Tiểu Luận Sử dụng năng lượng hạt nhân vì mục đích hòa bình (nhóm 6)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG
Môn học
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG
BTKN 01
Chủ đề :
SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG HẠT NHÂN
VÌ MỤC ĐÍCH HOÀ BÌNH
Nhóm: 6
Sinh viên Mã số sinh viên
1 Nguyễn Quang Minh 91202152
2 Đinh Thị Thu Hương 91202018
3 Đỗ Phan Cát Phương 91202177
4 Huỳnh Công Chánh 91202075
5 Nguyễn Thị Mỹ Hạnh 91202012
6 Nguyễn Thanh Tuấn 91202256
Nộp bài: 23g30 ngày 27/08/2014
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2014

MỤC LỤC
1. NĂNG LƯỢNG HẠT NHÂN - CHÍNH KIẾN CỦA NHÓM VỀ VẤN ĐỀ
SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG HẠT NHÂN CHO MỤC ĐÍCH HOÀ BÌNH.
Ngày nay, khi mà các nguồn năng lượng hóa thạch (như than đá, dầu mỏ ) đang
ngày càng cạn kiệt, con người đứng trước thách thức phải tìm ra những nguồn năng
lượng mới để thay thế. Năng lượng hạt nhân là một trong những ứng viên sáng giá nhất.
Đúng như tên gọi, năng lượng hạt nhân được tạo từ việc chia tách các hạt nhân nguyên tử
bằng các lò phản ứng được kiểm soát bởi con người và máy móc (chi tiết hơn sẽ được
giải thích ở phần sau). Do vậy, năng lượng hạt nhân có thể nói là gần như vô tận nếu như
so sánh với các loại năng lượng hóa thạch hiện nay.
Tuy năng lượng hạt nhân mang lại những lợi ích lớn và không thể phủ nhận nhưng
điện hạt nhân cũng khiến nhiều người hết sức lo ngại về tính an toàn của nó. Hàng loạt

các nước châu Âu mà gần đây nhất là Đức đã có rất nhiều ý kiến phản đối việc sử dụng
rộng rãi điện hạt nhân. Sự phản đối ngày càng nghiêm trọng sau thảm họa hạt nhân kinh
hoàng tại Nhật Bản cách đây không lâu. Đức đã quyết định đóng cửa tất cả các nhà máy
điện hạt nhân trước năm 2022 còn Ý, loại năng lượng này đã bị cấm sử dụng.
Mặc dù, nhiều quốc gia có ý kiến phản đối sử dụng năng lượng hạt nhân như thế
nhưng nhóm chúng tôi vẫn kiên quyết ủng hộ việc sử dụng năng lượng hạt nhân vì mục
đích hòa bình.
.
Hình 1. Tỷ lệ năng lượng sử dụng trên thế giới.


Hiện tại, tính đến thời điểm 1/3/2011, có 443 nhà máy hạt nhân trên khắp thế giới
đặt tại 47 quốc gia khác nhau. Trong năm 2009, năng lượng hạt nhân chiếm khoảng 14%
tổng tiêu thụ năng lượng trên thế giới. Hiện tại, Litva đang là nước phụ thuộc lớn nhất
vào năng lượng hạt nhân khi 76,2% nhu cầu năng lượng của nước này được các lò phản
ứng cung cấp, vị trí thứ hai là Pháp. Tại Mỹ, 104 lò phản ứng hạt nhân đang cung cấp tới
20% điện năng cho quốc gia này. 3 cường quốc, Pháp, Nhật Bản và Mỹ chiếm tới hơn
50% tổng sản lượng điện hạt nhân được sản xuất trên toàn thế giới.
Với những lợi thế khủng khiếp về khả năng tạo năng lượng, năng lượng hạt nhân
đang ngày càng trở nên được ưa chuộng. Hiện hầu hết các tàu sân bay mới được sản xuất,
các thiết bị thăm dò, thám hiểm dài ngày đều sử dụng năng lượng hạt nhân. Một lượng
lớn các khí tài quân sự siêu cấp như tàu ngầm đều sử dụng nguồn năng lượng này.
Chính các động cơ hạt nhân trên các tàu sân bay đã mang lại khả năng chiến đấu và sức
mạnh cho hải quân Mỹ và Nga.
Vậy, bản chất của điện hạt nhân là gì? Các nhà máy hạt nhân hoạt động ra sao? Nó
là anh hùng hay kẻ hủy diệt thế giới? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu những điều này thông
qua bài viết sau.
Năng lượng hạt nhân được tạo ra như thế nào?
Về căn bản, như đã nói ở trên, năng lượng hạt nhân được lấy từ việc chia tách hạt
nhân nguyên tử trong lò phản ứng hạt nhân dưới sự kiểm soát chặt chẽ của con này. Có 3

phương pháp chính để có thể lấy được loại năng lượng này: phân hạch hạt nhân, tổng hợp
hạt nhân và phân rã phóng xạ. Tuy nhiên, cho đến nay, chỉ có phương pháp phân hạch hạt
nhân là được sử dụng một cách rộng rãi trên toàn thế giới.

Hình 2. Ảnh một lò phản ứng hạt nhân đang hoạt động
Phân hạch hạt nhân còn gọi là phản ứng phân rã nguyên tử. Trong phân rã nguyên
tử, hạt nhân nguyên tử bị chia làm hai hoặc nhiều hạt nhỏ hơn và một số phần thừa
(neutron, photon ). Quá trình này tỏa ra một lượng năng lượng đáng kể - đây chính là
nguồn năng lượng hạt nhân mà chúng ta đang đề cập đến. Hiện năng phản ứng hạt nhân
được sử dụng rộng rãi nhất là chuyển hóa từ đồng vị Uranium 235 lên Uranium 236 rồi
phân tách thành Kr 92 và Ba 141. Quá trình này tạo ra một lượng năng lượng vô cùng
lớn.
Nói thêm một chút, nhắc đến năng lượng hạt nhân chắc chắn các bạn sẽ nhớ ngay
đến vũ khí hạt nhân hay bom nguyên tử. Liên tưởng này là rất có lý khi năng lượng trong
hai vấn đề được tạo ra theo một nguyên lý giống như nhau.
Hiện có 3 công nghệ xây dựng và sử dụng lò hạt nhân khác nhau được sử dụng
trên toàn thế giới. Phần lớn các lò hạt nhân hiện nay đều thuộc thế hệ 3 và có rất ít nhà
máy điện hạt nhân vẫn còn sử dụng công nghệ thế hệ hai. Các lò phản ứng "đời đầu" đã
bị ngừng xây dựng sau thảm họa hạt nhân khủng khiếp ở Chernobyl năm 1986. Mỗi loại
lò phản ứng có nguyên liệu, thành phần thiết bị, chất làm lạnh khác nhau nhưng gần như
hoạt động ở cùng một cơ chế.
Về căn bản, khi một hạt nhân tương đối lớn (Urani 235 hoặc Plutoni 239) hấp thụ
notron sẽ tạo ra sự phân hạch nguyên tử. Quá trình phân hạc tách nguyên tử thành 2 hay
nhiều hạt nhỏ hơn và "thải" ra động năng kèm theo tia gamma và notron tự do. Các
notron này lại bị hấp thụ bởi các nguyên tử phân hạch khác và tạo ra nhiều notron hơn.
Quá trình này diễn ra theo cấp số nhân và tạo nguồn năng lượng khổng lồ. Con người
kiểm soát quá trình này bằng các sử dụng các chất hấp thụ notron và bộ điều hòa để
khống chế, kiểm soát lượng notron tham gia vào phản ứng phân hạch.
Hình 3. Nhà máy điện hạt nhân Saint Laurent des Eaux, Pháp
Một phần hết sức quan trọng khác của lò hạt nhận là hệ thống làm mát. Hệ thống

này có nhiệm vụ giải phóng nhiệt từ quá trình phân rã hạt nhân để sử dụng cho các mục
đích khác nhau (tạo điện, lực đẩy ).
2. LỢI ÍCH QUAN TRỌNG CỦA NGUỒN NĂNG LƯỢNG HẠT NHÂN
Những lợi ích và sự "khủng khiếp" của điện hạt nhân là không phải bàn cãi. Quá
trình này đem lại cho con người một lượng năng lượng khổng lồ, sạch và quan trọng hơn,
gần như vô tận.
a. Đầu tiên là về yếu tố góp phần thúc đẩy tăng trưởng kinh tế
Trong một vài năm gần đây giá dầu thô tăng một cách chóng mặt. Nếu như, bước
vào đầu năm 2004, giá dầu 28 USD/1 thùng, đến tháng 8/2004 đã tăng trên 41 USD/1
thùng thì đến nay đã tăng lên đến trên 50 USD/1 thùng. Bên cạnh đó, vấn đề khí thải do
sử dụng nhiên liệu hoá thạch ở các nhà máy nhiệt điện để sản xuất điện cũng là một trở
ngại. Theo nghị định thư Kyoto được ký năm 1997, đến năm 2010 các nước công nghiệp
hoá sẽ phải giảm 5,2% tổng lượng khí gây hiệu ứng nhà kính so với năm 1990 vì những
khí này bị nghi là gây nên hiện tượng ấm lên toàn cầu. Chính vì những lý do trên đã đe
doạ đến an ninh năng lượng, làm thiệt hại về kinh tế đối với nhiều nước nhập khẩu dầu
mỏ, khí đốt, than đá buộc Chính phủ các nước phải nghĩ đến nguồn năng lượng hạt
nhân.
Cuối năm 2004, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ nêu rõ 2 lò phản ứng hạt nhân sẽ được
lắp đặt ở North Anan, Virginia và 1 tháng sau uỷ ban điều hành hạt nhân kiến nghị được
cấp giấy phép. Điều này thể hiện sự thay đổi hoàn toàn về nguyên tắc chính sách không
chấp thuận xây dựng năng lượng hạt nhân mới sau sự cố Three Mile lsland năm 1979 tồn
tại dài hàng thập kỷ qua ở Mỹ.
Còn Pháp, nơi nguồn năng lượng hạt nhân cung cấp tới hơn 80% điện lượng, gần
đây Chính phủ nước này cũng đã bỏ ra 3 tỷ Euro đầu tư kỹ thuật an toàn vào các dự án
này. Theo Công ty Điện lực Pháp, các nhà máy điện hạt nhân tương lai sẽ an toàn hơn, rẻ
hơn và thân thiện hơn với môi trường so với các nhà máy điện hạt nhân hiện hữu.
Tiếp đó là hàng loạt các nước cũng đưa ra quyết định lựa chọn hạt nhân trong
hoàn cảnh giá dầu cao, trữ lượng dầu và khí đang ít đi cũng như trở ngại trong việc phát
triển năng lượng tái tạo. Hiện Trung Quốc có kế hoạch tới năm 2020 xây thêm 20 lò phản
ứng hạt nhân mới Theo số liệu thống kê trên thế giới hiện có khoảng 500 lò phản ứng

hạt nhân và năng lượng của chúng chiếm khoảng trên 12% nhu cầu năng lượng hạt nhân.
Tóm lại, trong tình hình nêu trên, lợi ích kinh tế bắt đầu vượt qua các quan ngại về an
toàn của các nhà máy điện hạt nhân.
b. Kỹ thuật hạt nhân trong nghiên cứu và bảo vệ môi trường
Đây là điều khiến nhiều người tranh cãi trong việc nên hay không nên sử dụng
năng lượng hạt nhân. Từ sau Nghị định thư Kyoto (11/12/1997), cộng đồng thế giới đã có
những nỗ lực nhằm giảm khí thải nhà kính. Tuy nhiên, các quốc gia muốn phát triển kinh
tế thì phải gia tăng nguồn năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch là loại nhiên liệu phát thải
lượng khí nhà kính khổng lồ. Sự mâu thuẫn này đang là bài toán hóc búa đối với mọi
quốc gia.
Giải pháp hữu hiệu nhất hiện nay là sử dụng các loại năng lượng tái tạo từ gió,
nước, mặt trời, năng lượng hạt nhân để tạo ra điện năng mà không thải CO2 hay các loại
khí nhà kính khác. Trong đó, năng lượng hạt nhân được coi là lựa chọn duy nhất có khả
năng cung cấp một lượng điện sạch khổng lồ trên phạm vi toàn cầu.
Hình 4. Những yếu tố tác động của năng lượng hật nhân đến môi trường.
Thực tế, khó có thể phủ nhận những ưu thế nổi trội của điện hạt nhân. Theo IAEA,
lò phản ứng hạt nhân thực sự không phát thải khí hiệu ứng nhà kính, kiềm chế được mối
nguy hiểm nóng lên toàn cầu và thay đổi khí hậu. So với lượng thải khổng lồ của năng
lượng hoá thạch vào khí quyển, lượng chất thải hạt nhân nhỏ được quản lý tốt có thể cất
giữ mà không gây hại cho con người và môi trường. Vận chuyển vật liệu hạt nhân, nhiên
liệu đã qua sử dụng và chất thải trong suốt bốn thập kỷ qua chưa hề gây rò thoát phóng
xạ, thậm chí cả khi có tai nạn…
Quá trình sản xuất điện hạt nhân thải ra một lượng chất thải phóng xạ bao gồm:
Urani không chuyển hóa được, một số nguyên tử thuộc nhóm Actini (chủ yếu là Plutoni
và Curi). Các chất thải này hiện chưa có cách xử lý triệt để và là nguy cơ lớn cho sự an
toàn của con người. Nguy cơ ô nhiễm môi trường của các nhà máy điện hạt nhân còn đến
từ lượng phóng xạ tỏa ra từ quá trình phân rã hạt nhân, tuy nhiên, con người đã có thể
kiểm soát chúng khá tốt. Ngoài hai yếu tố trên ra, quá trình sản xuất điện hạt nhân hầu
như không ảnh hưởng xấu đến môi trường, vì vậy, đây được đánh giá là một loại năng
lượng khá sạch, ít nhất là vượt trội so với việc sử dụng các loại nhiên liệu hóa thạch.

Theo tính toán, chi phí xử lý chất thải của một nhà máy điện hạt nhân là cực kỳ
nhỏ so với một nhà máy nhiệt điện chạy than cùng công suất. Điểm nổi bật là nghiên cứu
ô nhiễm môi trường còn sử dụng các kỹ thuật phân tích hạt nhân và liên quan cho phép
theo dõi biến động của phóng xạ và tình trạng ô nhiễm môi trường không khí, đất, nước
và biển trên một số địa bàn trong nước.
Hiện nay cả nước ta đã có 3 trạm quan trắc môi trường phóng xạ thuộc mạng lưới
của 18 trạm quan trắc môi trường quốc gia cho phép theo dõi thường xuyên tình trạng
phóng xạ môi trường của một số địa dư điển hình trong nước. Bên cạnh đó, các nghiên
cứu khảo sát nồng độ các nhân phóng xạ nhân tạo Cs-137 sinh ra do các vụ thử vũ khí và
sự cố hạt nhân trên thế giới ảnh hưởng đến Việt Nam cũng được thực hiện trong thời gian
qua.
c. Cung cấp các chẩn đoán chính xác và quan trọng giúp phát hiện và điều
trị các bệnh lây nhiễm và không lây nhiễm trong y học.
Hàng triệu người trên thế giới hàng ngày đang phụ thuộc vào các phương pháp
chẩn đoán và điều trị bệnh từ ứng dụng của công nghệ hạt nhân như dược phẩm phóng
xạ Sử dụng an toàn và phối hợp tốt công nghệ hạt nhân trong điều trị bệnh đang góp
phần tích cực nâng cao sức khỏe và ổn định xã hội trên thế giới.
Hiện nay thì những chất phóng xạ được sử dụng rất nhiều trong y học, và trong
những kỹ nghệ khác, v.v Những điều chúng ta thấy trong thiên nhiên đôi khi nó có thể
gây ra những tác hại lớn. Nhưng nếu được sử dụng một cách chính xác, thì những tia
phóng xạ này lại trở nên là một công cụ rất hữu ích để chữa bệnh cho con người hay sử
dụng để sản xuất ra những năng lượng sử dụng thay thế những loại năng lượng khác
giống như dầu, và than, v.v trong tương lai.
Trước tiên là ở khâu chẩn đoán xét nghiệm y khoa. Theo ứng dụng này, một lượng
nhỏ nguyên tử được đưa vào cơ thể để theo dõi sự hoạt động của các bộ phận bên trong
cơ thể, dưới các hình thức phổ biến như: chụp X-quang, hay làm CT Scan. Giáo Kearfott
nói: “Một lần chụp X-quang phổi, trung bình sử dụng khoảng một lượng phóng xạ từ 100
đến 600 microsievert. Nhưng đối với các xét nghiệm như chụp cắp lớp CT Scan thì lượng
phóng xạ cao hơn vào khoảng 10,000 microsievert. Nói chung là số lượng phóng xạ sử
dụng trong các kỹ thuật xét nghiệm chẩn đoán tùy thuộc vào từng loại xét nghiệm khác

nhau.”
Hình 5 – Hình 6. Máy chụp cắt lớp điện toán Computer Tomography scaner.
Ứng dụng kế tiếp của phóng xạ trong y khoa là dùng để khử trùng diệt khuẩn đối
với các thiết bị giải phẫu. Ngoài ra nó còn được sử dụng tại các phòng Lab để thực hiện
các xét nghiệm và trong một số nghiên cứu y khoa.
Nhưng quan trọng nhất là việc sử dụng một số loại tia phóng xạ để điều trị các
chứng bệnh ung thư. Để chữa trị căn bệnh hiểm nghèo này, bên cạnh việc áp dụng
phương pháp hoá chất trị liệu, hay giải phẫu, xạ trị là một trong những biện pháp được áp
dụng từ lâu và mang lại kết quả hữu hiệu.
Trong y tế, từ năm 2000 đến nay, IAEA đã có những hỗ trợ thiết thực trong việc
ứng dụng công nghệ hạt nhân vào y tế. Việt Nam đã tham gia dự án “Ứng dụng kỹ thuật
gia tốc trong chữa trị y học”; “Nâng cấp dịch vụ y học hạt nhân giai đoạn năm”; “Thiết
lập cơ sở máy gia tốc và Trung tâm y học hạt nhân và nghiên cứu”; “Giai đoạn 2 của dự
án Thiết lập cơ sở máy gia tốc và Trung tâm y học hạt nhân và nghiên cứu”. Tổng số tiền
tài trợ của IAEA cho mỗi dự án VIE vào khoảng 100.000 euros/năm.
Trong năm 2013, Việt Nam đã được Quỹ dầu lửa quốc tế (OFID) thông qua IAEA tài trợ
thực hiện dự án “Thử nghiệm quy trình sàng lọc ung thư vú và ung thư cổ tử cung “Một
lần trong đời” với tổng kinh phí lên đến 413 nghìn đô la Mỹ.
Giai đoạn 2014–2015, Việt Nam tham gia “Củng cố năng lực nguồn nhân lực trong y học
hạt nhân để cải thiện Quản lý ung thư bằng kỹ thuật Chụp cắt lớp bằng Positron/Chụp cắt
lớp vi tính bằng tia X và Sản xuất máy gia tốc tròn mới”
Thông qua hợp tác với IAEA, nhiều cán bộ, bác sỹ Việt Nam đã được đi đào tạo
tại các cơ sở hạt nhân phát triển trên thế giới và nhận được nhiều máy móc, dụng cụ hiện
đại cho y tế. Một trong những sự giúp đỡ đó được thể hiện bằng việc Ấn Độ hỗ trợ Bệnh
viện Cần Thơ 01 máy xạ trị Cobalt 60 hiệu Bhabhatron II.
3. KẾT LUẬN
Thực tế đã chứng minh, năng lượng hạt nhân là một điều thần kỳ thực sự mà con
người đã có được. Nó đem lại những lợi ích to lớn về năng lượng đặc biệt cho các quốc
gia không có nhiều tài nguyên để sản xuất năng lượng như Nhật chẳng hạn. Nó đem lại
sức mạnh, sự vượt trội cho hải quân Mỹ, Nga, giúp con người và kỹ thuật vươn xa hơn

nhiều. Nếu con người biết tận dụng và sử dụng đúng mục đích thì nguồn năng lượng hạt
nhân sẽ trở thành nguồn năng lượng vô cùng hữu ích cho chúng ta.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Belfer Center for Science and International Affairs - Promoting safe, secure, and
peaceful growth of nuclear energy: next steps for russia and the united states
– Tháng 10 năm 2010.
2. Don J. Bradley - Behind the Nuclear Curtain: Radioactive Waste Management
in the Former Soviet Union - Battelle Press, Columbus, Ohio, 1997, 716 pp.
3. Policy of the United Arab Emirates on the Evaluation and Potential
Development of Peaceful Nuclear Energy – 2007.
4. The European atomic energy community - Agreement for cooperation in the
peaceful uses of nuclear energy between the european atomic energy
communityand the united states of america – 2010.
5. WNA, data to publication date - IAEA - Nuclear Engineering International -
May 2013.
Một số website khác.