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
Ảnh minh họa
Ban hành hướng dẫn thanh tra, kiểm tra Kỳ thi tốt nghiệp THPT năm 2024
(Ngày Nay) - Bộ Giáo dục và Đào tạo vừa ban hành hướng dẫn thanh tra, kiểm tra Kỳ thi tốt nghiệp Trung học Phổ thông năm 2024. Theo hướng dẫn, đoàn thanh tra, kiểm tra của Bộ Giáo dục và Đào tạo thực hiện thanh tra, kiểm tra việc ban hành văn bản, công tác chỉ đạo, tổ chức kỳ thi của Ban chỉ đạo thi cấp tỉnh, Sở Giáo dục và Đào tạo, Hội đồng thi, Điểm thi và công tác tổ chức thanh tra, kiểm tra thi của Sở Giáo dục và Đào tạo.
Ảnh minh họa
Trẻ em Hàn Quốc dành quá nhiều thời gian cho việc học
(Ngày Nay) -  Theo hãng tin Yonhap, hơn 60% số trẻ em Hàn Quốc dành thời gian cho việc học nhiều hơn mức được khuyến nghị. Đây là kết quả khảo sát do tổ chức phúc lợi trẻ em Childfund Korea tiến hành và công bố ngày 2/5.
Ảnh minh họa
Bắc Bộ và Thanh Hóa cục bộ có mưa to đến rất to
(Ngày Nay) -  Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn Quốc gia, từ chiều tối 2/5 đến ngày 3/5, Bắc Bộ và Thanh Hóa có mưa vừa và dông, cục bộ có mưa to đến rất to với lượng mưa từ 20-40mm, có nơi trên 80mm.
Ảnh minh họa
Tuyển sinh đầu cấp: TP HCM ưu tiên phân bổ học sinh học ở gần nơi cư trú nhất
(Ngày Nay) -  Nhằm tạo thuận lợi trong công tác tuyển sinh đầu cấp, năm học này Thành phố Hồ Chí Minh sẽ ứng dụng Hệ thống thông tin địa lý (bản đồ GIS) trên toàn địa bàn để phân bổ học sinh vào chỗ học gần nhà nhất. Đặc biệt, việc phân bổ chỗ học cho học sinh chủ yếu dựa vào một tiêu chí là "nơi ở hiện tại" thay vì dựa trên nhiều tiêu chí năm học trước.
Ảnh minh họa
Hành trình “Theo dấu chân Người” ý nghĩa trong tháng 5
(Ngày Nay) -  “Theo dấu chân Người” là chủ đề chuỗi hoạt động tại Làng Văn hóa - Du lịch các dân tộc Việt Nam trong tháng 5/2024, hướng tới kỷ niệm 134 năm Ngày sinh Chủ tịch Hồ Chí Minh (19/5/1890- 19/5/2024); 70 năm Ngày Chiến thắng Điện Biên Phủ (7/5/1954 - 7/5/2024); 65 năm Ngày mở đường Hồ Chí Minh, Ngày Truyền thống bộ đội Trường Sơn (19/5/1959-19/5/2024).
Bệnh viện Chợ Rẫy cảnh báo chiêu dùng thuốc an thần để chiếm đoạt tài sản
Bệnh viện Chợ Rẫy cảnh báo chiêu dùng thuốc an thần để chiếm đoạt tài sản
(Ngày Nay) - Mới đây, Bệnh viện Chợ Rẫy phối hợp với Công an Quận 5, Thành phố Hồ Chí Minh bắt giữ một trường hợp có hành vi chiếm đoạt tài sản của thân nhân, bệnh nhân đi khám, chữa bệnh tại Bệnh viện Chợ Rẫy. Chiêu thức của đối tượng phạm tội là mời nạn nhân sử dụng nước uống, thức ăn có chứa thuốc an thần.
Chủ tịch Hạ viện Mỹ Mike Johnson phát biểu bên ngoài Đại học Columbia.
Hạ viện Mỹ thông qua dự luật chống bài Do Thái
(Ngày Nay) - Với 320 phiếu thuận và 91 phiếu chống, Hạ viện Mỹ ngày 2/5 đã thông qua dự luật chống bài Do Thái trong bối cảnh xảy ra làn sóng biểu tình bất ổn tại nhiều trường đại học trên khắp nước Mỹ.
Vẻ đẹp diệu kỳ của hoa diên vĩ trong nghệ thuật kính màu Tiffany. Ảnh: The Lamps of Louis Comfort Tiffany
Vẻ đẹp diệu kỳ của hoa diên vĩ trong nghệ thuật kính màu Tiffany
(Ngày Nay) - Đèn lồng Iris là một kiệt tác nghệ thuật đèn kính màu Tiffany, ẩn chứa trong mình vẻ đẹp tinh tế và bí ẩn. Nổi bật với hình ảnh hoa diên vĩ rực rỡ trên nền trời xanh, tác phẩm này thu hút sự chú ý của nhiều người yêu thích nghệ thuật trang trí trên toàn thế giới.
VIB bị tố làm giả hồ sơ vay?
VIB bị tố làm giả hồ sơ vay?
(Ngày Nay) - Ông Trần Vũ Xuân Lâm (SN 1984, ở Q.Bình Thạnh) thế chấp giấy tờ nhà vay hai khoản tổng cộng 4,475 tỷ đồng tại Ngân hàng Quốc tế VIB. Nhiều lần nhận thấy bất thường trong cách thu nợ tự động nên ông đề nghị cung cấp sổ sách chi tiết tín dụng để đối chiếu và tất toán nhận lại sổ đỏ nhưng không được đáp ứng dẫn đến nợ xấu và phát sinh nhiều vấn đề.