Thử nghiệm thành công công nghệ hạt nhân tạo ra đủ năng lượng cho Trái đất trong 100,000 năm tới

TAE Technologies và Viện Khoa học Nhiệt hạch Quốc gia Nhật Bản đã cùng nhau đưa ra một bước tiến quan trọng trong nghiên cứu và phát triển năng lượng sạch. Bằng cách kết hợp công nghệ tổng hợp hạt nhân mới và plasma giới hạn từ tính, các nhà khoa học đã hoàn thành các thử nghiệm đầu tiên về chu trình nhiên liệu hydro-boron trong plasma. Kết quả là, công nghệ này có thể tạo ra năng lượng sạch hơn và chi phí thấp hơn, đồng thời giảm thiểu lượng chất thải hạt nhân và khí nhà kính phát sinh trong quá trình sản xuất năng lượng.
[caption id='attachment_752287' align='aligncenter' width='1500']
Các nhà khoa học đã hoàn thành các thử nghiệm đầu tiên về chu trình nhiên liệu hydro-boron trong plasma[/caption]Hiện nay, năng lượng tổng hợp hạt nhân là lĩnh vực đang được nhiều nhóm nghiên cứu trên khắp thế giới quan tâm và cạnh tranh để thương mại hóa sản xuất năng lượng bền vững. Tuy nhiên, phản ứng tổng hợp hạt nhân phải sử dụng tritium, một đồng vị phóng xạ hiếm và đắt tiền, để tạo ra năng lượng. Việc này gây ra một số khó khăn về mặt chi phí và an toàn về phóng xạ. Do đó, các nhóm nghiên cứu đang tìm cách thay thế tritium bằng các nguyên tố khác để tạo ra năng lượng, nhằm giảm thiểu tác động của phóng xạ đến môi trường và con người.
TAE Technologies, một công ty công nghệ đang tìm kiếm các giải pháp năng lượng sạch, đã tiếp tục nghiên cứu và phát triển công nghệ phát điện nhiệt hạch hydro-boron nhằm thay thế cho công nghệ phát điện nhiệt hạch hydro-tritium. Với sự tăng cường hợp tác giữa TAE Technologies và Viện Khoa học Nhiệt hạch Quốc gia Nhật Bản (NIFS), hai bên đã tiến hành các thí nghiệm về phản ứng tổng hợp hydro-boron bằng Thiết bị xoắn ốc lớn (LHD) của NIFS.
Giải pháp phát điện nhiệt hạch hydro-boron có thể giúp giảm bớt nhược điểm của công nghệ hydro-tritium như tài nguyên hiếm, giá cả đắt đỏ và an toàn về phóng xạ. Nếu thành công, công nghệ này sẽ mở ra một tương lai mới cho năng lượng tổng hợp hạt nhân và đóng góp tích cực vào việc giảm thiểu tác động của các loại khí thải đối với môi trường và con người.
[caption id='attachment_752288' align='aligncenter' width='1000']
Giải pháp phát điện nhiệt hạch hydro-boron có thể giúp giảm bớt nhược điểm của công nghệ hydro-tritium[/caption]Động thái tiên tiến nhất của TAE Technologies liên quan đến việc phát triển công nghệ phát điện nhiệt hạch hydro-boron đã có những kết quả đáng mừng. Nhóm nghiên cứu đã hoàn thành thử nghiệm phản ứng tổng hợp hydro-boron đầu tiên trong lịch sử bằng cách sử dụng phương pháp giam giữ plasma bằng từ trường. Theo báo cáo, phản ứng tổng hợp hydro-boron giải phóng hạt nhân helium, còn được gọi là hạt alpha, như một sản phẩm phụ.
Điều này cho phép nhóm nghiên cứu xác nhận sự phát xạ của các hạt alpha đi kèm với phản ứng tổng hợp hạt nhân bằng các máy dò được thiết kế riêng. Đây là một bước tiến quan trọng trong việc phát triển công nghệ phát điện nhiệt hạch hydro-boron sử dụng boron, nguyên tố vốn có nhiều trên trái đất và an toàn hơn, như một giải pháp thay thế cho phát điện nhiệt hạch hydro-tritium.
Các công ty phát điện nhiệt hạch trên thế giới đã sử dụng thiết bị Tokamak để giữ plasma nóng trong vật hình xuyến. Tuy nhiên, TAE Technologies đã nghiên cứu và phát triển lò phản ứng cấu hình đảo ngược trường (FRC) mới, sử dụng chùm tia máy gia tốc tiên tiến và linh hoạt để điều khiển FRC. So với Tokamak, FRC không chỉ sử dụng nhiên liệu hydro-tritium mà còn cho cả hydro-boron, mở rộng khả năng sử dụng nhiên liệu. Ngoài ra, diện tích của FRC cũng nhỏ hơn và năng lượng được tạo ra có thể lên tới 100 lần.
[caption id='attachment_752289' align='aligncenter' width='1280']
TAE Technologies rất hy vọng rằng công nghệ FRC sẽ được cấp phép trong tương lai gần[/caption]Với những kết quả đầy hứa hẹn này, TAE Technologies rất hy vọng rằng công nghệ FRC sẽ được cấp phép trong tương lai gần. Mục tiêu cuối cùng của TAE Technologies là phát triển các lò phản ứng nhiệt hạch hydro-boron, nhằm cung cấp điện vào những năm 2030. Nếu thành công, công nghệ này có thể giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng truyền thống và cung cấp nguồn điện bền vững cho toàn thế giới.
- Xem thêm bài viết chuyên mục Khám phá



Bình luận (0)