CHUYÊN MỤC
ĐỒNG TÂM
LỊCH ÂM DƯƠNG
LIÊN KẾT WEBSITE
Thông tin khoa học cơ bản » Năng lượng & Sự sống  » Chi tiết
 
Năng lượng nhiệt hạch
Điều gì sẽ xảy ra, và lấy gì thay thế khi hành tinh của chúng ta cạn kiệt các nguồn năng lượng truyền thống như than đá, dầu mỏ và khí đốt? Câu trả lời: Đó là điện nhiệt hạch

Năng lượng nhiệt hạch

Điều gì sẽ xảy ra, và lấy gì thay thế khi hành tinh của chúng ta cạn kiệt các nguồn năng lượng truyền thống như than đá, dầu mỏ và khí đốt? Câu trả lời: Đó là điện nhiệt hạch

Ở Liên Xô cũ và tại nước Nga bây giờ, sự tổng hợp nhiệt hạch được nghiên cứu chủ yếu trong Viện Năng lượng nguyên tử I. V. Curchatov ở Moscow. Phóng viên đặc biệt của nhật báo Sự thật thanh niên xuất bản ở Moscow đã phỏng vấn viện sĩ Boris Kadonsev - một trong những nhà khoa học hàng đầu trên thế giới về năng lượng nhiệt hạch. Dưới đây là các câu hỏi và trả lời:

. HỏI: Xin lỗi, từ thời còn đi học tôi đã nghe thấy đề tài về việc tổng hợp nhiệt hạch. Nhưng đã trải qua nhiều thập niên, vấn đề này vẫn nằm trong danh sách của những dự tính khoa học chưa thực hiện được?

- Đáp: Sự tổng hợp nhiệt hạch là vấn đề thực tiễn của thế giới ngày nay, nếu không thì chẳng tồn tại câu chuyện này của chúng ta. Mặt trời - biểu tượng cho sự sống - hoạt động được chính nhờ vào sự tổng hợp nhiệt hạch. Còn tới giờ, trên mặt đất con người mới chỉ “làm chủ” được quá trình này qua việc chế tạo bom khinh khí. Do vậy khó khăn không phải là nguyên tắc hoạt động, mà là nên “xử lý” chúng như thế nào? Với điều này thì cực khó - khó không tưởng được! Đầu tiên là phải làm ra được các thiết bị, trong đó nguyên liệu - nguồn năng lượng sẽ được nung nóng tới nhiệt độ vũ trụ - nghĩa là hàng trăm triệu độ C; đồng thời cũng phải bảo đảm là phản ứng sẽ chỉ xảy ra theo đúng tiến trình. Điều cốt lõi là giữ sao cho nguồn năng lượng được giải phóng sẽ không vượt quá giới hạn cho phép của thiết bị, cũng như khống chế chúng dưới quy trình an toàn nhằm phát huy hiệu suất cao nhất v.v... Những điều kiện tiên quyết này trong thực tế rất khó mà hoàn thiện. Làm sao để giữ được phản ứng dây chuyền tại khoang chuyên dụng, trong khi nó “lồng lộn” như một con ngựa bất kham - muốn thoát ra ngoài bằng mọi giá từ chính sức mạnh tự nhiên bản năng đáng sợ. “Thắt” chúng lại bằng từ trường ư? Nhưng như vậy sẽ bắt phản ứng phải xảy ra bên trong bề mặt thiết bị, đồng nghĩa với nguồn năng lượng được giải phóng sẽ không thu được. Vậy là phải thiết kế khoang chứa phản ứng theo dạng hình nhẫn xuyến (hình toroid). Phản ứng sẽ bị kiềm chế trong trục xuyến bằng từ trường, giống như trong chuỗi xích vô tận bao gồm các mắt xích rời rạc nhưng vẫn nối với nhau. Hiện chúng tôi có thể “giữ” phản ứng lại một chỗ - lâu hơn trước cả trăm lần, nhưng vẫn chưa đạt được yêu cầu kỹ thuật là 2 giây đồng hồ.

Các chuyên gia về vật lý nguyên tử thì khẳng định hai chất đồng vị của hydro - deuteri và triti, khi liên kết hạt nhân của chúng sẽ giải phóng ra một nguồn năng lượng khổng lồ! Đó chính là điện nhiệt hạch - một nguồn năng lượng vô song và vô hạn!

. Trong lịch sử chưa từng thấy một mục tiêu khoa học kỹ thuật nào được nghiên cứu lâu dài như thế, kèm theo là sự tiêu hao biết bao tiền của và trí tuệ. Các nhà vật lý Mỹ hàng đầu từng dự báo ngay từ cuối thập niên 1940 rằng vấn đề kỹ thuật xử lý việc tổng hợp nhiệt hạch sẽ là thứ công việc nan giải nhất. Và từ đó đến nay nhiều chục tỉ USD đã được ném vào cho các chương trình nhiệt hạch của nhiều nước khác nhau, còn kết quả nói chung - vẫn chưa có.

- Nếu nhìn thuần túy về góc độ đóng góp hữu hiệu ngay, thì đúng là kỹ thuật nhiệt hạch chưa thể đem ra áp dụng đại trà. Nhưng có rất nhiều vấn đề bức xúc của nhân loại cần phải giải quyết ngay từ ngày hôm nay, chứ không phải để đến ngày mai được, khi mà các nguồn năng lượng truyền thống đang vơi dần, môi trường thế giới đe dọa nghiêm trọng. Vì vậy tạo ra áp lực bắt buộc phải khám phá những nguồn năng lượng “sạch” mới - mặt trời, sức gió, thủy triều, nhiệt hạch, với ưu điểm của chúng hầu như vô tận, không bao giờ hết. Ví như chất deuteri có sẵn trong nước: Chỉ cần phân tích kỹ 6.000 tế bào nước, sẽ tìm ra 2 nguyên tố deuteri. Với công nghệ hiện đại thì điều này chẳng khó khăn gì. Nguyên tố thứ hai cần thiết cho sự tổng hợp nhiệt hạch là triti. Triti nguyên chất không có trong tự nhiên, nhưng là chất tách được từ liti - một nguyên tố sẵn có trên hành tinh. Chỉ cần 1 g hỗn hợp giữa deuteri và triti, sẽ tạo ra nguồn năng lượng ngang với 10 tấn dầu mỏ rồi. Bây giờ chúng ta trở lại vấn đề chiến lược là chi phí cho sự phát triển các lò phản ứng nhiệt hạch. Một lò như vậy ngốn tới... 4 tỉ USD! Một con số khủng khiếp, đúng vậy. Những cuộc nghiên cứu liên quan tới quá trình làm chủ công nghệ tổng hợp nhiệt hạch không chỉ diễn ra ở Liên Xô cũ và tại Nga bây giờ. Sự quá phức tạp của kỹ thuật cùng với giá thành cao của thiết bị đòi hỏi không phải là sự ganh đua, mà là sự cùng hợp tác thống nhất trong tất cả các quốc gia kỹ nghệ hàng đầu, nhắm vào hướng phát triển khoa học và kỹ thuật tối quan trọng này. Chúng ta là nước đầu tiên trên thế giới không giấu giếm các công trình nhiệt hạch của mình. Thiết bị đã tạo ra ở Liên Xô được đặt tên là Tocamak, đã cho giới khoa học toàn cầu biết những khả năng khổng lồ của nó về một dụng cụ làm chậm phản ứng bằng từ trường. Đầu năm 1968, trong Tocamak-III phản ứng khinh khí đã đạt tới 10 triệu độ C. Tocamak đã chiếm được niềm tin của các nhà bác học. Hiện trên thế giới có hơn 100 thiết bị dạng Tocamak đang hoạt động. Năm 1978, Liên Xô từng đề nghị Ủy ban Nguyên tử năng quốc tế (IAEA) có trụ sở tại Vienne (Áo) lập một lò phản ứng nhiệt hạch chung.

. Nhưng tới giờ các quốc gia phát triển nhất vẫn tiếp tục nghiên cứu riêng rẽ?

- Chúng tôi đã nhận được phản ứng qua các tham số nhiệt hạch. Dạo năm 1987 qua Tocamak-X lần đầu tiên trên thế giới chúng tôi đã “nung” phản ứng lên 110 triệu độ C - điều này được thực hiện nhờ các bộ phát điện đặc chủng. Nếu như phản ứng diễn ra “dày” hơn - sẽ bắt đầu quá trình xử lý các hoạt động nhiệt hạch. Tocamak-XV là dạng tiền thân của lò phản ứng trong tương lai, đã được lần lượt thử nghiệm thành công trong giai đoạn 1988-1998, cho thấy việc xử lý các quá trình nhiệt hạch mong muốn là điều có thể thực hiện được. Nguồn nhiệt lượng thu được sau phản ứng sẽ biến thành năng lượng điện mà con người cần. Để đạt tới ước mơ ấy, cần phải xây dựng những lò phản ứng nhiệt hạch dạng Tocamak-XX trước đã, đó chính là các thiết bị sẽ biến năng lượng được giải phóng trong phản ứng nhiệt hạch thành điện năng. Kế tiếp, nếu không có gì trở ngại thì vào khoảng năm 2015, những nhà máy điện làm việc theo nguyên tắc tổng hợp nhiệt hạch sẽ xuất hiện, góp phần giải quyết những nhu cầu lớn lao về điện năng cho loài người.

 

Các thông tin cùng loại này
» Bí mật năng lượng bóng tối (2010-02-06 09:53:56)
» Sáu nguồn năng lượng vô tận? (2010-01-05 11:05:13)
  1  
 

CÔNG TY KHOA HỌC NĂNG LƯỢNG TÂM THỨC TOTHA
TS: 245 Trịnh Đình Trọng, P.Hòa Thạnh, Q.Tân Phú, TP.HCM, Việt Nam - ĐT0909777929 - 0908883380 ; CN127 Thành Mỹ, P.8, Q.Tân Bình, TP. HCM, Việt Nam. ĐT: 84 -08. 38691258Email:  tothaho@gmail.com, phapluantotha@gmail.com

 

Copright 2009 www.totha.vn,
All rights reserved

Lượt truy cập: 9907953
Đang online : 57