Sở hữu kích thước nhỏ gọn nhưng mang hiệu suất vượt trội, lò phản ứng RITM-200 đang trở thành trái tim công nghệ trong chiến lược chinh phục Bắc Cực và cấp năng lượng cho các khu vực biệt lập của Nga. Cột mốc chế tạo 15 lò phản ứng vừa được Tổng giám đốc Tập đoàn Rosatom Alexey Likhachev chính thức báo cáo trước Tổng thống Vladimir Putin.
15 lò phản ứng RITM-200
Tại cuộc họp chuyên đề về phát triển ngành năng lượng nguyên tử, Tổng giám đốc Tập đoàn Năng lượng Nguyên tử Quốc gia Nga (Rosatom) – ông Alexey Likhachev – đã công bố thông tin quan trọng: các cơ sở chế tạo của Nga đã hoàn thành tổng cộng 15 lò phản ứng RITM-200. Đây là dòng lò phản ứng nước áp lực (PWR) thế hệ mới có công suất nhiệt 175 MW, đại diện cho đỉnh cao công nghệ đóng tàu và năng lượng hạt nhân mô-đun của nước này.
Trong số 15 đơn vị này, 2 lò phản ứng đã được lắp đặt thành công trên tàu phá băng hạt nhân "Leningrad" thuộc Đề án 22220. Trọng trách của cặp lò phản ứng này là cung cấp nguồn động lực mạnh mẽ để con tàu xé rách những lớp băng dày hàng mét trên tuyến đường biển Bắc Băng Dương. Trong khi đó, 13 lò phản ứng còn lại hiện đang nằm trong các giai đoạn chế tạo và hoàn thiện khác nhau nhằm đáp ứng đơn đặt hàng cho cả hạm đội tàu phá băng lẫn các dự án năng lượng hạ tầng.
Điểm làm nên sự khác biệt cốt lõi của RITM-200 so với các thế hệ lò phản ứng tiền nhiệm chính là bố trí dạng tích hợp. Bằng cách đưa máy phát hơi nước chui gọn vào bên trong thân lò phản ứng, các kỹ sư Rosatom đã giảm đáng kể tổng thể tích và trọng lượng của toàn bộ hệ thống. Cấu trúc siêu nhỏ gọn này không chỉ tối ưu không gian lắp đặt trên tàu mà còn gia tăng đáng kể mức độ an toàn vận hành trong điều kiện khắc nghiệt.
Bàn đạp cho các nhà máy điện hạt nhân quy mô nhỏ
Không dừng lại ở vai trò động cơ hàng hải, RITM-200 đang trở thành nền tảng cốt lõi để Rosatom phát triển các nhà máy điện hạt nhân công suất nhỏ (SMR) với dung lượng điện lên tới 300 MWe. Mô hình này được hiện thực hóa qua hai biến thể chính: RITM-200N dành cho các trạm phát điện đặt trên đất liền và RITM-200S ứng dụng cho các nhà máy nổi trên biển.
Theo nhận định từ lãnh đạo Rosatom, các tổ hợp SMR phát triển từ dòng RITM-200 mang đặc tính linh hoạt rất cao, đặc biệt phù hợp với những vùng lãnh thổ xa xôi, khó tiếp cận hoặc cách biệt hoàn toàn khỏi lưới điện quốc gia. Việc xây dựng các nhà máy hạt nhân truyền thống quy mô lớn tại những vùng đầm lầy hay băng giá vĩnh cửu vốn đòi hỏi chi phí hạ tầng khổng lồ, khiến giải pháp SMR mô-đun hóa trở thành lựa chọn kinh tế và khả thi hơn cả.
Hiện tại, nhà máy điện hạt nhân công suất nhỏ trên mặt đất đầu tiên của Nga sử dụng lò RITM-200N đang được triển khai xây dựng tại Cộng hòa Sakha (Yakutia). Trên trường quốc tế, công nghệ này cũng đã bắt đầu thương mại hóa khi Uzbekistan quyết định ký kết dự án SMR kết hợp: hệ thống sẽ gồm 2 tổ máy quy mô lớn sử dụng lò VVER-1000 truyền thống cùng 2 tổ máy nhỏ tích hợp lò phản ứng RITM-200N.
Mở rộng hệ sinh thái "SMR siêu nhỏ"
Song song với dòng RITM-200, ngành năng lượng hạt nhân Nga đang tiếp tục đa dạng hóa hệ sinh thái bằng các giải pháp "micro-SMR" (lò phản ứng siêu nhỏ) nhằm phục vụ những nhu cầu chuyên biệt hơn. Nổi bật trong số đó là dự án trạm điện hạt nhân mini "Shelf-M" sở hữu lò phản ứng tích hợp công suất 10 MW.
Theo lộ trình được Rosatom cam kết, cơ sở năng lượng đầu tiên vận hành bằng lò "Shelf-M" sẽ chính thức đi vào hoạt động tại bán đảo Chukotka vào năm 2030. Công trình này hứa hẹn sẽ cung cấp nguồn điện ổn định cho các dự án khai khoáng và các cụm dân cư hẻo lánh tại vùng cực Bắc, nơi giá nhiên liệu hóa thạch luôn ở mức đắt đỏ do chi phí vận tải đường xa.
Một bước tiến đáng chú ý khác trong phân khúc này là trạm nhiệt-điện hạt nhân "Elena-AM" do Viện Nghiên cứu Kurchatov đảm nhiệm phát triển. Điểm đột phá nhất của "Elena-AM" nằm ở khả năng vận hành liên tục mà không cần nạp lại nhiên liệu hạt nhân trong suốt vòng đời thiết kế. Sự kết hợp giữa RITM-200, Shelf-M và Elena-AM đang tạo nên một dải sản phẩm năng lượng mô-đun toàn diện, phủ kín từ nhu cầu vận tải biển, công nghiệp nặng cho tới cấp nhiệt dân dụng.
Việc sản xuất hàng loạt 15 lò phản ứng RITM-200 đánh dấu cột mốc quan trọng trong chiến lược năng lượng thế hệ mới của Nga. Không chỉ khẳng định vị thế độc tôn trong công nghệ tàu phá băng hạt nhân, Rosatom đang từng bước định hình lại thị trường năng lượng toàn cầu bằng các giải pháp lò phản ứng mô-đun nhỏ. Sự kết hợp giữa thiết kế tích hợp siêu gọn, khả năng vận hành linh hoạt và độ an toàn cao chính là câu trả lời hiện đại cho bài toán năng lượng tại các vùng đất cách biệt trong thế kỷ 21.
Theo Pervy Tekhnichesky
Thùy Anh
