
Mỹ vừa công bố một bước tiến quan trọng trong phát triển công nghệ hạt nhân hợp nhất để sản xuất nguồn năng lượng không giới hạn.
Tại Bộ Năng Lượng Mỹ, bà Jennifer Granholm, Bộ trưởng Năng lượng, đã tuyên bố Mỹ đạt được một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực năng lượng, được coi là một trong những thành tựu khoa học ấn tượng nhất của thế kỷ 21.
Cụ thể, các nhà khoa học tại Trung tâm Đánh Thức Quốc Gia, thuộc Viện Nghiên cứu Quốc gia Lawrence Livermore (LLNL) ở California, vừa phát hiện một phương pháp độc đáo để kết hợp hai hạt nhân để tạo ra một phân tử nặng hơn. Quá trình này được gọi là hợp nhất (fusion) và tạo ra năng lượng. Mặc dù quá trình hợp nhất này không mới mẻ và đã được nghiên cứu hơn 60 năm bởi hàng ngàn nhà khoa học trên khắp thế giới, nhưng nó vẫn là một bước tiến đáng kể trong lĩnh vực năng lượng.
Video dưới đây giới thiệu cơ sở của Trung tâm Đánh Thức Quốc Gia (National Ignition Facility), và tóm tắt quá trình hợp nhất diễn ra.
Ngược lại hoàn toàn với quá trình phân hạt nhân (nuclear fission), quá trình hợp nhất hạt nhân là một quá trình hết sức đặc biệt. Tritium (Hydrogen-3) và Deuterium (Hydrogen-2), hai đồng vị của hydrogen, kết hợp với nhau để tạo ra khí Helium (Helium, được sử dụng trong các ứng dụng như bong bóng), một hạt neutron, và năng lượng. Quá trình hợp nhất hạt nhân chính là cách mà mặt trời tạo ra năng lượng cho hệ Mặt Trời của chúng ta.
Những nhà khoa học tại LLNL đã thực hiện những công việc gì? Trong phòng họp báo, tiến sĩ Martin Adam nắm giữ buồng chứa nhiên liệu, một cấu trúc nhỏ như móng tay của bạn hoặc thậm chí còn nhỏ hơn.192 tia laser trong buồng bắn vào buồng chứa nhiên liệu nhỏ bé để tạo ra nhiệt độ và áp suất cực kỳ cao, khoảng 100 triệu độ C và áp suất tương đương với 100 tỉ lần áp suất của khí quyển. Mục tiêu là kết hợp hai đồng vị hydrogen là Tritium (Hydrogen-3) và Deuterium (Hydrogen-2) lại với nhau. Điều này thật sự đáng kinh ngạc!
[2][3]
Theo Alex Gilbert từ Viện Payne, còn khoảng 10 năm nữa mới có thể sử dụng công nghệ này rộng rãi. Công nghệ laser năng lượng cao vẫn còn ở giai đoạn thí nghiệm và chưa được thương mại hoá. Ngoài ra, nhiên liệu đầu vào cũng cần phải được phát triển trước khi công nghệ fusion có thể được áp dụng một cách rộng rãi.Phát hiện này đã đưa nhân loại, đặc biệt là Mỹ, một bước gần hơn tới nguồn năng lượng sạch không giới hạn và không phát thải khí nhà kính. Giáo sư Jeremy Chittenden tại Imperial College London gọi đó là một bước đột phá thật sự. Jack Dorsey, người từng là CEO của Twitter, đã bày tỏ sự kinh ngạc trước phát hiện này.Mong chờ ngày công nghệ hạt nhân kết hợp được áp dụng rộng rãi để giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hoá thạch và ngăn chặn việc các nước có trữ lượng dầu lớn sử dụng nó để đe dọa các quốc gia khác.