Phát triển lò phản ứng hạt nhân to bằng garage

Công ty Zap Energy đang phát triển lò phản ứng tổng hợp hạt nhân để sản xuất điện, có thể lắp vừa trong garage.

Công ty khởi nghiệp Zap Energy ở Seattle đạt cột mốc quan trọng đối với công nghệ tổng hợp hạt nhân chốt chữ Z. Hiện nay, công ty đang tìm cách đưa thiết kế trở nên khả thi về mặt thương mại thông qua lò phản ứng dạng module lớn cỡ garage, có thể tăng quy mô để cung cấp năng lượng cho điện lưới.

Phát triển lò phản ứng hạt nhân to bằng garage
Thiết kế lò phản ứng tổng hợp hạt nhân chốt chữ Z. (Ảnh: Zap Energy)

Phần lớn nỗ lực trong lĩnh vực tổng hợp hạt nhân tập trung vào duy trì luồng plasma bên trong lò phản ứng hình bánh vòng hoặc vòng xoắn khép kín, sử dụng từ trường cực kỳ phức tạp. Công nghệ chốt chữ Z đi theo hướng tiếp cận khác, có thể sản xuất năng lượng rẻ và hiệu quả hơn. Thay vì mạng lưới cuộn dây từ và vật liệu bảo vệ tốn kém, hệ thống chốt chữ Z dựa vào trường điện từ sản sinh bên trong plasma. Quá trình ghim plasma tại chỗ trong cột tương đối thấp cho tới khi đủ nóng và đặc để phản ứng tổng hợp hạt nhân xảy ra.

Loading...

Năm 2019, một nhóm nhà khoa học ở Đại học Washington tìm ra giải pháp để xử lý vấn đề đã cản trở công nghệ chốt chữ Z từ khi ra đời vào thập niên 1950. Sử dụng dòng chảy hướng trục trong động lực học chất lưu, họ phát triển cách điều chỉnh luồng plasma để ngăn hiện tượng phình và méo có thể khiến hệ thống sụp đổ.

Một tác giả của nghiên cứu năm 2019 là Uri Shumlak đã tìm cách nâng cấp kỹ thuật dòng chảy hướng trục để biến công nghệ tổng hợp hạt nhân chốt chữ Z thành hiện thực. Ông cũng là người đồng sáng lập Zap Energy vào năm 2017. Tuần trước, công ty đạt cột mốc quan trọng là tạo ra luồng plasma đầu tiên bên trong lò phản ứng nguyên mẫu mang tên FuZE-Q.

Shumlak, giám đốc khoa học của Zap Energy, và cộng sự từng duy trì luồng plasma với dòng điện 500 kiloamp (kA), mức cao nhất mà các lò phản ứng nguyên mẫu có thể chịu được. Nhưng dòng điện càng cao, plasma càng trở nên nóng và đặc hơn. Lò phản ứng thế hệ mới FuZE-Q được thiết kế để chịu dòng điện 650 kA. Mô hình khoa học của nhóm nghiên cứu chỉ ra đây là điểm năng lượng sinh ra từ thiết bị lớn hơn mức cần thiết để vận hành.

FuZE-Q là thế hệ thiết bị chốt chữ Z thứ 4 mà Zap Energy chế tạo, theo Brian A. Nelson, giám đốc công nghệ của công ty. Do không cần nam châm đắt tiền hay laser công suất cao như các phương pháp khác, Zap Energy hy vọng có thể tạo năng lượng tổng hợp hạt nhân bằng lò phản ứng sản xuất hàng loạt đủ nhỏ để lắp vừa trong garage. Thiết bị dạng module này có thể triển khai để cung cấp điện cho cộng đồng hẻo lánh hoặc kết hợp với lưới điện để cấp điện cho cả thành phố.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Trung Quốc xây máy dò

Trung Quốc xây máy dò "hạt ma" dưới độ sâu 700m

Trung Quốc hôm 24/6 đã hoàn thành cấu trúc chính của Đài quan sát Neutrino dưới lòng đất Giang Môn (JUNO) ở tỉnh Quảng Đông, miền nam nước này.

Đăng ngày: 27/06/2022
Dự án xây dựng thành phố nổi sức với chứa 20.000 người

Dự án xây dựng thành phố nổi sức với chứa 20.000 người

Thành phố nổi Maldives nằm giữa Ấn Độ Dương sẽ cung cấp nơi cho hàng chục nghìn cư dân ở quốc đảo đang bị đe dọa nhấn chìm bởi nước biển.

Đăng ngày: 21/06/2022
Trung Quốc xây dựng cung thiên văn cao nhất thế giới

Trung Quốc xây dựng cung thiên văn cao nhất thế giới

Việc xây dựng cung thiên văn ở độ cao 3.650 m so với mực nước biển hôm 12/6 đã được khởi công ở khu tự trị Tây Tạng.

Đăng ngày: 16/06/2022
Airbus dự định xây nhà máy vệ tinh trên vũ trụ

Airbus dự định xây nhà máy vệ tinh trên vũ trụ

Airbus sẽ phóng máy in 3D kim loại đầu tiên lên Trạm Vũ trụ Quốc tế năm sau, mở đầu cho kế hoạch thành lập nhà máy ngoài không gian.

Đăng ngày: 15/06/2022
Cấu trúc của trạm vũ trụ Trung Quốc sau khi hoàn thành

Cấu trúc của trạm vũ trụ Trung Quốc sau khi hoàn thành

Trạm vũ trụ Thiên Cung hoàn chỉnh có hình chữ T với 3 module, có không gian sống tổng cộng hơn 110m3 và sức chứa 6 phi hành gia.

Đăng ngày: 14/06/2022
Khánh thành cầu đường bộ đầu tiên nối giữa Nga và Trung Quốc

Khánh thành cầu đường bộ đầu tiên nối giữa Nga và Trung Quốc

Nga và Trung Quốc ngày 10/6 khánh thành cây cầu đường bộ đầu tiên giữa hai nước, sau hai năm lễ khánh thành bị hoãn do Covid-19

Đăng ngày: 13/06/2022
Ấn Độ lắp đặt kính thiên văn gương lỏng đầu tiên trên thế giới

Ấn Độ lắp đặt kính thiên văn gương lỏng đầu tiên trên thế giới

Kính viễn vọng ILMT chứa hơn 50 lít thủy ngân, tương đương gần 700 kg, và dự kiến tạo ra 10 - 15 GB dữ liệu mỗi đêm.

Đăng ngày: 13/06/2022
Tiêu điểm
Khoa Học News