Thiết kế ý niệm lò phản ứng hạt nhân plutonium lớn

Theo Kyodo JBN-AsiaNet, nhóm nghiên cứu do giáo sư Yoshiaki Oka thuộc trường Đại học Waseda, Nhật Bản, đứng đầu, đã thành công trong việc triển khai thiết kế ý niệm một lò phản ứng hạt nhân có khả năng sản xuất ra một lượng plutonium lớn bằng việc làm lạnh nước nhẹ đầu tiên trên thế giới.

Nhóm nghiên cứu đã nghĩ ra một bộ phận nhiên liệu mới, mà tại đây các thanh nhiên liệu được đóng gói kỹ nhằm rút bớt lượng nước làm mát của lò phản ứng xuống còn một lượng nhỏ nhiên liệu để sản xuất khối lượng lớn plutonium. Bằng những phân tích trên máy tính, Giáo sư Oka đã thành công trong việc sản xuất plutonium khối lượng lớn qua việc làm lạnh nước nhẹ.

Các lò phản ứng nhân nơtron nhanh (FBRs) đã sản xuất ra chất phân hạch được nhiều hơn lượng tiêu thụ trong khi vẫn sản xuất ra điện hạt nhân. Đây là “một giấc mơ điện hạt nhân". Hướng phát triển chính của FBR là các lò phản ứng kim loại lỏng (LMFBR). Tuy nhiên, nó vẫn chưa mang tính thương mại bởi sự phức tạp của một nhà máy do sử dụng natri lỏng làm chất làm mát.


Thiết kế lò phản ứng hạt nhân lớn

Một vòng quay nhiên liệu hạt nhân và các FBR đóng vai trò quan trọng cho việc giảm số lượng nhiên liệu hạt nhân đã tiêu thụ của các lò phản ứng nước nhẹ (LWR) và tận dụng hiệu quả các nguồn urani. Điện hạt nhân đang được sử dụng tại các nước đang phát triển. Việc thương mại hóa nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng đang được tái chế tại các nước phát triển góp phần thúc đẩy an ninh hạt nhân trên thế giới.

Theo thiết kế này, thì hoạt động sản xuất - hệ thống phức hợp tăng gấp đôi thời gian - kéo dài trong 40 năm. Điều đó có nghĩa là chất phân hạch được và việc sản xuất điện năng của một nhóm các FBR sẽ tăng gấp đôi trong 40 năm.

Nhu cầu về năng lượng là tương đương với Tổng sản phẩm quốc nội (GDP). Tỷ lệ tăng trưởng GDP tại bảy nước phát triển trong khối OECD là 1,4% trong 10 năm qua. Điều này đồng nghĩa với việc GDP và nhu cầu về năng lượng sẽ tăng gấp đôi trong vòng 50 năm. Hoạt động sản xuất sẽ đáp ứng tỷ lệ nhu cầu năng lượng tại các nước phát triển.

Nghiên cứu sẽ mở ra con đường để thương mại hóa FBR và quay vòng nhiên liệu hạt nhân nhằm sử dụng năng lượng hạt nhân vì mục đích hòa bình trên cơ sở công nghệ làm lạnh nước nhẹ.

Kết quả của nghiên cứu được công bố trên số ra tháng Giêng Tạp chí Khoa học và Công nghệ hạt nhân của Hội năng lượng nguyên tử Nhật Bản (AESJ).

TIN CŨ HƠN
Hướng dẫn xử lý nước và vệ sinh môi trường trong mùa bão lụt

Hướng dẫn xử lý nước và vệ sinh môi trường trong mùa bão lụt

Sau bão lụt, thường xảy ra nhiều loại dịch bệnh như tả, lỵ, thương hàn... mà nguyên nhân chính là do môi trường và nguồn nước sinh hoạt bị ô nhiễm.

Đăng ngày: 12/12/2025
Rực vàng trong nắng mùa hoa Giáng Hương

Rực vàng trong nắng mùa hoa Giáng Hương

Loài thực vật nằm trong sách đỏ Việt Nam - Giáng hương quả to Pterocarpus macrocarpus bắt đầu thay áo mới và trang điểm bộ cánh màu xanh biếc bằng từng chùm bông hoa vàng rực rỡ. Với chiếc cuống dài và nhiều lông, vàng rực, đan xen trong từng kẽ lá. Những bông hoa đầu mùa không chỉ biết khoe sắc mà còn phát tán mùi hương thơm ngào ngạt cả góc rừng làm đánh thức lũ bướm ngái ngủ trong chiếc kén sau những ngày dài đói bụng...

Đăng ngày: 08/12/2025
5 thứ cần chuẩn bị khi bão lũ đến

5 thứ cần chuẩn bị khi bão lũ đến

Theo Trung tâm Kiểm soát và phòng ngừa dịch bệnh Mỹ (CDC), khi có thiên tai bão lũ, mọi người cần gia cố nhà cửa hoặc tìm một nơi trú ẩn an toàn.

Đăng ngày: 07/12/2025
Những cơn bão lớn nhất được ghi nhận trong lịch sử

Những cơn bão lớn nhất được ghi nhận trong lịch sử

Trong quá khứ có không ít cơn bão với sức gió mạnh kỷ lục nhưng lại không gây ra nhiều thiệt hại.

Đăng ngày: 05/12/2025
Sương mù là gì? Tại sao có sương mù?

Sương mù là gì? Tại sao có sương mù?

Có nhiều người nhận xét sương mù những năm gần đây dày đặc hơn so với trước. Vậy sương mù là gì? Nó có liên quan gì đến ô nhiễm môi trường không?

Đăng ngày: 04/12/2025
Sóng biển đóng vai trò quan trọng trong việc bẫy khí nhà kính

Sóng biển đóng vai trò quan trọng trong việc bẫy khí nhà kính

Trong nhiều thập kỷ qua, các nhà khoa học đã nghiên cứu ảnh hưởng của các đại dương trên thế giới trong việc hấp thụ khí nhà kính.

Đăng ngày: 02/12/2025
Nhà khoa học tìm ra cách tái chế chai nhựa thành dầu diezel

Nhà khoa học tìm ra cách tái chế chai nhựa thành dầu diezel

Các nhà khoa học vừa tìm ra phương pháp mới để biến chất thải nhựa thành nhiên liệu lỏng. Đây là cách sử dụng ít nhiên liệu hơn so với các phương pháp trước đó và tạo ra sản phẩm cuối cùng có chất lượng tốt hơn.

Đăng ngày: 30/11/2025
Khoa Học News