Năng lượng nhiệt hạch không thể được nói quá. Khả năng khai thác nguồn năng lượng từ những phản ứng vật lý của Mặt Trời mở ra cơ hội cho nhân loại tiếp cận một nguồn năng lượng gần như vô hạn, không phát thải carbon, giúp chấm dứt mãi mãi sự phụ thuộc vào những nhiên liệu hóa thạch đang hủy hoại hành tinh của chúng ta. Tuy nhiên, với tiềm năng to lớn này, cũng xuất hiện một số thách thức lớn, trong đó việc tạo ra và duy trì một phản ứng nhiệt hạch để tạo ra năng lượng là một trong những thách thức kỹ thuật khó khăn nhất mà con người từng phải đối mặt.
Để giải quyết bài toán này, 35 quốc gia (bao gồm Mỹ, Trung Quốc, Nga và một số nước trong Liên minh châu Âu) đã hợp tác xây dựng Dự án Lò phản ứng nhiệt hạch quốc tế (ITER) - một lò phản ứng tokamak (hình donut) nhằm mục tiêu tạo ra plasma đầu tiên vào năm 2035 tại miền nam nước Pháp. Đây là bước tiến lớn của thế giới trong nghiên cứu năng lượng nhiệt hạch, nhưng các quốc gia cũng đang theo đuổi những mục tiêu năng lượng nhiệt hạch riêng. Trong số đó, Trung Quốc đang là nước dồn lực mạnh mẽ hơn cả.
Theo Xinhua, một hãng truyền thông nhà nước, lò phản ứng Burning Plasma Experiment Superconducting Tokamak (BEST) của Trung Quốc hiện đang trong giai đoạn lắp ráp cuối cùng tại Hefei, Trung Quốc. Lò phản ứng này xây dựng trên nền tảng từ lò tokamak thế hệ đầu tiên của Trung Quốc, lò Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST), cũng nằm tại Viện Khoa học Vật lý Hefei. Theo South China Morning Post, một hãng truyền thông nhà nước khác, lò phản ứng BEST - dự kiến sẽ đi vào hoạt động chỉ sau hai năm - sẽ là một bước chuyển tiếp giữa EAST và Lò phản ứng Thử nghiệm Kỹ thuật Nhiệt hạch Trung Quốc (CFETR), mục tiêu là một mô hình quy mô lớn cho các nhà máy năng lượng nhiệt hạch.
Chỉ cần hai năm để từ lắp ráp đến tạo ra plasma đầu tiên là một tốc độ đáng kinh ngạc, nhưng Song Yuntao - kỹ sư trưởng dự án từ Viện Vật lý Plasma - khẳng định điều này phù hợp với thời gian biểu quyết liệt chung của Trung Quốc trong việc đạt được năng lượng nhiệt hạch quy mô tiện ích. "Chúng tôi đã hoàn toàn nắm vững các công nghệ cốt lõi, cả về mặt khoa học và kỹ thuật," Yuntao chia sẻ với South China Morning Post.
Và ông không nói dối - Trung Quốc hiện đang phát triển nhiều dự án nhiệt hạch trên khắp cả nước. Ví dụ, IEEE Spectrum cho biết nước này đang xây dựng một cơ sở hình chữ X tại Tứ Xuyên, tương tự như Cơ sở Khơi nguồn quốc gia của Mỹ ở Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore - nơi đầu tiên đạt được sự khởi đầu nhiệt hạch (tạo ra năng lượng net) vào năm 2022. Họ cũng đang xây dựng một tổ hợp nghiên cứu nhiệt hạch rộng 40 hecta cùng một nhà máy điện hybrid nhiệt hạch - phân hạch ở miền trung Trung Quốc.
Như IEEE Spectrum đã chỉ ra, năng lượng nhiệt hạch là công nghệ hoàn hảo để thực hiện chương trình "Tái sinh vĩ đại" của Chủ tịch Tập Cận Bình, tập trung vào việc đảm bảo nguồn năng lượng nội địa, giảm phát thải và dẫn đầu thế giới về công nghệ tiên tiến. Trong khi đó, Mỹ lại có cách tiếp cận khác khi chủ yếu để cho ngành công nghiệp tư nhân đầu tư vào năng lượng nhiệt hạch. Điều này cũng giải thích vì sao South China Morning Post so sánh lò phản ứng BEST của Trung Quốc với lò phản ứng được xây dựng bởi Commonwealth Fusion Systems - một công ty con từ MIT. Lò phản ứng SPARC của công ty này cũng hướng đến việc chứng minh khả năng tạo ra năng lượng net vào năm 2027.
Câu nói thường được nhắc đến trong phát triển năng lượng nhiệt hạch là "nó còn 30 năm nữa - và sẽ luôn như vậy." Tuy nhiên, với cuộc đua công nghệ đang nóng lên giữa Mỹ và Trung Quốc, có lẽ câu nói này sẽ cần phải xem xét lại.
Nguồn tham khảo: https://www.popularmechanics.com/science/energy/a64704814/china-reactor-fusion/
Để giải quyết bài toán này, 35 quốc gia (bao gồm Mỹ, Trung Quốc, Nga và một số nước trong Liên minh châu Âu) đã hợp tác xây dựng Dự án Lò phản ứng nhiệt hạch quốc tế (ITER) - một lò phản ứng tokamak (hình donut) nhằm mục tiêu tạo ra plasma đầu tiên vào năm 2035 tại miền nam nước Pháp. Đây là bước tiến lớn của thế giới trong nghiên cứu năng lượng nhiệt hạch, nhưng các quốc gia cũng đang theo đuổi những mục tiêu năng lượng nhiệt hạch riêng. Trong số đó, Trung Quốc đang là nước dồn lực mạnh mẽ hơn cả.
Theo Xinhua, một hãng truyền thông nhà nước, lò phản ứng Burning Plasma Experiment Superconducting Tokamak (BEST) của Trung Quốc hiện đang trong giai đoạn lắp ráp cuối cùng tại Hefei, Trung Quốc. Lò phản ứng này xây dựng trên nền tảng từ lò tokamak thế hệ đầu tiên của Trung Quốc, lò Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST), cũng nằm tại Viện Khoa học Vật lý Hefei. Theo South China Morning Post, một hãng truyền thông nhà nước khác, lò phản ứng BEST - dự kiến sẽ đi vào hoạt động chỉ sau hai năm - sẽ là một bước chuyển tiếp giữa EAST và Lò phản ứng Thử nghiệm Kỹ thuật Nhiệt hạch Trung Quốc (CFETR), mục tiêu là một mô hình quy mô lớn cho các nhà máy năng lượng nhiệt hạch.
Chỉ cần hai năm để từ lắp ráp đến tạo ra plasma đầu tiên là một tốc độ đáng kinh ngạc, nhưng Song Yuntao - kỹ sư trưởng dự án từ Viện Vật lý Plasma - khẳng định điều này phù hợp với thời gian biểu quyết liệt chung của Trung Quốc trong việc đạt được năng lượng nhiệt hạch quy mô tiện ích. "Chúng tôi đã hoàn toàn nắm vững các công nghệ cốt lõi, cả về mặt khoa học và kỹ thuật," Yuntao chia sẻ với South China Morning Post.
Và ông không nói dối - Trung Quốc hiện đang phát triển nhiều dự án nhiệt hạch trên khắp cả nước. Ví dụ, IEEE Spectrum cho biết nước này đang xây dựng một cơ sở hình chữ X tại Tứ Xuyên, tương tự như Cơ sở Khơi nguồn quốc gia của Mỹ ở Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore - nơi đầu tiên đạt được sự khởi đầu nhiệt hạch (tạo ra năng lượng net) vào năm 2022. Họ cũng đang xây dựng một tổ hợp nghiên cứu nhiệt hạch rộng 40 hecta cùng một nhà máy điện hybrid nhiệt hạch - phân hạch ở miền trung Trung Quốc.
Như IEEE Spectrum đã chỉ ra, năng lượng nhiệt hạch là công nghệ hoàn hảo để thực hiện chương trình "Tái sinh vĩ đại" của Chủ tịch Tập Cận Bình, tập trung vào việc đảm bảo nguồn năng lượng nội địa, giảm phát thải và dẫn đầu thế giới về công nghệ tiên tiến. Trong khi đó, Mỹ lại có cách tiếp cận khác khi chủ yếu để cho ngành công nghiệp tư nhân đầu tư vào năng lượng nhiệt hạch. Điều này cũng giải thích vì sao South China Morning Post so sánh lò phản ứng BEST của Trung Quốc với lò phản ứng được xây dựng bởi Commonwealth Fusion Systems - một công ty con từ MIT. Lò phản ứng SPARC của công ty này cũng hướng đến việc chứng minh khả năng tạo ra năng lượng net vào năm 2027.
Câu nói thường được nhắc đến trong phát triển năng lượng nhiệt hạch là "nó còn 30 năm nữa - và sẽ luôn như vậy." Tuy nhiên, với cuộc đua công nghệ đang nóng lên giữa Mỹ và Trung Quốc, có lẽ câu nói này sẽ cần phải xem xét lại.
Nguồn tham khảo: https://www.popularmechanics.com/science/energy/a64704814/china-reactor-fusion/
