Làn khói trắng bốc ra từ nhà máy điện hạt nhân thực chất không độc hại

Thứ Hai 28/08/2023
GVN360

“Nhà máy điện hạt nhân” nghe qua thôi là đã thấy nguy hiểm rồi, làn khói trắng bốc ra từ mấy cái ống khói to đùng của nó trông còn đáng sợ hơn. Vậy nếu mình nói thực chất làn khói đó không hề độc hại thì bạn có tin không? Sau đây là bài viết về bản chất của làn khói trắng bốc lên từ nhà máy điện hạt nhân. Mong rằng có thể giúp các bạn hiểu đúng hơn về bản chất của nó.

Quy trình vận hành của nhà máy điện hạt nhân không thải chất độc hại ra môi trường

Để hiểu làn khói trắng của các nhà máy điện hạt nhân thực chất là gì thì trước hết mời các bạn cùng mình nhìn sơ qua cách thức mà một nhà máy điện hạt nhân hoạt động nhé!

Sơ đồ quy trình hoạt động của nhà máy điện hạt nhân

Về bản chất thì nó vẫn là một nhà máy nhiệt điện, tuy nhiên thay vì đốt những thứ có thể tạo ra khí thải độc hại như rác, than đá, khí đốt… thì nó đốt các thanh năng lượng hạt nhân để đun sôi nước và làm xoay turbine phát điện. Chi tiết hơn, chúng ta có thể chia quy trình hoạt động của một nhà máy điện hạt nhân điển hình thành 2 vòng tuần hoàn như sau:

Vòng tuần hoàn thứ nhất (vòng tuần hoàn của chất tản nhiệt)

Các thanh nhiên liệu hạt nhân

Các thanh nhiên liệu trong lò phản ứng của nhà máy điện hạt nhân trong khi phản ứng sẽ sinh ra nhiệt. Nhiệt được sinh ra từ thanh nhiên liệu sẽ truyền vào chất tản nhiệt. Chất tản nhiệt này sẽ được bơm vào các đường ống đi xuyên qua bể nước và làm nước sôi lên (nước ở vòng tuần hoàn thứ 2). Sau khi truyền nhiệt cho nước trong bể nước thì chất tản nhiệt nguội bớt, chất tản nhiệt sau đó sẽ được bơm về lại lò phản ứng để để lấy nhiệt, đồng thời làm mát nó. Đến đây là kết thúc một vòng tuần hoàn.

Vòng tuần hoàn thứ 2 (vòng tuần hoàn của nước)

Một bộ turbine phát hơi nước trong nhà máy điện hạt nhân

Nước sau khi nhận đủ nhiệt từ chất tản nhiệt sẽ sôi lên và hóa thành hơi nước. Hơi nước này với áp suất cao sẽ được được dùng để quay tuabin hơi nước và turbine này sẽ xuay máy phát điện. Sau khi quay tuabin hơi nước thì nước sẽ được làm nguội đi để trở về thể lỏng. Cuối cùng nó lại quay về bể nước ban đầu để nhận nhiệt từ chất tản nhiệt, kết thúc vòng tuần hoàn thứ 2.

Hệ thống tản nhiệt của nhà máy điện hạt nhân (nơi sinh ra làn khói trắng)

Để tản nhiệt cho nước ở vòng tuần hoàn số 2, giúp nó nhanh chóng trở lại thể lỏng thì nhà máy điện hạt nhân sẽ bơm nước từ môi trường qua các ống đi xuyên qua bể ngưng tụ. Nước từ môi trường sẽ nhận nhiệt từ nước ở vòng tuần hoàn số 2 rồi nóng lên. Để giúp nước này nguội xuống nhanh hơn thì người ta sẽ bơm nó vào các tháp tản nhiệt rồi phun nó vào không khí lạnh bên trong tháp.

Không khí lạnh sẽ nóng rồi bốc lên, phần lớn nước sẽ ngội đi sau khi truyền nhiệt cho không khí rồi rơi xuống bể nước lạnh bên dưới đáy tháp. Tuy nhiên một phần nước chưa kịp ngưng tụ và rơi xuống sẽ cùng với khí nóng bốc lên, tạo thành một hỗn hợp màu trắng mờ bao gồm không khí, hơi nước và các hạt nước nhỏ li ti. Đây chính là làn khói trắng mà chúng ta thấy từ nhà máy điện hạt nhân. Còn cái nhìn như cái ống khói khổng lồ thực chất chỉ là tháp tản nhiệt mà thôi, nó xả hơi nước chứ không có xả khói gì cả.

Các vòng tuần hoàn hoàn toàn cách ly với nhau và chất phóng xạ không thể từ thanh nhiên liệu trong lò phản ứng lan đến nước trong tháp tản nhiệt được, trừ khi có sự cố xảy ra. Cả quy trình hoạt động của nhà máy điện hầu như không xả thải bất cứ thứ gì độc hại. Thứ nguy hiểm nhất là các thanh nhiên liệu đầy chất phóng xạ sau khi sử dụng xong sẽ được đem đi chôn ở các hầm sâu dưới lòng đất để cách ly vĩnh viễn với môi trường. Đây chính là lý do vì sao năng lượng hạt nhân được xem là một trong những nguồn năng lượng sạch nhất mà con người có thể khai thác.

Làn khói mà bạn thấy là hơi nước về bản chất thì nó giống như mây thôi

Theo định nghĩa từ Wikipedia thì “Khói là tập hợp các khí và các hạt chất lỏng hoặc chất rắn lơ lửng trong không khí, sinh ra khi một nguyên liệu bị đốt cháy hoặc chưng khô, khô cạn, sau phản ứng có sinh ra chất khí có màu, kèm theo đó là một lượng không khí bị cuốn theo và trộn lẫn vào các phần tử đó”.

Làn khói trắng bốc ra từ tháp tản nhiệt của nhà máy điện hạt nhân không phải là thứ khói mà Wikipedia nhắc đến. Nó chỉ là hỗn hợp của hơi nước, không khí cùng với các hạt nước nhỏ li ti mà thôi. Về bản chất thì làn khói đó cũng tương tự như mây trên trời vậy. Chất lượng của hơi nước bốc lên từ tháp tản nhiệt cũng được các cơ quan quản lý năng lượng hạt nhân quốc tế giám sát chặt chẽ và liên tục để đảm bảo rằng nó không thể gây hại cho sinh vật, môi trường hay con người.

Trên đây là bài viết về bản chất thật sự của làn khói trắng bốc ra từ tháp tản nhiệt của nhà máy điện hạt nhân. Hy vọng đã mang đến được cái nhìn chính xác hơn về nó. Tất nhiên là nhà máy điện hạt nhân không phải một nguồn năng lượng hoàn hảo. Nó vẫn tạo ra chất thải phóng xạ cực kỳ nguy hiểm mà con người chưa có đủ công nghệ để xử lý triệt để, cùng với đó là nguy cơ rò rỉ phóng xạ khi nhà máy gặp sự cố. Tuy nhiên ít nhất thì quy trình vận hành của nó vẫn rất sạch, còn làn khói trông cực kỳ nguy hiểm của kia thì không hề đáng sợ. Cảm ơn các bạn vì đã quan tâm theo dõi và chúc các bạn một ngày tốt lành nhé.

Mời các bạn tham khảo thêm một số thông tin liên quan tại GVN 360 như:

Tham khảo: Wikipedia – Khói, nuclear.duke-energy.com