Xử lý chất thải hạt nhân: Thách thức toàn cầu

Lượng phát thải ngày càng lớn

Hiện chỉ có một số nước làm chủ được công nghệ xử lý chất thải hạt nhân, trong đó đi đầu là Pháp, Nga, Mỹ… Tính toán của các chuyên gia cho thấy, trung bình một tổ máy ĐHN công suất 1.000 MW hằng năm thải ra 30-50m3 chất thải phóng xạ (CTPX) hoạt độ thấp, trung bình và 30 tấn nhiên liệu đã cháy. Tất cả lượng chất thải này cần phải được xử lý theo một quy trình tuyệt đối an toàn theo các chuẩn mực quốc tế.

Sau hơn nửa thế kỷ phát triển ĐHN, quy trình xử lý chất thải hạt nhân truyền thống là tích trữ trong hầm, kho chứa của nhà máy càng ngày càng lớn và trở thành gánh nặng của các quốc gia. Cụ thể như ở Pháp: Kể từ khi lò phản ứng hạt nhân thực nghiệm đầu tiên được vận hành năm 1949 đến nay, lượng chất thải đã dồn đống. Trong vòng 40 năm, 58 lò phản ứng của Pháp đã phát thải hơn 1 triệu mét khối chất thải, ước đến năm 2020, con số này sẽ lên đến 2 triệu. Các chất thải này tồn tại rất lâu, dưới dạng phóng xạ trong ít nhất 30 năm, nhưng cũng có thể kéo dài hàng trăm năm.

Trong khi đó, Tổ chức Hạt nhân thế giới (WNA) cho biết, vấn đề xử lý chất thải hạt nhân ở Mỹ đáng lo ngại hơn. Bởi theo Viện Năng lượng hạt nhân Mỹ (DOE), hiện nước này có khoảng 60.000 tấn nhiên liệu qua sử dụng đang đợi được tiêu hủy, trong khi hằng năm các nhà máy ĐHN vẫn thải ra thêm khoảng 2.000 tấn phế thải nữa. Mỹ đã xây dựng tại dãy núi Yucca, bang Nevada một bãi rác hạt nhân ngầm. Đây là khu vực vô cùng khô ráo trong dãy Yucca giúp làm giảm khả năng nước ăn mòn đá và các thùng chứa rác thải hạt nhân được chôn sâu dưới đất 4.500m. Điều đáng quan tâm là nếu công việc xây dựng kho chứa chất thải ở núi Yucca vẫn tiếp tục thì tới đầu những năm 2020, khi công trình hoàn thành, rác thải hạt nhân của Mỹ chắc chắn sẽ vượt quá khả năng tiếp nhận 70.000 tấn của kho chứa…

Đối mặt với tình trạng này, các nhà khoa học trên thế giới đã đưa ra nhiều giải pháp xử lý chất thải hạt nhân khác nhau, như: Đưa vào không gian, chôn sâu dưới đất, chôn lấp dưới đáy biển, chôn lấp ở đáy hút chìm, chôn sâu dưới băng, cất giữ trong đá nhân tạo, rút ngắn chu kỳ bán rã. Tuy nhiên, tất cả các phương pháp nói trên chưa đem lại sự an toàn tuyệt đối, tạo áp lực không nhỏ cho các quốc gia trong quá trình triển khai kế hoạch phát triển ĐHN.

Việt Nam đã xây dựng phương án xử lý

Theo các chuyên gia, với gần 1.800 nguồn phóng xạ đang sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau, khoảng hơn 1.400 nguồn phóng xạ không còn sử dụng đang được lưu giữ ngay tại các cơ sở bức xạ trên khắp cả nước và sắp tới Việt Nam sẽ có thêm Nhà máy ĐHN Ninh Thuận, việc thu gom, vận chuyển, lưu giữ, quản lý và tiêu hủy chất thải hạt nhân đã qua sử dụng trở thành vấn đề cần được quan tâm.

Ngày 28-12-2010, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quyết định số 2376/QĐ-TTg về việc phê duyệt định hướng quy hoạch địa điểm lưu giữ, chôn cất CTPX đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050. Định hướng quy hoạch chỉ rõ, CTPX hoạt độ thấp và trung bình có chu kỳ bán rã dưới 100 ngày được lưu giữ tại các kho chứa của cơ sở phát sinh cho đến khi tự phân rã. CTPX hoạt độ thấp và trung bình có chu kỳ bán rã trên 100 ngày đến 30 năm được vận chuyển tới kho chôn cất, lưu giữ quốc gia để chôn cất. Còn CTPX, nguồn phóng xạ đã qua sử dụng có hoạt độ cao, chu kỳ bán phân hủy dài được quản lý lưu giữ tập trung tại kho quốc gia. Đặc biệt, nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng được bảo quản, chờ xử lý tại bể làm mát của nhà máy ĐHN trong thời gian 30-50 năm, chờ xử lý theo trình độ phát triển khoa học, công nghệ hạt nhân thế giới và chính sách quản lý phóng xạ quốc gia.

Để quản lý CTPX, Bộ Khoa học và Công nghệ giao Cục An toàn bức xạ và hạt nhân (VARANS) chịu trách nhiệm quản lý nhà nước về bảo đảm an toàn, an ninh trong các hoạt động liên quan đến quản lý CTPX, nguồn phóng xạ đã qua sử dụng. Cục trưởng VARANS Vương Hữu Tấn cho biết: Giai đoạn 2015-2020, nước ta sẽ triển khai thực hiện dự án đầu tư xây dựng kho lưu giữ, chôn cất CTPX quốc gia; giai đoạn 2020-2030, sẽ vận hành kho lưu giữ, chôn cất CTPX quốc gia hoạt độ thấp và trung bình đáp ứng xử lý lượng CTPX phát sinh từ các nhà máy ĐHN đầu tiên. Việt Nam cũng định hướng giai đoạn 2030-2050 sẽ vận hành kho lưu giữ, chôn cất CTPX quốc gia đối với CTPX hoạt độ thấp và trung bình, nguồn phóng xạ đã qua sử dụng trong toàn quốc đáp ứng việc xử lý lượng CTPX phát sinh từ tất cả các nhà máy ĐHN. Đồng thời, hoạch định chính sách xử lý nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng, nghiên cứu khảo sát vị trí chôn sâu vĩnh viễn chất thải hạt nhân và nguồn phóng xạ đã qua sử dụng có hoạt độ cao trong tầng cấu trúc địa chất thích hợp.

Rõ ràng, nhu cầu sử dụng các nguồn phóng xạ trong công nghiệp, y tế, nông nghiệp ở Việt Nam ngày càng lớn. Cùng với đó là kế hoạch phát triển ĐHN đầy tham vọng, Việt Nam cần xây dựng chính sách
và triển khai thực hiện chiến lược quản lý CTPX, nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng cũng như từng bước phát triển hạ tầng cần thiết cho quản lý lâu dài bảo đảm các nguyên lý theo chuẩn mực quốc tế là việc làm cần thiết.