thumbnail - Tại sao nguồn điện lại đặc biệt quan trọng với các nhà máy hạt nhân?
Thu Hà
Hà Nội

Tại sao nguồn điện lại đặc biệt quan trọng với các nhà máy hạt nhân?

Nhiều tin tức gần đây về việc Nhà máy điện hạt nhân Zaporizhzhia ở Ukraine ngừng hoạt động đã đặt ra câu hỏi liệu cơ sở này có được tiếp cận với nguồn cung cấp điện bên ngoài hay không. Tuy nhiên, cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA) cập nhật rằng nhà máy điện hạt nhân lớn nhất ở châu Âu có ba đường dây khác nhau kết nối nó với nguồn điện bên ngoài.

Theo IAEA, một trong những đường dây đó đang cung cấp cho nhà máy nguồn điện cần thiết, trong khi hai đường dây còn lại hiện diện dưới dạng dự phòng. Mặc dù đó là một sự sắp xếp tốt, hay thực tế là là tất cả sáu lò phản ứng hạt nhân của nhà máy đã ngừng hoạt động, IAEA vẫn đưa ra lưu ý thận trọng.

Tổng giám đốc của tổ chức, Rafael Mariano Grossi nhấn mạnh một lần nữa rằng rằng tình hình an ninh và an toàn hạt nhân tại nhà máy vẫn còn rất bấp bênh. Nhà máy hiện do lực lượng Nga nắm giữ nhưng và là các nhân viên Ukraine vận hành ở giữa vùng chiến sự. Vấn đề này cũng làm cho nhiều người thắc mắc về cách hoạt động của các nhà máy điện hạt nhân - và cách chúng giữ an toàn, ngay cả trong điều kiện khắc nghiệt về các tình huống. 

Những điều kiện cơ bản để duy trì 

Một nhà máy điện hạt nhân hiện đại thực sự là một hệ thống phức tạp và đắt đỏ, nhưng nguyên tắc cơ bản cũng như cách thức hoạt động của nó khá đơn giản. Bất kỳ nhà máy điện hạt nhân nào cũng hoạt động bằng cách phân hủy uranium thành các nguyên tố khác. Và nhiệt lượng đó được sử dụng để đun sôi nước, tạo ra hơi nước, làm động cơ tuabin, để tạo ra điện.

Nhà máy điện hạt nhân Zaporizhzhia ở Ukraine cũng không phải ngoại lệ, chúng là những lò phản ứng nước có điều áp. Có nghĩa là nước trong lò phản ứng trở nên nóng lên vì sự hiện diện của các thanh nhiên liệu, và nước đó làm nóng nước khác, ở dạng hơi, làm quay các tuabin.


Tại sao nguồn điện lại đặc biệt quan trọng với các nhà máy hạt nhân? 


Mỗi chu kỳ như vậy có rất nhiều nhiệt được tạo ra, nếu nhiệt lượng đó không được loại bỏ có thể dẫn đến sự tan chảy vật lý của các vật liệu trong nhà máy điện hạt nhân (bản thân các thanh nhiên liệu, vỏ kim loại chứa nhiên liệu và các thành phần khác). Vì thế điều quan trọng nữa là làm mát cho chúng.

Điều này tất nhiên cần nhiều điện cũng như ảnh hưởng đến vô số hệ thống khác của nhà máy. Mỗi cơ sở sẽ cần máy bơm hoặc một cái gì đó để đẩy nước qua lõi để giữ cho nó mát mẻ, vì vậy nó không quá nóng và gây ra tai nạn.

Làm mát vẫn là chìa khóa

Zaporizhzhia có rất nhiều lò phản ứng hạt nhân và IAEA lưu ý rằng chúng đang "ở trạng thái ngừng hoạt động." Tuy nhiên, “chúng vẫn cần nguồn điện để duy trì các chức năng an toàn cần thiết”. Đối với tình hình hiện tại, nó sẽ được cung cấp từ các đường dây điện dự phòng hoặc từ các máy phát điện diesel tại chỗ.

Hiện nhà máy cũng sử dụng lò phản ứng cuối cùng - lò phản ứng số 6 hoạt động để cung cấp năng lượng cần thiết. Tờ New York Times nói rằng thực hành này gọi là "chế độ đảo" nhưng chỉ ra rằng nó sẽ không duy trì được lâu.

Nói chung, vấn đề chất làm mát vẫn là chìa khóa. Hầu hết các vụ tai nạn hạt nhân trên thế giới đều do các cơ sở hạt nhân này bị thiếu chất làm mát, ở dạng này hay dạng khác, Fukushima ở Nhật Bản là một ví dụ bi thảm. 

Nhiều người bày tỏ sự lo lắng về các máy phát điện chạy dầu diesel, về lượng nhiên liệu mà cơ sở có tại chỗ nếu kết nối nguồn điện bên ngoài của chúng lại bị cắt. Đó là chưa nói đến cuộc sống của các công nhân trong nhà máy và công trường. Không ai muốn thấy các cuộc pháo kích xung quanh một nhà máy điện hạt nhân, nhưng điều đó cũng không còn là vấn đề khẩn cấp khi chúng bị đóng cửa.



Kể cả lò ngừng hoạt động, vẫn còn tốn rất nhiều năng lượng

Ngoài các lò phản ứng ngừng hoạt động, vẫn còn có lượng nhiên liệu tiêu tốn đáng kể. Nhiên liệu đã tiêu trước hết trong các hồ làm mát, và trong một số trường hợp, chúng cũng được cất giữ trong một thứ gọi là kho chứa thùng khô. 

Các nhà nghiên cứu cho biết, với các bể làm mát, nước trong các bể đó cũng phải luân chuyển - một lý do khác để nhà máy điện hạt nhân có điện an toàn cả khi các lò phản ứng của nó ngừng hoạt động. 

Họ phân tích rằng nếu các bể chứa nhiên liệu bị pháo kích bắn trúng, thì đó sẽ trở thành một mớ hỗn độn, và điều đó rất tồi tệ. Tuy nhiên, một bể chứa nhiên liệu bị hư hại khác với một nhà máy điện hạt nhân đang trải qua một sự cố tan chảy hoàn toàn.

>>>Trung Quốc phát hiện 1 loại khoáng chất mới trên Mặt Trăng, có thể tạo ra năng lượng hạt nhân "sạch" hơn

Nguồn popsci

Chủ đề liên quan

Chủ đề khác