Lò phản ứng nhiệt hạch nóng gấp 7 lần lõi Mặt trời của Hàn Quốc

Nhờ sử dụng bộ chuyển hướng vonfram mới, lò phản ứng nhiệt hạch KSTAR thành công duy trì mức nhiệt 100 triệu độ C trong 48 giây.

Lần đầu tiên lò phản ứng nhiệt hạch Nghiên cứu Tiên tiến Tokamak Siêu dẫn Hàn Quốc (KSTAR) của Viện Năng lượng Nhiệt hạch Hàn Quốc (KFE) đạt mức nhiệt 100 triệu độ C. Thành tựu này diễn ra trong quá trình thử nghiệm từ tháng 12/2023 đến tháng 2/2024, đánh dấu kỷ lục mới cho dự án KSTAR.


Lò phản ứng nhiệt hạch KSTAR của Hàn Quốc. (Ảnh: KFE).

KSTAR đã thành công duy trì mức nhiệt 100 triệu độ C trong 48 giây. Trong khi đó, nhiệt độ lõi Mặt trời là 15 triệu độ C. Ngoài ra, lò phản ứng cũng duy trì chế độ giới hạn cao (chế độ H) trong hơn 100 giây. Chế độ H là chế độ vận hành tiên tiến trong nhiệt hạch giới hạn từ tính với trạng thái plasma ổn định.

Phản ứng nhiệt hạch mô phỏng quá trình tạo ra ánh sáng và nhiệt từ các ngôi sao. Quá trình này bao gồm hợp nhất hạt nhân hydro và các nguyên tố nhẹ khác để giải phóng năng lượng khổng lồ. Giới chuyên gia hy vọng có thể sử dụng lò phản ứng nhiệt hạch để tạo ra nguồn điện vô hạn không carbon.

Theo Hội đồng Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ Quốc gia Hàn Quốc (NST), tạo ra một công nghệ có thể duy trì nhiệt độ cao và plasma mật độ cao để các phản ứng nhiệt hạch diễn ra hiệu quả nhất trong thời gian dài là điều vô cùng quan trọng. NST cho biết, bí mật đằng sau những thành tựu lớn này là bộ chuyển hướng vonfram. Đây là thành phần trọng yếu ở đáy bể chân không trong thiết bị nhiệt hạch từ tính, đóng vai trò then chốt trong việc đẩy khí thải và tạp chất khỏi lò phản ứng trong khi vẫn chịu được tải nhiệt bề mặt lớn.

Nhóm phụ trách KSTAR đã đổi sang sử dụng vonfram thay cho carbon trong bộ chuyển hướng. Vonfram có điểm nóng chảy cao nhất trong số các kim loại. KSTAR thành công duy trì chế độ H trong thời gian dài hơn cũng phần lớn nhờ vào sự nâng cấp này. "So với các bộ chuyển hướng carbon trước đây, bộ chuyển hướng vonfram mới chỉ trải qua mức tăng nhiệt độ bề mặt 25% dưới mức tải nhiệt tương tự. Điều này mang lại lợi ích đáng kể cho các hoạt động năng lượng nhiệt cao xung dài", NST giải thích.

Thành công của bộ chuyển hướng vonfram có thể cung cấp dữ liệu quý giá cho dự án Lò phản ứng Thử nghiệm Nhiệt hạt nhân Quốc tế (ITER). ITER là siêu dự án nhiệt hạch quốc tế trị giá 21,5 tỷ USD đang được phát triển tại Pháp với sự tham gia của hàng chục quốc gia, trong đó có Hàn Quốc, Trung Quốc, Mỹ, các nước EU và Nga. ITER dự kiến tạo được trạng thái plasma lần đầu tiên vào năm 2025 và bắt đầu vận hành năm 2035. Vonfram sẽ được sử dụng trong bộ chuyển hướng của lò phản ứng này.

TIN CŨ HƠN
Công trình đê biển kỳ vĩ của Hà Lan có thể nhìn thấy từ vũ trụ

Công trình đê biển kỳ vĩ của Hà Lan có thể nhìn thấy từ vũ trụ

Nói đến Hà Lan, người ta thường nghĩ đến bản lĩnh và quyết tâm của người dân nơi đây trong việc chế ngự các thảm kịch do bão lũ và nước biển dâng.

Đăng ngày: 17/10/2025
Công trường xây dựng trạm thủy điện lớn thứ hai thế giới

Công trường xây dựng trạm thủy điện lớn thứ hai thế giới

Bạch Hạc Than là công trình thủy điện đang được Trung Quốc xây dựng trên sông Kim Sa một nhánh thượng nguồn sông Dương Tử, nằm giữa tỉnh Tứ Xuyên và Vân Nam.

Đăng ngày: 15/10/2025
Truyền thuyết bí ẩn về Vườn treo Babylon

Truyền thuyết bí ẩn về Vườn treo Babylon

Vườn treo Babylon được ghi chép lại rất nhiều trong các tài liệu của các nhà sử học Hy Lạp như Strabo và Diodorus Siculus, nhưng mặc khác lại có ít bằng chứng về sự hiện diện của chúng.

Đăng ngày: 11/10/2025
Lò phản ứng năng lượng mặt trời biến nước thành hydro

Lò phản ứng năng lượng mặt trời biến nước thành hydro

Trong thử nghiệm, lò phản ứng mới tạo ra khoảng 500 gram hydro mỗi ngày, đáp ứng khoảng 1/2 nhu cầu điện của hộ gia đình 4 người.

Đăng ngày: 30/09/2025
Trồng rau trong nhà kính dưới đáy biển

Trồng rau trong nhà kính dưới đáy biển

Các nhà khoa học Italy đang thí nghiệm trồng rau trong nhà kính dưới đáy biển, nơi có nhiệt độ và độ ẩm lý tưởng, lại không có sâu hại và không tốn diện tích đất.

Đăng ngày: 27/09/2025
Chi hơn 4,8 nghìn tỷ xây cầu, Nhật Bản khiến thế giới ngỡ ngàng với công trình

Chi hơn 4,8 nghìn tỷ xây cầu, Nhật Bản khiến thế giới ngỡ ngàng với công trình "dốc đứng lên trời" độc nhất vô nhị

Chỉ mất 7 năm, Nhật Bản đã xây xong cây cầu khổng lồ vô cùng nổi tiếng này.

Đăng ngày: 14/09/2025
Tòa nhà siêu thực mô phỏng

Tòa nhà siêu thực mô phỏng "mật mã di truyền" của con người, tùy góc nhìn lại thấy nhiều hình dáng khác nhau

Một kiến trúc sư người Pháp ấp ủ hy vọng tạo ra các công trình tiết kiệm năng lượng và "ăn" khí CO2 đã chính thức thực hiện được giấc mơ này.

Đăng ngày: 11/09/2025
Khoa Học News