Nơi giữ nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng an toàn trong 100.000 năm

25/04/2026 20:25

Dự án này đánh dấu một bước tiến lớn trong việc giải quyết một trong những thách thức dai dẳng nhất của năng lượng hạt nhân: Xử lý an toàn chất thải phóng xạ.

Phần Lan đang chuẩn bị đưa vào hoạt động kho chứa ngầm vĩnh viễn đầu tiên trên thế giới dành cho chất thải hạt nhân có độ phóng xạ cao.

Nằm dưới đảo Olkiluoto, cơ sở Onkalo (có nghĩa là "cái hố" hoặc "hang động" trong tiếng Phần Lan) được thiết kế để lưu trữ an toàn nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng trong tối đa 100.000 năm.

Dự án này đánh dấu một bước tiến lớn trong việc giải quyết một trong những thách thức dai dẳng nhất của năng lượng hạt nhân: Xử lý an toàn chất thải phóng xạ.

Kể từ những năm 1950, các lò phản ứng hạt nhân trên khắp thế giới đã tạo ra một lượng lớn nhiên liệu đã qua sử dụng.

Trên toàn cầu, con số này đã đạt khoảng 400.000 tấn, phần lớn hiện đang được lưu trữ trong các cơ sở tạm thời như bể làm mát và thùng chứa khô. Các hệ thống này được thiết kế để đảm bảo an toàn, nhưng không phải là vĩnh viễn.

Thách thức nằm ở bản chất của chính vật chất này. Nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng vẫn còn phóng xạ nguy hiểm trong hàng nghìn năm, phát ra nhiệt và bức xạ rất lâu sau khi được lấy ra khỏi lò phản ứng.

Đây vẫn là một trong những lời chỉ trích mạnh mẽ nhất đối với việc mở rộng năng lượng hạt nhân bất chấp lượng khí thải carbon thấp của nguồn năng lượng này.

Trong bối cảnh đó, giải pháp của Phần Lan là một kho chứa ở độ sâu 400-450 mét dưới lòng đất, bên trong lớp đá gốc ổn định có tuổi đời 1,9 tỷ năm.

Nơi giữ nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng an toàn trong 100.000 năm - Ảnh 1.
Nơi giữ nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng an toàn trong 100.000 năm - Ảnh 2.
Nơi giữ nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng an toàn trong 100.000 năm - Ảnh 3.
Nơi giữ nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng an toàn trong 100.000 năm - Ảnh 4.

Phần Lan xây một kho chứa ở độ sâu 400-450 mét dưới lòng đất, bên trong lớp đá gốc ổn định có tuổi đời 1,9 tỷ năm, để lưu trữ chất thải hạt nhân. Ảnh: Sky News

Thiết kế tuân theo hệ thống an toàn đa lớp. Nhiên liệu đã qua sử dụng trước tiên được đặt trong các thùng chứa kim loại và sau đó được niêm phong bên trong các viên nang đồng chống ăn mòn.

Các viên nang này được bao quanh bởi đất sét bentonit, loại đất sét này sẽ nở ra khi tiếp xúc với độ ẩm và ngăn chặn sự di chuyển của nước. Cuối cùng, toàn bộ hệ thống được chôn sâu trong đá rắn. Ngay cả khi một lớp bảo vệ bị hỏng, các lớp còn lại vẫn tiếp tục cách ly bức xạ.

Độ sâu rất cần thiết cho sự an toàn lâu dài. Ở độ sâu 400 mét dưới bề mặt, chất thải vẫn được bảo vệ khỏi động đất, thời tiết khắc nghiệt, sự can thiệp của con người và những thay đổi môi trường. Vị trí dưới lòng đất cũng hạn chế sự tiếp xúc với oxy và nước ngầm, giảm nguy cơ ăn mòn.

Đá xung quanh đã duy trì sự ổn định về mặt địa chất trong hàng tỷ năm, khiến nó trở thành một trong những rào chắn tự nhiên an toàn nhất. Hệ thống được thiết kế để đảm bảo an toàn thụ động, có nghĩa là nó sẽ vẫn an toàn mà không cần bảo trì hoặc giám sát của con người sau khi niêm phong.

Nơi giữ nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng an toàn trong 100.000 năm - Ảnh 5.

Nhà máy điện hạt nhân Olkiluoto. Ảnh: Sky News

Khi các quốc gia ngày càng quay trở lại sử dụng năng lượng hạt nhân để đáp ứng các mục tiêu về khí hậu và nhu cầu điện năng ngày càng tăng, mô hình của Phần Lan cung cấp một giải pháp thiết thực cho vấn đề chất thải hạt nhân.

Không giống như nhiều quốc gia khác, Phần Lan đã bắt buộc việc quản lý tất cả chất thải hạt nhân trong nước, đảm bảo trách nhiệm giải trình và lập kế hoạch dài hạn. Niềm tin của công chúng và các cuộc tham vấn địa phương minh bạch cũng giúp dự án tiến triển suôn sẻ.

“Cứu cánh” cho châu Âu thời kỳ khí đốt đắt đỏGiá xe điện tiếp tục giảm, sắp rẻ bằng xe xăng

Mặc dù Onkalo chỉ lưu trữ chất thải của Phần Lan, nhưng nó cung cấp một mô hình cho các quốc gia khác. Thành công của nó có thể củng cố niềm tin vào năng lượng hạt nhân như một nguồn năng lượng sạch và đáng tin cậy cho tương lai.

Minh Đức (Theo GK Today, Times of India)

Bạn đang đọc bài viết "Nơi giữ nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng an toàn trong 100.000 năm" tại chuyên mục CÔNG NGHỆ. Mọi thông tin phản hồi, góp ý xin gửi về địa chỉ email: chuyendongthitruong.vn@gmail.com; phutrachnoidung@gmail.com hoặc liên hệ hotline: 0903 78 12 09.