ sở tương tự, Nhà máy Tái chế Oxide Nhiệt, đã đóng cửa vào năm 2018.
Kế hoạch tham vọng, tầm nhìn “toàn cảnh”
Cơ sở này sẽ là giai đoạn đầu tiên của một “trung tâm nhiên liệu tiên tiến” ở Tennessee, mà Oklo gọi là “một khuôn viên đa cơ sở nhằm hỗ trợ tái chế và sản xuất nhiên liệu”. Cụ thể, cơ sở tái chế sẽ tạo ra nhiên liệu kim loại cho các nhà máy năng lượng khác như Aurora Powerhouse của Oklo, một lò phản ứng nhanh hiện đang được Ủy ban Giám sát Hạt nhân (NRC) xem xét.
Để hiện thực hóa kế hoạch, công ty đã thu hút các cơ quan địa phương tham gia – một chiến dược dường như đang thành công, xét cho kế hoạch tham vọng của Oklo mang lại đầu tư lên đến 1,68 tỷ đô la và 800 việc làm mới cho Tennessee.
Ví dụ, công ty cho biết họ kế hoạch tái chế nhiên liệu đã sử dụng từ các cơ sở của TVA. Nếu điều này xảy ra, đó sẽ là nỗ lực đầu tiên của một công ty tiện ích Mỹ tái sử dụng nhiên liệu đã sử dụng để tạo ra điện sạch.
“Nhiên liệu là yếu tố quan trọng nhất trong việc đưa năng lượng hạt nhân tiên tiến ra thị trường”, Giám đốc điều hành Oklo Jacob DeWitte cho biết trong thông báo. “Bằng cách tái chế nhiên liệu đã sử dụng với quy mô lớn, chúng tôi đang biến chất thải thành gigawatts, giảm chi phí và thiết lập chuỗi cung cấp an toàn cho Mỹ sẽ hỗ trợ việc triển khai năng lượng sạch, đáng tin cậy và giá cả phải chăng.”
Tầm quan trọng của năng lượng hạt nhân tái chế
Năng lượng hạt nhân tái chế đại diện cho một bước tiến công nghệ quan trọng, giải quyết một trong những thách thức lớn nhất của ngành công nghiệp hạt nhân: xử lý chất thải. Thay vì chất thải hạt nhân phải được lưu trữ an toàn trong hàng ngàn năm, quá trình tái chế có thể trích xuất uranium và plutonium còn lại, sử dụng chúng để tạo ra nhiên liệu mới.
Quá trình này không chỉ giảm lượng chất thải cần lưu trữ mà còn tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên uranium, kéo dài tuổi thọ của các mỏ hiện có và giảm nhu cầu khai thác mới. Theo ước tính của Oklo, hơn 94.000 tấn nhiên liệu hạt nhân đã sử dụng được lưu trữ trên khắp nước Mỹ chứa đủ vật chất để cung cấp năng lượng tương đương với 1,3 nghìn tỷ thùng dầu.
Tương lai của năng lượng hạt nhân tại Mỹ
Dự án của Oklo không chỉ đại diện cho một bước tiến công nghệ mà còn phản ánh sự thay đổi trong chính sách năng lượng của Mỹ. Với chính quyền hiện tập trung vào năng lượng sạch và giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, năng lượng hạt nhân đang nhận được sự quan tâm mới như một giải pháp năng lượng thấp carbon đáng tin cậy.
Tennessee, với lịch sử lâu đời trong lĩnh vực năng lượng hạt nhân, đang định vị mình như trung tâm của sự phục hưng này. Sự hiện diện của Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge, kinh nghiệm của TVA trong vận hành nhà máy hạt nhân, và sự ủng hộ của chính quyền địa phương tạo nên một hệ sinh thái lý tưởng cho các công nghệ hạt nhân tiên tiến.
Các chuyên gia tin rằng cơ sở tái chế của Oklo có thể là tiền đề cho một ngành công nghiệp hạt nhân tái chế hoàn chỉnh tại Mỹ, tạo ra chuỗi cung ứng nhiên liệu trong nước, giảm sự phụ thuộc vào nhập khẩu và thiết lập vị thế lãnh đạo của Mỹ trong công nghệ năng lượng hạt nhân toàn cầu.
Kết luận
Sự ra đời của cơ sở tái chế nhiên liệu hạt nhân tư nhân đầu tiên tại Mỹ đánh dấu một cột mốc quan trọng trong hành trình chuyển đổi năng lượng của quốc gia. Bằng cách biến chất thải thành tài nguyên, Oklo không chỉ giải quyết một vấn đề môi trường lâu đời mà còn mở ra tiềm năng kinh tế to lớn cho Tennessee và nước Mỹ nói chung.
When quốc gia tiếp tục tìm kiếm các giải pháp năng lượng bền vững, dự án của Oklo cung cấp một tầm nhìn lạc quan về tương lai của năng lượng hạt nhân – một tương lai trong đó chất thải không còn là gánh nặng mà trở thành tài nguyên quý giá, thúc đẩy tiến bộ công nghệ và tạo ra cơ hội kinh tế mới.
