Nga bật mí "kỳ quan kỹ thuật" tuổi thọ 100 năm chạm công suất cực đại, cuối năm 2026 có thể đón tin vui

Các lò phản ứng nước nhẹ (LWR) chiếm hơn 85% tổng số nhà máy điện hạt nhân trên thế giới và hiện đang được xây dựng tại 12 quốc gia. Một trong những hướng phát triển LWR được công nhận rộng rãi là khái niệm lò phản ứng VVER.

Lò phản ứng nước nhẹ đầu tiên tại nhà máy điện hạt nhân Kursk II mới của Nga đã đạt công suất tối đa trong quá trình vận hành thử nghiệm. Tổ máy có công suất 1.250 MWe này đã được kết nối với lưới điện vào tháng 12 và được phép hoạt động ở công suất tối đa sau một loạt các kiểm tra và thử nghiệm ở từng mức công suất.

Kursk II là một nhà máy điện hạt nhân mới đang được xây dựng ở phía tây nước Nga, chỉ cách biên giới Ukraine 60 km. Tên gọi của nó được đặt theo tên của nhà máy điện hạt nhân trước đó tại địa điểm này, nơi đặt bốn lò phản ứng RBMK-1000.

Nhà máy được thiết kế với tuổi thọ ban đầu là 30 năm, sau đó được gia hạn thêm 15 năm thông qua các chương trình tu sửa, nâng cấp. Tổ máy đầu tiên của nhà máy điện hạt nhân Kursk đã ngừng hoạt động vào tháng 12 năm 2021, và tổ máy thứ hai vào tháng 1 năm 2024. Nhà máy điện này đang được thay thế bằng Kursk II, bao gồm bốn lò phản ứng nước nhẹ VVER-TOI với công suất 1.250 MWe mỗi lò.

Lò phản ứng nước nhẹ của Nga

Lò phản ứng nước nhẹ (LWR) là một loại lò phản ứng neutron nhiệt sử dụng nước thường thay vì nước nặng làm chất làm mát và chất điều tiết neutron. Đây là loại lò phản ứng hạt nhân phổ biến nhất, thường được triển khai dưới dạng lò phản ứng nước áp lực (PWR) và lò phản ứng nước sôi (BWR).

Lò phản ứng năng lượng nước-nước (VVER) là một loại lò phản ứng nước áp lực được thiết kế ban đầu ở Liên Xô và được Nga bán ra thị trường. Từ đó, các lò phản ứng hạt nhân VVER đã được phát triển và lắp đặt ở các quốc gia như Trung Quốc, Ấn Độ, Phần Lan, Cộng hòa Séc, Jordan, Thổ Nhĩ Kỳ và nhiều nước khác.

Với việc nước đóng vai trò vừa là chất làm mát vừa là chất điều tiết, thiết kế VVER vốn dĩ an toàn hơn. Công suất đầu ra của các lò phản ứng này dao động từ 70 đến 1.300 MWe, với loại 1.700 MWe đang trong giai đoạn phát triển.

Mỗi tổ máy phát điện của nhà máy điện hạt nhân Kursk II sẽ bao gồm một tòa nhà lò phản ứng, một tòa nhà phụ trợ lò phản ứng, một tòa nhà tuabin và một tháp làm mát bay hơi cao 179 mét.

Các tòa nhà lò phản ứng sẽ chứa một tổ máy lò phản ứng PWR VVER-TOI với công suất điện thô 1.255MW và công suất nhiệt thô 3.300MW. Cấu trúc vỏ bọc bên ngoài của mỗi lò phản ứng sẽ cao 65,4m và rộng từ 0,5 đến 1,5m. Những công trình phụ trợ cho lò phản ứng sẽ có kích thước dài 66m, rộng 60m và cao 32,6m.

Với chiều cao 179m, các tháp giải nhiệt Kursk II sẽ là tháp giải nhiệt cao nhất ở Nga. Bán kính vòng chân đế của mỗi tháp giải nhiệt trong nhà máy sẽ là 71,7m.

Đơn vị đầu tiên tại Kursk II

Bốn tổ máy dự kiến cho Kursk II là các lò phản ứng VVER-TOI, một thiết kế thế hệ thứ ba. Trong số những cải tiến của nó có thể kể đến là các bình áp suất được nâng cấp, tuabin tốc độ thấp, tuổi thọ lên đến 100 năm, so với thế hệ tiền nhiệm, VVER-1200.

Việc xây dựng tổ máy đầu tiên bắt đầu vào năm 2018, và lò phản ứng được lắp đặt vào năm 2022. Vòm ngoài được hoàn thành vào tháng 8 năm 2023, trong khi tổ máy được kết nối với lưới điện vào tháng 12 cùng năm.

“Ở mỗi giai đoạn, các chuyên gia của chúng tôi đã tiến hành một loạt các thử nghiệm để xác minh các thông số và đặc tính hiệu suất của hệ thống và thiết bị đáp ứng các giá trị thiết kế và đảm bảo hoạt động an toàn và đáng tin cậy”, ông Alexander Uvakin, Giám đốc Nhà máy điện hạt nhân Kursk, cho biết.

“Ở công suất 100%, chúng tôi sẽ một lần nữa kiểm tra các đặc tính neutron của lõi, nghiên cứu hiệu suất của lò phản ứng trong các kịch bản khác nhau, thử nghiệm các hệ thống giám sát bên trong lõi, tiến hành tắt hoàn toàn tổ máy và kiểm tra hiệu quả của lớp chắn sinh học và tình hình bức xạ tại nhà máy điện hạt nhân.”

“Giờ đây chúng ta có thể tự tin khẳng định rằng tổ máy đã chứng minh tính đúng đắn của các giải pháp thiết kế và kỹ thuật được áp dụng trong thiết kế VVER-TOI, chất lượng cao của thiết bị được sản xuất, cũng như công tác xây dựng và lắp đặt đã thực hiện”, ông Oleg Shperle, Phó Chủ tịch kiêm Giám đốc Dự án Xây dựng Nhà máy điện hạt nhân Kursk tại JSC ASE, cho biết thêm.

Tổ máy thứ hai của lò phản ứng nước nhẹ cũng đang được xây dựng tại Kursk II, và dự kiến cả bốn tổ máy sẽ hoàn thành vào năm 2034.