Cỗ máy năng lượng nhiệt hạch: Mặt trời trong tương lai của loài người

Lò phản ứng nhiệt hạch trị giá 14 tỷ USD mang tên ITER

Với đường kính và chiều cao đều đạt 30m, lò phản ứng nhiệt hạch trị giá 14 tỷ USD mang tên ITER (viết tắt của International Thermonuclear Experimental Reactor - Dự án Lò phản ứng Thí nghiệm Nhiệt hạt nhân Quốc tế) sẽ trở thành lò phản ứng năng lượng nhiệt hạch lớn nhất thế giới. Các nhà khoa học khẳng định dự án này sẽ mở ra một kỷ nguyên mới cho việc sử dụng năng lượng nhiệt hạch của loài người, một kỷ nguyên mà giới khoa học đã chuẩn bị không biết mệt mỏi trong suốt hơn 40 năm qua.

Bằng phương pháp tổng hợp hạt nhân hai đồng vị của hydro - deuterium và tritium, ITER sẽ trở thành một nguồn phát điện với công suất 500MW. Con số này tương đương với 10 lần mức năng lượng nó cần để hoạt động, vì lẽ đó ITER được kỳ vọng sẽ trở thành lò phản ứng nhiệt hạch đầu tiên thu hẹp khoảng cách giữa những công trình mang tính chất nghiên cứu như lò phản ứng tổng hợp hạt nhân dạng Stellarator lớn nhất thế giới có tên Wendelstein 7-X của Đức với trị giá lên tới một tỷ Euro và những nhà máy năng lượng nhiệt hạch có thể cung cấp năng lượng cho những thành phố lớn trong tương lai.

Tháng 6/2015, tổng kinh phí xây dựng lò ITER đã vượt quá con số 14 tỷ USD nhưng các chuyên gia khẳng định đây là một sự đầu tư hoàn toàn xứng đáng. Phản ứng tổng hợp hạt nhân chính là quá trình chính tạo nên sức mạnh của những ngôi sao như Mặt Trời của chúng ta nên mục tiêu xây dựng một nhà máy năng lượng nhiệt hạch có thể so sánh với việc “tạo ra một mặt trời trên trái đất và cắm dây điện vào nó để sử dụng” - trích lời của Jonathan Menard, chủ nhiệm bộ phận nghiên cứu phản ứng nhiệt hạch của Phòng thí nghiệm Vật lý Plasma Princeton. Ngoài ra, năng lượng nhiệt hạch có những lợi thế rõ rệt so với những kiểu năng lượng hiện nay:

- Chất thải từ quá trình tổng hợp hạt nhân hoàn toàn có thể tái chế trong vòng 100 năm, chúng không hề mang tính phóng xạ nên hoàn toàn thân thiện với môi trường và sức khỏe con người.

- Tỷ lệ xảy ra tình trạng mất kiểm soát lò phản ứng là con số 0 tròn trĩnh vì chỉ cần một sự cố dù nhỏ nhất cũng khiến lò phản ứng không thể hoạt động. Điều này hạn chế khả năng xảy ra những thảm họa hạt nhân như Chernobyl hay Fukushima xuống mức thấp nhất có thể.

- So với những loại nhiên liệu hóa thạch như than đá, khí đốt tự nhiên hay dầu mỏ, nguyên liệu cho lò phản ứng nhiệt hạch chính là nước biển - đây chính là cơ sở để nói về một nguồn năng lượng sạch và hoàn toàn có khả năng tái tạo một cách an toàn.