Thông tin Khoa học Công nghệ

Thông tin

&Công nghệKhoa học

VIỆN NĂNG LƯỢNG NGUYÊN TỬ VIỆT NAMWebsite: http://www.vinatom.gov.vnEmail: [email protected]

SỐ 3712/2013

VIỆN NĂNG LƯỢNG NGUYÊN TỬ VIỆT NAM

CÁC BÀI HỌC SAU FUKUSHIMA, YÊU CẦUTHIẾT KẾ AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHÂN CỦAIAEA VÀ US NRC

CHÚNG TA ĐÃ VÀ ĐANG LÀM GÌ VỚI CHẤT THẢI PHÓNG XẠ SINH RA TỪ ĐIỆN HẠT NHÂN?

2014 SẼ LÀ NĂM CỦA URANI?

SÓNG HẤP DẪN VÀ VŨ TRỤ HỌC

THÔNG TINKHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN

BAN BIÊN TẬP

TS. Trần Chí Thành - Trưởng banTS. Cao Đình Thanh - Phó Trưởng banPGS. TS Nguyễn Nhị Điền - Phó Trưởng banTS. Trần Ngọc Toàn - Ủy viênThS. Nguyễn Thanh Bình - Ủy viênTS. Trịnh Văn Giáp - Ủy viênTS. Đặng Quang Thiệu - Ủy viênTS. Thân Văn Liên - Ủy viênTS. Nguyễn Đức Thành - Ủy viênThS. Trần Khắc Ân - Ủy viênKS. Nguyễn Hữu Quang - Ủy viênKS. Vũ Tiến Hà - Ủy viênThS. Bùi Đăng Hạnh - Ủy viên

Thư ký:CN. Lê Thúy Mai

Địa chỉ liên hệ:Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam59 Lý Thường Kiệt, Hoàn Kiếm, Hà NộiĐT: 04. 3942 0463Fax: 04. 3942 2625Email: [email protected]ấy phép xuất bản số: 57/CP-XBBTCấp ngày 26/12/2003

1. CAO ĐÌNH THANH Tổng kết công tác năm 2013 và phương hướng nhiệm vụ năm 2014 của Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam.

12. HOÀNG SỸ THÂN Các bài học sau Fukushima, yêu cầu thiết kế an toàn điện hạt nhân của IAEA vÀ US NRC.

20. CAO CHI Sóng hấp dẫn và Vũ trụ học.

25. ĐỖ VĂN LÂM Chúng ta đã và đang làm gì với chất thải phóng xạ sinh ra từ Điện hạt nhân?

33. TRẦN MINH HUÂN 2014 sẽ là năm của uranium?

34. VŨ ĐĂNG NINH Hội nghị Quốc tế về an toàn, an ninh nguồn phóng xạ, từ ngày 27 đến ngày 31 tháng 10 năm 2013, tại Abu Dhabi - Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất.

TIN TRONG NƯỚC VÀ QUỐC TẾ

36. Việt Nam- Hoa Kỳ thúc đẩy hợp tác về lựa chọn công nghệ phát triển Điện hạt nhân37. Viện NLNTVN tham gia triển lãm Techno- Japan và VN-Security lần thứ 338. Hội thảo nghiên cứu công nghệ hạt nhân - Thủy nhiệt và An toàn hạt nhân giữa Việt Nam và Nhật Bản39. IAEA đưa ra báo cáo cuối cùng về quá trình phục hồi tại Fukushima40. Các nhà khoa học mô phỏng thành công mô hình neutronics - mô hình mô phỏng neutron trong lò phản ứng.42. Phương án tháo rỡ tại Chernobyl

NỘI DUNG

12/2013

THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN

1Số 37- Tháng 12/2013

Năm 2013 tiếp tục là một năm khó khăn về kinh tế của đất nước, đã ảnh hưởng không nhỏ đến nguồn kinh phí đầu tư cho viện và đời sống của đa số cán bộ viên chức. Các hoạt động của dự án xây dựng nhà máy điện hạt nhân với Liên bang Nga và Nhật Bản đang được triển khai theo kế hoạch, Viện đã tích cực tham gia thực hiện một số công việc tư vấn cho Tập đoàn Điện lực về lựa chọn công nghệ cho nhà máy điện hạt nhân.Dự án đầu tư Trung tâm KH&CN hạt nhân đã được khởi động song cũng còn khó khăn, vướng mắc trong việc lựa chọn địa điểm. Đội ngũ cán bộ của Viện vẫn chưa đáp ứng được nhiều các yêu cầu nhiệm vụ nghiên cứu về công nghệ điện hạt nhân và hỗ trợ kỹ thuật, chưa có kế hoạch cụ thể về xây dựng và phát triển đội ngũ đáp ứng yêu cầu của chương trình điện hạt nhân.

I. Tổng hợp các nguồn lực đầu tư

1. Về nhân lực

Hiện nay Viện có 743 cán bộ, nhân viên, trong đó có 570 cán bộ được hưởng lương từ ngân sách Nhà nước, còn lại là thực hiện cơ chế tự chủ theo Nghị định 115 của Chính phủ. Trong 743 cán bộ, nhân viên có 6 giáo sư, phó giáo sư, 40 tiến sỹ, 112 thạc sỹ, 511 người có trình độ đại học. Viện đã xác định nguồn nhân lực là vấn đề trọng tâm và rất quan trọng Chính vì thế Viện NLNTVN đã tiến hành xây dựng được một số nhóm nghiên cứu ưu tiên.

2. Ngân sách đầu tư của Nhà nước

Năm 2013 Viện NLNTVN đã được Bộ KH&CN giao cho 172, tỷ đồng (Trong đó: Quỹ lương và hoạt động bộ máy, Sự

TỔNG KẾT CÔNG TÁC NĂM 2013 VÀ PHƯƠNG HƯỚNG NHIỆM VỤ NĂM 2014 CỦA VIỆN NĂNG LƯỢNG

NGUYÊN TỬ VIỆT NAM


2 Số 37 - Tháng 12/2013

nghiệp môi trường; Sự nghiệp đào tạo; Sửa chữa lớn, xây dựng nhỏ, Kinh phí thực hiện các nhiệm vụ KHCN là 33,5 tỷ đồng, Kinh phí đầu tư phát triển, kinh phí tiết kiệm là 2 tỷ đồng. Tổng ngân sách nhà nước năm 2013 (đã trừ tiết kiệm) tăng xấp xỉ 12,22% so với năm 2012, tương đương tăng 18,53 tỷ đồng.

3. Viện trợ nước ngoài

Nguồn tài trợ quốc tế chủ yếu từ Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA). Viện chủ trì 3 dự án và tham gia 2 dự án TC/VIE, với tổng kinh phí khoảng 250.000 USD. Số dự án này giảm so với các năm trước. Viện cũng trực tiếp tham gia và điều phối 21 dự án Vùng (RAS/RCA), trong đó có 05 dự án mới, 16 dự án chuyển tiếp, tham gia và điều phối 10 dự án FNCA. Các dự án RAS và FNCA không có kinh phí, chỉ có các khóa đào tạo và hỗ trợ tổ chức hội nghị, hội thảo.

Thông qua các dự án VIE, RAS, FNCA và ANSN, năm 2013 Viện đã cử hơn 103 lượt cán bộ đi công tác nước ngoài (học tập, dự hội nghị, hội thảo); đón tiếp được hơn 100 lượt chuyên gia và khách quốc tế đến làm việc tại Viện. Ngoài ra trong khuôn khổ trao đổi hợp tác song phương với các nước Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc, Nga,.... đã cử được hơn 115 lượt người đi và đón tiếp trên 90 lượt chuyên gia đến làm việc tại Viện. (chi tiết cán bộ được đào tạo theo các nhóm chuyên môn có trong BCTK)

II. Các kết quả hoạt động chính

1. Hoạt động nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ

1.1. Nghiệm thu đề tài, dự án, nhiệm vụ các cấp:

Trong năm 2013, Viện đã tiến hành:

- Nghiệm thu cấp Nhà nước: 02 đề

tài nhiệm vụ: 01 nhiệm vụ Nghị định thư đã được Hội đồng nghiệm thu cấp Nhà nước đánh giá ở mức khá và 01 đề tài nghiên cứu cơ bản trong khoa học tự nhiệm đã được Quỹ phát triển Khoa học và Công nghệ quốc gia quyết định công nhận đánh giá kết quả ở mức đạt.

- Nghiệm thu chính thức cấp Bộ: 13 đề tài, nhiệm vụ.

- Nghiệm thu cấp Viện NLNTVN: Viện đã làm thủ tục nghiệm thu cho 44 đề tài, nhiệm vụ trên tổng số 45 nhiệm vụ KHCN. Nhìn chung các nhiệm vụ KHCN đều được Hội đồng đánh giá nghiệm thu ở mức khá.

Với sự kiên quyết của các cấp Lãnh đạo, đã cơ bản giải quyết được những nhiệm vụ KHCN các cấp đã tồn đọng từ nhiều năm của các đơn vi. Đến nay chỉ còn 1 nhiệm vụ hợp tác Nghị định thư của Trung tâm Hạt nhân đã quá hạn chưa giải quyết được.

1.2. Triển khai thực hiện đề tài, dự án, nhiệm vụ các cấp:

Các nhiệm vụ nghiên cứu của Viện đã có định hướng phục vụ điện hạt nhân. Hiện nay Viện đang thực hiện:

- Đề tài độc lập cấp Nhà nước: 03 - Nhiệm vụ HTQT theo Nghị định

thư: 05- Đề tài cấp Nhà nước trong chương

trình KC-05: 07- Nhiệm vụ bảo vệ môi trường: 04 - Đề tài, nhiệm vụ cấp Bộ: 25 - Dự án SXTN: 2- Đề tài, nhiệm vụ cấp cơ sở: 48

Về tiến độ thực hiện: qua kiểm tra tiến độ do Viện NLNTVN tổ chức, nhìn chung các đề tài, nhiệm vụ cấp cơ sở đều thực hiện tương đối đúng tiến độ như đăng


3Số 37- Tháng 12/2013

ký song cũng còn một số đề tài xin kéo dài thời gian thực hiện sang năm 2014. Đối với đề tài, nhiệm vụ cấp Bộ phải xin kéo dài thời gian thực hiện đối với 5/25 nhiệm vụ KHCN cấp cơ sở là 6 đề tài.

Một số tồn tại Vẫn còn hiện tượng chậm tiến độ và Việc quản lý các đề tài cấp NN trong các chương trình cấp NN còn bất cập.

1.3. Một số kết quả nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ tiêu biểu:

1.3.1 Nghiên cứu công nghệ lò phản ứng, các thiết bị đo đạc hạt nhân, nhiên vật liệu hạt nhân và xử lý chất thải phóng xạ:

Nghiên cứu, xây dựng hệ thiết bị đo độ cháy các bó nhiên liệu đã qua sử dụng; Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ trùng phùng kỹ thuật số đa ứng dụng;

Nghiên cứu lựa chọn công nghệ cho nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận tư vấn cho Tập đoàn Điện lực.

Tiếp tục nghiên cứu xây dựng chương trình đảm bảo chất lượng trong tính toán quản lý vùng hoạt và nhiên liệu độ giầu thấp; Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ tiền khuếch đại dùng cho hệ điều khiển lò phản ứng hạt nhân; Hợp tác nghiên cứu phân tích, đánh giá an toàn nhà máy điện hạt nhân lò phản ứng nước nhẹ trong các điều kiện chuyển tiếp và sự cố.

Trung tâm Nghiên cứu và chuyển giao công nghệ đất hiếm hợp tác với Nhật Bản đã thực hiện nghiên cứu mẫu công nghệ và tư vấn hỗ trợ kỹ thuật cho dự án khai thác chế biến đất hiếm.

1.3.2. Nghiên cứu phát triển năng lực hỗ trợ kỹ thuật

Viện đã cùng với các đối tác nước ngoài xây dựng dự án đầu tư Mạng lưới quan trắc và cảnh bảo phóng xạ môi trường quốc gia. Dự án đã được Bộ KH&CN đề nghị Bộ Kế hoạch và Đầu tư đưa vào kế hoạch xin nguồn vốn ODA.

Các nhiệm vụ quan trắc môi trường thường xuyên được duy trì. Viện cũng đang triển khai nhiệm vụ đánh giá ô nhiễm phóng xạ môi trường biển Việt Nam từ sự cố Fukushima. Thực hiện nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật đồng vị phóng xạ môi trường để xác định để xác định tốc độ xói mòn trên quy mô lưu vực rộng ở vùng Tây Nguyên

Viện tiếp tục triển khai xây dựng cơ sở vật chất và đội ngũ cán bộ về NDT từng bước đáp ứng yêu cầu kiểm tra chất lượng và bảo đảm chất lượng công trình và thiết bị của dự án điện hạt nhân.

Nghiên cứu chế tạo thiết bị kiểm tra đánh giá chất lượng máy phát tia X dùng trong Y tế và trong Công nghiệp; Nghiên cứu, chế tạo thử nghiệm, ứng dụng thiết bị chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số

1.3.3. Nghiên cứu ứng dụng bức xạ và đồng vị phóng xạ:

Nghiên cứu, sản xuất các loại chế phẩm bằng kỹ thuật bức xạ: polymer tan trong nước, chịu mặn và chịu nhiệt độ cao, polymer trương nước chống hạn cho cây trồng,… Nghiên cứu chế tạo các loại vật liệu, đặc biệt là các vật liệu nano bằng công nghệ bức xạ với nhiều tính năng ưu việt có tiềm năng ứng dụng trong nông nghiệp, và y tế.

Tiếp tục phát triển các kỹ thuật đánh dấu trong khảo sát mỏ dầu đã mang lại những kết quả tích cực như mô phỏng trong


4 Số 37 - Tháng 12/2013

kỹ thuật đánh dấu, kỹ thuật chụp ảnh phát xạ (SPECT) kết hợp chụp cắt lớp truyền qua (CT), soi đường ống. Hướng Chiếu xạ tạo đột biến phục vụ tạo giống cây trồng đã đánh giá được tính ổn định về hình thái đột biến của cây trên đồng ruộng trong chọn tạo các dòng hoa đột biến.

1.3.4. Nghiên cứu cơ bản: được duy trì và phát triển với nhiều công bố quốc tế có giá trị.

1.3.5. Các nghiên cứu ứng dụng khác:

Thiết kế và chế tạo thiết bị chiếu xạ nguồn Co-60, xây dựng các qui trình phân tích và chế tạo thiết bị phân tích nhanh thành phần hóa, chế tạo nano CaCO3 , chế biến đât hiếm, sản xuất thử nghiệm nano clay từ nguồn bentonit trong nước.

Từ các hoạt động KHCN, Viện đã duy trì và tăng trưởng số lượng công trình KHCN được công bố trong nước và quốc tế. Số công trình khoa học được công bố 30 công trình trên tạp chí quốc tế, 17 báo cáo tại hội nghị quốc tế, 63 công trình đăng tạp chí quốc gia, 126 báo cáo tại hội nghi quốc gia.

2. Hoạt động triển khai kỹ thuật, sản xuất và dịch vụ

Năm 2013, mặc dù tình hình kinh tế tiếp tục nhiều khó khăn song các hoạt động triển khai kỹ thuật, sản xuất và dịch vụ của các đơn vị trong Viện vẫn duy trì ổn định và đạt tổng mức doanh thu là 126,174 tỷ đồng, thấp hơn năm 2012.

Các dịch vụ chủ yếu là; SX đồng vị phóng xạ, Dịch vụ chiếu xạ, Dịch vụ đo liều, Dịch vụ an toàn bức xạ, Dịch vụ phân tích, Dịch vụ NDT, Đào tạo, Dịch vụ khoan khảo sát, Sản xuất kẽm, Viện NCHN có mức tăng trưởng cao.

3. Tăng cường tiềm lực cơ sở vật chất

Năm 2013 Viện NLNTVN được cấp 54.319 triệu đồng với số kinh phi này đã trang bị được một số thiết bị chủ yếu, nâng cao năng lực các phòng thí nghiệm phục vụ nghiên cứu và triển khai các dịch vụ kỹ thuật;

Nhìn chung các dự án tăng cường năng lực nghiên cứu của Viện đều được đầu tư và sử dụng có hiệu quả, tuy nhiên trong quá trình triển khai còn một số hạn chế, yếu kém như: chưa có đánh giá, phân loại và sắp xếp thứ tự ưu tiên của các thiết bị được đầu tư và còn trùng lặp giữa một số đơn vị có chung chức năng.

4. Đào tạo phát triển nguồn nhân lực

4.1.Đào tạo chuyên gia trong lĩnh vực điện hạt nhân

Viện đã Bắt đầu xây dựng chương trình đào tạo chuyên gia điện hạt nhân cho Viện, đã đưa ra được kế hoạch đào tạo chuyên gia điện hạt nhân từ nay đến 2010, gửi Cục NLNT tổng hợp. Viện đang hoàn thành thuyết minh đề án để gửi Bộ và Chính phủ. Xác định được kế hoạch đào tạo nguồn nhân lực cho Trung tâm KH&CN hạt nhân (cũng trong chương trình đào tạo nhân lực của Bộ). Đã có 03 NCS đang được đào tạo làm TS tại Nhật Bản, có 03 cán bộ đang học cao học tại Nga, Belarus.

4.2. Đào tạo sau đại học :

- Viện đã chuẩn hóa sửa đổi quy chế đào tạo, xây dựng được các văn bản cần thiết phục vụ công tác xét tuyển, quản lý, bảo vệ luận án cho NCS. Hiện nay, Viện NLNTVN quản lý 46 nghiên cứu sinh. Năm 2013 có 4 Nghiên cứu sinh tốt nghiệp đã được cấp bằng trong có 2 NCS bảo vệ trước thời, 8 NCS đã bảo vệ xong cấp Viện..


5Số 37- Tháng 12/2013

4.3. Đào tạo và huấn luyện chuyên ngành NLNT:

- Khóa Đào tạo nâng cao kiến thức NLNT cho Cán bộ quản lý nhà nước

- Kết hợp với công ty Toshiba – Đại học Bách khoa Hà Nội tổ chức lớp học về Công nghệ ĐHN.

- Lớp bồi dưỡng nghiệp vụ sư phạm cơ bản cho các cán bộ nghiên cứu của Viện

- Trong dự án hợp tác Việt- Nhật đã tổ chức 7 khóa đào tạo thực hành: về ứng phó sự cố, quan trắc phóng xạ môi trường, ghi đo bức xạ và công nghệ hạt nhân. công nghệ lò phản ứng, ứng dụng KTHN trong công nghiệp và hệ thông quản lý sự cố nguy cấp.

5. Hoạt động thông tin khoa học và thông tin đại chúng:

Viện đã duy trì việc xuất bản các ấn phẩm bao gồm:

- Tạp chí Nuclear Science and Technology với 04 số của năm 2013.

- Xuất bản Annual Report năm 2012 và chuẩn bị xuất bản Annual Report năm 2013.

- Cung cấp thông tin cho Hệ thống thông tin hạt nhân quốc tế.

- Duy trì hoạt động thường xuyên của trang tin điện tử của Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam với giao diện mới tiện dụng hơn. Các tin về các hoạt động nghiên cứu đáng chú ý của Viện cũng được đưa lên website của Bộ Khoa học và Công nghệ.

Viện đã tổ chức thành công Hội nghị Khoa học và Công nghệ hạt nhân toàn quốc lần thứ X, đã có các nhà khoa học nước ngoài tham gia.

Viện đã đưa Thư viện điện tử của Viện vào hoạt động thử nghiệm, từng bước hình thành cơ sở dữ liệu phục vụ hoạt động nghiên cứu khoa học và đào tạo nguồn nhân lực.

Viện đã tham gia các Techmart do Bộ Khoa học và Công nghệ, và các địa phương tổ chức; Phối hợp với đài truyền hình VN, đài truyền hình Hà Nội, các báo và tạp chí của Bộ Khoa học và Công nghệ, Thông tấn xã Việt Nam và các báo điện tử.đưa tin về hoạt động khoa học công nghệ hạt nhân

6. Hoạt động phục vụ quản lý nhà nước trong lĩnh vực NLNT:

6.1. Xây dựng các văn bản quy phạm pháp luật:

Viện đã chủ trì xây dựng và trình Bộ KHCN ban hành Thông tư số 16/2013/TT-BKHCN ngày 30/7/2013 “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về mạng lưới quan trắc và cảnh báo phóng xạ môi trường quốc gia”.

Viện đã tham gia xây dựng dự thảo các văn bản khác bao gồm:

- Quyết định của Thủ tướng quy định chế độ phụ cấp ưu đãi nghề nghiệp đối với người làm việc trong lĩnh vực năng lượng nguyên tử .

- Kế hoạch tổng thể xây dựng cơ sở hạ tầng cho điện hạt nhân

Viện cũng đã thực hiện tốt các nhiệm vụ góp ý kiến cho các văn bản QPPL do Bộ giao.

6.2. Triển khai thực hiện các văn bản đã được phê duyệt :

Đối với những văn bản đã được phê duyệt, Viện cũng đã tổ chức thực hiện như :

- Triển khai Quyết định của Thủ tướng Chính phủ về phê duyệt Quy hoạch tổng thể


6 Số 37 - Tháng 12/2013

mạng lưới quan trắc và cảnh báo phóng xạ môi trường quốc gia đến năm 2020.

- Triển khai từng bước Quyết định của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đề án Tăng cường năng lực nghiên cứu triển khai và hỗ trợ kỹ thuật phục vụ phát triển ứng dụng năng lượng nguyên tử và bảo đảm an toàn, an ninh

6.3. Tham gia hoạt động hợp tác quốc tế trong lĩnh vực NLNT:

6.3.1. Triển khai thực hiện các thoả thuận hợp tác cấp chính phủ:

Viện đã thực hiện việc bảo đảm tuân thủ nghiêm túc các yêu cầu thuộc trách nhiệm của Viện trong khuôn khổ Hiệp ước NPT và Hiệp định Đảm bảo (Thanh sát hạt nhân) đối với Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt .

Viện NLNTVN đã phối hợp với các đơn vị tiến hành thực hiện một số văn bản hợp tác song phương như: Hiệp định Liên Chính phủ giữa Việt Nam và Liên bang Nga về chuyển trở về Nga nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng và Thỏa thuận giữa Chính phủ Nhật Bản và Chính phủ Việt Nam về hợp tác phát triển ngành công nghiệp đất hiếm

6.3.2. Thực hiện các thoả thuận hợp tác song phương của Viện:

Tiếp tục thực hiện hợp tác về phát triển công nghệ bức xạ và phát triển nguồn nhân lực trong lĩnh vực năng lượng nguyên tử với Cơ quan Năng lượng nguyên tử Nhật Bản

Tiếp tục thực hiện các nghị định thư hợp tác về KHKT với các viện nghiên cứu của Hungary, Hàn Quốc và Pháp. Viên NLNTVN đã cử đoàn cán bộ tới thăm quan và làm việc với Viện Năng lượng nguyên tử

Hàn Quốc, và một số viện khác trong khu vực.

6.4. Hỗ trợ kỹ thuật cho công tác an toàn bức xạ và hạt nhân:

Viện có 9 đơn vị trực thuộc hiện đang lưu giữ hoặc sử dụng nguồn phóng xạ. Nhìn chung công tác đảm bảo an toàn bức xạ tại các đơn vị trực thuộc Viện đã được duy trì đều đặn và thực hiện tốt hơn so với năm 2012. Các hồ sơ an toàn bức xạ tương đối đầy đủ.

Viện NLNTVN đã thực hiện việc theo dõi liều phóng xạ cá nhân định kỳ cho trên 10.000 nhân viên bức xạ trong cả nước; Thực hiện việc kiểm định và hiệu chuẩn thiết bị bức xạ và thiết bị đo liều;; Duy trì công tác huấn luyện đào tạo về an toàn bức xạ,. Tham gia xây dựng Kế hoạch ứng phó sự cố bức xạ và tổ chức huấn luyện và diễn tập ứng phó sự cố bức xạ đối với nguồn phóng xạ cho các cán bộ, cơ sở trên một số tỉnh và thành phố,

7. Công tác xây dựng cơ bản, chống xuống cấp:

7.1. Các dự án đầu tư xây dựng: Trong năm 2013, Viện có 2 công trình thực hiện đầu tư:

- Dự án cải tạo, mở rộng Trung tâm Chiếu xạ Hà Nội: Các hạng mục của dự án về cơ bản đã hoàn thành. Hiện tại chuyên gia phía Hàn Quốc đang khẩn trương hoàn thiện việc lắp ráp, hiệu chỉnh thiết bị để có thể chạy thử vào 10/1/2014.

- Dự án xây dựng TT ứng dụng KT HN công nghệ cao: Giai đoạn 1 của dự án sẽ thực hiện trong 4 năm 2010-2014. Năm 2013 đã đưa đang vào sử dụng một phần dự án.

7.2. Công tác sửa chữa lớn - xây dựng nhỏ:

Năm 2013, Tổng vốn đầu tư cho các


7Số 37- Tháng 12/2013

dự án XDN-SCL là 13,352.tỷ đồng. Với nguồn vốn này đã nâng cấp cơ sở làm việc của các đơn vị; trung tâm chiếu xạ hà nội, viện khkthn, trung tâm hn tp hồ chí minh, viện NCHN và viện CNXH

8. Công tác tổ chức cán bộ và Văn phòng

- Công tác tổ chức cán bộ: Công tác bổ nhiệm cán bộ, thuyên chuyển, tiếp nhận cán bộ, nâng bậc lương, nâng ngạch, chuyển ngạch, cử cán bộ đi đào tạo trong và ngoài nước, các chế độ chính sách, chế độ nghỉ hưu được giải quyết kịp thời. Trong năm 2013 đã tiến hành xây dựng kế hoạch tuyển dụng 33 cán bộ trình Bộ và đã được Bộ phê duyệt.

Đến nay, Bộ đã phê duyệt đề án kiện toàn tổ chức và hoạt động theo khoản 3 Điều 4 Nghị định 115 của Chính phủ đối với Viện Khoa học và Kỹ thuật hạt nhân, Viện Công nghệ xạ hiếm và phê duyệt đề án đổi mới tổ chức và hoạt động đối với Trung tâm Triển khai công nghệ trực thuộc Viện Công nghệ xạ hiếm. Đề án Kiện toàn tổ chức của Viện Nghiên cứu hạt nhân, Trung tâm Chiếu xạ Hà Nội về cơ bản đã hoàn thiện chờ Quyết định phê duyệt của Bộ, sau đó sẽ trình đề án chung của Viện NLNTVN.

- Duy trì ổn định công tác văn thư, lưu trữ, quản lý cán bộ nhân viên. Viện đã thực hiện tốt việc báo cáo định kỳ công tác tuần tháng quý năm cho Bộ KH&CN,

- Các đơn vị đã có sự quan tâm đúng mức đến công tác đảm bảo an ninh , phòng cháy chữa cháy, tăng cường trang thiết bị, tập huấn, diễn tập công tác phòng chống cháy nổ cho cán bộ, nhân viên dưới sự hướng dẫn của cảnh sát phòng cháy chữa cháy.

- Công tác đào tạo, bồi dưỡng cán bộ: cử cán bộ tham gia Các lớp bồi dưỡng

nghiệp vụ, kiến thức KT-KT do Bộ Khoa học và Công nghệ tổ chức.

- Công tác thi đua khen thưởng: Thực hiện Quy chế Thi đua Khen thưởng của Bộ, Viện đã ban hành Quy chế Thi đua Khen thưởng của Viện, kiện toàn Hội đồng Thi đua Khen thưởng Viện NLNTVN; thành lập Hội đồng khoa học sáng kiến theo quy định để xem xét, đánh giá sáng kiến, giải pháp cải tiến của cá nhân và triển khai kịp thời việc bình xét thi đua khen thưởng. Năm 2013, với sự nỗ lực cố gắng của mỗi cán bộ viên chức, đợt bình xét thi đua khen thưởng cuối năm đã có những kết quả cụ thể như sau:

- Thủ tướng Chính phủ tặng bằng khen cho 2 tập thể và 3 cá nhân lập thành tích xuất sắc

- Làm thủ tục đề nghị và đã được Chủ tịch nước tặng thưởng Huân chương Hữu nghị cho Giáo sư người Pháp Pierre Darrulat, cố vấn khoa học của Viện KH&KTHN.

- Nhân dịp sự kiện hoàn thành chuyển đổi nhiên liệu Lò phản ứng và trao trả nhiên liệu đã qua sử dụng theo Hiệp định, Thủ tướng chính phủ đã tặng Bằng khen cho Viện Nghiên cứu hạt nhân và 4 cán bộ của Viện. Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ tặng bằng khen cho 4 tập thể và 22 cá nhân thuộc Viện.

- Kết quả bình xét thi đua, khen thưởng năm 2013 như sau:

+ Tặng danh hiệu Lao động tiên tiến cho 551 cá nhân, duyệt kết quả khen thưởng của 3 đơn vị thực hiện tự chủ cho 134 cá nhân, tổng số lao động tiên tiến là 685 cán bộ chiếm 84,9 % trong tổng số cán bộ, công chức, viên chức của Viện và tặng danh hiệu Tập thể Lao động tiên tiến cho: 28 tập thể


8 Số 37 - Tháng 12/2013

+ Tặng danh hiệu Chiến sỹ Thi đua cấp cơ sở cho 104 cá nhân, công nhận danh sách CSTĐCS của các đơn vị hoạt động theo Nghị định 115/NĐ-CP: 17 ngư ời. Tổng cộng số CSTĐCS là 121 ngư ời chiếm 14,99% cán bộ viên chức và người lao động toàn Viện.

+ Đề nghị Bộ Khoa học và Công nghệ xem xét, quyết định: tặng danh hiệu Chiến sỹ Thi đua cấp cơ sở cho 01 cá nhân; tặng danh hiệu Chiến sĩ thi đua cấp Bộ cho 09 cá nhân và tặng Bằng khen của Bộ trư ởng cho 03 cá nhân; tặng danh hiệu Tập thể Lao động Xuất sắc cho 27 tập thể; Cờ Thi đua của Bộ Khoa học và Công nghệ cho Viện Nghiên cứu hạt nhân, đề nghị tặng Bằng khen của Thủ tướng Chính phủ cho Viện NLNTVN.

- Công tác phòng, chống tham nhũng:

Viện đã thực hiện tốt chế độ báo cáo, bao gồm: báo cáo về công tác phòng, chống tham nhũng năm 2013; kết quả 5 năm thực hiện công tác phòng, chống tham nhũng. Viện đã kịp thời giải quyết một số tồn đọng theo kết luận của Kiểm toán nhà nước,

- Các công tác Đảng, đoàn thể:

+ Đảng uỷ đã phối hợp tốt với Ban Giám đốc Viện, nhằm tăng cường sự Lãnh đạo của Đảng trong việc thực hiện Lãnh đạo của Viện. Đảng uỷ Viện đã lãnh đạo, chỉ đạo công tác Thanh niên, kết quả đã nâng cấp Liên chi đoàn thành tổ chức Đoàn Thanh niên cơ sở. Đặc biệt công tác phát triển Đảng đã được đẩy mạnh, kết nạp được nhiều đảng viên mới.

+ Các tổ chức công đoàn trong toàn Viện đã được nâng cấp, tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động, góp phần động viên cán bộ, nhân viên hoàn thành tốt nhiệm vụ. Công đoàn đã phát động các phong trào văn hoá văn nghệ, thể dục thể thao. tham gia tích

cực đóng góp quỹ đền ơn đáp nghĩa, quỹ vì người nghèo...

III. Các nhiệm vụ và chỉ tiêu chủ yếu năm 2014

1. Đào tạo phát triển nguồn nhân lực

Phối hợp với các đơn vị trong Bộ KH&CN thực hiện Kế hoạch đào tạo phát triển nguồn nhân lực trong lĩnh vực năng lượng nguyên tử của Bộ KH&CN.

Xây dựng và triển khai thực hiện kế hoạch đào tạo phát triển nguồn nhân lực của Viện NLNTVN: tập trung thực hiện kế hoạch đào tạo nhân lực cho Trung tâm KH và Công nghệ hạt nhân.

+ Quy hoạch cán bộ khoa học hiện có vào các vị trí cụ thể trong từng hướng nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ ưu tiên. Xây dựng Kế hoạch tuyển dụng và đào tạo cán bộ hàng năm, có đào tạo chuyên môn và ngoại ngữ (tiếng Anh, tiếng Nga).

+ Lập kế hoạch và gửi cán bộ đi đào tạo tại Liên bang Nga và Nhật Bản về điện hạt nhân và hỗ trợ kỹ thuật để tham gia chương trình phát triển điện hạt nhân và vận hành Trung tâm KH&CN hạt nhân.

Đàm phán với các đối tác Ấn Độ và Canada về hợp tác đào tạo cán bộ trong lĩnh vực uran để có thể sớm cử người đi đào tạo.

Xây dựng và triển khai thực hiện các chương trình đào tạo nâng cao và đào tạo cấp chứng chỉ theo quy định của Luật Năng lượng nguyên tử.

Hợp tác với các trường đại học đào tạo cán bộ chuyên ngành NLNT. Tổ chức các hoạt động đào tạo chuyên môn, nghiệp vụ cho cán bộ trong Viện.


9Số 37- Tháng 12/2013

2. Triển khai dự án đầu tư xây dựng Trung tâm KH&CN hạt nhân

- Tập trung hoàn thiện dự thảo Quy hoạch tổng thể phát triển Viện NLNTVN đến năm 2020 tầm nhìn đến năm 2030 theo yêu cầu của Lãnh đạo Bộ để báo cáo trong tháng 1/2014.

- Xây dựng Hồ sơ yêu cầu lựa chọn tư vấn lập Dự án đầu tư (tức Báo cáo nghiên cứu khả thi - FS) và Hồ sơ phê duyệt địa điểm.

- Thỏa thuận với phía Nga về phương án kinh phí lập Dự án đầu tư và Hồ sơ phê duyệt địa điểm. Tiếp tục thực hiện các công việc khác cua dự án

3. Triển khai thực hiện các dự án đầu tư khác

Hoàn thiện giai đoạn 2 dự án nâng cấp Trung tâm chiếu xạ Hà Nội với việc đưa vào vận hành và khai thác hiệu quả máy gia tốc cyclotron 13 MeV hợp tác với Hàn Quốc.

Tiếp tục triển khai thực hiện Dự án xây dựng Trung tâm ứng dụng KTHN CNC tại Đà Lạt. Trong giai đoạn 2011-2015 sẽ hoàn thành giai đoạn 1 của Dự án.

Thực hiện dự án đầu tư Cơ sở nghiên cứu mới của Viện tại Đà Nẵng.

Thực hiện chuẩn bị đầu tư Trạm điều hành và trạm vùng tại Hà Nội trong Mạng lưới quan trắc và cảnh báo phóng xạ môi trường Quốc gia.

4. Thực hiện các đề tài trong chương trình cấp NN về năng lượng nguyên tử

Triển khai thực hiện có hiệu quả các nhiệm vụ, đề tài, dự án nghiên cứu KHCN các cấp đã được phê duyệt;

Tổ chức các hội thảo chuyên đề nhằm xác định các nhiệm vụ, nghiên cứu đề xuất các đề tài nghiên cứu các cấp cho năm kế

hoạch 2015 và giai đoạn 2015-2020.Tập trung đầu tư đề tài, nhiệm vụ cho

các hướng nghiên cứu cơ bản về vật lý hạt nhân, vật lý năng lượng cao, công nghệ điện hạt nhân, lò phản ứng nghiên cứu, an toàn hạt nhân, an toàn bức xạ và quan trắc môi trường, chu trình nhiên liệu và ứng dụng kỹ thuật hạt nhân với tiêu chí xây dựng được một số nhóm nghiên cứu ưu tiên và đào tạo được một số chuyên gia trình độ cao trong từng hướng nghiên cứu.

Công bố kết quả nghiên cứu trong các tạp chí quốc tế và tạp chí quốc gia tăng 10%. Các đề tài nghiên cứu cấp Bộ và cấp Nhà nước đều phải có đăng ký công bố tạp chí quốc tế và tạp chí tiếng Anh của Viện.

5. Triển khai công nghệ, sản xuất và dịch vụ

Tổng doanh thu và lợi nhuận hàng năm của hoạt động triển khai công nghệ, sản xuất và dịch vụ tăng khoảng 15%/năm.

6. Hợp tác quốc tế

Thực hiện có hiệu quả các dự án hợp tác với IAEA, RCA và FNCA mà Viện được giao chủ trì dự án, gắn các dự án HTQT với các đề tài, dự án nghiên cứu ở trong nước.

Triển khai các thỏa thuận hợp tác song phương đã ký giữa Viện và các đối tác nước ngoài theo tinh thần chỉ đạo là thiết thực và hiệu quả,.Xây dựng các đề tài hợp tác theo NĐT

Đẩy mạnh hoạt động của Trung tâm nghiên cứu đất hiếm hợp tác với Nhật Bản.

Hợp tác với các đối tác của Nga và Nhật Bản về một số nhiệm vụ trong dự án điện hạt nhân Ninh Thuận 1 và 2.

Xây dựng cơ sở dữ liệu về HTQT phục vụ các hoạt động R&D của Viện.


10 Số 37 - Tháng 12/2013

7. Thông tin khoa học

Xuất bản các ấn phẩm cần thiết phục vụ hoạt động nghiên cứu khoa học và công tác thông tin tuyên truyền. Tổ chức thành công Hội nghị KHCN HN cán bộ trẻ ngành NLNT lần thứ 3.

Hoàn thiện thư viện điện tử của Viện phục vụ hoạt động nghiên cứu khoa học Tạo điều kiện để cán bộ khoa học được tiếp cận hệ thống thư viện điện tử trong nước và quốc tế.

Triển khai các nhiệm vụ năm 2014 của Viện thuộc đề án thông tin tuyên truyền về phát triển điện hạt nhân: tổ chức Triển lãm Quốc tế điện hạt nhân lần thứ VI, xây dựng phòng trưng bày tại Viện Nghiên cứu hạt nhân, xây dựng phim giới thiệu về các hoạt động nghiên cứu triển khai và hỗ trợ kỹ thuật xây dựng cơ sở hạ tầng điện hạt nhân,…

Tham gia các chợ công nghệ và thiết bị quốc gia và khu vực

8. Xây dựng văn bản quy phạm pháp luật

Viện phối hợp cùng cơ quan liên quan ban hành Thông tư liên tịch quy định định mức kinh tế kỹ thuật và chỉ tiêu quan trắc phóng xạ môi trường, và các văn bản quy phạm cho lò nghiên cứu

9. Công tác tổ chức và cán bộ

Quy hoạch cụ thể về chức năng, nhiệm vụ của các đơn vị trực thuộc theo các hướng điện hạt nhân, hỗ trợ kỹ thuật, ứng dụng bức xạ và đào tạo cán bộ.

Năm 2014 các đơn vị trong Viện đều thực hiện cơ chế tự chủ tự chịu trách nhiệm theo Nghị định 115 và Nghị đinh 96 sửa đổi. Thực hiện tốt các công tác quy hoạch, đào

tạo, bổ nhiệm cán bộ.

Tiếp tục phối hợp với các đơn vị trong và ngoài Viện để tạo nguồn cán bộ trẻ bổ sung cho các đơn vị. Tập trung xây dựng một số nhóm nghiên cứu ưu tiên, tuyển dụng cán bộ giỏi, ưu tiên kinh phí thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu cho các nhóm này.

Xây dựng và triển khai quy hoạch cán bộ quản lý của Viện và các đơn vị, hàng năm xem xét điều chỉnh cho phù hợp với tình hình phát triển.

10. Công tác quản lý

Đảm bảo an toàn và an ninh trong mọi hoạt động của Viện, đặc biệt cho các cơ sở lò phản ứng hạt nhân, máy gia tốc và các thiết bị chiếu xạ gamma.

Đổi mới quản lý nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả công tác nghiên cứu khoa học và triển khai công nghệ; thúc đẩy hoạt động triển khai kỹ thuật, sản xuất và dịch vụ; công tác đánh giá hoạt động của các tổ chức và cá nhân trong Viện. Nâng cao trách nhiệm của người đứng đầu các đơn vị trong việc thực hiện các nhiệm vụ được giao,.

Nâng cao vai trò Lãnh đạo của tổ chức Đảng, sự hợp tác và phối hợp công tác giữa chính quyền, Đảng và các đoàn thể trong thực hiện các nhiệm vụ chính trị của đơn vị, tạo sự đoàn kết nhất trí. Đẩy mạnh phong trào thi đua trong toàn Viện, nâng cao hơn nữa hoạt động thi đua khen thưởng để đảm bảo phong trào thi đua thực sự là động lực thúc đẩy mọi hoạt động.


11Số 37- Tháng 12/2013

IV. Một số hạn chế của Viện và các kiến nghị, đề xuất với Bộ KH&CN

1. Những hạn chế, yếu kém chủ yếu

1. Đội ngũ cán bộ của Viện vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu nhiệm vụ nghiên cứu về công nghệ điện hạt nhân và hỗ trợ kỹ thuật, các đơn vị vẫn chưa có được kế hoạch cụ thể để xây dựng và phát triển đội ngũ đáp ứng yêu cầu đòi hỏi của chương trình điện hạt nhân.

2. Định hướng nghiên cứu về điện hạt nhân và hỗ trợ kỹ thuật đã được xác định, tuy nhiên chưa cụ thể hóa thành các mục tiêu, nhiệm vụ và kế hoạch triển khai cho từng giai đoạn, từng năm đến 2015 và 2020.

3. Chất lượng và hiệu quả nghiên cứu chưa đồng đều giữa các đơn vị. Kết quả nghiên cứu vẫn chỉ tập trung ở một số nhóm. Nhiều dự án hợp tác quốc tế không có các đề tài đối ứng ở trong nước làm hạn chế kết quả hoạt động hợp tác quốc tế.

4. Hoạt động chuyển giao công nghệ, sản xuất và dịch vụ có sự tăng trưởng, tuy nhiên chưa đều giữa các đơn vị, chưa tương xứng với tiềm năng và đầu tư của từng đơn vị..

5. Hệ thống tổ chức các đơn vị trong Viện đã được quy hoạch, tuy nhiên một số hướng nghiên cứu vẫn còn phân tán ở các đơn vị, chưa tập trung nên chưa có điều kiện đầu tư tập trung để tạo bước đột phá về xây dựng tiềm lực.

2. Các kiến nghị và đề xuất với Bộ KH&CN

Sau khi được Chính phủ quyết định địa điểm xây dựng Trung tâm KH&CN Hạt nhân, Bộ KHCN tạo điều kiện triển khai các công việc tiếp theo của Dự án TT. KHCNHN.

Năm 2013 Viện đã tổ chức thành công Hội nghị KH&CN hạt nhân lần thứ 10. Hội nghi tạo cơ hội cho cán bộ nghiên cứu trình bày kết quả, thảo luận, giao lưu, xác định các định hướng cho nghiên cứu tiếp theo. Viện đề nghị Bộ cho phép nâng cấp Hội nghị thành Hội nghị khu vực hoặc quốc tế với sự tham gia của các nước (Nga, Nhật Bản, Hàn Quốc, các nước Châu Á trong khu vực). Năm 2014, Viện sẽ bắt đầu xây dựng chương trình và đưa ra các thông báo mời tham dự Hội nghị 2015.

Năm 2014, Viện sẽ tổ chức Kỷ niệm 30 năm vận hành lò Đà Lạt kèm theo một Hội thảo quốc tế về “Thiết kế lò nghiên cứu” (19-20/3/2014). Đây cũng là dịp thông tin tuyên truyền tốt cho nghiên cứu khoa học và dự án điện hạt nhân. Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Bộ Khoa học và Công nghệ và các cơ quan của Bộ đã quan tâm lãnh đạo, chỉ đạo, giúp đỡ và tạo điều kiện cho Viện hoàn thành mọi nhiệm vụ trong năm qua. Xin cảm ơn toàn thể cán bộ, viên chức và người lao động trong Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam đã nêu cao tinh thần lao động sáng tạo, góp phần vào thành tích chung của toàn Viện trong năm 2013.

Cao Đình Thanh.

Tổng hợp từ bài báo cáo “Tổng kết năm 2013 của Viện NLNTVN”


12 Số 37 - Tháng 12/2013

Đánh giá độ nguy hiểm động đất

Bài học: Đánh giá độ nguy hiểm động đất dựa trên số liệu lịch sử là chưa đầy đủ để biết được các sự kiện động đất xảy ra ở tần suất thấp. Cần phải nghiên cứu để thu thập số liệu thời kỳ tiền lịch sử.

Đánh giá độ nguy hiểm sóng thần

Bài học: Đánh giá độ nguy hiểm sóng thần cần phải tính đến các tiến bộ khoa học công nghệ hiện nay trong phương pháp tiếp cận tất định và xác suất, trong mô phỏng, thu thập số liệu, phân tích dữ liệu, khảo sát điều

Hội nghị của các chuyên gia quốc tế (IEM – International Expert Meeting) do IAEA tổ chức 4 ngày về “Bảo vệ chống động đất và sóng thần dưới ánh sáng của sự cố nhà máy điện hạt nhân Fukishima Daiichi” từ 4-7/9/2012, tại trụ sở chính của IAEA tại Vienna, Áo. Tại hội nghị này, có 130 chuyên gia đến từ 37 nước bao gồm từ các cơ quan pháp quy, các chủ sở hữu nhà máy điện hạt nhân, các tổ chức hỗ trợ kỹ thuật, các trường đại học, các nhà cung cấp công nghệ và các đơn vị nghiên cứu triển khai. Hội nghị IEM bao gồm các phiên họp toàn thể và các phiên thảo luận kỹ thuật đã bàn về nguy hiểm động đất và sóng thần và vấn đề an toàn liên quan đến động đất sóng thần. Các phiên thảo luận kỹ thuật gồm các bài trình bày của các chuyên gia quốc tế, đã tập trung vào các chủ đề của 7 nhóm chính sau đây: cơ sở dữ liệu, đánh giá độ nguy hiểm, đặc tính của các hiệu ứng tải, hệ thống cảnh báo, đánh giá an toàn, các biện pháp bảo vệ và các bài học.

Nội dung tiếp theo sau đây là các bài học Fukushima liên quan đến động đất và sóng thần [1].

CÁC BÀI HỌC SAU FUKUSHIMA, YÊU CẦU THIẾT KẾ AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHÂN CỦA

IAEA VÀ US NRC

Bài học từ sự cố Fukushima trong thiết kế chống động đất và sóng thần


13Số 37- Tháng 12/2013

tra hiện trường và các hoạt động liên quan khác.

Nhiệm vụ đặc biệt chống lụt

Bài học: Các biên an toàn thiết kế đối với ngập nước, đặc biệt ngập nước do hậu quả của sóng thần, phải được nghiên cứu lại sử dụng cách tiếp cận xác suất để xác định rõ các hiệu ứng biên nghiêm trọng.

Độ bất định liên quan đến đánh giá độ nguy hiểm động đất và sóng thần

Bài học: Độ bất định liên quan đến đánh giá các hiện tượng tự nhiên cần phải được tiếp tục nghiên cứu.

Cách tiếp cận đến thiết lập các thông số thiết kế

Tại hội nghị, các chuyên gia đã thảo luận các chủ đề chính liên quan đến thiết kế nhà máy điện hạt nhân đảm bảo phòng chống các biến cố tự nhiên, gồm những vấn đề sau đây:

- Các phương pháp đánh giá thiết kế, bao gồm các hiện tượng vượt quá sự cố thiết kế, cần phải đưa vào cả 2 phương pháp tiếp cận là cách tiếp cận xác suất và tất định khi đánh giá các biên an toàn;

- Đối với mỗi loại biến cố tự nhiên, các hiệu ứng biên tiềm năng và các biện pháp đối phó với các hiệu ứng này cần được quan tâm nghiên cứu;

- Lựa chọn và đánh giá địa điểm đối với các nhà máy điện hạt nhân mới cần phải xem xét trong tương quan với các bài học rút ra liên quan đến giá trị thiết kế đối với các mối nguy hiểm từ bên ngoài;

- Đánh giá hiệu quả của mức độ bảo vệ theo chiều sâu cần xem xét sự cân bằng

thích hợp giữa các cách tiếp cận tất định và xác suất;

- Cần phải có các tiêu chí rõ ràng và hài hòa liên quan đến cơ sở thiết kế, các hiện tượng ngoài cơ sở thiết kế và sự hoạt động của nhà máy.

Bài học: Thiết kế một nhà máy điện hạt nhân cần phải đảm bảo các biên an toàn đầy đủ, cùng với việc đánh giá các hiệu ứng biên tiềm năng đối với từng biến cố tự nhiên được xem xét, đảm bảo rằng các giá trị liên quan đến các hiệu ứng này không đạt đến cơ sở thiết kế đối với các hiện tượng bên ngoài.

Ảnh: Chuyên gia IAEA t ại Fukushima

Cách tiếp cận hướng đến các sự kiện ngoài thiết kế

Bài học: Cần phải phát triển các hướng dẫn để thiết lập các tiêu chí lựa chọn các sự kiện ngoài cơ sở thiết kế sẽ được xem xét trong các đánh giá an toàn, có tính đến các bất định liên quan đến các hiện tượng tự nhiên.

An toàn chống động đất và sóng thần

Bài học: Khả năng đối phó của một nhà máy điện hạt nhân đối với các biến cố tự nhiên sẽ bao gồm các tương tác phức tạp của hệ thống, thiết bị và hành vi của con người, do đó, cần phải có một phương pháp tích hợp


14 Số 37 - Tháng 12/2013

đánh giá khả năng đối phó của nhà máy, để có thể đánh giá được hiệu quả của các biện pháp, đặc tính bảo vệ theo chiều sâu của các hệ thống trong nhà máy điện hạt nhân.

Nghiên cứu và phát triển (R&D)

Các chuyên gia đã đề xuất các nhiệm vụ và chủ đề cần phải quan tâm và thực hiện các hoạt động nghiên cứu trong tương lai liên quan đến đánh giá biên an toàn của các nhà máy điện hạt nhân dưới ảnh hưởng của các rủi ro mang tính phức hợp, bao gồm:

- Cần nâng cao năng lực mô phỏng phân tích và trong tương lai phát triển các công cụ để đánh giá các địa điểm có nhiều tổ máy dưới ảnh hưởng của mối nguy hiểm phức hợp, được sinh ra bởi các kịch bản biến cố tự nhiên phức tạp;

- Phát triển các phương pháp và công cụ để tính toán các biên an toàn trong trường hợp có mối nguy hiểm phức hợp xảy ra đồng thời, sử dụng phương pháp tiếp cận xác suất để tính mức độ phức tạp, tiến trình phát triển theo thời gian và cả mức độ dao động của các hậu quả có khả năng.

Các nhiệm vụ và chủ đề chính sau đây cần được triển khai trong các hoạt động nghiên cứu về đánh giá độ nguy hiểm sóng thần:

a) Kiểm tra và kiểm chứng các mô hình sử dụng để đánh giá độ nguy hiểm sóng thần với các số liệu lý thuyết, thực nghiệm, số liệu theo dõi chuẩn, bao gồm cả các biện pháp định tính sự khác nhau giữa số liệu được dự báo theo mô hình được sử dụng và số liệu đo được;

b) Sử dụng mô hình dịch chuyển theo thời gian và không gian của sóng

thần gây ra bởi các đứt gãy, sụp đổ của các mảng không đồng nhất;

c) Mô hình hóa sóng thần gây ra bởi trượt đất và phun trào;

d) Mô phỏng độ sâu đáy biển, địa hình, hình thái học bờ biển v.v. với độ phân giải không lớn hơn 5 m đối với vùng địa điểm xây dựng nhà máy điện hạt nhân;

e) Cần sử dụng phân bố không gian của hệ số ma sát (trượt) thực tế của vùng địa điểm nhà máy điện hạt nhân;

f) Sử dụng các bằng chứng số liệu của sóng thần trong thời gian qua để cải tiến mô hình tính toán mô phỏng;

g) Trong tương lai tiếp tục phát triển các mô hình số đối với tất cả các hiện tượng liên quan đến sóng thần như động lực của sóng, bồi lắng, ảnh hưởng của rác, công hưởng v.v.

h) Năng lực tính toán và đưa ra kết quả về phân bố các giá trị cực đại của tốc độ, độ sâu của dòng, momentum v.v. để dùng cho các phân tích tiếp theo;

i) Năng lực mô phỏng 3D và hình ảnh phim mô tả các kết quả có được từ tính toán mô phỏng.

Một vài kết luận

Hội nghị khẳng định rằng biên an toàn thích hợp cần phải thiết lập để thiết kế các nhà máy điện hạt nhân, có tính đến biến cố tự nhiên đối với toàn bộ nhà máy. Nhiều nước thành viên IAEA đề xuất xem xét các biện


15Số 37- Tháng 12/2013

pháp đối phó với các sự cố ngoài thiết kế, các diễn biến của mối nguy hiểm bên ngoài tại các nhà máy điện hạt nhân.

Hội nghị nhấn mạnh tầm quan trọng của đánh giá xác suất liên quan đến biên an toàn để đối phó với các biến cố tự nhiên.

Hội nghị khẳng định rằng đối với tất cả các nhà máy điện hạt nhân, cơ sở thiết kế kháng chấn tất định đối với địa chấn mức 2

(SL-2) hoặc là dập lò an toàn do động đất không thấp hơn 0,1g ngay cả đối với vùng ít động đất.

Hội nghị khẳng định sự cần thiết xác định và hiểu rõ các hình thức, kiểu hỏng của các hệ thống, cấu trúc và thành phần quan trọng, đồng thời với việc chỉ ra các chức năng an toàn tương ứng, như là một bước quan trọng trong tính toán các biên an toàn chống lại các biến cố tự nhiên.

An toàn lò hạt nhân và bể nhiên liệu đã cháy dưới ánh sáng của sự cố nhà máy điện hạt nhân Fukushima Daiichi

Dưới ánh sáng của các hoạt động được tổ chức bởi các cơ quan pháp quy và các tổ chức vận hành, các cơ quan hỗ trợ kỹ thuật, IAEA đã tổ chức một Hội nghị các chuyên gia quốc tế (IEM) về an toàn lò hạt nhân và bể nhiên liệu đã cháy dưới ánh sáng của sự cố nhà máy điện hạt nhân Fukushima Daiichi, từ 19-22/3/2012, để chia sẻ kinh nghiệm và các bài học rút ra được từ thực tế. Hội nghị IEM có 230 chuyên gia từ 44 nước thành viên IAEA tham dự và 4 tổ chức quốc tế, bao gồm các chuyên gia từ các công ty điện lực, tổ chức nghiên cứu và thiết kế, cơ quan pháp quy, các công ty chế tạo và dịch vụ, cũng như các thành phần khác.

Mục đích chính của hội nghị IEM là:

- Xác định và phân tích các nhiệm vụ về an toàn, vận hành của lò hạt nhân và bể nhiên liệu đã cháy;

- Xem xét thiết kế, công nghệ và phân tích các hệ thống đang có và các hệ thống mới trong việc ngăn chặn và giảm thiểu hậu quả sự cố;

- Trao đổi thông tin liên quan đến đánh giá quốc gia về an toàn và vận hành của lò hạt nhân, bể nhiên liệu đã cháy;

- Xác định các lĩnh vực ưu tiên quan trọng cho nghiên cứu, phát triển (R&D) và phát triển công nghệ.

Phần tiếp theo sau sẽ là tóm tắt một số bài học kinh nghiệm qua các trao đổi thảo luận trong hội nghị này [2].

Bài học trong thiết kế lò hạt nhân và bể nhiên liệu đã cháy

Các điểm nhấn mạnh trong cuộc họp IEM về lò hạt nhân và bể nhiên liệu đã cháy

Cập nhật về sự cố Fukushima đã được các chuyên gia Nhật Bản trình bày, cũng như trình bày về quan điểm về nguyên nhân sự cố, cải tổ Cơ quan Pháp quy hạt nhân Nhật Bản và lộ trình tháo dỡ nhà máy điện hạt nhân Fukushima Daiichi.

Các chuyên gia Nhật Bản đã nêu các nguyên nhân chính của sự cố như sau:

- Thiếu sự phối hợp chia sẻ thông tin kiến thức mới về sóng thần đến đánh giá sự nguy hiểm;

- Hệ thống pháp quy đã không kiểm soát được một cách thích hợp các sự cố nặng;


16 Số 37 - Tháng 12/2013

- Áp dụng không đầy đủ các phát triển mới về công nghệ cũng như thực tế kinh nghiệm quốc tế trong chương trình pháp quy.

Các nghiên cứu về diễn biến sự cố đang tiến hành, để xác định được nguyên nhân chính của sự cố. Việc này thể hiện trong việc hình thành và rút ra các kiến thức kỹ thuật cũng như thiết lập các biện pháp phòng chống trong các vùng (lĩnh vực) sau đây:

- Hệ thống cung cấp điện ngoài nhà máy;

- Hệ thống cung cấp điện trong nhà máy;

- Hệ thống làm mát;

- Hệ thống tòa nhà lò (Containment);

- Kết nối liên lạc, hệ thống đo lường và điều khiển và tổ chức các tình trạng khẩn cấp.

Hưởng ứng quốc tế đối với sự cố là toàn diện, được thể hiện bởi các đại diện chuyên gia từ các nước thành viên của IAEA, các hành động của các cơ quan pháp quy và cơ quan vận hành trong việc đánh giá lại an toàn các lò hạt nhân trong đối phó với sự cố Fukushima Daiichi. Các hành động này có một số yếu tố chung, ví dụ như:

- Đánh giá thiết kế đang tồn tại và cơ sở cấp phép;

- Đánh giá ảnh hưởng của các mối nguy hiểm cực đoan từ bên ngoài;

- Xác định các hiệu ứng biên;

- Đánh giá khả năng đối phó với mất điện hoàn toàn và mất nguồn tản nhiệt cuối cùng;

- Đánh giá đối phó với sự cố nặng.

Các lĩnh vực kỹ thuật chính quan trọng đối với an toàn lò và bể nhiên liệu đã cháy

a) Bảo vệ theo chiều sâu

Bài học: Việc áp dụng phương pháp bảo vệ theo chiều sâu phải được cải tiến để làm rõ là phải chú trọng đến các biện pháp an toàn như thế nào về cả phòng chống sự cố nặng và về cả giảm thiểu hậu quả của sự cố nặng, khi sự cố xảy ra.

Đặc biệt, các biện pháp giảm thiểu hậu quả để đảm bảo được tính nguyên vẹn của tòa nhà lò phải được củng cố.

b) Bảo vệ chống các sự kiện cực đoan và mối nguy hiểm từ bên ngoài

Bài học: Địa điểm và đặc thù các nguy hiểm từ bên ngoài, các hiện tượng cực đoan đối với nhà máy điện hạt nhân phải được đánh giá phân tích lại theo chu kỳ và được cập nhật, để đảm bảo mức độ phù hợp của các biên an toàn và các biện pháp phòng ngừa.

c) Đối phó với mất điện toàn bộ và mất nguồn tản nhiệt cuối cùng

Bài học: Cần phải đảm bảo tính sẵn sàng và khả năng vận hành của các nguồn đối phó với mất điện hoàn toàn lâu dài và mất nguồn tản nhiệt cuối cùng, khi có/ hoặc không có đồng thời các hiện tượng cực đoan từ bên ngoài.

d) Quản lý Hydro

Bài học: Thực hiện các biện pháp để loại bỏ và giảm thiểu Hydro, cũng như các biện pháp quan trắc và kiểm tra hiệu quả hơn việc tích lũy và lan truyền Hydro.

e) Hệ thống và thông gió đối với tòa nhà lò (Containment)


17Số 37- Tháng 12/2013

Bài học: Củng cố tính toàn vẹn của tòa nhà lò (Containment) bằng cách đảm bảo sự sẵn sàng của các chức năng làm mát, thông gió trong điều kiện có sự cố nặng.

f) Quản lý và hướng dẫn sự cố nặng

Bài học: Củng cố các kinh nghiệm, hướng dẫn và quy định pháp quy liên quan đến quản lý sự cố nặng để các cơ quan vận hành và cơ quan pháp quy có thể sử dụng.

g) Đo đạc và điều khiển

Bài học: Đảm bảo khả năng chắc chắn để quan trắc các thống số chủ yếu của nhà máy nhằm tạo thuận lợi cho các hành động có thể trở thành cần thiết trong diễn biến sự cố nặng.

h) An toàn bể nhiên liệu đã cháy

Bài học: Đánh giá thiết kế và bảo vệ theo chiều sâu của bể nhiên liệu đã cháy và các cấu trúc, hệ thống, thành phần (SSC) liên quan phải xem xét các sự kiện có thể dẫn đến hư hỏng bể nhiên liệu đã cháy (ví dụ, mất khả năng làm mát, mất tính kiểm soát, tái tới hạn, sinh ra Hydro, cháy Zirconium).

i) Nghiên cứu và triển khai (R&D)

Bài học: Một cách tiếp cận quốc tế mang tính phối hợp là cần thiết để quản lý và thực hiện hiệu quả nghiên cứu triển khai (R&D), cần thiết để thực thi các biện pháp nhằm nâng cao kiến thức về an toàn và sự cố nặng, và để có được cũng như phổ biến các số liệu và thông tin từ sự cố Fukushima Daiichi.

Một số kết luận

Báo cáo này tổng kết lại các bài học kỹ thuật liên quan đến lò hạt nhân và bể nhiên liệu đã cháy, được rút ra từ các hiểu biết về

sự cố Fukushima Daiichi và có tính đến các hiểu biết sâu sắc có được từ hội nghị kỹ thuật của các chuyên gia quốc tế (IEM) với chủ đề “An toàn lò hạt nhân và bể nhiên liệu đã cháy từ ánh sáng của sự cố nhà máy điện hạt nhân Fukushima Daiichi”, do Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế IAEA tổ chức vào tháng Ba năm 2012.

Qua hoạt động này và các hoạt động khác, có rất nhiều chủ đề được đề cập. Một trong những điểm chú ý là khả năng về giảm thiểu hậu quả sự cố cần được củng cố để tương thích phù hợp với các đặc tính có sẵn trong các nhà máy điện hạt nhân nhằm ngăn ngừa và đối phó với sự cố nặng nếu xảy ra. Các biện pháp củng cố có thể là Hướng dẫn Quản lý sự cố nặng (Severe Accident Management Guidances -- SAMG), đào tạo, các chương trình bài tập để cải tiến khả năng ứng phó của cán bộ nhà máy cũng như các chuyên gia trong các trung tâm hỗ trợ.

Cần phải nhấn mạnh rằng các biện pháp bổ sung được đề xuất để giảm thiểu hậu quả, ảnh hưởng của sự cố nặng không có nghĩa là giảm sự quan tâm đến ngăn ngừa sự cố.

Cần chú ý rằng việc phát triển một bộ đầy đủ các bài học từ sự cố Fukushima sẽ mất nhiều thời gian (nhiều năm) và công sức lớn, cần có sự phối hợp chặt chẽ, hỗ trợ từ các nước thành viên. Kinh nghiệm thực tế của các sự cố đã xảy ra như TMI, Chernobyl cho thấy điều này.


18 Số 37 - Tháng 12/2013

Tổ Công tác đặc biệt được thành lập để đáp ứng định hướng của Ủy ban Pháp quy Hoa Kỳ (US NRC), thực hiện đánh giá một cách hệ thống các quá trình và quy định pháp quy của US NRC, nhằm xác định cần phải có những cải tiến gì, ở đâu trong hệ thống pháp quy quy để đưa ra các khuyến cáo về định hướng chính sách đối với US NRC, dưới ánh sáng của sự cố nhà máy điện hạt nhân Fukushima Daiichi [3]. Tổ Công tác xem rằng một sự cố kèm theo phá hỏng tâm lò và giải phóng không kiểm soát được chất phóng xạ ra môi trường, thậm chí không có ảnh hưởng đáng kể đến hậu quả sức khỏe, cũng không chấp nhận được. Tổ Công tác nhận biết rõ rằng tại Mỹ có hơn 100 nhà máy điện hạt nhân đang được vận hành, và sẽ tiếp tục vận hành trong những thập kỷ tiếp theo. Do đó Tổ Công tác đã phát triển các khuyến cáo trong nhận thức đầy đủ về môi trường này.

Tổ Công tác đã đưa ra 12 khuyến cáo, sẽ được trình bày ngắn gọn dưới đây:

Khuyến cáo số 1:

Tổ Công tác khuyến cáo cần thiết lập một khuôn khổ logic, pháp lý chặt chẽ cho việc bảo vệ tương xứng mà việc bảo vệ này cân bằng được một cách thích hợp quan điểm bảo vệ theo chiều sâu và các quan tâm về rủi ro.


Tổ Công tác khuyến cáo rằng Ủy ban Pháp quy hạt nhân Hoa Kỳ (US NRC) yêu cầu các tổ chức nhận giấy phép hạt nhân cần phải đánh giá lại và nâng cấp, nếu thấy cần thiết, bảo vệ cấu trúc, hệ thống và thành

phần (SSC) chống động đất cơ sở thiết kế và chống ngập nước, cho từng lò phản ứng hạt nhân đang vận hành.


Tổ Công tác khuyến cáo, như là một phần trong công việc kiểm tra lâu dài, Cơ quan Pháp huy hạt nhân Mỹ (US NRC) cần phải đánh giá các cải tiến tiềm năng để nâng cao khả năng bảo vệ hoặc giảm thiểu cháy nổ và ngập nước sinh ra do địa chấn.


Tổ Công tác khuyến cáo rằng Cơ quan Pháp huy hạt nhân Mỹ (US NRC) cần củng cố khả năng giảm thiểu hậu quả sự cố tại tất cả các lò hạt nhân đang vận hành và mới liên quan đến các biến cố từ bên ngoài, nằm ngoài cơ sở thiết kế khi có mất điện hoàn toàn xảy ra.


Tổ Công tác khuyến cáo cần đưa ra các yêu cầu thiết kế thông gió chắc chắn và tin cậy liên quan đến các nhà máy điện hạt nhân dùng lò nước sôi, có kiểu tòa nhà lò (Containment) loại Mark I và Mark II.


Tổ Công tác khuyến cáo, như là một phần trong công việc kiểm tra lâu dài, Cơ quan Pháp huy hạt nhân Mỹ (US NRC) xác định rõ được các hiểu biết sâu sắc về kiểm tra và giảm thiểu Hydro trong tòa nhà lò hoặc các tòa nhà khác, khi các thông tin bổ sung được khám phá qua nghiên cứu tiếp tục về sự cố Fukushima Daiichi.

Một số yêu cầu về pháp quy và thiết kế điện hạt nhân của Ủy ban pháp quy hạt nhân Hoa Kỳ


19Số 37- Tháng 12/2013


Tổ công tác khuyến cáo cần cải tiến nâng cao khả năng cung cấp nước bổ sung cho bể nhiên liệu đã cháy, cũng như khả năng đo lường kiểm tra đối với bể nhiên liệu đã cháy.


Tổ Công tác khuyến cáo cần củng cố và phối hợp năng lực đối phó khẩn cấp tại chỗ ví dụ như Quy trình xử lý khẩn cấp (Emergency Operating Procedures – EOP), Hướng dẫn quản lý sự cố nặng (Severe Accident Management Guidelines – SAMG), hoặc Hướng dẫn giảm thiểu hỏng hóc phạm vi rộng (Extensive Damage Mitigation Guidelines -- EDMG).


Tổ Công tác khuyến cáo rằng Cơ quan Pháp huy hạt nhân Mỹ (US NRC) cần yêu cầu rằng các kế hoạch khẩn cấp tại cơ sở hạt nhân phải hướng tới các sự kiện mất điện hoàn toàn với thời gian dài và sự kiện đồng thời với nhiều tổ máy.


Tổ Công tác khuyến cáo, như là một phần của công việc kiểm tra lâu dài, Cơ quan Pháp huy hạt nhân Mỹ (US NRC) phải tiếp tục triển khai các chủ đề về chuẩn bị ứng phó khẩn cấp bổ sung liên quan đến các sự kiện với nhiều tổ máy và mất điện hoàn toàn với thời gian dài.


Tổ Công tác khuyến cáo, như là một phần của công việc kiểm tra lâu dài, Cơ quan Pháp huy hạt nhân Mỹ (US NRC) phải tiếp tục triển khai các chủ đề liên quan đến chuẩn bị ứng phó khẩn cấp liên quan đến đưa ra

quyết định, đến quan trắc phóng xạ và đến giáo dục dân chúng.


Tổ Công tác khuyến cáo rằng Cơ quan Pháp huy hạt nhân Mỹ (US NRC) phải củng cố giám sát pháp quy tổng thể của hoạt động an toàn tại các cơ sở được cấp phép (ví dụ như quá trình theo dõi lò hạt nhân – Reactor Oversight Process -- ROP) bắng cách tập trung nhiều hơn vào các yêu cầu bảo vệ theo chiều sâu, tương thích với khuôn khổ của bảo vệ theo chiều sâu được khuyến cáo.

Hoàng Sỹ Thân, Tổng hợp

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. “Protection against Extreme Earthquakes and Tsunamis in the Light of the Accident at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant”, IAEA Report, Vienna, 2012.

2. “Reactor and Spent Fuel Safety in the Light of the Accident at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant”, IAEA Re-port, Vienna, 2012.

3. C. Miller, A. Cubbage, D. Dorman, J. Grobe, G. Holahan, N. Sanfilippo, “Rec-ommendations for Enhancing Reactor Safety in the 21st Century”, US NRC, July 12, 2011.

4. Japan NRA, “New Safety Standards (SA) Outline (Draft)”, Provisional Translation, February 2013.


20 Số 37 - Tháng 12/2013

Trong vật lý học sóng hấp dẫn chỉ các “vết nhăn” trên độ cong không thời gian.Các vết nhăn này lan truyền như một sóng. Sự tồn tại của SHD (sóng hấp dẫn) được tiên đoán bởi Einstein từ năm 1915 trên cơ sở của lý thuyết tương đối tổng quát. . Mặc dầu SHD chưa được phát hiện trực tiếp song Hulse và Taylor (Nobel 1993) khi phát hiện sao đôi (bây giờ mang tên sao đôi Hulse-Taylor) đã gợi ý rằng SHD thực sự tồn tại chứ đấy không phải là những đại lượng bất thường toán học (mathematical anomalies).

Những thiên thể chuyển động với gia tốc gây nên những biến đổi trên độ cong không thời gian và các biến đổi này lan truyền với tốc độ ánh sáng.Đấy chính là những SHD. Một trường hợp quan trọng gây nên SHD là sao đôi Hulse-Taylor, trong hệ này có một sao là pulsar.

Khi SHD đi qua một vùng nào đó người quan sát sẽ thấy không thời gian bị biến dạng vì hệ quả tác động của SHD .Khoảng cách giữa các đối tượng trong vùng lan truyền của

SHD sẽ tăng và giảm một cách có chu kỳ theo SHD.

SHD có thể thâm nhập vào các vùng mà sóng điện từ không thâm nhập được.Điều này quan trọng đối với vũ trụ học vì nhờ tính chất đó mà SHD có thể cung cấp phương tiện để quan sát những thời điểm nguyên thủy của vũ trụ. Điều này không thực hiện được đối với thiên văn học thông thường sử dụng ánh sáng (sóng điện từ) vì vũ trụ nguyên thủy trước CMB (Cosmic Microwave Background) chưa xuất hiện sóng điện từ.Ngoài ra SHD còn cho phép kiểm nghiệm lại lý thuyết tương đối tổng quát của Einstein.

Vận tốc c, độ dài sóng λ và tần số f được nối liền nhau bởi hệ thức c = λ f như trong một sóng. Như ta biết phương trình Einstein có dạng

Với một số điều kiện đơn giản hóa người ta có thể viết phương trình Einstein dưới dạng :

Ross D.Anderson

Trên tạp chí Scientific American số tháng 10 năm 2013 tác giả Ross D.Andersen đã cho công bố bài viết rất lý thú “An ear to the Bigbang” đề cập đến một vấn đề thời sự về sóng hấp dẫn và vũ trụ học. Muốn nghiên cứu vũ trụ, muốn tìm hiểu những thời điểm sơ sinh của vũ trụ nhất thiết phải sử dụng sóng hấp dẫn vì ánh sáng (sóng điện từ ) không thể xâm nhập vào những vùng không thời gian mà sóng hấp dẫn có thể xuất hiện. Xin giới thiệu cùng bạn đọc nội dung bài viết đó.


21Số 37- Tháng 12/2013

Trong đó là toán tử d’Alembert, là hàm của metric trong phương trình Einstein còn là tensor năng xung lượng.Phương trình trên chính là phương trình hàm sóng.

Tính đến 18 / 10 /2013 sóng hấp dẫn chưa được trực tiếp phát hiện song sự tồn tại của sóng hấp dẫn thì được minh chứng gián tiếp trong nhiều thí nghiệm đặc biệt trong sự phát hiện sao đôi Hulse-Taylor. Theo Stephen W.Hawking và Werner Israel thì SHD có tần số rơi vào khoảng 10-7 Hz đến 1011 Hz..

Giả sử chúng ta muốn ghé mắt nhìn vào nguyên thủy của thời gian lúc vũ trụ hình thành. Để lắng nghe những tín hiệu từ thời Bigbang các nhà khoa học đã và đang chuẩn bị những thiết bị để bắt được những SHD đầu tiên. Mọi tập trung vào việc chế tạo những thiết bị ghi đo SHD.

Các thiết bị này còn giúp khoa học nhìn vào trong lỗ đen, tìm hiểu sự va chạm của chúng và nói chung khảo sát lịch sử của thời gian.

Anh sáng có những hạn chế không cho phép chúng ta nhìn được toàn bộ vũ trụ, không cho phép chúng ta nhìn vào tâm của lỗ đen hoặc đi ngược lại về buổi sơ khai của thời gian. Sau Bigbang vài trăm ngàn năm các photon của vũ trụ sơ sinh bị giam cầm trong một món xúp của những hạt lưu giữ ánh sáng giống như những con đom đóm bị mắc trong bùn. Chỉ 380.000 năm sau Bigbang vũ trụ mới trở nên lạnh đến mức xuất hiện một quá trình bừng sáng của vũ trụ và nhờ đó ta mới nhìn được vũ trụ. Các nhà vật lý gọi quá trình bừng sáng đó là Bức xạ vũ trụ phông (CMB-Cosmic Microwave Background).

Lâu nay người ta chú trọng đến việc nhờ ánh sáng để nghiên cứu lịch sự vũ trụ, và các nhà vật lý xem đây là phương thức chủ yếu. Song như đã nói ánh sáng không thể chiếu sáng được thời khởi thủy của vũ

trụ mặc dầu cho thiết bị sử dụng ánh sáng có tinh xảo đến đâu đi nữa.

Muốn nhìn quá CMB về trước để đi về khởi thủy cần phải cầu cứu đến hấp dẫn, đây là phương thức bắt được tiếng vang (echo) của quá khứ. Phương thức đó là sử dụng SHD. Để bắt sóng hấp dẫn cần có những thiết bị khác nhiều với các thiết bị viễn vọng (telescope) thu bắt ánh sáng.

SHD là một hiện tượng vật lý hệ quả của những phương trình Einstein. Albert Einstein là người đầu tiên hiểu rằng lý thuyết hấp dẫn của ông phải dẫn đến sự tồn tại của SHD. Ông hiểu rằng những khối lượng lớn chuyển động với gia tốc có thể phát ra những sóng nhỏ trong không thời gian. Các sóng đó nhỏ rất khó quan sát. Song năm 1974 hai nhà thiên văn Russell Hulse và Joseph Taylor đã chứng tỏ sự tồn tại của sóng hấp dẫn nhờ một thí nghiệm độc đáo khi nghiên cứu một đối tượng thiên văn là sao đôi pulsar (binary pulsar).Trong hệ sao đôi có một sao là pulsar , đó là lõi của những sao đã nổ lâu rồi trong quá khứ. Sao đôi phát sáng và có chuyển động quay.

Sự phát sáng và chuyển động quay xảy ra một cách có chu kỳ chính xác đến ngạc nhiên. Những sao đôi pulsar này gợi ý cho các nhà thiên văn học sử dụng chúng làm đồng hồ vũ trụ.Trong hệ sao đôi pulsar thì đối tượng đồng hành của là một sao neutron siêu đặc quay quanh pulsar . Hulse và Taylor hiểu rằng nếu Einstein đúng thì cặp đôi này sẽ phát ra SHD.

Điều này làm thất thoát năng lượng quỹ đạo của hệ và làm cho quỹ đạo thu hẹp lại và tốc độ trên quỹ đạo nhanh dần.Hai nhà thiên văn ghi đo trong nhiều năm quỹ đạo để tìm thấy quá trình thu nhỏ quỹ đạo.Hulse và Taylor được giải Nobel năm 1993 vì phát hiện ra hiện tượng này.


22 Số 37 - Tháng 12/2013

Hình1. Vũ trụ nhìn từ phía sóng hấp dẫn.

Thiết bị LIGO nếu lắng nghe sao đôi pulsar thì chỉ nghe được ở phút cuối cùng khi quỹ đạo thu hẹp với gia tốc lớn và phát ra những sóng mạnh trong không gian.

Song sao đôi pulsar rất hiếm còn LIGO thì chỉ thám hiểm được một vùng không gian nhất định nên khó lắng nghe được sao đôi pulsar . Hiện nay các nhà khoa học đang nâng cấp và hoàn thiện LIGO với hy vọng tìm thấy sóng hấp dẫn vào năm 2016 – năm kỷ niệm 100 năm lời tiên đoán của Einstein.

Theo Einstein vật chất và năng lượng tạo nên độ cong của không thời gian. Nếu một khối lượng chuyển động thì nó sẽ tạo ra những sóng dao động trong không thời gian vũ trụ.Chỉ có sóng hấp dẫn mới giúp chúng ta nhìn thấy những điều mà ánh sáng không làm được: lỗ đen hay những thăng giáng lượng tử ở những thời điểm nano giây sau Bigbang

Người ta có hai phương án để thu được các tiếng vang đầu tiên của vũ trụ:

1/ Giao thoa kế Laser (Laser interferometer),

LIGO (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) giá 570

triệu $ đã một thời là thiết bị tốt nhất. LIGO gồm hai cánh thẳng góc với nhau, xem phần phải dưới hình 1. LIGO hoạt động theo nguyên tắc sau.

Sử dụng laser tạo hai tia A & B dọc theo hai cánh. Nếu có SHD thì SHD làm ngắn đi một cánh và làm dài cánh kia tùy theo hướng của cánh. Người ta đo hiệu giữa hai độ dài sóng. LIGO có khả năng ghi đo sự thay đổi độ dài rất nhỏ. Song phương pháp ghi đo này gọi là giao thoa laser (laser interferometry) bị ảnh hưởng nhiều bởi tiếng ồn laser (đó là những thăng giáng trong ánh sáng laser, những thăng giáng này có thể nhầm với hiệu ứng của SHD.(LISA Laser Interferometer Space Antenna - cũng cùng nguyên lý song dùng một tam giác thay vì hai cánh thẳng góc).

Hình 2. Mô tả nghệ thuật của 2 giao thoa kế nguyên tử trong không gian

Khi các tia tổ hợp lại các sóng phải triệt tiêu nhau và ta có một ảnh tối. Song nếu có sóng hấp dẫn làm thay đổi độ dài của cánh thì sóng không triệt tiêu nhau mà cho chúng ta những xung. Hiệu quả rất nhỏ nhưng nếu các cánh có độ dài khoảng nhiều km thậm chí dài hơn nhiều lần thì độ dài các cánh có thể bị sóng hấp dẫn làm thay đổi độ dài đáng kể (bằng độ lớn của một proton hay hơn nữa).


23Số 37- Tháng 12/2013

2/ Thiết bị giao thoa nguyên tử (Atom interferometer)

Để giải quyết vấn đề tiếng ồn laser, Graham và đồng nghiệp đề nghị thay laser bằng nguyên tử. Đây là một phương pháp mới khác để ghi đo SHD bằng cách sử dụng các đám mây nguyên tử siêu lạnh ở ngoài hai phi thuyền cách nhau 1000 km (xem phía phải trên hình 1 và hình 2).

Những khả năng của LIGO mặc dầu giá rất đắt song hạn chế.Trái đất không thuận tiện cho việc quan sát sóng hấp dẫn vì vỏ trái đất luôn biến động vì những va chạm kiến tạo địa chất. Cần phải đưa các quan sát ra ngoài vũ trụ ở đấy trong sạch hơn.

Nhóm Advanced Concept của NASA đưa ra dự án mới dựa trên công nghệ gọi là giao thoa nguyên tử (atom interferometry).Những người lãnh đạo chính là Babak Saif (JWST-James Webb Space Telescope/NASA) và Mark Kasevich (đại học Stanford).

Mô hình Atom interferometer

Giao thoa nguyên tử rất chính xác.Khi sóng hấp dẫn làm lệch khoảng cách giữa các phi thuyền một tỷ tỷ phần mm thì giao thoa nguyên tử có thể đo được hiệu đó.

Thay vì tách một tia laser thành 2 các nhà khoa học tách một nguyên tử - điều này CHLT(Cơ Học Lượng Tử) cho phép. Theo nguyên lý nhị nguyên sóng-hạt trong CHLT

nguyên tử còn có dạng một đám mây xác suất mô tả bởi những phương trình và được gọi là hàm sóng.Hàm này không tồn tại tại một vị trí nào xác định đến lúc co lại vì một phép đo.

Đối với một giao thoa kế nguyên tử hàm sóng của nguyên tử bị tách ra.Nếu SHD truyền qua giao thoa kế thì hai nửa của nguyên tử bị gia tốc đối với nhau.

Để ghi đo gia tốc đó phải dùng laser vậy giao thoa kế lại chịu ảnh hưởng của vấn đề tiếng ồn laser. Để loại tiếng ồn đó các nhà khoa học sử dụng 2 giao thoa kế nguyên tử trên 2 vệ tinh cách nhau một khoảng cách (xem hình 1 phía bên phải và hình 2 mô tả nghệ thuật hai giao thoa kế nguyên tử).

Khi các đám mây chồng lên nhau người ta thực hiện công việc ghi đo (xem phần bên phải của hình 1). Một SHD truyền trong khoảng không gian giữa hai phi thuyền và làm thay đổi khoảng cách giữa chúng điều này lại làm lệch khoảng cách giữa cặp đám mây một đại lượng nhỏ.

Nếu ta sử dụng đồng thời cùng một tia laser trên 2 giao thoa kế thì có cùng một tiếng ồn đọc được trên 2 giao thoa kế song quan trọng là tín hiệu SHD không bằng nhau tại 2 vị trí cho nên chìa khóa chính là ở chỗ phải loại được tiếng ồn laser chỉ còn giữ lại hiệu ứng SHD bằng cách lấy hiệu của các pha:

Khó khăn với ánh sáng.

Trong thiên văn học đang xảy ra quá trình chuyển biến từ sử dụng ánh sáng sang sử dụng SHD vì như chúng ta đã thấy trên đây ánh sáng có nhiều hạn chế đối với vũ trụ học. Ánh sáng để bị hòa tan và biến mất khi du hành trong vũ trụ. Ánh sáng biến mất vì tác động của những lỗ đen vốn là những cột trụ chống đỡ vũ trụ. Các nhà thiên văn


24 Số 37 - Tháng 12/2013

rất muốn khảo sát sự va chạm của các lỗ đen nhưng ánh sáng lại biến mất vì lỗ đen. Trong khi đó SHD không bị khuếch tán và biến mất không bị xóa đi vì những đối tượng thiên văn khổng lồ trên đường đi.

Hình 3. Sóng hấp dẫn cho phép tái tạo lịch sử của vũ trụ

Những tiếng vọng từ thời nguyên thủy

Khác với ánh sáng vũ trụ là trong suốt đối với SHD không có vùng cấm đối với SHD. SHD xuất hiện khi có một khối lượng lớn chuyển động với gia tốc hoặc khi xảy ra một chuyển pha (một chuyển pha xảy ra khi một hệ vật lý biến đổi trạng thái). Đã có thời điểm vũ trụ chuyển từ pha plasma quark-gluon sang pha chứa nhiều proton và neutron.Những quá trình chuyển pha đó gây nên SHD. Sự quan sát những SHD này cho ta nhìn được những thời điểm ban đầu của vũ trụ.

Cũng tồn tại những SHD già hơn do quá trình lạm phát (chaostic eternal inflation).

Nhưng SHD này còn được gọi là SHD hỗn độn (stochastic )xảy ra vào thời điểm phần tỷ tỷ tỷ giây sau Bigbang.Lúc này vũ trụ nằm ở năng lượng 10 13 lần lớn hơn năng lượng chúng ta có được trong LHC. LISA và giao thoa kế nguyên tử còn nhằm đo SHD từ những quá trình tổng hợp các lỗ đen (black hole mergers). Sự va chạm lỗ đen siêu nặng cũng là sự kiện quan trọng thiếu nó ta không có được bức tranh toàn diện của vũ trụ.

Kết luận

Sóng hấp dẫn là hiện tượng vật lý quan trọng. SHD xuất hiện ở mọi vùng không thời gian mà nhiều nơi sóng điện từ (ánh sáng) không thâm nhập được. Sử dụng SHD người ta có thể tái tạo lịch sử của vũ trụ, nghiên cứu cấu trúc vĩ mô của vũ trụ hay nói tổng quát hơn SHD là phương tiện hữu hiệu của vũ trụ học. Việc chế tạo thiết bị để phát hiện trực tiếp SHD là một trong những vấn đề thời sự nhất của vật lý học hiện đại.

CC. biên dịch

Tài liệu tham khảo

-Marcia Bartusiak, Einstein’s Unfinished Symphony: Listening to the Sounds of Space-Time, Berkley Books, Penguin Putnam, 2000.

-Savas Dimopoulos et al. Gravitational Wave Detection with Atom Interferometry. in Physics Letters B, Vol. 678, No. 1, pages 37–40; July 6, 2009.

-LISA Project Office: http://lisa.nasa.gov

-Wikipedia, Gravitational waves


25Số 37- Tháng 12/2013

Tất cả các quá trình của một chu trình nhiên liệu hạt nhân đều tạo ra chất thải phóng xạ và điều này làm tăng chi phí xử lý và phân hủy và tất nhiên nó được tính trong giá thành điện năng, nói cách khác chi phí này được chi trả bởi người dân sử dụng điện. Không giống với các loại chất thải công nghiệp khác, mức độ độc hại của chất thải hạt nhân- tính phóng xạ của nó sẽ thuyên giảm theo thời gian. Mục đích chính của việc kiểm soát và xử lý chất thải phóng xạ là nhằm bảo vệ cộng đồng và môi trường. Điều này có nghĩa là cần phải cách ly và phân tán các chất thải loại này để hàm lượng của hạt nhân phóng xạ khi quay lại môi trường sinh thái sẽ không còn gây độc hại nữa. Để đạt được điều này, về mặt thực tiễn, tất cả các chất thải cần được lưu giữ và quản lý – một số loại chất thải cần được chôn sâu mãi mãi. Quá trình sản xuất điện hạt nhân không cho phép tạo ra ô nhiễm độc hại. Tất cả các chất thải cần được xử lý an toàn, không chỉ các chất thải phóng xạ. Ở những quốc gia sở hữu năng lượng hạt nhân, chất thải phóng xạ chỉ chiếm khoảng 1 % toàn bộ khối lượng chất thải độc hại trong công nghiệp (bất kể mức độc hại).

1.Các loại chất thải phóng xạ

Chất thải vô phóng xạ và ở mức phóng xạ cực thấp - VLLW

Loại chất thải vô phóng xạ và mức phóng xạ rất yếu (VLLW) bao gồm các vật liệu có mức phóng xạ được coi là không gây hại cho môi trường xung quanh và con người. Chúng bao gồm rất nhiều vật liệu đã bị phá hủy ( ví dụ như bê tông, nhựa, gạnh, sắt thép, các đường ống,….) được tạo ra từ quá trình tân trang hoặc tháo rỡ các khu vực công nghiệp hạt nhân. Những ngành công nghiệp khác như Xử lý thực phẩm, Hóa chất, Luyện kim

Chất thải mức phóng xạ thấp- LLW

Chất thải có mức phóng xạ thấp ( LLW) được thải ra từ các bệnh viện và các khu công nghiệp, cũng như từ chu trình nhiên liệu hạt nhân. Nó bao gồm giấy, nhưa, các công cụ, vài và giấy lọc,…. Chứa một lượng nhỏ các chất phóng xạ với chu kỳ bán rã ngắn. Quá trình xứ lý và vận chuyển loại

CHÚNG TA ĐÃ VÀ ĐANG LÀM GÌ VỚI CHẤT THẢI PHÓNG XẠ SINH RA TỪ ĐIỆN HẠT NHÂN?

Điện hạt nhân là công nghệ sản xuất năng lượng quy mô lớn duy nhất phải tự chịu trách nhiệm về việc xử lý chất thải và chi phí này cũng sẽ được tính vào giá thành điện năng tạo ra. Bên cạnh đó, khối lượng chất thải phóng xạ là rất nhỏ nếu ta so sánh với lượng chất thải được tạo ra bởi các nguồn phát điện sử dụng tài nguyên hóa thạch. Về bản chất, chất thải hạt nhân vừa đặc biệt độc hại vừa khó xử lý hơn nhiều so với chất thải công nghiệp thông thường .Vậy thì hiện tại chúng ta đã và đang làm gì với lượng chất thải sinh ra từ điện hạt nhân? Bài viết này sẽ mang tới những thông tin cơ bản về vấn đề này.


26 Số 37 - Tháng 12/2013

chất thải này không cần những thiết bị bảo vệ và có thể xử lý bằng cách trôn ở độ sâu không lớn lắm. Chất thải với mức phóng xạ trung bình- ILW

Chất thải có mức phóng xạ trung bình (ILW) chứa hàm lượng chất phóng xạ cao hơn và yêu cầu các thiết bị bảo vệ. Chúng thường bao gồm những mảnh nhựa, bã thải hóa chất và vỏ thanh nhiên liệu bằng kim loại, cũng như những vật liệu đã nhiễm xạ khi tháo rỡ lò phản ứng. Những vật liệu nhỏ hoặc không phải chất rắn thường được đưa vào các khối bê tông hoặc nhựa bitum để xử lý. Quá trình này làm giảm khoảng 7% thể tích và 4 % mức phóng xạ của loại chất thải này

Chất thải có mức phóng xạ cao-HLW

Chất thải có hàm lượng phóng xạ cao ( HLW) thường được sinh ra từ quá trình đốt cháy nhiên liệu Urani trong lò phản ứng hạt nhân. Loại chất thải này có chứa những sản phẩm phân hạch và những nguyên tố siêu urani (các nguyên tố có số khối lớn hơn urani, có tính phóng xạ cao) được tạo ra từ vùng hoạt của lò phản ứng. Loại chât thải này mang tính phóng xạ rất lớn và có nhiệt độ cao nên chúng cần những thiết bị bảo vệ và tản nhiệt. Nó có thể được coi là “tàn tro” sau những quá trình “đốt cháy” Urani. Chất thải HLW chiếm tới 95% toàn bộ vật liệu phóng xạ được tạo ra trong suốt quá trình sản xuất điện hạt nhân. Có 2 loại chất thải mức phóng xạ cao khác nhau bao gồm:

• Nhiên liệu đã qua sử dụng

• Chất thải riêng biệt từ những quá trình tái xử lý nhiên liệu đã qua sử dụng.

2. Lượng chất thải phóng xạ được tạo ra trong ngành điện hạt nhân là bao nhiêu?

Các quy trình tạo ra chất thải phóng xạ trong ngành điện hạt nhân có thể thống kê thành 3 quá trình chính sau: - Các quá trình nghiền và khai thác khoáng sản urani - Các quá trình chuyển đổi, làm giàu, chế biến nhiên liệu - Sản xuất điện hạt nhân Như đã đề cập ở trên, khối lượng chất thải tạo ra bởi ngành công nghiệp hạt nhân là rất nhỏ so với những chât thải của ngành công nghiệp khác. Mỗi năm, các cơ sở phát điện hạt nhân trên toàn thế giới tạo ra khoảng 200,000 m3 chất thải với mức phóng xạ vừa và thấp, cùng khoảng 10,000 m3 chất thải có mức phóng xạ cao gồm cả nhiên liệu đã sử dụng cũng được đánh giá là chất thải. Trong các quốc gia thuộc khối OECD, khoảng 300 triệu tấn chất thải độc hại được tạo ra mỗi năm, nhưng lượng chất thải phóng xạ chỉ vào khoảng 81,000 m3 mỗi năm. Tại nước Anh, tổng hàm lượng chất thải phóng xạ (gồm cả chất thải phóng xạ được tạo ra tại các cơ sở hạt nhân) là vào khoảng 4,7 triệu m3 , tương đương khoảng 5 triệu tấn. 1 triệu tấn trong số đó đã được xử lý. Một lò phản ứng nước nhẹ công suất 1000 Mwe thông thường sẽ tạo ra khoảng 200-350 m3 chất thải ở mức phóng xạ thấp và vừa mỗi năm. Ngoài ra nó cũng sẽ thải ra khoảng 20 m3 (27 tấn) nhiên liệu đã qua sử dụng mỗi năm, tương đương với 75 m3 thể tích sau khi được bao bọc để xử lý như chất thải. Đối với nhiên liệu đã qua sử dụng được tái chế, chỉ khoảng 3 m3 vật liệu được coi là chất thải, tương đương với khoảng 28 m3 sau khi xử lý trong những khoang chứa chất thải nhỏ. Và nếu so sánh thì một nhà máy điện


27Số 37- Tháng 12/2013

than với cùng công suất phát điện sẽ tạo ra 400,000 tới tấn tro. Ngày nay, các công nghệ giảm bớt thể tích, giảm lượng chất thải cũng như khả năng xử lý tốt trong quá trình làm việc đều góp phần làm giảm bớt khối lượng chất thải tạo ra, đây một nguyên lý then chốt trong chính sách xử lý chất thải tại các nước sở hữu nền công nghiệp hạt nhân. Cho dù khối lượng chất thải hạt nhân được tạo ra là rất nhỏ, nhưng vấn đề quan trọng nhất đối với ngành công nghiệp hạt nhân là làm sao quản lý được độc tính tự nhiên của chúng một cách thân thiện với môi trường và không mang lại nguy hại gì đối với cả những công nhân làm việc cũng như đối với cộng đồng.

3. Xử lý chất thải có độ phóng xạ cao từ nhiên liệu đã cháy

Chính nhiên liệu đã cháy cũng có một phần được coi là lượng chất thải HLW và ngoài ra, những chất thải riêng biệt tới từ quá trình tái chế loại nhiên liệu này cũng tạo ra chất thải HLW. Trong cả 2 trường hợp trên, khối lượng của chúng là rất nhỏ- như đã đề cập ở trên, một lò phản ứng thông thường chỉ tạo ra khoảng 27 tấn nhiên liệu đã cháy hay khoảng 3 m3 chất thải (đã được thủy tinh hóa) mỗi năm. Hoàn toàn có thể cách ly lượng chất thải này một cách hiệu quả và kinh tế, và chúng vẫn đang được xử lý và lưu trữ rất an toàn kể từ khi các chương trình điện hạt nhân bắt đầu cho tới nay. Các kho chứa hầu hết là các bể chứa đặt tại xung quanh lò phản ứng, hoặc được lưu trữ tạm thời tại khu vực trung tâm. Chi tiết sẽ được miêu tả tại những mục dưới đây. Nếu nhiên liệu đã cháy được tái chế, chúng sẽ chứa những sản phẩm phân hạch có tính phóng xạ cao và vài nguyên tố siêu urani có chu kỳ bán rã lớn. Những nguyên tố này thường được phân tách ra khỏi nhiên liệu đã cháy, cho phép tái chế Urani và Plutoni

sau này. Chất thải HLW dạng lỏng sinh ra từ các quá trình tái chế phải được đóng rắn, loại chất thải này cũng tạo ra một nhiệt lượng đáng kể và cần có quá trình tản nhiệt. Chúng được thủy tinh hóa bằng loại thủy tinh Borosilicate (Pyrex), được bao bọc bởi những khoang chứa bằng thép nặng không rỉ với chiều cao khoảng 1,3m và được lưu trữ để sau đó phân hủy ở dưới sâu trong lòng đất. Những vật liệu này gần như ít có khả năng tái sử dụng trong tương lai và được hoàn toàn coi là chất thải cần phân hủy. Phần thân và các đầu của các bó nhiên liệu tái chế thường được hàn chặt nhằm giảm đi khối lượng, chúng thường được đúc trong xi măng để phân hủy như các chất thải loại ILW. Pháp hiện đang sở hữu 2 nhà máy đang hoạt động thương mại với mục đích thủy tinh hóa chất thải HLW tạo ra từ những quá trình tái chế nhiên liệu oxit, ngoài ra Anh và Bỉ cũng có những nhà máy tương tự. Công suất của những nhà máy tại Tây Âu này là khoảng 2,500 canister ( 1000 tấn) mỗi năm, và một vài trong số chúng đã hoạt động trong khoảng 3 thập kỷ nay. Nếu nhiên liệu của lò phản ứng đã qua sử dụng không được tái chế, nó sẽ vẫn chứa những đồng vị có mức phóng xạ cao, và toàn bộ thanh nhiên liệu này sẽ được xử lý phân hủy trực tiếp, và chúng cũng cần có quá trình tản nhiệt. Cho dù vậy, bởi vì chúng chứa khá nhiều Urani (và một ít Plutoni), nên có thể được coi là một nguồn nhiên liệu tiềm năng và bất đắc dĩ mới phải xử lý phân hủy triệt để. Mặt khác, sau khoảng 40-50 năm, nhiệt lượng và mức phóng xạ của những vật chất nói trên sẽ giảm xuống còn 1/1000 so với lúc bắt đầu xử lý. Bởi vậy, những khuyến cáo về mặt kỹ thuật cho rằng nên trì hoãn những hoạt động xử lý tiếp theo đối với chất thải HLW cho tới khi mức độ phóng xạ của


28 Số 37 - Tháng 12/2013

nó giảm xuống khoảng còn 0,1 % so với mức ban đầu. Sau 40 năm lưu trữ, các bó nhiên liệu đã qua sử dụng sẽ sẵn sàng để được đưa vào bao bọc và đặt trong những thùng chứa để lưu trữ vô thời hạn hoặc phân hủy mãi mãi dưới lòng đất. Những ý tưởng hướng tới việc biến nhiên liệu đã cháy thành một nguồn có thể tái sử dụng đang hình thành và đặt nhiều hy vọng vào tương lai. Tuy nhiên, chúng ta vẫn sẽ có một thời gian quản lý và tính toán bước hành động tiếp theo khá dài trước khi các kho lưu trữ hết hạn.

Hình 1. Hiển thị về quá trình phân rã của các sản phẩm phân hạch trong 1 tấn nhiên liệu đã qua sử dụng của 1 lò áp lực

Quy trình tái chế nhiên liệu đã cháy

Bất kỳ nhiên liệu đã qua sử dụng nào vẫn còn chứa một lượng U-235 cũng như nhiều đồng vị Plutoni khác nhau được thành tạo bên trong vùng hoạt của lò phản ứng, và cả U-238 nữa. Tính tổng số thì chúng chứa khoảng 96% Urani nguyên thể và còn khoảng ½ mức năng lượng ban đầu (bỏ qua

U-238). Quá trình tái chế được tiến hành tại Châu Âu và Nga thường phân tách Urani và Plutoni từ chất thải để sau đó tái xử lý và sử dụng trong lò phản ứng hạt nhân. Plutoni sinh ra từ quá trình tái xử lý sẽ được các nhà máy tạo ra nhiên liệu MOX bằng cách kết hợp chúng với quặng đuôi Oxit Urani để tạo ra nhiên liệu mới. Những lò phản ứng ở Châu âu hiện tại sử dụng khoảng 5 tấn Plutoni mỗi năm trong những bó nhiên liệu MOX mới. Những nhà máy tái xử lý lớn đang đi vào hoạt động thương mại tại Pháp, Anh và Nga có tổng công suất khoảng 5000 tấn mỗi năm và tổng cộng khoảng 80,000 tấn trong vòng 50 năm qua. Tại Rokkasho, Nhật Bản cũng đang trong quá trình xây dựng một nhà máy tái xử lý với công suất 800 tấn/năm. Pháp và Anh cũng đang thực hiện các quá trình tái xử lý nhiên liệu đã cháy cho các quốc gia khác, điển hình là Nhật Bản, đã có khoảng 140 chuyến vận chuyển nhiên liệu đã qua sử dụng từ Nhật Bản tới Châu Âu kể từ năm 1979. Các chất thải đã thủy tinh hóa, Urani, và Plutoni đã được tái chế (trở thành nhiên liệu MOX) được mang trở về Nhật Bản. Nga cũng đã và đang thực hiện các quá trình tái chế nhiên liệu đã cháy của một số lò phản ứng hạt nhân từng được Liên Bang Xô Viết xây dựng tại quốc gia khác. Công nghệ tái xử lý đã cho thấy những tiến bộ trong thời gian gần đây. Hiện tại, đang có một công nghệ được phát triển nhằm mục đích phân tách Plutoni cùng với một lượng nhỏ các nguyên tố đất hiếm khác trong cùng một sản phẩm. Thế nhưng sản phẩm này chưa thể đưa ngay vào nhiên liệu MOX và sử dụng trong các lò phản ứng thông thường, mà cần yêu cầu những lò phản ứng ứng dụng neutron nhanh để có thể ứng dụng – đây là một công nghệ lò phản ứng vẫn còn một chặng đường phát triển dài phía trước. Mặt khác, sự phát triển này sẽ làm cho


29Số 37- Tháng 12/2013

việc xử lý chất thải có mức phóng xạ cao trở nên dễ dàng hơn.

Quy trình lưu trữ nhiên liệu đã cháy và các chất thải có độ phóng xạ cao- HLW

Tại thời điểm hiện tại, có khoảng 270,000 tấn nhiên liệu đã qua sử dụng đang được lưu trữ, và phần lớn là ở khu vực các lò phản ứng. Khoảng 90% trong số này được lưu trữ tại các bể chứa ( phiên bản nhỏ hơn so với hình ảnh minh họa phía trên), phần còn lại được lưu trữ khô. Lượng nhiên liệu đã qua sử dụng tăng hàng năm của là vào khoảng 12,000 tấn, và 3000 tấn trong số đó sẽ được đưa đi tái xử lý. Về mặt logic, việc xử lý phân hủy cuối cùng là chưa thực sự khẩn cấp.

Hình 2. Bể chứa nhiên liệu đã qua xử lý tại Nhà Máy Tái Xử Lý Oxit Bằng Nhiệt tại khu vực Sellafield , Anh (Sellafield Ltd)

Trong thời gian hoạt động của lò phản ứng, nhiên liệu đã cháy được lưu giữ tại những bể lưu trữ tại lò phản ứng. Các bể lưu trữ có độ sâu khoảng 7-12m, cho phép nước ngập qua hết các bó nhiên liệu đã cháy khoảng 4m và nhiên liệu thường nằm ở đáy.

Phần nước bao phủ vừa nhằm mục đích bảo vệ vừa nhằm mục đích tản nhiệt cho nhiên liệu. Những bể chứa này được thi công kiên cố và được làm bởi bê tông chịu lực rất dày với cốt thép bên trong. Ngoài ra, những bể chứa tại những lò phản ứng thường được thiết kế để giữ nhiên liệu đã sử dụng trong suốt tuổi thọ hoạt động của lò phản ứng. Thông thường, các bó nhiên liệu trong các thùng lớn được tản nhiệt trong các bồn chứa trong khoảng ít nhất 5 năm, hoặc được bao phủ trong vòm bảo vệ bằng bê tông có hệ thống tuần hoàn khí. Một hệ thống thông thường sẽ có những thùng kim loại hoặc các hộp kim loại đa dụng, mỗi thùng chứa khoảng 80 bó nhiên liệu kèm với khí trơ. Các thùng/hộp kim loại này sẽ được sử dụng nhằm vận chuyển và cả phân hủy nhiên liệu đã cháy. Đối với lưu trữ, mỗi thùng/hộp này sẽ được đặt trong các khoang lưu trữ có hệ thống thông gió được xây dựng bằng bê tông và thép. Những khu lưu trữ này thường được đặt trên bề mặt, cao khoảng 6m, được làm mát bằng đối lưu không khí, hoặc những khu này có thể được lắp đặt dưới lòng đất với chỉ phần nóc là tiếp cận mặt đất. Các khoang lưu trữ này khá kiên cố và có khả năng bảo vệ đầy đủ. Đối với quá trình phân hủy trong lòng đất, để chắc rằng không có sự rò rỉ đáng kể nào ra môi trường trong khoảng thời gian hơn 10.000 năm, nhiều lớp bảo vệ “phân hủy dưới lòng đất” được xây dựng. Nó giúp cố định các nguyên tố phóng xạ trong chất thải HLW, ILW và cô lập chúng đối với môi trường sinh thái. Những lớp chính bao gồm:

• Cố định chất thải với một phần bao bọc là các chất không hòa tan, ví dụ như thủy tinh borosilicate hoặc các loại đá nhân tạo (Các viên nhiên liệu đã ở dạng rắn ổn định là UO2).

• Bao bọc bởi một lớp bảo vệ chống ăn


30 Số 37 - Tháng 12/2013

mòn, ví dụ như thép không rỉ.

• Được đặt ở độ sâu lớn trong cấu trúc đá nền móng ổn định.

• Bao quanh lớp bảo vệ với một lớp chống thấm bên ngoài như sét Bentonite nếu trong trường hợp là kho lưu trữ ẩm.

Chất thải HLW ở dạng lỏng đóng rắn- thủy tinh hóa trước khi đưa đi xử lý tiếp theo. Tại Pháp, Anh và Bỉ hiện tại có những nhà máy thương mại với mục đích thủy tinh hóa chất thải HLW lỏng tạo ra từ quá trình tái chế oxit nhiên liệu. Công suất của những nhà máy thuộc Tây Âu này là khoảng 2500 thùng (1000 tấn) mỗi năm. Vào giữa năm 2009, nhà máy thủy tinh hóa Sellafield của Anh đã hoàn thành thúng chất thải HLW đã thủy tinh hóa thứ 5000, tương đương với khoảng 3000 m3 chất lỏng được thủy tinh hóa thành 750 m3 thủy tinh. Quá trình lựa chọn các kho lưu trữ sâu dưới lòng đất hợp lý đang được thực hiện bởi nhiều quốc gia khác nhau. Phần Lan và Thụy Điển có ưu thế lớn đối với kế hoạch phân hủy trực tiếp nhiên liệu đã cháy bởi chính phủ của họ đồng thuận rằng tiến trình này là an toàn với nền tảng công nghệ hiện tại. Mỹ cũng đã quyết định kho lưu trữ cuối cùng sẽ đặt tại núi Yucca thuộc bang Nevada, nhưng kế hoạch này đã đổ vỡ do bị ảnh hưởng những động thái chính trị. Hiện tại cũng đang có những đề xuất về xây dựng kho lưu trữ chất thải HLW quốc tế tại những địa điểm có điều kiện địa chất tối ưu. Tại Pháp, Thụy Sỹ, Canada, Nhật Bản và Mỹ đều đã có những yêu cầu lên chính phủ của mình về khả năng tái sử dụng nhiên liệu đã cháy, và đây cũng là chính sách tại hầu hết các quốc gia khác. Nhưng để thực hiện quy trình này thì những kho lưu trữ lâu dài cần phải thỏa mãn những yêu cầu về an

toàn.

Xử lý chất thải từ quá trình tháo rỡ nhà máy điện hạt nhân Trong trường hợp của các lò phản ứng hạt nhân, khoảng 99 % lượng phóng xạ là liên quan tới nhiên liệu. Ngoài phần bề mặt bị ô nhiễm của nhà máy, phần phóng xạ còn lại tới từ những sản phẩm ‘kích hoạt’ như vật liệu thép bị tiếp xúc phơi nhiễm đối với bức xạ neutron. Những nguyên tử của chúng sẽ bị thay đổi trở thành những đồng vị khác như Fe-55, Co-60, Ni-63 và C-14. Hai đồng vị đầu tiên có tính phóng xạ cao, phát ra bức xạ gamma, nhưng với chu kỳ bán rã ngắn thì sau 50 năm kể từ khi đóng cửa nhà máy thì mối nguy hại sẽ được thuyên giảm. Ngoài ra cũng tồn tại một lương Cs-137 nhỏ trong các chất thải khi tháo rỡ nhà máy. Một số vật liệu phế thải từ việc tháo rỡ nhà máy có thể được tái chế, nhưng để sử dụng chúng cho ngành công nghiệp khác đòi hỏi mức tẩy xạ khá cao, nên hầu hết chúng đều được chôn phân hủy. Về cơ bản, những chất thải có mức phóng xạ trung bình và tuổi thọ ngắn đều được chôn, còn đối với chất thải cùng loại và có tuổi thọ cao hơn (tới từ quá trình tái xử lý nhiên liệu) sẽ được phân hủy dưới sâu trong lòng đất. Còn các chất thải có mức phóng xạ thấp sẽ được chôn ở độ sâu thấp.

Phân hủy các chất thải phóng xạ khác Các nhà máy điện hạt nhân và nhà máy tái xử lý sẽ phát thải ra một lượng nhỏ các khí phóng xạ (Ví dụ như Krypton-85 và Xenon-133) và một lượng nhỏ I-131 ra khí quyển. Dù vậy, chúng đều có chu kỳ bán rã rất ngắn, và mức độ phóng xạ trong quá trình phát thải được thuyên giảm bằng cách trì hoãn tốc độ phát thải. Ngoài ra, 2 đồng vị phóng xạ đầu tiên vừa đề cập rất trơ về mặt hóa học. Nhưng những hiệu ứng tổng hợp


31Số 37- Tháng 12/2013

vẫn chưa thể đủ để có thể đảm bảo quá trình phân tích chu kỳ sống của nó. Một lượng nhỏ Triti cũng được tạo ra, thế nhưng những cơ quan pháp quy cho rằng hàm lượng của nó là không đáng quan ngại. Cơ quan an toàn pháp quy của Mỹ đã phân loại chất thải mức phóng xạ thấp thành 4 loại dựa vào yêu cầu xử lý và quản lý liên quan đến độ phóng xạ: Chất thải loại A có mức phóng xạ thấp nhất và phân rã toàn bộ tới mức phông nền môi trường sau 100 năm. Nó chiếm tới 99% toàn bộ chất thải có mức phóng xạ thấp(LLW) của Mỹ và bao gồm cả một lượng nhỏ những vật liệu bị ô nhiễm như giấy, vải, nhựa,…… và các công cụ, thiết bị cũng như quặng đuôi Urani. Chất thải loại B và C bao gồm các màng lọc, mảnh nhựa, phần cứng bị nhiễm xạ và các sản phẩm bị kích hoạt neutron, các đồng vị phóng xạ với chu kỳ bán rã lớn, khoảng 300 tới 500 năm. Ngoài ra chất thải loại trên C là chất thải chứa hàm lượng hạt nhân phóng xạ trên mức được quy định của chất thải loại C.

4. Các điều lệ pháp quy và tổ chức liên quan tới kiểm soát xử lý chất thải phóng xạ

Ngành công nghiệp quản lý chất thải phóng xạ và hạt nhân làm việc nhằm đảm bảo thực thi những tiêu chuẩn an toàn trong quản lý chất thải phóng xạ. Những tổ chức quốc tế và khu vực như Cơ Quan Năng Lượng Nguyên Tử Quốc Tế (IAEA), Cơ Quan Năng Lượng Hạt Nhân (NEA) của tổ chức các quốc gia hợp tác kinh tế và phát triển (Khối OECD), Hội Đồng Châu Âu (EC) và Cơ quan Bảo vệ Phóng Xạ Quốc Tế(ICRP) đã phát triển những tiêu chuẩn, phương hướng và đề xuất trong lĩnh vực này. Ngoài ra, những tiêu chuẩn này còn mang mục đích đảm bảo sự bảo vệ đối với cộng đồng và môi trường trong cả hiện tại và tương lai. Thỏa thuận quốc tế trong những hội

nghị cũng đã được thực thi, ví dụ như Hội Nghị An Toàn Hạt Nhân và Hội Nghị Quản Lý An toàn Nhiên Liệu Đã Cháy và Quản Lý Chất Thải Phóng Xạ.Trong thời gian gần đây, vào năm 1997 những thỏa thuận đã được đưa ra trong một hội nghị ngoại giao được tổ chức bởi IAEA và đã bắt đầu có hiệu lực vào tháng 6 năm 2001 sau những thủ tục phê duyệt cần thiết. Nhiều hội thảo và định hướng mang tính quốc tế nhằm mang tới sự liên kết trong khu vực trong lĩnh vực vận chuyển vật liệu phóng xạ an toàn, bảo vệ môi trường (bao gồm cả môi trường biển) đối với chất thải phóng xạ, và kiểm soát xuất nhập khẩu, vận chuyển qua biên giới các chất thải phóng xạ.

Cơ quan Năng lượng nguyên tử Quốc Tế

IAEA là tổ chức quốc tế đưa ra lời khuyên trong lĩnh vực sử dụng công nghệ hạt nhân cho mục đích hòa bình và an toàn. Đây là một tổ chức cộng đồng quốc tế, được đặt tại Vienna, Áo và thành lập vào năm 1957, hiện tại nó đang có 134 quốc gia thành viên (kể cả những quốc gia có và không có chương trình hạt nhân). IAEA phát triển những tiêu chuẩn an toàn, hướng dẫn , đề xuất và cung cấp sự hỗ trợ kỹ thuật tới những quốc gia thành viên trong lĩnh vực quy tắc quản lý chất thải phóng xạ. Các quốc gia thành viên sử dụng những tiêu chuẩn và hướng dẫn này trong việc phát triển các tài liệu pháp quy và định hướng riêng của họ. Các quá trình này cũng sẽ được kiểm tra lại bởi các chương trình thanh tra an toàn với sự đồng thuận của tổ chức Chống Phổ Biến Vũ Khí (NPT). Bộ phận an toàn chất thải phóng xạ và môi trường của IAEA làm việc với mục đích phát triển những tiêu chuẩn sở hữu sự đồng thuận quốc tế đối với đảm bảo an toàn chất thải hạt nhân. Chương trình tiêu chuẩn an toàn chất thải phóng xạ (RADWASS) mang


32 Số 37 - Tháng 12/2013

tới những định hướng cho các quốc gia thành viên nhằm giúp họ tự tạo chính sách và pháp quy của riêng mình trong việc quản lý các chất thải một cách an toàn, bao gồm cả việc xử lý phân hủy chúng. Hơn nữa, IAEA còn giúp các quốc gia thành viên bằng việc hỗ trợ kỹ thuật với các dịch vụ, thiết bị và khóa đào tạo trong việc đánh giá bức xạ.

Cơ quan năng lượng hạt nhân -NEA

Cơ quan năng lượng hạt nhân (NEA) của khối OECD là một tổ chức được đặt tại Paris, Pháp. Tổ chức này có rất nhiều chương trình quản lý chất thải với sự tham gia của 28 quốc gia thành viên. Mục tiêu của tổ chức là nhằm hỗ trợ những quốc gia này trong việc phát triển chiến lược và chính sách phân hủy chất thải an toàn đối với nhiên liệu đã qua sử dụng, chất thải HLW và chất thải từ việc tháo rỡ nhà máy. Họ cũng làm việc tương tự như IAEA trong các tiêu chuẩn an toàn hạt nhân và các hoạt động kỹ thuật khác.

Hội đồng Châu Âu

Trong vài năm gần đây, Hội đồng Châu Âu đã quyết định ban hành những phương hướng nhằm đảm bảo các phương pháp tiếp cận an toàn hạt nhân và quản lý chât thải phóng xạ. Cái gọi là ‘Tổ hợp’ các phương hướng trong đảm bảo an toàn hạt nhân và quản lý chất thải phóng xạ là những phương thức đầy đủ tổng hợp nhiều quan điểm đối lập của các quốc gia thành viên và đã được chỉnh sửa vài lần trước khi có phiên bản hoàn chỉnh vảo năm 2011. Vào tháng 7 2011, Hội đồng Châu Âu đã xác định phương hướng nhằm phân hủy nhiên liệu đã qua sử dụng và chất thải phóng xạ trong đó yêu cầu các quốc gia thành viên phải phát triển kế hoạch quản lý chất thải quốc gia để Hội đồng Châu Âu

đánh giá vào 2015. Và các kế hoạch này cần có những niên biểu hoàn chỉnh đối với quá trình xây dựng các cơ sở phân hủy, mô tả những hoạt động thực thi cần thiết, đánh giá chi phí, và cơ sở tài chính. Các tiêu chuẩn an toàn được cung cấp bởi IAEA sẽ chính thức liên kết các khung pháp lý rộng lớn bên trong khu vực Châu Âu. Thỏa thuận cho phép 2 quốc gia hoặc nhiều hơn thế phát triển những cơ sở phân hủy và cho phép vận chuyển nhiên liệu đã qua sử dụng và chất thải phóng xạ bên trong lãnh thổ Châu Âu. chỉ được phép xuất khẩu ra ngoài Châu Âu tới những quốc gia có những kho lưu trữ đang hoạt động và đạt các tiêu chuẩn của IAEA. Đối với việc tái xử lý ở nước ngoài, chất thải cuối cùng phải mang trở về những quốc gia sở hữu ban đầu thuộc Châu Âu. Các phương hướng đề ra cũng thừa nhận rằng chưa có quốc gia nào đang vận hành một cơ sở lưu trữ chất thải nào và trong kế hoạch 40 năm sắp tới cần thiết phát triển một cơ sở như thế. Quá trình vận chuyển nhiên liệu đã qua sử dụng và chất thải phóng xạ tới Châu Phi, Châu Á Thái Bình Dương, các quốc gia thuộc khu vực Carribean và Bắc Cực bị cấm hoàn toàn. Kế hoạch dự định sẽ từng bước sử dụng phương thức xử lý phân hủy địa chất dựa trên sự tự giác của cộng đồng thuộc địa điểm tự đề xuất. Có 2 hướng xử lý chính, thứ nhất là phân hủy toàn bộ nhiên liệu đã qua sử dụng như một loại chất thải, hướng còn lại là tái chế nhiên liệu và tái xử lý Urani và Plutoni và phân hủy vật chất còn lại như chất thải.

Đỗ Văn Lâm, Biên dịch và tổng hợp


33Số 37- Tháng 12/2013

Một trong những yếu tố chủ yếu khiến cho giá urani biếnđộng trong 2013 là kế hoạch khởi động lại các lò phản ứng ở Nhật Bản. Nhưng không may là Nhật Bản đã không thể tái khởi động các lò phản ứng đúng như dự định như nhiều người hy vọng. Bởi vì sự chậm trễ trong công việc thiết lập ra một bộ qui định hạt nhân độc lập mới, nhiều hợp đồng cung cấp urani đã bị trì hoãn và sẽ còn tiếp tục trì hoãn. Việc này dẫn đến nhiều nhu cầu cung ứng urani bắt đầu chuyển hướng sang những thị trường khác.

Các chuyên gia cho biết: đơn giản là khi các nhà máy diện hạt nhân mới được phục hồi thị trường urani mới trở nên sôi động trở lại được.. Điều này dẫn đến hệ quả là khả năng tiêu thụ urani bị hạn chế, gián đoạn và giá cả hạ xuống. Và các chuyên gia tin là tình hình này vẫn sẽ không thay đổi cho tới khi Nhật Bản có thể tái khởi động các lò phản ứng của mình.

Một yếu tố đóng vai trò trong việc kìm giá urani trong năm 2013 nữa là các công ty làm giầu uraniđã vận hành dưới công suất và Bộ Năng lượng Mỹ khuyếch trương việc ápđặt của mình vào thị trường urani.

Hiện nay 14 lò phản ứng năng lượng của Nhật Bản đã nộp đơn yêu cầu tái khởi động và đang chờ đợi được khởi động lại. Đây là vấn đề thời gian và một khi đạt được

sự đồng thuận, , thì thị trường urani mới có thể có chuyển biến tích cực được. Câu hỏi đặt ra là khi nào Nhật Bản có thể “khởi lửa” trở lại lò phản ứng đầu tiên?

Các nhà phân tích cho rằng có khoảng 6 đến 8 trong 14 lò phản ứng đã nộp đơn xin cấp phép có thể hoạt động trở lại vào cuối năm 2014, với điều kiện lò đầu tiên được tái khởi động lại vào giữa năm nay.

Khi quả bóng urani bắt đầu lăn tròn, người ta sẽ thấy được sự vận động đầy ấn tượng và quan trọng trong giá cả urani.Các chuyên gia cho rằng có tiềm năng giá dài hạn sẽ tăng ngoạn mục, nhưng có thể từ từ chứ không nhanh như 6 năm trước đây. Nhiều người quan tâm đến giá urani bán ngay tại thời điểm hiện tại, dự báo giá này sẽ có mức trung bình vào khoảng$43,25/pound trong năm 2014, cũng có người tin là nó sẽở vào khoảng $49 hoặc $50 vào cuối năm 2014. Vào đầu năm 2015, con số này có thể đạt mức đỉnh điểm là khoảng $62,50, thậm chí là tới $70, điều này cho thấy thị trường urani đang có chiều hướng chuyển động rất tích cực.

Trần Minh Huân, Biên dịch theo Uranium Investing News, số ngày 19 /12/ 2013

2014 Sẽ là Năm của Uranium?

Bắt đầu từ tháng 11/2013, có vẻ như thị trường uranium đã bắt đầu trở nên nhộn nhịp. Từ những quá trình thâu tóm các công ty đến cung cấp tài chính, và chuyển biến từ gián đoạn cung ứng sang sắp khởi đầu trở lại, có vẻ thị trường urani sẵn sàng vào guồng chuyển động mạnh.


34 Số 37 - Tháng 12/2013

Nhằm đẩy mạnh và tăng cường công tác đảm bảo an toàn và an ninh nguồn phóng xạ, Cơ quan Năng lượng nguyên tử Quốc tế (IAEA) phối hợp với Cơ quan Pháp quy hạt nhân Liên bang (Federal Authority for Nuclear Regulation - FANR) của Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất (UAE) tổ chức Hội nghị Quốc tế về An toàn và An ninh nguồn phóng xạ từ ngày 27 đến ngày 31 tháng 10 năm 2013 tại Abu Dhabi, UAE.

Ngoài IAEA và FANR, còn có 4 cơ quan tham gia đồng tổ chức Hội nghị, đó là: Tổ chức Cảnh sát tội phạm Quốc tế (INTERPOL); Ủy ban Quốc tế về Bảo vệ bức xạ (ICRP); Hiệp hội Quốc tế về Sản xuất và Cung ứng nguồn phóng xạ (ISSPA) và Viện Quốc tế về An ninh hạt nhân (WINS).

Tham dự Hội nghị có 392 đại biểu đến từ các quốc gia và các tổ chức quốc tế. Ông Denis Flory - Phó Tổng Giám đốc Cơ quan Năng lượng nguyên tử Quốc tế, kiêm Vụ trưởng Vụ An toàn và An ninh hạt nhân của IAEA và ông H. Alkaabi - Đại sứ, Đại diện toàn quyền của Các Tiểu Vương quốc Ả Rập Thống nhất tại IAEA và là Chủ tịch Hội nghị đã đến dự và phát biểu khai mạc Hội nghị.

Hội nghị này nhằm đánh giá 10 năm hoạt động an toàn và an ninh đối với các nguồn phóng xạ và trao đổi, thảo luận, rút ra các bài học kinh nghiệm, đưa ra các khuyến cáo, phương hướng, giải pháp để đảm bảo an toàn và an ninh đối với nguồn phóng xạ trên phạm vi toàn thế giới.

Hội nghị tập trung vào 9 chủ đề chính sau :

1- Tiến độ thực hiện, các thách thức mới

trong công tác an toàn và an ninh nguồn phóng xạ.

2- Mười năm thực hiện quy phạm an toàn: Thành tựu, thách thức và bài học kinh nghiệm.

3- Các phương pháp tiếp cận để nâng cao năng lực an toàn và an ninh nguồn phóng xạ dưới ánh sáng của các sáng kiến hữu ích.

4- Phương pháp kiểm soát tốt nhất việc vận chuyển nguồn phóng xạ trên thế giới, bao gồm cả kiểm soát xuất khẩu, nhập khẩu và hoàn trả nguồn phóng xạ đã qua sử dụng.

5- Các thực hành công nghiệp toàn cầu và khuynh hướng liên quan tới thiết kế, sử dụng, tái chế, hủy bỏ nguồn phóng xạ và sự phát triển của công nghệ mới, kết hợp với thách thức an toàn và an ninh nguồn phóng xạ.

6- Quản lý an toàn, an ninh lâu dài và khía cạnh tài chính để hủy bỏ nguồn phóng xạ, bao gồm cả các nguồn phóng xạ không sử dụng.

7- Quản lý tình trạng khẩn cấp và các sự kiện liên quan tới an toàn, an ninh nguồn phóng xạ.

8- Sự tích hợp của an toàn và an ninh để kiểm soát có hiệu quả, bảo vệ bức xạ trong các thiết bị và các hoạt động khác nhau.

9- Chiến lược, sử dụng công nghệ thông tin, truyền thông với công chúng về những vấn đề liên quan tới an toàn, an ninh nguồn phóng xạ.

Mỗi chủ đề của Hội nghị đều được các chuyên gia có kinh nghiệm trong ngành trình bày báo cáo đề dẫn, sau đó Hội nghị tiến hành thảo luận, hỏi, đáp và nêu các bình luận, đề xuất, kiến nghị.

Hội nghị Quốc tế về an toàn, an ninh nguồn phóng xạ, từ ngày 27 đến ngày 31 tháng 10 năm 2013, tại Abu Dhabi - Các Tiểu

vương quốc Ả Rập Thống nhất


35Số 37- Tháng 12/2013

Báo cáo Quốc gia của Việt Nam với nhan đề: “Management of Radioactive Sources in the field of Industrial Radiography and Well-Logging in Vietnam” do ông Vũ Đăng Ninh - Phó Văn phòng Hội Thử nghiệm không phá hủy Việt Nam, đại biểu duy nhất của Việt Nam tham dự Hội nghị này chuẩn bị, đã được Ban Tổ chức cho công bố dưới ký hiệu IAEA - CN 204/148 và dán tại Phòng Triển lãm của Hội nghị dưới dạng poster sau đó sẽ được đăng tải trên trang web của Cơ quan Năng lượng nguyên tử Quốc tế.

Đây là Hội nghị Quốc tế rất quan trọng, 10 năm mới có một lần, các báo cáo viên trình bày báo cáo đề dẫn tại Hội nghị đều là những chuyên gia có trình độ cao, giàu kinh nghiệm trong lĩnh vực an toàn, an ninh nguồn phóng xạ, do đó các tài liệu của Hội nghị này là rất có giá trị và bổ ích không chỉ đối với cán bộ quản lý an toàn bức xạ mà còn rất thiết thực đối với các cán bộ, nhân viên có hoạt động liên quan đến nguồn phóng xạ như buôn bán, xuất nhập khẩu, vận chuyển, lưu trữ và sử dụng nguồn bức xạ.

Vũ Đăng Ninh

Hội Thử nghiệm không phá hủy Việt Nam


36 Số 37 - Tháng 12/2013

TIN TRONG NƯỚC VÀ QUỐC TẾ

VIỆT NAM - HOA KỲ: THÚC ĐẨY HỢP TÁC VỀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ PHÁT TRIỂN ĐIỆN HẠT NHÂN

Ngày 28/10/2013 tại Hà Nội, Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ (KH&CN) Nguyễn Quân đã có buổi làm việc với ngài Jeffrey A. Benjamin, Phó Chủ tịch Tập đoàn Westinghouse – phụ trách về xuất khẩu nhà máy điện hạt nhân.Tại buổi làm việc, ngài Jeffrey A. Benjamin giới thiệu tới Bộ trưởng Nguyễn Quân những kinh nghiệm của Tập đoàn trong xây dựng và phát triển điện hạt nhân, đặc biệt là những đặc tính nổi bật của công nghệ AP 1000 của Tập đoàn Westinghouse- công nghệ hiện đang được áp dụng và triển khai tại một nhà máy điện hạt nhân của Hoa Kỳ và hai nhà máy tại Trung Quốc.

Ngoài ra, ngài Phó Chủ tịch cũng bày tỏ mong muốn hỗ trợ Việt Nam trong việc đào tạo các kỹ sư về điện hạt nhân, xây dựng hệ thống văn bản pháp quy phù hợp và các văn bản phục vụ cho công tác truyền thông về điện hạt nhân tại Việt Nam. “Việc ký Hiệp định 123 với Hoa Kỳ là văn bản pháp lý quan trọng cho Việt Nam xây dựng và phát triển điện hạt nhân, điều này cũng tạo cơ hội cho các doanh nghiệp Hoa Kỳ có thể hợp tác với Việt Nam về lĩnh vực điện hạt nhân trong thời gian tới”, ngài Jeffrey A. Benjamin khẳng định.

Bộ trưởng Nguyễn Quân đánh giá cao sự hỗ trợ, giúp đỡ của tập đoàn Westinghouse trong việc xây dựng và phát triển điện hạt nhân đối với Việt Nam thời gian qua. Mối quan hệ hợp tác đó càng được khẳng định hơn nữa khi Việt

Nam và Hoa Kỳ đã có ký kết Hiệp định 123. Điều này thể hiện quan điểm của Việt Nam luôn coi trọng việc tăng cường mở rộng hợp tác với cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế, các nước có ngành công nghệ hạt nhân tiên tiến trong đó có Hoa Kỳ và khẳng định cam kết của Chính phủ Việt Nam trong việc phát triển điện hạt nhân đảm bảo an toàn và hiệu quả.

Bộ trưởng Nguyễn Quân và ngài Jeffrey A. Benjamin tại buổi tiếp

Tuy nhiên sau sự cố Fukusima (Nhật Bản), trong chính sách phát triển điện hạt nhân, Việt Nam luôn đặt yêu cầu đảm bảo an toàn, an ninh lên hàng đầu cùng với phát triển kinh tế. Do vậy, Chính phủ Việt Nam rất coi trọng tính kiểm chứng của các công nghệ điện hạt nhân tiên tiến trên thế giới hiện nay trong đó có công nghệ AP 1000 của Tập đoàn Westinghouse.

Thông qua buổi tiếp, Bộ trưởng Nguyễn Quân bày tỏ mong muốn tiếp tục nhận được sự ủng hộ từ phía Tập đoàn Westinghouse trong việc giúp đỡ Việt Nam xây dựng các văn bản pháp quy và đào tạo nguồn nhân lực có chất lượng cao để có thể đảm bảo vận hành nhà máy


37Số 37- Tháng 12/2013

điện hạt nhân an toàn tại Việt Nam trong tương lai.

Ngũ Hiệp, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển truyền thông KH&CN

VIỆN NĂNG LƯỢNG NGUYÊN TỬ VIỆT NAM THAM GIA TRIỂN LÃM TECHNO-JAPAN VÀ VN-SECURITY LẦN THỨ 3

Trong các ngày từ 16 – 18/12/2013, Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam đã tham gia “ Triển lãm công nghệ và đầu tư của Nhật Bản” và “Triển lãm quốc tế lần thứ ba về An ninh, An toàn” cùng tại Trung tâm triển lãm quốc tế ICE (Hà Nội). Đây là một trong những cơ hội lớn nhằm thể hiện tiềm lực về khoa học công nghệ của Viện NLNTVN. Đây là một sự kiện kéo dài từ ngày 16 - 18/12/2013 được Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ quốc gia phối hợp với các cơ quan hữu quan của Bộ Ngoại giao, Bộ Kế hoạch và Đầu tư, Bộ Công An tổ chức để tạo điều kiện cho các doanh nghiệp Nhật Bản hiểu hơn về thị trường Việt Nam, đồng thời thực hiện triển khai Đề án Hội nhập quốc tế về khoa học và Công nghệ (KH&CN) đến năm 2020 tại Quyết định số 735/QĐ-TTg ngày 18/5/2011 và nhân dịp kỷ niệm 40 năm thiết lập quan hệ ngoại giao giữa Nhật Bản và Việt Nam trong “Năm hữu nghị Nhật – Việt” – năm 2013. Ngoài ra còn là cơ hội cho các cơ quan, tổ chức và doanh nghiệp thể hiện được những tiềm năng trong công nghệ an ninh- an toàn. Techno Japan 2013 và Triển lãm quốc tế an ninh, an toàn đều là techmart quốc tế được tổ chức tại Việt Nam, tập trung trưng bày và giới thiếu những công nghệ, thiết bị và dịch vụ: CNTT: giải pháp bảo mật thông tin, thông tin di động, trung tâm dữ liệu; Công nghệ vũ trụ: công nghệ nano, công nghệ an ninh, công nghệ trong y học, công nghệ điện tử phục vụ cuộc

sống, công nghệ chăm sóc sức khỏe, công nghệ xử lý môi trường, công nghệ năng lượng (năng lượng hạt nhân, năng lượng gió, năng lượng mặt trời…), công nghệ bảo quản và chế biến thực phẩm, công nghệ cho phương tiện giao thông, công nghệ tự động hóa. Đây là lần đầu tiên Chợ công nghệ và đầu tư Nhật Bản (Techno Japan 2013) được tổ chức tại Việt Nam, đáp ứng được nhu cầu của các doanh nghiệp Nhật Bản muốn đầu tư mới hoặc chuyển dần các nhà máy sản xuất từ các nước khác sang Việt Nam.

Lễ khai mạc hội chợ Tham gia triển lãm lần này, Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam đã trưng bày, giới thiệu một số sản phẩm và thiết bị khoa học kỹ thuật ứng dụng trong các lĩnh vực an toàn bức xạ, đánh giá không phá hủy, hóa chất và vật liệu của 4 đơn vị là Viện công nghệ xạ hiếm; Viện Khoa học và kỹ thuật hạt nhân, Trung tâm Chiếu xạ Hà Nội và Trung tâm Đánh giá không phá huỷ. Về các sản phẩm tiêu biểu được trưng bày tại triển lãm có thể nói tới các chế phẩm muối cácbonat đất hiếm và tinh quặng từ mỏ đất hiếm Đông Pao tại Việt Nam. Những chế phẩm này đều được sản xuất bởi Trung tâm nghiên cứu và chuyển giao công nghệ Đất hiếm, thuộc Viện Công nghệ xạ hiếm với dây chuyền công nghệ hợp tác với Nhật Bản. Ngoài các sản phẩm trưng bày, còn có thể kể đến các thiết bị ứng dụng công nghệ đánh giá không phá hủy và an toàn-cảnh báo bức xạ như : Mô hình ống phóng tia X, Đèn đọc phim, Máy đo độ ẩm và độ chặt nền đường, Hệ cảnh báo 4 kênh, Phổ kế Gamma, Gamma area Monitor,


38 Số 37 - Tháng 12/2013

Radiation Monitor,…. Các thiết bị này là thành quả của quá trình nghiên cứu và phát triển của Trung tâm Đánh giá không phá hủy và Viện Khoa học và Kỹ thuật hạt nhân. Cuối cùng, có thể nói rằng các sản phẩm và thiết bị của Viện NLNTVN đã góp phần tạo nên thành công rực rỡ cho triễn lãm lần này, mở ra nhiều cơ hội hợp tác, đầu tư và phát triển trong nhiều lĩnh vực khoa học và công nghệ khác nhau.

Đỗ Văn Lâm

HỘI THẢO NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN - THỦY NHIỆT- AN TOÀN HẠT NHÂN GIỮA VIỆT NAM VÀ NHẬT BẢN

Từ ngày 23 đến ngày 26/12/2013, Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam (Viện NLNTVN) phối hợp với Đại học Bách khoa Hà Nội, Viện Cơ học (thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Việt Nam) và phía đối tác Nhật Bản, bao gồm Đại học Công nghệ Tokyo, Đại học Kyoto, Đại học Nagaoka và các chuyên gia đến từ 3 công ty Hitachi, Toshiba và Mitsubishi tổ chức Hội thảo Việt-Nhật về nghiên cứu/đào tạo liên quan đến công nghệ điện hạt nhân. Hội thảo được tài trợ bởi JICC, JINED và Viện NLNTVN. Trong 2 ngày 23-24/12/2013, tại Hội trường số 702 – Thư viện Tạ Quang Bửu - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, các chuyên gia điện hạt nhân của Việt Nam đến từ Viện NLNTVN, Viện nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt, Viện Khoa học và Kỹ thuật hạt nhân, Cục An toàn bức xạ và Hạt nhân, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Viện Cơ học cùng với các Giáo sư, chuyên gia phía Nhật Bản đã trình bày các báo cáo với chủ đề chính liên quan tới thủy nhiệt và an toàn hạt nhân. Tại Hội thảo lần này còn có các báo cáo dán bảng của các nghiên cứu sinh trẻ Việt Nam và Nhật Bản hiện đang học tập tại Nhật Bản và của các cán bộ nghiên cứu trẻ của Viện NLNTVN. Mở đầu cho Hội thảo, TS. Trần Chí Thành - Viện trưởng Viện NLNTVN và Giáo sư Masaki Saito- Đại học Công nghệ Tokyo đã

phát biểu khai mạc Hội thảo và có nhiều chia sẻ về mặt khoa học về lĩnh vực nghiên cứu công nghệ hạt nhân, hướng tới dự án nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 2 với công nghệ lò phản ứng do phía Nhật Bản cung cấp.

Số báo cáo khoa học tham dự tại Hội thảo là 19 báo cáo miệng (10 báo cáo trình bày bởi chuyên gia công nghệ điện hạt nhân của Việt Nam và 9 báo cáo trình bày bởi chuyên gia Nhật Bản) và 9 báo cáo dán bảng. Nội dung các báo cáo được trình bày tại Hội thảo đều được xoay quanh chủ đề chính là vấn đề thủy nhiệt, cơ học chất lỏng và an toàn hạt nhân. Đây là những kết quả nghiên cứu mới nhất của các chuyên gia và nhóm chuyên gia của Việt Nam và Nhật Bản.

Toàn thể các đại diện tham dự hội thảo Các vấn đề được trình bày và thảo luận nhiều trong Hội thảo là sử dụng các chương máy tính (MELCOR, CFD, ANSYS..) mô phỏng thủy-nhiệt dòng chất lỏng nhằm làm rõ nhiều hiện tượng quan trọng trong quá trình truyền nhiệt của chất lỏng trong hệ thống hạt nhân. Ngoài ra, chủ đề được quan tâm và thảo luận sôi nổi là các mô hình thí nghiệm nhằm phân tích, mô phỏng trong thùng lò của nhà máy điện hạt nhân khi xảy ra sự cố nặng (báo cáo của TS.Trần Chí Thành và GS. Masaki Saito). Sự kết hợp giữa mô phỏng tính toán bằng máy tính và thí nghiệm thực tế này sẽ đưa chúng ta gần hơn tới những gì có thể xảy ra trong sự cố nặng để đưa ra biện pháp thiết kế an toàn hiệu quả nhất. Điều


39Số 37- Tháng 12/2013

đặc biệt đáng chú ý là ngoài các báo cáo của các chuyên gia có kinh nghiệm trong lĩnh vực công nghệ điện hạt nhân còn có các báo cáo dán bảng của các nghiên cứu sinh trẻ của Việt Nam và Nhật Bản hiện đang học tập tại Nhật Bản. . Điều này cho thấy thành quả trong việc hợp tác đào tạo về lĩnh vực công nghệ điện hạt nhân giữa Việt Nam và Nhật Bản.

Kết thúc Hội thảo, ông Lê Đại Diễn – Giám đốc Trung tâm An toàn hạt nhân- Viện Khoa học và kỹ thuật hạt nhân đã có lời tổng kết toàn bộ Hội thảo trong 2 ngày vừa qua. Sau khi đưa ra những kết luận tổng kết Hội thảo, ông Diễn đã bày tỏ hy vọng rằng Hội thảo lần này sẽ làm tăng cường sự liên kết và hiểu biết giữa những chuyên gia nghiên cứu công nghệ điện hạt nhân từ phía Việt Nam và Nhật Bản, cũng như tạo cơ hội cho các nghiên cứu viên trẻ của Việt Nam có cơ hội phát triển. Cuối cùng ông cũng bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới GS. Ma-ũng bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới GS. Ma- bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới GS. Ma-ày tỏ lời cảm ơn chân thành tới GS. Ma- tỏ lời cảm ơn chân thành tới GS. Ma-ơn chân thành tới GS. Ma-n chân thành tới GS. Ma-ân thành tới GS. Ma-n thành tới GS. Ma-ành tới GS. Ma- tới GS. Ma-saki Saito và toàn thể đại biểu đã tới tham dự để Hội thảo thành công tốt đẹp và hy vọng sẽ có sự hợp tác lâu dài, hiệu quả đối với các hoạt động hỗ trợ cho dự án nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 2 trong tương lai. Trong lời tổng kết, GS. Masaki Saito cũng đã bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc với sự tiếp đón nồng nhiệt cũng như sự hỗ trợ của bên phía Việt Nam đối với Hội thảo lần này. Ông cũng hy vọng có những cơ hội để trao đổi kiến thức và chia sẻ nghiên cứu khoa học giữa các chuyên gia của Việt Nam và Nhật Bản, và các Hội thảo tương tự sẽ được tổ chức nhiều hơn trong tương lai để hướng tới tình hữu nghị bền chặt, sâu sắc giữa cộng đồng các nhà khoa học Việt Nam - Nhật Bản nói riêng và 2 quốc gia Việt Nam - Nhật Bản nói chung. Vào ngày 25/12, TS.Trần Chí Thành đã cùng với Đoàn chuyên gia Nhật Bản có chuyến thăm và làm việc với Viện Nghiên cứu Đà Lạt. Kết thúc chuyến công tác lần này, Đoàn chuyên gia đã gặp Ban quản lý dự án điện hạt nhân Ninh

Thuận và thăm địa điểm xây dựng nhà máy điện hạt nhân.

Đoàn Mạnh Long

IAEA ĐƯA RA BÁO CÁO CUỐI CÙNG ĐỐI VỚI QUÁ TRÌNH PHỤC HỒI TẠI FUKUSHIMA Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA) đã gửi tới Nhật Bản báo cáo cuối cùng từ chuyến công tác của các chuyên gia nhằm đánh giá nỗ lực phục hồi tại khu vực bị ảnh hưởng bởi sự cố Fukushima Daiichi.

Báo cáo của IAEA đã miêu tả được những kết quả điều tra trong Nhiệm vụ quốc tế của IAEA đối với khu vực lớn bị ô nhiễm xung quanh nhà máy điện hạt nhân Fukushima Daiichi, được tiến hành vào khoảng thời gian từ 14 tới 21 tháng 10 năm 2013. Báo cáo này đã nhấn mạnh những quá trình quan trọng đối với toàn bộ khu vực cho tới thời điểm đó, và đưa ra những khuyến nghị tại một vài điểm mà nhóm chuyên gia cho rằng vẫn có thể cải thiện hơn nữa.

Những công nhân thực hiện công việc phục hồi tại khu vực tại thành phố Date, tỉnh Fukushima. Juan Carlos Lentijo, người đứng đầu bộ phận chu trình nhiên liệu và công nghệ xử lý thải của IAEA đã dẫn đầu nhóm chuyên gia 16 người bao gồm cả các chuyên gia quốc tế lẫn những chuyên gia của IAEA trong các lĩnh vực bảo vệ bức xạ, phương pháp và công nghệ phục hồi, quản lý chất thải và các lĩnh vực liên quan.

Ông Lenjito đã nói :” Nhóm chuyên gia


40 Số 37 - Tháng 12/2013

đã rất ấn tượng về những nguồn lực được điều động cũng như lượng công việc cường độ lớn mà Nhật Bản đã thực hiện nhằm tái phục hồi các khu vực bị ảnh hưởng và cho phép những người dân đã phải di dời có thể quay trở về nhà của họ cũng như tái xây dựng lại khu vực này”

Nhóm chuyên gia đánh giá cao tiến trình đạt được kể từ lần thực hiện chuyến công tác về phục hồi khu vực này lần gần nhất của IAEA vào tháng 10 năm 2011, bao gồm phục hồi đất nông nghiệp và khu vực rừng. Ngoài ra nhóm chuyên gia cũng rất hoan nghênh những động thái của chính quyền địa phương cũng như chính quyền quốc gia trong việc phát triển và xây dựng những kho lưu trữ tạm thời đối với vật liệu bị ô nhiễm trong quá trình thực hiện các hoạt động phục hồi. Bên canh đó, nhóm chuyên gia cũng đã ghi nhận quá trình tiến tới xây dựng những cơ sở lưu trữ chuyển tiếp với sự hợp tác của chính quyền và cộng đồng địa phương.

Chuyến công tác đánh giá lần này đã cho thấy Nhật Bản đã có rất nhiều biện pháp toàn diện đối với đo lường an toàn thực phẩm nhằm bảo vệ người tiêu dùng và giúp họ tin tưởng hơn đối với chế phẩm nông nghiệp, điều này đã phản ánh bởi sự tăng giá của thị trường nông phẩm.

Các cơ quan chức trách của Nhật Bản cũng khuyến khích những nỗ lực phổ biến thông tin đối với cộng đồng và luôn luôn tăng cường khi cần thiết, đặc biệt là cần giải thích cho công chúng rằng: trong các tình huống phục hồi, bất kỳ mức liều chiếu cá nhân trong khoảng từ 1-20 mSv một năm đều là chấp nhận được và đều tuân theo các tiêu chuẩn quốc tế với khuyến cáo từ các tổ chức quốc tế liên quan như ICRP, IAEA, UNSCEAR và WHO.

Nhóm chuyên gia cũng ghi nhận những nỗ lực nhằm giảm liều chiếu đối với dân chúng xuống dưới 1mSv mỗi năm, nhưng đây là mục tiêu lâu dài, và không thể đạt được chỉ trong thời

gian ngắn - chỉ với công việc loại bỏ ô nhiễm. Và IAEA sẽ luôn sẵn sang hỗ trợ Nhật Bản trong những nỗ lực phục hồi này.

Đỗ Văn Lâm, theo IAEA

CÁC NHÀ KHOA HỌC MÔ PHỎNG THÀNH CÔNG MÔ HÌNH NEUTRONICS – MÔ HÌNH MÔ PHỎNG NEUTRON TRONG LÒ PHẢN ỨNG

Phát triển những phương án chính xác hơn nhằm phân tích lò phản ứng năng lượng vẫn luôn là nhiệm vụ mà các nhà khoa học và kỹ sư đã và đang không ngừng thực hiện. Và tín hiệu đáng mừng đã xuất hiện khi họ đã thử nghiệm thành công bộ mã máy tính mới có thể mổ phỏng gần chính xác mô hình “Neutronics” – mô phỏng động thái của neutron trong vùng hoạt lò phản ứng.

Trong thời gian vừa qua, các nhân viên kỹ thuật tại công ty điện lực Westinghouse, LLC với sự trợ giúp của nhóm nghiên cứu Mô phỏng tiên tiến lò phản ứng nước nhẹ (CASL) đã sử dụng môi trường giả lập đối với chương trình Mô phỏng ứng dụng lò phản ứng VERA-CS để phân tích công nghệ lò nước áp lực cải tiến AP-1000. Họ đã thực hiện những thử nghiệm về mô phỏng điều kiện khởi động của thiết kế nhà máy AP-1000.

Ông Bob Oelrich, người đứng đầu bộ phận Phướng án vùng hoạt Lò áp lực tại Westinghouse đã cho biết “ Trong kinh nghiệm của chúng tôi với chương trình VERA-CS, chúng tôi đã rất ấn tượng với sự chính xác của chương trình này trong việc tái thể hiện điều kiện đo lường khởi động của các lò phản ứng thé hệ trước. Và những kết quả ấy đã cho chúng tôi tự tin để có thể sử dụng VERA-CS nhằm tạo dựng những điều kiện sẽ xảy ra trong khi khởi động lò phản ứng AP-1000. Với năng lực mô phỏng mới này, những nhà thiết kế sẽ có thể thu thập được những dữ liệu về phân bố năng lượng trong lò phản ứng một cách trung thực và chính


41Số 37- Tháng 12/2013

xác nhất, và cũng từ đó có thể tăng cường được hiệu quả sử dụng của lò.”

Hình ảnh mô tả lĩnh vực ứng dụng VERA-CS đối với lò AP-1000

AP-1000 là thiết kế lò phản ứng tiên tiến với công nghệ an toàn thụ động và hiệu suất hoạt động được tăng cường thuộc thế hệ III+. Thiết kế lò phản ứng này được xây dựng dựa trên kinh nghiệm nhiều thập kỷ thiết kế lò áp lực của công ty Westinghouse. Vào thời điểm hiện tại, đang có 8 tổ máy đang được xây dựng tại Trung Quốc và Mỹ, ngoài ra thiết kế này cũng đã nhận được chứng nhận thiết kế từ Cơ quan pháp quy hạt nhân của Mỹ - US.NRC.

Tổ chức nghiên cứu CASL là tổ chức thuộc Bộ Năng lượng Mỹ - DOE, có trụ sở nằm tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge, một phần của hệ thống phòng thí nghiệm quốc gia của DOE. Tổ chức này có nhiều thành viên chủ chốt là cố vấn chiến lược về khoa học và kỹ thuật hạt nhân tới từ chính phủ, các tập đoàn và tổ chức học thuật.

Trong thời kỳ đầu tiên của năng lượng hạt nhân, hiệu năng hoạt động và biên an toàn được xây dựng ở mức bảo toàn, và trong suốt thời gian vận hành và sửa chữa sau này, các nhà vận hành và các nhà nghiên cứu đã trau dồi kinh nghiệm để tạo ra những công nghệ mới và tổng hợp tiên tiến hơn. Trong suốt 50 năm qua, những kỹ sư và nhà khoa học trong ngành hạt nhân đã ngày một hiểu rõ thêm về quy trình bên trong lò phản ứng, thuộc tích nhiên liệu và cấu trúc vật liệu.

Và bằng cách sử dụng nguồn lực kỹ thuật

vi tính hiện tại trong vài thập kỳ qua, các nghiên cứu của CASL luôn hướng tới việc nâng cấp cải tiến hiệu năng lò phản ứng .

Ông John Turner, Trường bộ phận khoa học máy tính tại CASL đã cho biết :” CASL đã và đang sử dụng những tổ hợp máy tính cấp cao như siêu máy tính Titan của phòng thí nghiệm OakRide cùng với hệ máy tính mô phỏng phân hạch INL, để tạo ra những mô hình mô phỏng với mức độ chi tiết rất cao. Tuy vậy, chúng tôi nhận ra nhu cầu cần tạo ra một sản phẩm phù hợp với các tổ hợp máy tính tầm cỡ công nghiệp.”

Với suy nghĩ như vậy, CASL đã thiết kế dự án Test Stand nhằm đưa các công cụ như VERA-CS vào ứng dụng trong công nghiệp. Westinghouse, đối tác của CASL đã được chọn làm tổ chức chủ trì lần chạy thử đầu tiên của công cụ mô phỏng vùng hoạt VERA (VERA-CS). Và Westinghouse đã chọn điều kiện thực nghiệm cho VERA-CS với ý nghĩa thực tiễn rất cao: đó là phân tích vật lý lò đối với thiết kế lò phản ứng AP-1000.

Thử nghiệm của Westinghouse đối vơí VERA-CS chú trọng vào việc mô phỏng một phương diện của vật lý lò với cái tên “Neutronics”, đây là phương diện mô phỏng động thái của neutron trong vùng hoạt của lò phản ứng. Tuy rằng mô phỏng động học neutron chỉ là một phần năng lực của công cụ VERA, nhưng những kết quả mà VERA-CS tính toán được cho lò AP-1000 đã tạo ra cho Westinghouse sự tự tin nhất định trong việc dự tính những điều kiện khởi động và mở rộng ứng dụng của VERA trong thiết kế vùng hoạt và các tính năng hoạt động khác.

Ông Fausto Franceschini, kỹ sư của Westinghouse đã cho biết “ VERA-CS đã cho thấy sự tương quan đáng kể giữa những kết quả đo lường và phương pháp tính toán đối với khởi động vùng hoạt, và với lý do này chúng tôi đã áp dụng và thành công mô hình này đối với mô


42 Số 37 - Tháng 12/2013

phỏng khởi động lò AP-1000”.

Đội ngũ CASL hiện tại vẫn đang nỗ lực nhằm mở rộng khả năng mô phỏng của các công cụ tới toàn bộ các điều kiện vận hành của một lò phản ứng thương mại, bao gồm cả mô phỏng nhiên liệu tiêu thụ và chu trình tái nạp nhiên liệu.

Đinh Anh Tuấn. Theo Sciencedaily

PHƯƠNG ÁN THÁO DỠ TẠI CHERNOBYL

Công việc tháo dỡ các các tổ máy từ số 1 tới số 3 tại nhà máy điện hạt nhân Chernoby tại Ukraina sẽ sớm được bắt đầu sau khi dự án này được chấp thuận bởi cơ quan chức trách.

Sau quá trình thẩm định, cơ quan nhà nước Ukrderzhbudekspertiza đã xác nhận rằng kế hoạch hoàn toàn loại bỏ và đóng cửa hoàn toàn những tổ máy này đã được đồng ý chấp thuận với đủ tất cả các yêu cầu pháp quy cần thiết.

Công việc đưa 3 tổ máy này về tình trạng bảo toàn sẽ được thực hiên thông qua 6 giai đoạn trong khoảng thời gian từ nay tới năm 2028. Giai đoạn đầu tiên sẽ là tái thiết hệ thống cung cấp nước đối với hệ thống chống cháy của nhày máy. Giai đoạn thứ hai sẽ liên quan tới việc tháo rỡ các đường ống áp lực và các kênh bảo vệ của 3 tổ máy.

Những lò phản ứng trong tổ máy 1 và 2 sẽ được đưa vào tình trạng bảo dưỡng và chúng sẽ không chịu tác động nào cả, nhằm để cho vật chất phóng xạ còn lại có thể phân rã tự nhiên. Trong giai đoạn thứ 4, phần nóc của các tổ máy số 1 và 2 sẽ cải tạo lại, trong khi đó các thiết bị xử lý nhiên liệu của những tổ máy này sẽ được tháo rỡ. Tổ máy thứ 3 sẽ được để ở tình trạng bảo dưỡng thông thường và quá trình cải tạo nóc và tháo rỡ thiết bị xử lý nhiên liệu sẽ được tháo dỡ ở giai đoạn cuối cùng.

Khu vực nhà máy Điện hạt nhân Chernobyl

Nhà vận hành tại khu vực Chernobyl đã phát biểu rằng mục tiêu của dự án này là đưa 3 tổ máy 1,2,3 của Chernobyl về trạng thái “đảm bảo an toàn, kiểm soát được lượng vật chất phóng xạ và nguồn bức xạ ion hóa trong đó”. Tính toán sơ bộ cho thấy dự án này sẽ có chi phí vào khoảng 43 triệu USD.

Đối với những nhà vận hành, sự chấp thuận của cơ quan chức trách đối với dự án này đã cho phép công việc tháo dỡ có thể bắt đầu. Và trong giai đoạn từ năm 2028 tới năm 2046, những thiết bị nhiễm xạ và ô nhiễm nhiều nhất sẽ được tháo dỡ khỏi các tổ máy, và toàn bộ các lò phản ứng sẽ được tháo rỡ hoàn toàn trong giai đoạn từ năm 2046 tới năm 2064.

Vào ngày 26 tháng 4 năm 1986, nhà máy điện hạt nhân Chernobyl đã phải trải qua thảm họa hạt nhân tồi tệ nhất trong lịch sử, khi công suất của lò phản ứng số 4 đã vượt quá kiểm soát, tạo ra một vụ nổ hydrogen làm phá hủy nhà lò phản ứng và phát tán vật chất vùng hoạt ra bên ngoài. Cho dù vậy, 3 tổ máy còn lại vẫn đã phải tiếp tục hoạt động do nhu cầu điện năng của Nga tại thời điểm đó. Sau này tổ máy số 2 dừng hoàn toàn vào năm 1991, tổ máy số 1 dừng vào năm 1996 và tổ máy số 3 dừng vào năm 2000. Công việc tháo rỡ 3 tổ máy 1,2,3 được thực hiện độc lập đối với tổ máy thứ 4- tổ máy đã bị phá hủy này cần rất nhiều năm mới có thể hoàn thành tháo dỡ.

Đỗ Văn Lâm, theo WNN

TRIỂN LÃM TECHNO-JAPAN VÀ VN-SECURITY LẦN THỨ 3 NGÀY 16-18/12/2013

HỘI THẢO NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN - THỦY NHIỆT- AN TOÀN HẠT NHÂN GIỮA VIỆT NAM VÀ NHẬT BẢN

NGÀY 23-26 /12/2013

Documents

Thông tin Khoa học Công nghệ