Nội dung bài viết
Francesco Sciortino, người đồng sáng lập và Giám đốc điều hành của Proxima Fusion cho biết: “Tôi nhớ một số người đã nói rằng nơi có Proxima ngày nay là không thể”.
Bị buộc tội cố gắng làm điều không thể không phải là điều bất thường đối với các nhà khoa học và kỹ sư đang làm việc trong các dự án tổng hợp hạt nhân trên khắp thế giới. Rốt cuộc, họ đang cố gắng nắm bắt trên trái đất phản ứng cung cấp năng lượng cho Mặt trời.
Thành công có nghĩa là nguồn điện dồi dào, giá rẻ và không phát thải. Nhưng những thách thức rất lớn và việc xây dựng các nhà máy điện hoạt động vẫn còn là một chặng đường dài.
Phản ứng nhiệt hạch là quá trình tổng hợp các hạt nhân hydro lại với nhau, giải phóng một lượng năng lượng khổng lồ. Trên Mặt trời lực hấp dẫn rất lớn giúp duy trì phản ứng.
Để duy trì phản ứng tổng hợp trên trái đất, cần có nhiệt độ cực cao, gấp nhiều lần nhiệt độ trên Mặt trời -.
Vì vậy, nhiên liệu (thường là sự kết hợp của các đồng vị hydro tritium và deuterium) được nung nóng cho đến khi nó trở thành plasma nóng cháy, sau đó phải được kiểm soát và điều khiển để tạo ra phản ứng tổng hợp.
Có một số cách để thực hiện điều này và Proxima Fusion của Đức đang thử một cách được coi là khó khăn, thậm chí theo những tiêu chuẩn khắc nghiệt của ngành công nghiệp nhiệt hạch. Một cách tiếp cận chung để sự hợp nhất là để xây dựng một tokamak.
Đó là một thiết bị hình bánh rán, sử dụng nam châm cực mạnh để chứa plasma. Nhưng Proxima có trụ sở tại Munich đang nghiên cứu một máy sao.
Nó cũng sử dụng nam châm để điều khiển plasma nhưng thùng phản ứng có hình dạng phức tạp hơn, xoắn và xoay, khiến việc chế tạo trở nên khó khăn và tốn kém hơn nhiều.
Sciortino cho biết, nếu thiết kế hoạt động, những vòng xoắn của máy sao sẽ làm cho plasma nóng đang cháy dễ điều khiển hơn so với thiết kế tokamak của đối thủ. Khi so sánh hai hệ thống, anh ấy nói tokamak là một "quái vật" trong khi Stellarator là một "con mèo nhỏ".
Sciortino nói: “Máy sao là một thứ rất khó thiết kế về mặt khách quan, rất khó chế tạo về mặt khách quan. Nhưng nếu bạn làm điều đó, nó là một cỗ máy câm… giống như một lò vi sóng”.
"Cỗ máy câm" của Proxima sẽ là một Stellarator có tên là Alpha. Nó sẽ dựa trên công trình nghiên cứu được thực hiện trong nhiều thập kỷ của Viện Vật lý Plasma Max Planck của Đức và thiết bị tạo sao W7-X.
Mục đích của Alpha là tạo ra nhiều năng lượng hơn mức nó sử dụng để vận hành và những bài học rút ra đang giúp thiết kế một thiết bị thậm chí còn tiên tiến hơn, một nhà máy điện nhiệt hạch, được gọi là Stellaris.
Nhưng trước tiên, Alpha sẽ n đã có rất nhiều khoản đầu tư đang được tập trung vào lúc này. Proxima gần đây đã giành được 400 triệu euro (340 triệu bảng; 460 triệu đô la) từ bang Bavaria và đang đấu thầu hơn một tỷ đô la tài trợ từ chính phủ liên bang – quyết định dự kiến vào năm tới.
Proxima đang chạy đua với các nhóm khác để phát triển công nghệ nhiệt hạch, 53 theo Hiệp hội Công nghiệp Fusion (FIA), đại diện cho ngành công nghiệp nhiệt hạch và theo dõi sự phát triển.
Gợi ý thực hành:
1. Theo dõi thông báo từ cơ quan địa phương tại California.
2. Kiểm tra nguồn chính thức trước khi chia sẻ lại thông tin.