Trình kế hoạch xây dựng lò phản ứng mô-đun nhỏ: Cụm 6 tổ máy, diện tích chỉ bằng 1/10 nhà máy truyền thống, đủ cấp điện cho 1,5 triệu hộ gia đình

Cụ thể, First American Nuclear (FANCO) đã gửi kế hoạch tương tác quản lý tới Ủy ban Điều tiết Hạt nhân Hoa Kỳ (NRC). Đây là bước mở đầu cho quá trình tiền thẩm định, trước khi doanh nghiệp nộp hồ sơ xin cấp phép xây dựng chính thức.

FANCO cho biết đã phát triển lò phản ứng nhanh kim loại lỏng EAGL-1, hiện là thiết kế duy nhất tại Mỹ sử dụng công nghệ làm mát bằng hợp kim chì-bismuth.

Mỗi tổ máy EAGL-1 có công suất 240 MW điện và 600 MW nhiệt. Theo doanh nghiệp, một cụm tiêu chuẩn gồm 6 lò có thể cung cấp điện cho khoảng 1,5 triệu hộ gia đình, trong khi diện tích chỉ bằng 1/10 so với các nhà máy có công suất tương đương.

Cột mốc quan trọng hướng tới giấy phép xây dựng

Việc nộp hồ sơ lên NRC chính thức mở ra giai đoạn tiền thẩm định, được xem là bước ngoặt trong lộ trình tiến tới giấy phép xây dựng.

Đáng chú ý, EAGL-1 được thiết kế ngay từ đầu để phù hợp với khung pháp lý hiện hành của NRC, giúp rút ngắn đáng kể thời gian cấp phép so với nhiều thiết kế lò phản ứng thế hệ mới khác.

Trong thời gian chờ cấp phép, công ty cho biết khách hàng vẫn có thể sử dụng nguồn điện chạy khí để “bắc cầu”, đảm bảo cung ứng năng lượng liên tục trước khi hệ thống hạt nhân đi vào vận hành đầy đủ, với chi phí thiết bị và cải hoán ở mức tối thiểu

Công nghệ chì-bismuth: đơn giản hơn, an toàn hơn

Theo CEO Mike Reinboth, EAGL-1 được phát triển nhằm đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn đã được duy trì trong nhiều thập kỷ tại Mỹ, đồng thời rút ngắn thời gian triển khai điện hạt nhân.

Công nghệ làm mát bằng chì–bismuth vốn đã được kiểm chứng, nhưng tại Mỹ hiện chỉ có số ít chuyên gia đủ năng lực vận hành và thương mại hóa. Ưu điểm lớn của vật liệu này là hoạt động ở áp suất thấp, không phản ứng mạnh với không khí hoặc nước, qua đó loại bỏ nhu cầu về hệ thống áp suất cao, mái vòm bảo vệ lớn hay các vòng tuần hoàn trung gian tốn kém.

Nhờ đó, thiết kế lò phản ứng trở nên gọn nhẹ hơn, ít thành phần hơn và giảm đáng kể độ phức tạp vận hành.

Tuy nhiên, FANCO cũng thừa nhận số lượng chuyên gia tại Mỹ có đủ năng lực kỹ thuật và vận hành để thương mại hóa công nghệ này hiện vẫn rất hạn chế.

Linh hoạt nhiên liệu, tối ưu chuỗi cung ứng

EAGL-1 được thiết kế để sử dụng nhiều loại nhiên liệu và mức độ làm giàu khác nhau, giúp tăng tính linh hoạt và an toàn trong bối cảnh chuỗi cung ứng biến động.

Dù là lò phản ứng phổ nhanh, hệ thống vẫn có thể vận hành bằng uranium oxide (UO₂), loại nhiên liệu phổ biến, chi phí thấp đang được sử dụng rộng rãi hiện nay.

Ngoài ra, hệ thống còn tương thích với nhiên liệu MOX, nhiên liệu xuyên urani (TRU), uranium tái chế, cũng như các nguồn nhiên liệu tái chế từ chất thải hạt nhân tồn kho lâu dài. Trong khi đó, nhiều thiết kế lò tiên tiến khác lại phụ thuộc vào nhiên liệu TRISO hoặc kim loại, vốn đòi hỏi đầu tư R&D lớn và hạ tầng sản xuất hoàn toàn mới.

Tách biệt hệ thống, tăng tốc triển khai

Thiết kế của FANCO tách biệt hoàn toàn lò phản ứng và hệ thống an toàn lõi với khối chuyển đổi năng lượng (BOP), bao gồm turbine, máy phát, bình ngưng và các hệ thống liên quan.

Đáng chú ý, toàn bộ BOP sẽ sử dụng các thiết bị thương mại có sẵn trên thị trường, được cung cấp bởi các nhà sản xuất công nghiệp hiện hữu.

Giải pháp độc quyền mang tên “Bridge Power” cho phép FANCO xây dựng và vận hành trước phần BOP bằng các lò hơi thương mại tiêu chuẩn trong khi EAGL-1 vẫn đang trong quá trình thẩm định của NRC, qua đó rút ngắn đáng kể thời gian đưa dự án vào khai thác.

Theo IE