Bước tiến mới của nhân loại trong năng lượng nhiệt hạch

0:00 / 0:00
0:00
(Ngày Nay) - Các nhà khoa học tại Anh đã tạo ra mức nhiệt lượng cao kỷ lục qua một phản ứng nhiệt hạch kéo dài 5 giây, mở ra một tương lai xán lạn cho loại năng lượng sạch rất tiềm năng này.
Lò phản ứng nhiệt hạch tại cơ sở thí nghiệm nhiệt hạch Joint European Torus ở Oxfordshire (Anh).
Lò phản ứng nhiệt hạch tại cơ sở thí nghiệm nhiệt hạch Joint European Torus ở Oxfordshire (Anh).

Các nhà nghiên cứu tại Joint European Torus (JET), một cơ sở thí nghiệm nhiệt hạch ở Oxfordshire (Anh), đã giải phóng 59 mêga jun (MJ) nhiệt lượng - tương đương khoảng 14kg thuốc nổ TNT - trong một vụ nổ nhiệt hạch kéo dài 5 giây. Đây là một kỷ lục mới của nhân loại, gấp đôi kỷ lục trước đó là 21,7 MJ được thiết lập vào năm 1997 cũng bởi cơ sở này.

Phản ứng nhiệt hạch mô phỏng lại quá trình phản ứng ở lõi của các ngôi sao như Mặt Trời. Đó quá trình hai hạt nhân nguyên tử nhẹ hợp lại với nhau để tạo thành một hạt nhân nặng hơn đồng thời giải phóng một lượng lớn năng lượng. Năng lượng nhiệt hạch có triển vọng rất lớn để trở thành một nguồn năng lượng sạch trong tương lai, bởi nó không thải ra khí nhà kính và 1kg nhiên liệu nhiệt hạch chứa năng lượng gấp khoảng 10 triệu lần so với 1kg than, dầu hoặc khí đốt.

"Kết quả đã đưa chúng tôi tiến một bước dài tới việc chinh phục một trong những thách thức khoa học và kỹ thuật lớn nhất," Giáo sư Ian Chapman, giám đốc điều hành của Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Vương quốc Anh cho biết, "năng lượng nhiệt hạch mang lại rất nhiều hy vọng cho nhân loại trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu."

Lò phản ứng hạt nhân JET được chế tạo để chứa plasma hoặc khí có hàm lượng ion cao, được nung nóng tới 150 triệu độ C, gấp 10 lần nhiệt độ ở tâm Mặt Trời. Ở nhiệt độ khắc nghiệt như vậy, những hạt nhân nguyên tử có thể hợp nhất với nhau để tạo thành các nguyên tố mới và giải phóng một lượng lớn năng lượng. Các phản ứng nhiệt hạch ở lõi những ngôi sao diễn ra nhiệt độ thấp hơn đáng kể, bởi vì các ngôi sao có lực hấp dẫn giúp đỡ.

Năng lượng cung cấp cho các phản ứng nhiệt hạch tại JET là một loại nhiên liệu dựa trên hai đồng vị của hydro được gọi là deuterium và tritium. Chúng kết hợp với nhau để tạo thành khí heli. Trong khi deuterium có rất nhiều trong nước biển, tritium lại cực kỳ hiếm và chỉ được sản xuất trong các lò phản ứng hạt nhân.

Theo Tiến sĩ Mark Wenman, một học giả về vật liệu hạt nhân tại Đại học Hoàng gia London, thí nghiệm trên đã chứng minh rằng nhiệt hạch là một nguồn năng lượng bền vững và khả thi cho tương lai.

“5 giây nghe có vẻ không nhiều. Nhưng nếu bạn có thể đốt nó trong 5 giây, bạn có thể tiếp tục đốt trong nhiều phút, nhiều giờ hoặc nhiều ngày. Đó là những gì bạn cần để có một nhà máy điện nhiệt hạch,” ông Wenman nói.

Giáo sư Ian Fells, Giáo sư danh dự về chuyển đổi năng lượng tại Đại học Newcastle, cho biết việc giải phóng năng lượng nhiệt hạch kỷ lục là "một bước ngoặt" trong nghiên cứu nhiệt hạch. “Giờ đây, các kỹ sư phải chuyển nó thành điện không có carbon để giảm thiểu vấn đề biến đổi khí hậu."

Theo The Guardian
Iran quyết tâm bảo vệ chủ quyền và không nhượng bộ
Iran quyết tâm bảo vệ chủ quyền và không nhượng bộ
(Ngày Nay) - Giới chức quân sự và lập pháp Iran ngày 21/8 đã đồng loạt đưa ra những tuyên bố cứng rắn khẳng định quyết tâm bảo vệ lợi ích quốc gia và bác bỏ khả năng đàm phán với Mỹ trong bối cảnh hiện nay.
Nguy cơ lây lan virus Tây sông Nile ở châu Âu
Nguy cơ lây lan virus Tây sông Nile ở châu Âu
(Ngày Nay) - Ngày 21/8, Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh châu Âu (ECDC) cho biết, từ đầu năm đến nay, 12 quốc gia và vùng lãnh thổ ở châu Âu đã ghi nhận các trường hợp nhiễm virus Tây sông Nile lây truyền trong cộng đồng.
Những dòng ghi chép của Mahatma Gandhi có mức giá kỷ lục
Những dòng ghi chép của Mahatma Gandhi có mức giá kỷ lục
(Ngày Nay) - Một bộ sưu tập những ghi chép viết tay của Mahatma Gandhi - lãnh tụ phong trào giành độc lập của Ấn Độ - đã được bán với giá 1,7 triệu USD tại Mumbai, lập kỷ lục về mức giá cao nhất từng được trả cho một tài liệu lịch sử của Ấn Độ tại một cuộc đấu giá.
Người Việt ăn lượng muối gấp 1,6 lần khuyến nghị
Người Việt ăn lượng muối gấp 1,6 lần khuyến nghị
(Ngày Nay) - Người Việt Nam đang tiêu thụ lượng muối cao gấp khoảng 1,6 lần mức khuyến nghị của WHO (khuyến nghị dưới 5g muối/ngày, tương đương 1 thìa cà phê); nguyên nhân gây ra các bệnh huyết áp, tim mạch...