Tạp chí Science for America (SfA) vừa xuất bản một sách trắng với chủ
đề: Khám phá những cơ hội mới và thú vị cho năng lượng nhiệt hạch. Báo
cáo trình bày 2 lối tiếp cận đầy hứa hẹn, giúp mang lại triển vọng cho
sự tiến bộ nhanh chóng, làm giảm chi phí và đơn giản hóa những thách
thức kỹ thuật.
Cả hai cách tiếp cận này đều thử nghiệm
được trên một hệ thống demo duy nhất, giúp đẩy nhanh tốc độ thử nghiệm
và tiết kiệm chi phí.
Nhiệt hạch,
là quá trình cung cấp năng lượng cho mặt trời, thông qua sự kết hợp
những nguyên tử nhẹ với nhau để tạo thành những nguyên tử nặng hơn, giúp
giải phóng năng lượng cực lớn mà không phát thải CO2. Phản ứng nhiệt
hạch tỏa ra năng lượng cực lớn, gần như không giới hạn mà lại miễn phí.
Trong nhiều thập kỷ, nhiệt hạch được xem là nguồn năng lượng lý tưởng để
bổ sung cho những nguồn năng lượng sạch khác như năng lượng mặt trời và
gió. Tuy nhiên, những thách thức quan trọng về khoa học và kỹ thuật
phải được cải thiện để phản ứng tổng hợp hạt nhân đem lại tính khả thi
về mặt thương mại.
“Bộ đánh lửa từ tính” và “Lò nung tối ưu hóa”
Những
năm gần đây, giới khoa học đã ghi nhận được những tiến bộ đáng kể, bao
gồm sự tăng trưởng đáng chú ý trong hoạt động thương mại và tiến bộ lớn
về khoa học. Hai cách tiếp cận được trình bày trong sách trắng: “Bộ đánh
lửa từ tính” (Magnetic Igniter) và “Lò nung tối ưu hóa” (Ideal Point
Burner).
“Bộ đánh lửa từ tính” sử
dụng một dòng điện xung cực nhanh để tạo ra một từ trường dao động kìm
hãm và chứa dòng plasma cực nóng. So với những phương pháp tổng hợp bằng
laser, phương pháp này mang lại tiềm năng hiệu quả cao hơn, quy mô nhỏ
hơn, chi phí thấp hơn và có trình tự đơn giản hơn.
“Lò
nung tối ưu hóa” sử dụng thời lượng xung tối ưu để điều tiết năng lượng
tối thiểu cần thiết và công suất tối thiểu cần thiết cho một hệ thống
nhiệt hạch khả thi. Cách tiếp cận này mang lại tiềm năng cho những hệ
thống năng lượng nhiệt hạch nhỏ gọn và rẻ tiền, sản xuất hàng loạt được,
giúp nhanh chóng triển khai trên toàn cầu.
Một
đặc điểm thú vị khác của hai phương pháp này, là chúng đều sử dụng từ
trường. Như vậy, cả hai có thể được thử nghiệm trên cùng một hệ thống
demo, giúp đẩy nhanh tốc độ thử nghiệm và tiết kiệm chi phí.
Ngoài
bàn về phản ứng tổng hợp, SfA còn đề cập đến những dự án khác, với nội
dung tập trung vào việc thu giữ và sử dụng khí CO2 trong bầu khí quyển,
giúp đẩy nhanh hoạt động phát triển thuốc điều trị ung thư, chuẩn bị cho
đại dịch trong tương lai, cải thiện mặt giáo dục và công bằng trong mô
hình giáo dục STEM.
Ngọc Duyên
Nguồn:https://nangluongquocte.petrotimes.vn/my-cong-bo-co-hoi-moi-cho-nang-luong-nhiet-hach-685598.html