Đăng nhập

Đăng nhập để trải nghiệm thêm những tính năng hữu ích
Zalo

Nhìn ra thế giới: Bước ngoặt trong nghiên cứu năng lượng nhiệt hạch

Thế giới ngày nay đang nỗ lực tìm kiếm các nguồn năng lượng sạch nhằm hạn chế phát thải C02. Chính vì vậy, các nhà khoa học luôn hướng đến đa dạng hóa nguồn năng lượng sạch, nhằm tận dụng và phát huy ưu nhược điểm của mỗi loại khác nhau, đáp ứng nhu cầu sản xuất và hoạt động trong đời sống hàng ngày.

Năng lượng nhiệt hạch là một loại năng lượng hạt nhân sạch, còn khá mới mẻ với nhiều người. Tuy nhiên, tiềm năng của loại năng lượng này là rất lớn và chưa được khai thác nhiều. Tại Mỹ, các nhà khoa học mới đạt được một bước tiến đột phá trong nghiên cứu nhiệt hạch để tạo ra một nguồn năng lượng dồi dào, đem lại nhiều ứng dụng hữu ích cho cộng đồng trong tương lai.

Năng lượng nhiệt hạch còn được biết đến là năng lượng hợp hạch, hay năng lượng sinh ra trong phản ứng tổng hợp hạt nhân. Trong phản ứng này, hai hạt nhân nguyên tử nhẹ hợp nhất thành một hạt nặng và giải phóng năng lượng lớn. Định nghĩa “nuclear fusion - năng lượng nhiệt hạch” được dùng nhiều để mô phỏng nguồn năng lượng điện phát ra từ một nhà máy điện nhiệt hạch. Hầu hết các nhà máy điện nhiệt hạch hiện nay tập trung vào việc sử dụng nhiệt lượng tỏa ra từ phản ứng để quay một tua bin hơi nước của máy phát điện. Quy trình này cũng tương tự như trong các nhà máy điện sử dụng nguồn nhiệt là dầu, than đá, khí đốt hay năng lượng phân hạch trong các nhà máy điện hạt nhân.

Phản ứng nhiệt hạch (hay phản ứng tổng hợp hạt nhân) sẽ mô phỏng lại quá trình phản ứng ở lõi của các ngôi sao như Mặt trời. Cơ chế hoạt động của lò phản ứng nhiệt hạch gồm 3 bước chính: đầu tiên là, phản ứng tổng hợp hạt nhân xảy ra khi hai nguyên tử kết hợp để hình thành một nguyên tử mới và một neutron. Sau đó, các nguyên tử được bắn thành plasma ở nơi có nhiệt độ khắc nghiệt vượt qua lực đẩy của chúng và buộc chúng liên kết lại với nhau. Và cuối cùng, nhiệt hạch giải phóng năng lượng gấp bốn lần năng lượng sinh ra khi một nguyên tử bị tách ra trong sự phân hạch hạt nhân thông thường.

Trong bối cảnh thị trường năng lượng trên thế giới có nhiều biến động, nguồn cung nhiên liệu hóa thạch cạn kiệt, đi kèm với các vấn đề ô nhiễm môi trường, năng lượng hạt nhân nói chung và nhiệt hạch nói riêng được xem như một giải pháp thay thế sạch và bền vững cho nhiên liệu hóa thạch. Vì vậy các nhà nghiên cứu không ngừng tìm kiếm một giải pháp tối ưu để có thể tận dụng nguồn năng lượng này.

Mời quý vị và các bạn cùng theo dõi chương trình!

Thực hiện : Đinh Phượng