Lò phản ứng tổng hợp hạt nhân lớn nhất thế giới mở tại Nhật Bản, sức mạnh đỉnh cao

Truyền thông quốc tế đưa tin, vào đầu tháng 12 vừa qua Nhật Bản đã khánh thành JT-60SA, tokamak siêu dẫn lớn nhất thế giới đang hoạt động cho đến nay. Tokamak là một lò phản ứng tổng hợp hạt nhân có hình dạng giống như một chiếc bánh rán và công trình mới này ở Nhật Bản, với sự hỗ trợ của Liên minh Châu Âu (EU), được coi là tiền thân của Lò phản ứng Thí nghiệm Nhiệt hạch Quốc tế (ITER) hiện đang được xây dựng ở Pháp dự kiến ​​sẽ khai trương trong vài năm tới. 

Mục tiêu của lò phản ứng tổng hợp hạt nhân này là chứng minh rằng thiết kế có thể tạo ra một lượng năng lượng ròng. Phản ứng tổng hợp hạt nhân có khả năng giải phóng một lượng lớn năng lượng sạch không chứa carbon, đó phải là sức mạnh của các ngôi sao. Nhưng để tái tạo các điều kiện xảy ra ở trung tâm của các ngôi sao, cần đầu tư năng lượng và đây là nơi xảy ra sự quan trọng này.

Một thiết lập khác với tokamak, được gọi là phản ứng tổng hợp giam giữ quán tính, đã chứng tỏ mức tăng ròng trong năm qua nhưng vẫn chưa đủ để có thể tồn tại về mặt thương mại. Tokamak này làm nóng plasma được giữ trong từ trường mạnh lên tới 200 triệu độ C (360 triệu độ F) với dòng điện chạy qua nó ở tốc độ 1 triệu ampe.

Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng việc mở rộng quy mô sẽ cho phép họ khai thác ngày càng nhiều năng lượng. Đây là lý do tại sao ITER được thiết kế lớn hơn, có thể đạt được plasma cháy trước tiên và sau đó là phản ứng tổng hợp hoàn toàn vào năm 2035.

JT-60SA sẽ thông báo các bước tiếp theo trong phương pháp tiếp cận lò phản ứng và nó đã cho thấy nhiều hứa hẹn. Plasma đầu tiên được chứng minh là đã lưu thông vào tháng 10 với dòng điện chạy qua nó thấp hơn nhiều.

Marc Lachaise, giám đốc Fusion for Energy, cho biết trong bài phát biểu tại lễ nhậm chức: “Những gì xảy ra ở đây ngày hôm nay sẽ có ý nghĩa quan trọng vào ngày mai đối với sự đóng góp của phản ứng tổng hợp trong hỗn hợp năng lượng không có carbon. JT-60SA là chìa khóa cho lộ trình nhiệt hạch quốc tế vì nó mang lại khả năng có một không hai để học hỏi, vận hành thiết bị nhiệt hạch độc đáo này và chia sẻ kiến ​​thức quý giá đó với ITER”.

Fusion for Energy chịu trách nhiệm đóng góp của EU cho ITER. Ba mươi lăm quốc gia là một phần của ITER, trong đó gồm toàn bộ EU, Thụy Sĩ, Vương quốc Anh, Ấn Độ, Nhật Bản, Nga, Trung Quốc và Hoa Kỳ. ITER đang được xây dựng ở miền nam nước Pháp và dự kiến ​​sẽ có plasma nhiệt hạch đầu tiên bên trong nó vào năm 2025.

Theo IFL Science.