Dự án sản xuất điện từ 'mặt trời nhân tạo

 Các nhà khoa học có thể sản xuất điện từ lò phản ứng nhiệt hạch trong vòng một thập kỷ tới nếu dự án được chính phủ thông qua.

Lò phản ứng của Trung Quốc được thiết kế để tạo ra đủ năng lượng sản xuất điện. Ảnh: Xinhua

Quá trình xây dựng lò phản ứng nhiệt hạch có thể hoàn thành vào đầu những năm 2030 với sự hỗ trợ từ chính phủ, giáo sư Song Yuntao chia sẻ tại hội nghị kiểm soát lượng carbon tại Bắc Kinh hôm 27/9. Lò nhiệt hạch hay còn gọi là "mặt trời nhân tạo", có thể cung cấp nguồn năng lượng sạch vô hạn bằng cách mô phỏng quá trình phản ứng ở lõi Mặt Trời dù kỹ thuật rất phức tạp và nỗ lực quốc tế để phát triển công nghệ vấp phải nhiều lần trì hoãn và chi phí tăng vọt.

Chính phủ yêu cầu các nhà khoa học chuẩn bị cho Lò phản ứng thử nghiệm kỹ thuật nhiệt hạch Trung Quốc (CFETR), bao gồm thiết kế kỹ thuật và xây dựng cơ sở thử nghiệm lớn ở thành phố Hợp Phì. Nhưng Song, giám đốc Viện vật lý plasma tại Hợp Phì, cho biết họ vẫn đang chờ phê duyệt cuối cùng. Mục tiêu của các nhà chức trách là biến CFETR thành cơ sở đầu tiên sản xuất điện bằng hơi nóng từ phản ứng nhiệt hạch. Mục tiêu đó đi kèm thách thức điều khiển hydro cực nóng với nhiệt độ bên trong lò trên mức 100 triệu độ C.

Ở giai đoạn vận hành đầu tiên, CFETR được thiết kế để cung cấp năng lượng ổn định, giúp tạo ra 200 megawatt điện, tương đương một nhà máy điện sử dụng than đá quy mô nhỏ. Lò phản ứng nhiệt hạch của Trung Quốc không phải mô hình đầu tiên trên thế giới. Quá trình xây dựng Lò phản ứng thử nghiệm nhiệt hạt nhân quốc tế (ITER) ở miền nam nước Pháp sắp hoàn thành, dự kiến hoạt động năm 2025. Nhưng sau nhiều lần trì hoãn từ khi khởi công xây dựng năm 2007, ITER trở thành dự án khoa học quốc tế tốn kém nhất trong lịch sử với tổng chi phí 45 - 65 tỷ USD. Dù biến ý tưởng mặt trời nhân tạo thành hiện thực lần đầu tiên, ITER không thể duy trì hoạt động đủ lâu để tạo ra điện như lò phản ứng của Trung Quốc.

Nghiên cứu lò nhiệt hạch của Trung Quốc bắt đầu với phần mềm và công nghệ của Nga, nhưng nước này đã vươn lên vị trí hàng đầu lĩnh vực trong những năm gần đây. Hồi tháng 5/2021, thiết bị mô phỏng ở Hợp Phì sản sinh plasma nóng tới 150 triệu độ C và duy trì ổn định trong hơn 100 giây, lập kỷ lục thế giới. Các nhà khoa học hãm khí nóng bằng từ trường cực mạnh tạo bởi chất siêu dẫn. Theo Song, mục tiêu tiếp theo của dự án là tăng thời gian đốt nóng lên 400 và 1.000 giây. Chính phủ Trung Quốc cũng lên kế hoạch xây dựng hàng loạt nhà máy điện nhiệt hạch trước năm 2060, đáp ứng mục tiêu trung hòa carbon của nước này.

An Khang (Theo SCMP)