Khi nào con người mới làm chủ được năng lượng nhiệt hạch?

0:00 / 0:00
0:00
(Ngày Nay) - Mặc dù công cuộc phát triển năng lượng nhiệt hạch đang đạt nhiều tiến triển, phải vài thập kỷ nữa để con người có thể sản xuất điện bằng nguồn năng lượng này.
Hình ảnh minh hoạ bên trong lò phản ứng ITER khi hoàn thành. (Ảnh: New Scientists)
Hình ảnh minh hoạ bên trong lò phản ứng ITER khi hoàn thành. (Ảnh: New Scientists)

Ngày 11/2, các nhà khoa học tại Trung tâm Culham về Năng lượng Nhiệt hạch ở Oxfordshire một cơ sở thí nghiệm nhiệt hạch ở Oxfordshire (Anh), đã giải phóng 59 mêga jun (MJ) nhiệt lượng trong 5 giây - tương đương khoảng 14kg thuốc nổ TNT - bằng một lò phản ứng hạt nhân có tên Joint European Torus (JET). 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.

Tuy nhiên, 59 MJ là nguồn năng lượng chỉ đủ cho một hộ gia đình tại Úc sử dụng trong 3 ngày. 59 MJ cũng là một phần rất nhỏ nếu so sánh với nguồn năng lượng JET dùng để kích hoạt phản ứng nhiệt hạch, với 2 bánh đà có công suất 500 megawatt (MW) - đủ cho 100.000 hộ gia đình ở Úc sử dụng.

Vì vậy, con người vẫn còn một quãng đường rất xa phải đi, trước khi "có lãi" về mặt năng lượng với phản ứng nhiệt hạch. Nếu điều này trở thành hiện thực, đó sẽ là thành tựu công nghệ đáng tự hào nhất từ trước đến nay.

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.

Nhưng để kích hoạt một phản ứng nhiệt hạch, các nhà khoa học phải tạo ra nhiệt độ khoảng 150 triệu độ C - gấp 10 lần nhiệt độ tại tâm Mặt Trời, và một mạng lưới từ trường mạnh hơn của Trái Đất gấp 80.000 lần. Khác những vì sao, chúng ta không có lực hấp dẫn giúp các hạt nhân nguyên tử hợp nhất với nhau dễ dàng hơn, nên điều kiện kích hoạt phản ứng cũng ngặt nghèo hơn.

Một siêu dự án có tên Lò phản ứng thí nghiệm nhiệt hạch quốc tế (ITER) đang được xây dựng ở miền nam nước Pháp. Có trị giá gần 24 tỷ USD, ITER được 35 nước tham gia đầu tư xây dựng, lớn gấp 10 lần JET và được vận hành bởi 5.000 chuyên gia. Đặc biệt, ITER sở hữu khối nam châm khổng lồ có thể hút một tàu sân bay nặng 100.000 tấn lên cao 2 mét. Nhưng theo dự kiến, năng lượng đầu ra do ITER tạo nên (khoảng 500 MW) cũng sẽ chỉ cao hơn một chút so với năng lượng đầu vào.

Điều đó chứng tỏ công nghệ nhiệt hạch còn cách xa con người như thế nào. Sẽ phải mất vài thập kỷ nữa để chúng ta làm chủ và khai thác năng lượng nhiệt hạch.

Theo The Conversation
Đồng chí Trần Thanh Mẫn – Chủ tịch Quốc hội trao tặng danh hiệu Anh hùng Lao động thời kỳ đổi mới cho Bà Nguyễn Thị Nga – Chủ tịch Tập đoàn BRG.
Chủ tịch Tập đoàn BRG Nguyễn Thị Nga được phong tặng danh hiệu Anh hùng Lao động thời kỳ đổi mới
(Ngày Nay) - Ghi nhận những thành tích đặc biệt xuất sắc trong lao động, sáng tạo và cống hiến cho sự nghiệp phát triển kinh tế – xã hội, doanh nhân Nguyễn Thị Nga, Chủ tịch Tập đoàn BRG, Phó Chủ tịch Thường trực HĐQT SeABank, Chủ tịch Hội Doanh nhân Tư nhân Việt Nam, đã vinh dự được Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm phong tặng danh hiệu cao quý Anh hùng Lao động thời kỳ đổi mới.
Vietjet và CFM International sẵn sàng phát triển năng lực bảo dưỡng động cơ thế hệ mới nhất tại Việt Nam
Vietjet và CFM International sẵn sàng phát triển năng lực bảo dưỡng động cơ thế hệ mới nhất tại Việt Nam
(Ngày Nay) - Trong khuôn khổ chuyến thăm chính thức Cộng hòa Pháp của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Việt Nam Tô Lâm, CFM International và Vietjet đã ký Ý định thư (LOI) về hợp tác nghiên cứu, đánh giá khả năng phát triển năng lực bảo dưỡng, sửa chữa và đại tu (MRO) động cơ CFM LEAP tại Việt Nam.
Thủ tướng Lê Minh Hưng rời Hà Nội sang tham dự Hội nghị thượng đỉnh BRICS lần thứ 18 và làm việc song phương tại Ấn Độ.
Việt Nam có nhiều cơ hội kết nối sâu hơn với BRICS
(Ngày Nay) - Việt Nam có nhiều dư địa mở rộng hợp tác với BRICS về thương mại, đầu tư, chuỗi cung ứng, logistics và khoa học-công nghệ, trong đó Ấn Độ, Trung Quốc và Nga được xác định là những đối tác quan trọng.
Tập đoàn Tân Á Đại Thành và MEYGROUP khởi công Dự án MEYINPARK Hưng Yên
Tập đoàn Tân Á Đại Thành và MEYGROUP khởi công Dự án MEYINPARK Hưng Yên
(Ngày Nay) -Lễ khởi công Dự án đầu tư xây dựng và kinh doanh kết cấu hạ tầng Khu công nghiệp số 15 - Hưng Yên (MEYINPARK Hưng Yên) diễn ra sáng ngày 12/09/2026, hướng tới hình thành khu công nghiệp công nghệ cao thế hệ mới với hạ tầng đồng bộ, hiện đại và tối ưu cho hoạt động sản xuất, kinh doanh.