Trung Quốc tạo ra một ngôi sao nhân tạo nóng gấp 6 lần mặt trời được dự đoán là tương lai của ngành năng lượng

20/12/2018 19:24 PM | Công nghệ

Nhờ công nghệ hiện đại, chúng ta có thể dùng những ngôi sao nhân tạo để thay thế nhiên liệu hóa thạch.

Hãy tưởng tượng một ngày nào đó con người có thể thay thế nhiên liệu hóa thạch bằng chính những ngôi sao do mình tạo ra. Chúng ta đang không nói về năng lượng mặt trời mà là phản ứng tổng hợp hạt nhân. Những nghiên cứu gần đây của lò phản ứng thực nghiệm tiên tiến siêu dẫn tokamak EAST đang giúp chúng ta tiến gần hơn đến điều này.

EAST là một lò phản ứng nhiệt hạch đặt ở Hợp Phì, Trung Quốc với khả năng đạt tới mức nhiệt độ cao gấp sáu lần mặt trời. Đây là những gì xảy ra bên trong: Sự hợp nhất xảy ra khi hai nguyên tử nhẹ kết hợp với nhau thành một và giải phóng năng lượng trong suốt quá trình. Nghe có vẻ đơn giản nhưng thực tế lại không như vậy. Nguyên nhân là vì hai nguyên tử đó cùng có điện tích dương và giống như hai nam châm cùng dấu, chúng sẽ đẩy nhau. 

Tương tự mặt trời, các ngôi sao có một cơ chế tuyệt vời để vượt qua lực đẩy này nhờ kích thước khổng lồ tạo ra áp lực cực lớn trong lõi của chúng. Do đó, các nguyên tử bị ép lại gần nhau và dễ va chạm hơn. Tuy nhiên, vấn đề duy nhất là chúng ta chưa có công nghệ để tạo ra loại áp lực đó trên Trái đất.

May mắn thay, các nhà khoa học tại EAST đã tìm ra được một cách khác. Họ có thể tạo ra phản ứng hợp nhất ở nhiệt độ cực cao. Nhiệt độ càng cao, các nguyên tử di chuyển càng nhanh và càng dễ va chạm với nhau. Nhiệt độ lý tưởng để tạo ra phản ứng là khoảng 100 triệu độ C, nóng gấp 6 lần so với lõi mặt trời.

Trung Quốc tạo ra một ngôi sao nhân tạo nóng gấp 6 lần mặt trời được dự đoán là tương lai của ngành năng lượng - Ảnh 1.

Hình ảnh một thiết bị bên trong EAST.

Đến nay, mới chỉ có một vài thí nghiệm nhiệt hạch trên thế giới vượt qua cột mốc này và EAST là đơn vị mới nhất thành công. Dù đây đã là một bước đột phá với EAST nhưng việc tạo ra năng lượng bền vững cho con người vẫn còn là một chặng đường dài.

EAST chưa phải là một nhà máy điện chính thức mà mới chỉ là một lò phản ứng thử nghiệm. Nhiệm vụ của họ là giúp thiết kế công nghệ nhiệt hạch hiệu quả hơn để hướng tới mục tiêu cung cấp năng lượng cho toàn thành phố. Thử nghiệm gần đây của EAST đã tiêu tốn hơn 10 MW điện, đủ để cung cấp cho gần 2.000 ngôi nhà ở Mỹ trong vòng một năm.

ITER, Lò phản ứng thí nghiệm nhiệt điện hạt nhân quốc tế hiện là dự án lớn nhất thế giới tính đến thời điểm hiện tại. 35 quốc gia đã đầu tư hàng tỷ USD vào việc xây dựng để biến ITER thành lò phản ứng đầu tiên tạo ra nhiều năng lượng nhiệt hạch hơn năng lượng được sử dụng để làm nóng chính nó.

Không ít người băn khoăn liệu nỗ lực bỏ ra có thực sự xứng đáng hay không. Trên thực tế, các lò phản ứng nhiệt hạch sẽ không tạo ra chất thải phóng xạ và thậm chí có thể chạy trên nước biển, một nguồn tài nguyên bền vững và có thể tái tạo.

Theo tính toán, chỉ một lượng nước trên cùng của hồ Erie, một trong những hồ lớn nhất thế giới cũng đủ để tạo ra nhiều năng lượng hơn tất cả số nhiên liệu hóa thạch còn lại trên Trái đất. Và không giống như các nguồn năng lượng khác, nó không cần gió hay mặt trời chiếu sáng. Trong bối cảnh tài nguyên cạn kiệt và biến đổi khí hậu ngày càng tồi tệ, chúng ta hoàn toàn có thể áp dụng công nghệ mới để tạo ra năng lượng bền vững.

Gia Vũ

Từ khóa:  trung quốc
Cùng chuyên mục
XEM