1.903 GW điện hạt nhân vào năm 2100: Khởi công vẫn phụ thuộc vốn và giấy phép

Triển vọng mở rộng ngành điện hạt nhân đang đứng trước bài kiểm chứng về khả năng chuyển thành các dự án khởi công thực tế. Nhu cầu điện và kế hoạch đầu tư của các tập đoàn công nghệ lớn đã tăng, nhưng chi phí ban đầu cao cùng quy trình cấp phép kéo dài vẫn cản trở việc triển khai.

ZeroHedge cho biết Phố Wall nhìn chung chấp nhận lập luận về việc mở rộng điện hạt nhân, trong khi mức độ kiên nhẫn của nhà đầu tư đang giảm. Dù chính sách hỗ trợ và các khách hàng tiêu thụ điện lớn cùng xuất hiện, số dự án thực sự bước vào giai đoạn xây dựng vẫn hạn chế.

Jefferies dự báo trong báo cáo tháng 9 rằng công suất điện hạt nhân toàn cầu có thể tăng từ khoảng 401 GW năm 2025 lên 1.903 GW vào năm 2100, tương đương mức tăng khoảng 4,8 lần. Trong cùng giai đoạn, công suất điện mặt trời được ước tính tăng khoảng 22 lần và điện gió tăng 12 lần.

Jefferies phân tích điện hạt nhân có thể được mở rộng như một trong nhiều nguồn điện carbon thấp để đáp ứng nhu cầu điện tăng lên, thay vì thay thế năng lượng tái tạo. Kịch bản này là tăng công suất cùng với điện mặt trời và điện gió, chứ không sử dụng riêng điện hạt nhân để đáp ứng toàn bộ phần nhu cầu mới. Tóm tắt báo cáo Jefferies

Vấn đề lớn nằm ở nguồn vốn. Các dự án điện hạt nhân cần khoản đầu tư ban đầu rất lớn và mất nhiều năm mới tạo ra doanh thu, khiến hiệu quả dự án nhạy cảm với lãi suất và chi phí tài chính. Hỗ trợ của chính phủ có thể giảm gánh nặng ban đầu, nhưng thiết kế tiêu chuẩn hóa và đặt hàng lặp lại được xem là điều kiện giúp hạn chế nguy cơ chậm tiến độ và vượt chi phí.

Cấu trúc triển khai này cũng được xem là điểm khác biệt giữa Trung Quốc và phương Tây. Bank of America tổng hợp ý kiến từ các quan chức trong ngành điện hạt nhân Trung Quốc, theo đó tiêu chuẩn hóa, chuyên môn hóa và tập trung hóa là những điều kiện cho tốc độ xây dựng nhanh. Điều này có nghĩa thiết kế, thi công và vận hành nhân lực phải được tổ chức thành một hệ thống có thể lặp lại.

Bank of America cho biết Trung Quốc đang dẫn đầu hoạt động xây dựng các nhà máy điện hạt nhân mới, với 15 nhà máy đang ở giai đoạn phát triển. Tuy nhiên, việc hệ thống xây dựng đã phát huy hiệu quả tại Trung Quốc có thể được tái hiện với cùng tốc độ ở các quốc gia khác vẫn là vấn đề riêng. Tài liệu Bank of America

Chuỗi cung ứng nhiên liệu cũng được chỉ ra là một nút thắt. Urenco, công ty làm giàu uranium, cho biết trong báo cáo thường niên năm 2025 rằng giá trị hợp đồng tồn đọng đạt 21,3 tỷ euro (khoảng 32 nghìn tỷ won), kéo dài đến những năm 2040. Con số này tăng đáng kể so với 8,7 tỷ euro năm 2021.

Mức tăng của hợp đồng tồn đọng cho thấy nhu cầu nhiên liệu hạt nhân đang mở rộng, đồng thời cần thêm đầu tư để bảo đảm năng lực làm giàu. Đặc biệt, năng lực làm giàu chưa phân bổ, có thể đáp ứng đồng thời nhu cầu của các nhà máy điện hạt nhân tư nhân và lĩnh vực quốc phòng Mỹ, được đánh giá là đang thiếu. Báo cáo thường niên Urenco

Sự tham gia của các tập đoàn công nghệ lớn bổ sung vốn và nhu cầu cho hoạt động phát triển điện hạt nhân. Amazon($AMZN) đã dẫn đầu vòng đầu tư trị giá khoảng 500 triệu USD (khoảng 682,5 tỷ won) do X-energy huy động, đồng thời cho biết sẽ thúc đẩy hơn 5 GW công suất điện hạt nhân mới tại Mỹ đến năm 2039. Tuy nhiên, để kế hoạch chuyển thành sản lượng điện thực tế, dự án vẫn phải hoàn tất kết nối lưới điện, thiết kế, phân bổ rủi ro xây dựng và quy trình phê duyệt pháp lý.

Việc mở rộng các trung tâm dữ liệu AI và xây dựng cơ sở phát điện cũng có độ trễ về thời gian. Trong bối cảnh nút thắt hạ tầng điện cho các trung tâm dữ liệu AI tại Mỹ ngày càng lớn, kế hoạch điện hạt nhân không đồng nghĩa nguồn điện sẽ nhanh chóng được cung cấp cho các trung tâm dữ liệu. Xây dựng nhà máy điện và kết nối với lưới điện là hai giai đoạn riêng biệt. Nút thắt hạ tầng điện của các trung tâm dữ liệu AI tại Mỹ

Một số dự án đã có tiến triển thực tế nhưng vẫn còn cách xa giai đoạn khởi công. Ủy ban Điều tiết Hạt nhân Mỹ (NRC) đang xem xét hồ sơ xin giấy phép xây dựng lò phản ứng siêu nhỏ KRONOS tại khuôn viên Đại học Illinois Urbana-Champaign. Tài liệu của NRC nêu lịch trình công bố dự thảo đánh giá an toàn vào tháng 2 năm 2027.

KRONOS là trường hợp trong đó thiết kế lò phản ứng siêu nhỏ và điều kiện cung ứng nhiên liệu được xem xét cùng nhau. Bài viết gốc giới thiệu phân tích của Needham rằng mức làm giàu ban đầu 9,9% có thể giúp việc cung ứng nhiên liệu dễ dàng hơn so với thiết kế yêu cầu khoảng 19,75%, đồng thời đề cập thanh khoản 580 triệu USD. Đây là nội dung được trình bày như một phân tích của Needham.

Ngay cả khi được cấp giấy phép xây dựng, dự án vẫn cần giấy phép vận hành riêng. Quy trình này cho thấy giữa kế hoạch cơ sở điện hạt nhân và vận hành thương mại thực tế còn nhiều giai đoạn. Vì vậy, chỉ dựa vào dự báo công suất hoặc kế hoạch đầu tư của doanh nghiệp là chưa đủ để xác định thời điểm khởi công.

Việc mở rộng điện hạt nhân không thể hoàn tất chỉ nhờ nhu cầu điện và hỗ trợ chính sách. Cấu trúc dự án đủ khả năng chịu chi phí tài chính, tiêu chuẩn hóa để có thể xây dựng lặp lại, chuỗi cung ứng uranium và nhiên liệu, cùng lịch trình cấp phép đều phải đồng thời vận hành. Việc các dự báo của Phố Wall có chuyển thành kết quả công nghiệp thực tế hay không sẽ phụ thuộc vào tốc độ các dự án dự kiến chuyển sang giai đoạn được cấp phép và khởi công.