Trung Quốc vượt Mỹ trong cuộc đua mới

Trung Quốc đang nhanh chóng trở thành quốc gia dẫn đầu thế giới về năng lượng hạt nhân, với số lượng lò phản ứng đang xây dựng gần bằng tổng số của phần còn lại toàn cầu.

Nếu như vị thế thống trị trong lĩnh vực tấm pin mặt trời và xe điện của Bắc Kinh đã quá rõ ràng, thì giờ đây, quốc gia này đang xây dựng các nhà máy điện hạt nhân với tốc độ kỷ lục.

Dự kiến đến năm 2030, công suất điện hạt nhân của Trung Quốc sẽ vượt Mỹ thành quốc gia đầu tiên trên thế giới tách hạt nhân để tạo ra điện năng.

Phần lớn các lò phản ứng của Trung Quốc được phát triển từ thiết kế của Mỹ và Pháp, nhưng Bắc Kinh đã vượt qua được tình trạng chậm tiến độ và đội chi phí - những vấn đề đã khiến phương Tây chật vật nhiều năm qua trong việc mở rộng năng lượng hạt nhân.

Cùng lúc, Trung Quốc còn vượt lên một bước, đạt được những đột phá trong công nghệ hạt nhân thế hệ mới - lĩnh vực mà phương Tây vẫn đang loay hoay. Nước này cũng đầu tư mạnh vào nhiệt hạch (fusion) - nguồn năng lượng sạch gần như vô hạn nếu có thể kiểm soát được.

Mục tiêu cuối cùng của Bắc Kinh là trở thành nhà cung cấp năng lượng hạt nhân cho toàn cầu, gia nhập nhóm ít ỏi các quốc gia gồm Mỹ, Nga, Pháp và Hàn Quốc có khả năng thiết kế và xuất khẩu những cỗ máy phức tạp bậc nhất mà con người từng tạo ra, theo New York Times.

Trung Quốc đang tiến rất, rất nhanh. Họ muốn chứng minh với thế giới rằng chương trình của họ là không thể ngăn cản.

Mark Hibbs, chuyên gia tại Viện Carnegie Endowment for Peace, người viết sách về chương trình hạt nhân của Trung Quốc

Mặt trận mới trong cuộc đua Mỹ - Trung

Khi Mỹ và Trung Quốc cạnh tranh vị thế cường quốc toàn cầu, năng lượng trở thành mặt trận địa chính trị mới. Dưới thời ông Trump, Mỹ chọn hướng đi là nguồn cung dầu mỏ, khí đốt và than đá, trong khi Trung Quốc thống trị chuỗi sản xuất pin mặt trời, turbine gió và pin lưu trữ coi năng lượng tái tạo là thị trường hàng nghìn tỷ USD của tương lai.

Năng lượng hạt nhân hiện cũng đang hồi sinh trên toàn cầu, khi mối lo về biến đổi khí hậu ngày càng lớn. Khác với than hay khí đốt, nhà máy điện hạt nhân không thải khí gây hiệu ứng nhà kính, và có thể phát điện liên tục 24/7, điều mà năng lượng gió hay mặt trời chưa thể đảm bảo.

Một mái vòm đang được đặt trên tòa nhà lò phản ứng số 1 của nhà máy điện hạt nhân Chiết Giang San'ao ở tỉnh Chiết Giang (Trung Quốc) vào năm 2022. Ảnh: VCG.

Chính quyền Trump muốn tăng gấp 4 lần công suất hạt nhân của Mỹ trước năm 2050, đồng thời phát triển công nghệ lò phản ứng thế hệ mới để vừa cung cấp điện cho các trung tâm dữ liệu, vừa xuất khẩu sang các nước đang khát năng lượng.

Washington lo ngại nếu Trung Quốc chiếm ưu thế xuất khẩu hạt nhân, nước này sẽ mở rộng ảnh hưởng chính trị và kinh tế toàn cầu, bởi xây dựng nhà máy điện hạt nhân ở nước ngoài đồng nghĩa với mối quan hệ hợp tác kéo dài hàng chục năm.

Tuy vậy, trong cuộc đua năng lượng nguyên tử, Trung Quốc đang có một lợi thế rõ ràng: biết cách xây dựng lò phản ứng nhanh và rẻ hơn nhiều. Hiện mỗi dự án hạt nhân ở Trung Quốc chỉ mất 5-6 năm để hoàn thành, nhanh gấp đôi các nước phương Tây.

Theo dữ liệu công bố trên tạp chí Nature, chi phí xây dựng nhà máy hạt nhân tại Mỹ tăng vọt từ sau thập niên 1960, trong khi ở Trung Quốc lại giảm một nửa trong thập niên 2000 và duy trì ổn định đến nay. (Hai lò phản ứng duy nhất được Mỹ xây dựng trong thế kỷ 21 tại nhà máy Vogtle, bang Georgia mất 11 năm và tiêu tốn tới 35 tỷ USD).“Lúc đầu, khi thấy xu hướng chi phí giảm ở Trung Quốc, chúng tôi rất bất ngờ”, ông Shangwei Liu, nhà nghiên cứu tại Trường Quản lý Kennedy, Đại học Harvard, chia sẻ. “Câu hỏi lớn là: Trung Quốc làm thế nào để đạt được điều đó và liệu Mỹ có thể bắt kịp hay không?”.Cách Trung Quốc làm chủ năng lượng hạt nhânMột nhà máy điện hạt nhân hiện đại là một trong những công trình phức tạp nhất trên Trái đất. Bình phản ứng, nơi các hạt nhân bị tách ra, được chế tạo từ thép đặc biệt dày tới 25 cm, có khả năng chịu bức xạ hàng chục năm. Toàn bộ hệ thống được bao bọc trong vòm bảo vệ khổng lồ bằng bê tông cốt thép, cao ba tầng và rộng tương đương mái vòm tòa nhà Quốc hội Mỹ. Hàng nghìn km đường ống và dây dẫn đều phải đáp ứng tiêu chuẩn an toàn tuyệt đối.Chi phí đầu tư cho các dự án trị giá hàng chục tỷ USD này là thách thức khổng lồ. Chỉ một thay đổi nhỏ trong quy trình phê duyệt kỹ thuật cũng có thể khiến dự án trì hoãn hàng năm trời và đội chi phí vay vốn lên cao chót vót.Thế nhưng Trung Quốc đã chinh phục được toàn bộ quy trình đó. Xây dựng tháp truyền tải của Nhà máy điện hạt nhân Tianwan ở tỉnh Giang Tô vào năm 2023. Ảnh: VCG.Yếu tố đầu tiên là sự hậu thuẫn mạnh mẽ của chính phủ. Ba tập đoàn nhà nước trong lĩnh vực hạt nhân được vay vốn ưu đãi để xây lò phản ứng mới - phần tài chính có thể chiếm tới một phần ba tổng chi phí dự án. Chính phủ cũng buộc các nhà vận hành lưới điện mua điện hạt nhân với giá ưu đãi, tạo đầu ra ổn định cho nhà máy.Không kém phần quan trọng, các doanh nghiệp hạt nhân Trung Quốc chỉ tập trung vào vài mẫu lò phản ứng, nhưng xây dựng lặp đi lặp lại hàng loạt. Nhờ đó, họ hoàn thiện quy trình thi công, chuẩn hóa chuỗi cung ứng, và rút ngắn thời gian cấp phép.“Lặp lại thiết kế là chìa khóa để mở rộng hiệu quả. Điều đó giúp đơn giản hóa quy trình sản xuất và cấp phép”, bà Joy Jiang, nhà phân tích tại Viện Breakthrough, nhận định. Với chính sách phát triển hạt nhân cấp quốc gia, các doanh nghiệp Trung Quốc tự tin đầu tư vào nhà máy sản xuất và đội ngũ kỹ sư chuyên biệt. Tại một khu liên hợp khổng lồ gần Thượng Hải, các bình phản ứng áp suất khổng lồ được rèn liên tục, sẵn sàng vận chuyển đến công trình mới. Đội ngũ thợ hàn chuyên dụng di chuyển nhịp nhàng từ dự án này sang dự án khác tạo thành một dây chuyền xây dựng quy mô chưa từng có. Cơ cấu điện năng của Trung Quốc và Mỹ. Biểu đồ: New York Times.Mỹ có thể bắt kịp Trung Quốc?Tại Mỹ, năng lượng hạt nhân là hiếm hoi nhận được sự ủng hộ lưỡng đảng, cả từ phe Cộng hòa lẫn Dân chủ, đặc biệt khi nhu cầu điện năng ngày càng tăng mạnh. Tuy nhiên, Mỹ đang chọn một con đường khác biệt trong việc mở rộng điện hạt nhân dựa vào đổi mới tư nhân nhiều hơn là sự hậu thuẫn của chính phủ.Hiện có hàng chục công ty khởi nghiệp đang phát triển thế hệ lò phản ứng nhỏ (SMR) với kỳ vọng rẻ hơn và linh hoạt hơn so với các nhà máy đồ sộ trước đây. Các “ông lớn” công nghệ như Google, Amazon và OpenAI đang rót hàng tỷ USD vào những start-up như Kairos Power, X-Energy và Oklo nhằm tự chủ nguồn điện hạt nhân cho các trung tâm dữ liệu AI. Chính quyền Trump muốn đẩy nhanh tiến độ bằng cách nới lỏng quy định của Ủy ban Điều tiết Hạt nhân (NRC) - cơ quan chịu trách nhiệm chứng nhận an toàn trước khi dự án được triển khai. Nhiều chuyên gia chỉ trích NRC bảo thủ và chậm chạp, không kịp thích ứng với công nghệ lò phản ứng tiên tiến vốn an toàn hơn nhiều.Bộ trưởng Năng lượng Chris Wright cho rằng, nguồn vốn tư nhân khổng lồ đổ vào lĩnh vực hạt nhân sẽ kích hoạt tinh thần sáng tạo của Mỹ, giúp nước này vượt qua Trung Quốc trong cuộc đua năng lượng. Bộ trưởng Năng lượng Chris Wright phát biểu tại cuộc họp thường niên lần thứ 69 của Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế tại Vienna vào tháng 9. Ảnh: Reuters.Song, nhiều chuyên gia lo ngại Washington đang đặt cược quá lớn vào đột phá công nghệ, mà thiếu đầu tư cho tài chính, nhân lực và hạ tầng - những yếu tố giúp Trung Quốc bứt phá. Hiện nay, Mỹ gần như đã mất toàn bộ năng lực rèn, đúc quy mô lớn để sản xuất các bộ phận cho lò phản ứng. Trong khi đó, thế hệ lò tiên tiến có thể cần thêm nhiều năm hoàn thiện, khiến Mỹ tụt lại phía sau.“Nhìn vào số lượng mẫu thiết kế mà Mỹ đang thử nghiệm, chỉ có thể thốt lên: ‘Chúa ơi, giúp chúng ta! Điều khôn ngoan nhất bây giờ là thu hẹp lựa chọn và tập trung vào một vài mẫu khả thi nhất’”, ông Philip Andrews-Speed, chuyên gia tại Viện Nghiên cứu Năng lượng Oxford, nói.Chính quyền Trump cũng đang đẩy nhanh cấp phép cho các dự án hạt nhân và tăng sản lượng nhiên liệu hạt nhân trong nước. Tuy nhiên, các công cụ hỗ trợ quan trọng như Văn phòng Cho vay của Bộ Năng lượng lại bị tê liệt do cắt giảm nhân sự. Nỗ lực nới lỏng quy định an toàn cũng có thể gây tranh cãi dữ dội. Và nếu làn sóng đầu tư AI chững lại, sự quan tâm của các tập đoàn công nghệ với năng lượng hạt nhân có thể “bốc hơi” nhanh chóng.Những cuốn sách để hiểu về Trung QuốcMục Thế giới giới thiệu tới độc giả các cuốn sách nên đọc để hiểu thêm về Trung Quốc - một trong những cường quốc châu Á và đối tác hàng đầu của Việt Nam trên nhiều lĩnh vực.Độc giả có thể xem thêm tại đây.