Lò phản ứng nhiệt hạch thử nghiệm JT-60SA cao ngang 6 tòa nhà nằm trong kho chứa ở Naka, phía bắc Tokyo (Nhật Bản) được khánh thành ở Nhật Bản hôm 1/12 sẽ tạo ra plasma nóng đến 200 triệu độ C, mở đường cho mục tiêu thu được năng lượng thuần từ phản ứng nhiệt hạch.
Lò phản ứng nhiệt hạch bao gồm lò tokamak hình khuyên, dùng để kìm giữ luồng plasma xoay tròn nóng tới 200 triệu độ C. Đây là dự án hợp tác giữa Liên minh châu Âu và Nhật Bản, tiền thân của phiên bản lớn hơn ở Pháp đang được thi công mang tên Lò phản ứng thử nghiệm nhiệt hạt nhân quốc tế (ITER). Mục tiêu cuối cùng của cả hai dự án là buộc nguyên tử hydro hợp nhất thành nguyên tố nặng hơn là heli, giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng và nước, mô phỏng quá trình diễn ra bên trong Mặt Trời. Nhóm nghiên cứu ở ITER hy vọng có thể đạt được mục tiêu cuối cùng của công nghệ phản ứng nhiệt hạch là năng lượng thuần.
Năng lượng nhiệt hạch khác với năng lượng phân hạch đang được sử dụng ở các nhà máy điện hạt nhân hiện nay ở chỗ phản ứng hợp nhất hai nguyên tử hạt nhân thay vì tách làm đôi. Mục tiêu của lò phản ứng JT-60SA là kiểm tra tính khả thi của phản ứng nhiệt hạch như một nguồn năng lượng an toàn, có thể triển khai ở quy mô lớn và không thải carbon, đồng thời sản sinh nhiều năng lượng hơn mức tiêu thụ (năng lượng thuần).
Sam Davis, phó trưởng nhóm dự án JT-60SA, cho biết thiết bị sẽ đưa con người tiến gần hơn tới năng lượng nhiệt hạch. Đó là kết quả cộng tác giữa hơn 500 nhà khoa học, kỹ sư và hơn 700 công ty trên khắp châu Âu và Nhật Bản. Ủy viên năng lượng của Liên minh châu Âu Kadri Simson mô tả JT-60SA là lò tokamak tiên tiến nhất thế giới.
Cơ sở đánh lửa quốc gia ở Phòng thí nghiệm Lawrence Livermore ở Mỹ đạt mức tăng năng lượng thuần vào tháng 12 năm ngoái. Họ sử dụng một phương pháp khác lò ITER và JT-60SA, gọi là inertial confinement fusion, trong đó chùm laser năng lượng cao chiếu đồng thời vào một khối trụ nhỏ chứa hydro. Chính phủ Mỹ gọi kết quả này là một thành tựu quan trọng trong công cuộc chinh phục nguồn năng lượng sạch vô hạn, chấm dứt phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch thải carbon gây biến đổi khí hậu. Khác với phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch có ít rủi ro gây tai nạn và tạo ra ít chất thải phóng xạ hơn các nhà máy điện hiện nay.
Minh Phúc
