Năng lượng nhiệt hạch là một chủ đề rất hấp dẫn và hứa hẹn trong tương lai, khi nó có tiềm năng cung cấp nguồn năng lượng gần như vô hạn mà không gây hại cho môi trường. Với khả năng khai thác các quy luật vật lý tạo ra năng lượng của Mặt Trời, nhân loại có thể hoàn toàn chấm dứt sự phụ thuộc vào các nhiên liệu hóa thạch đang nhanh chóng gây ô nhiễm cho hành tinh. Tuy nhiên, để đạt được điều này, vẫn còn rất nhiều thách thức cần phải vượt qua, đặc biệt là việc tạo ra và duy trì phản ứng nhiệt hạch để có được năng lượng đầu ra thực sự, điều này được coi là một trong những thách thức kỹ thuật khó khăn nhất mà con người từng phải đối mặt.
Để giải quyết những thách thức này, 35 quốc gia, bao gồm Mỹ, Trung Quốc, Nga và một số quốc gia trong Liên minh châu Âu, đang hợp tác xây dựng Nhà máy Thí nghiệm Nhiệt hạch Quốc tế (ITER) – một lò phản ứng tokamak hình bánh donut tại miền nam nước Pháp, dự kiến sẽ tạo ra plasma đầu tiên vào năm 2035. Đây là bước tiến quan trọng trong nghiên cứu nhiệt hạch, nhưng các quốc gia cũng đang theo đuổi các mục tiêu năng lượng nhiệt hạch riêng biệt.
Chính Trung Quốc là quốc gia đang đẩy mạnh nhất trong cuộc đua này. Theo báo cáo của Tân Hoa xã, lò phản ứng Tokamak siêu dẫn thí nghiệm Plasma đốt (BEST) của Trung Quốc hiện đang trong giai đoạn lắp ráp cuối cùng tại thành phố Hefei. Đây là bước tiến tiếp theo từ lò phản ứng tokamak thế hệ đầu tiên của Trung Quốc, EAST, cũng nằm tại Viện Khoa học Vật lý Hefei. Theo South China Morning Post, lò phản ứng BEST dự kiến sẽ hoạt động trong hai năm tới, đánh dấu bước trung gian giữa EAST và Lò phản ứng Thí nghiệm Năng lượng Nhiệt hạch Trung Quốc (CFETR), một mô hình quy mô lớn cho các nhà máy năng lượng nhiệt hạch.
Thành công trong việc lắp ráp và tạo ra plasma đầu tiên chỉ trong hai năm là một tốc độ ấn tượng, và kỹ sư dự án Song Yuntao từ Viện Vật lý Plasma cho biết đây là một phần trong kế hoạch phát triển nhiệt hạch quy mô công cộng của Trung Quốc. Hiện nay, Trung Quốc đang phát triển nhiều dự án nhiệt hạch khác nhau trên toàn quốc, trong đó có một cơ sở hình chữ X ở Tứ Xuyên, giống như Trung tâm Khởi động Quốc gia của Mỹ tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore - nơi đầu tiên đạt được ngọn lửa nhiệt hạch vào năm 2022.
Bên cạnh đó, họ đang xây dựng một khu phức hợp nghiên cứu nhiệt hạch rộng 40 hecta cùng một nhà máy năng lượng kết hợp nhiệt hạch và phân hạch tại miền trung Trung Quốc. Năng lượng nhiệt hạch được xem là công nghệ hoàn hảo để thực hiện chương trình "Tái sinh vĩ đại" của Chủ tịch Tập Cận Bình, với trọng tâm là đảm bảo năng lượng nội địa, giảm phát thải và dẫn đầu thế giới về công nghệ tiên tiến.
So với Trung Quốc, Mỹ đang đi theo một cách tiếp cận khác, chủ yếu để cho ngành công nghiệp tư nhân đầu tư vào năng lượng nhiệt hạch. Do đó, South China Morning Post so sánh lò phản ứng BEST của Trung Quốc với lò phản ứng SPARC được xây dựng bởi Commonwealth Fusion Systems - một công ty con từ MIT, có mục tiêu cũng là chứng minh đầu ra năng lượng vào năm 2027.
Câu nói thường được nhắc đến trong phát triển năng lượng nhiệt hạch là “nó còn 30 năm nữa - và nó sẽ luôn như vậy.” Tuy nhiên, với cuộc đua công nghệ đang diễn ra giữa Mỹ và Trung Quốc, có lẽ câu nói này sẽ cần phải được xem xét lại trong tương lai gần.
Nguồn tham khảo: https://www.popularmechanics.com/science/energy/a64704814/china-reactor-fusion/
Để giải quyết những thách thức này, 35 quốc gia, bao gồm Mỹ, Trung Quốc, Nga và một số quốc gia trong Liên minh châu Âu, đang hợp tác xây dựng Nhà máy Thí nghiệm Nhiệt hạch Quốc tế (ITER) – một lò phản ứng tokamak hình bánh donut tại miền nam nước Pháp, dự kiến sẽ tạo ra plasma đầu tiên vào năm 2035. Đây là bước tiến quan trọng trong nghiên cứu nhiệt hạch, nhưng các quốc gia cũng đang theo đuổi các mục tiêu năng lượng nhiệt hạch riêng biệt.
Chính Trung Quốc là quốc gia đang đẩy mạnh nhất trong cuộc đua này. Theo báo cáo của Tân Hoa xã, lò phản ứng Tokamak siêu dẫn thí nghiệm Plasma đốt (BEST) của Trung Quốc hiện đang trong giai đoạn lắp ráp cuối cùng tại thành phố Hefei. Đây là bước tiến tiếp theo từ lò phản ứng tokamak thế hệ đầu tiên của Trung Quốc, EAST, cũng nằm tại Viện Khoa học Vật lý Hefei. Theo South China Morning Post, lò phản ứng BEST dự kiến sẽ hoạt động trong hai năm tới, đánh dấu bước trung gian giữa EAST và Lò phản ứng Thí nghiệm Năng lượng Nhiệt hạch Trung Quốc (CFETR), một mô hình quy mô lớn cho các nhà máy năng lượng nhiệt hạch.
Thành công trong việc lắp ráp và tạo ra plasma đầu tiên chỉ trong hai năm là một tốc độ ấn tượng, và kỹ sư dự án Song Yuntao từ Viện Vật lý Plasma cho biết đây là một phần trong kế hoạch phát triển nhiệt hạch quy mô công cộng của Trung Quốc. Hiện nay, Trung Quốc đang phát triển nhiều dự án nhiệt hạch khác nhau trên toàn quốc, trong đó có một cơ sở hình chữ X ở Tứ Xuyên, giống như Trung tâm Khởi động Quốc gia của Mỹ tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore - nơi đầu tiên đạt được ngọn lửa nhiệt hạch vào năm 2022.
Bên cạnh đó, họ đang xây dựng một khu phức hợp nghiên cứu nhiệt hạch rộng 40 hecta cùng một nhà máy năng lượng kết hợp nhiệt hạch và phân hạch tại miền trung Trung Quốc. Năng lượng nhiệt hạch được xem là công nghệ hoàn hảo để thực hiện chương trình "Tái sinh vĩ đại" của Chủ tịch Tập Cận Bình, với trọng tâm là đảm bảo năng lượng nội địa, giảm phát thải và dẫn đầu thế giới về công nghệ tiên tiến.
So với Trung Quốc, Mỹ đang đi theo một cách tiếp cận khác, chủ yếu để cho ngành công nghiệp tư nhân đầu tư vào năng lượng nhiệt hạch. Do đó, South China Morning Post so sánh lò phản ứng BEST của Trung Quốc với lò phản ứng SPARC được xây dựng bởi Commonwealth Fusion Systems - một công ty con từ MIT, có mục tiêu cũng là chứng minh đầu ra năng lượng vào năm 2027.
Câu nói thường được nhắc đến trong phát triển năng lượng nhiệt hạch là “nó còn 30 năm nữa - và nó sẽ luôn như vậy.” Tuy nhiên, với cuộc đua công nghệ đang diễn ra giữa Mỹ và Trung Quốc, có lẽ câu nói này sẽ cần phải được xem xét lại trong tương lai gần.
Nguồn tham khảo: https://www.popularmechanics.com/science/energy/a64704814/china-reactor-fusion/
