Trung Quốc thử nghiệm lò phản ứng hạt nhân chống sự cố nóng chảy
Thử nghiệm đầu tiên với lò phản ứng hạt nhân tự làm mát trong trường hợp khẩn cấp thành công, chứng minh có thể xây nhà máy điện hạt nhân không có rủi ro nóng chảy.
Nhà máy điện hạt nhân quy mô lớn ở Sơn Đông, Trung Quốc là nhà máy đầu tiên trên thế giới hoàn toàn không có nguy cơ tan chảy, thậm chí trong tình huống mất điện toàn bộ. Thiết kế này không thể áp dụng cho các lò phản ứng hạt nhân đang hoạt động trên thế giới, nhưng có thể mở đường cho phiên bản tương lai, New Scientist hôm 19/7 đưa tin.
Nhà máy chứa lò phản ứng HTR-PM ở Sơn Đông. (Ảnh: China Huaneng Group).
Tất cả nhà máy điện hạt nhân hiện đại dựa vào cơ chế làm mát sử dụng điện để loại bỏ nhiệt lượng dư thừa từ lò phản ứng hoặc nhờ vào sự can thiệp của con người để đóng nhà máy trong trường hợp khẩn cấp. Nước hoặc carbon dioxide lỏng thường được dùng như chất làm mát, nhưng chúng thường phụ thuộc vào nguồn cung cấp điện bên ngoài để vận hành.
Nếu những hệ thống trên trục trặc, lò phản ứng có thể trở nên quá nóng, dẫn tới vụ nổ hoặc quá nhiệt, khiến nhà máy nóng chảy từ nhiệt lượng dư thừa. Đây là yếu tố góp phần vào thảm họa hạt nhân Fukushima ở Nhật Bản năm 2011, nơi cả hệ thống điện tiêu chuẩn và khẩn cấp đều bị mất, dẫn tới sự cố nóng chảy.
Thiết kế lò phản ứng tương đối mới mang tên lò phản ứng tầng sỏi (PBR), có lợi thế an toàn, nghĩa là nếu mất điện dùng cho hệ thống làm mát, lò phản ứng có thể tự tắt an toàn. Thay vì sử dụng thanh nhiên liệu mật độ năng lượng cao như nhiều thiết kế lò phản ứng khác, PBR sử dụng số lượng lớn loại "sỏi" mật độ năng lượng thấp làm nhiên liệu. Loại sỏi này chứa lượng nhỏ uranium, bao quanh là graphite. Điều đó có thể giúp làm chậm phản ứng hạt nhân và chịu nhiệt độ cao. Mật độ năng lượng thấp đồng nghĩa bất kỳ nhiệt lượng dư thừa nào sẽ tản ra trên tất cả sỏi, do đó dễ chuyển đi bằng quá trình làm mát tự nhiên như dẫn nhiệt và đối lưu, theo nhà nghiên cứu Zhe Dong ở Đại học Thanh Hoa, Trung Quốc.
Trong khi các nguyên mẫu lò phản ứng nhỏ được chế tạo ở Đức và Trung Quốc, tính đến nay chưa có PBR kích thước thật nào hoạt động an toàn. Dong và cộng sự chứng minh hệ thống hoạt động với nhà máy hạt nhân kích thước thật thông qua Lò phản ứng làm mát bằng khí nhiệt độ cao module tầng sỏi (HTR-PM) ở Sơn Đông. Trước đó, mọi lò phản ứng thương mại trừ HTR-PM đều có hệ thống làm mát lõi khẩn cấp. Tuy nhiên, do đã an toàn sẵn, nhà máy HTR-PM không cần hệ thống như vậy.
Để kiểm tra lò phản ứng hoạt động thương mại vào tháng 12/2023, Dong và cộng sự tắt cả hai module của HTR-PM khi chúng đang hoạt động hết công suất, thực hiện đo và theo dõi nhiệt độ của các bộ phận khác nhau của nhà máy sau đó. Họ nhận thấy HTR-PM hạ nhiệt tự nhiên và đạt nhiệt độ ổn định trong vòng 35 giờ sau khi mất điện.
Dùng tên lửa để... xây cầu, Trung Quốc khiến thế giới ngỡ ngàng với công trình "đi trên mây" độc đáo
Cầu Siduhe công trình “khổng lồ” chứng minh sự phát triển vượt bậc của hệ thống cơ sở hạ tầng cầu đường của Trung Quốc.
15 công trình cổ đại bí ẩn trên thế giới thách thức giới khoa học
Những người sống trên Trái Đất vào hàng ngàn năm trước đã tạo ra những công trình có quy mô đồ sộ và hết sức công phu.
"Hầm thời gian" đóng kín đợi mở cửa sau 6.000 năm
Năm 1940, nhà nghiên cứu Mỹ tạo một hầm lưu trữ những hiện vật của con người, chờ được mở cửa và nghiên cứu vào năm 8113.
Khám phá lò phản ứng đầu tiên trên thế giới có thể sản xuất năng lượng vô tận
Đây là lò phản ứng đầu tiên trên thế giới sẽ cung cấp năng lượng cho Trái đất bằng phản ứng hạt nhân giống như Mặt trời.
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.
Đường hầm dài nhất thế giới chính thức hoàn thành tại Thụy Sỹ
Đường hầm dài nhất thế giới với chiều dài lên tới hơn 56km xuyên qua dãy núi Alps đã được hoàn thành tại Thụy Sỹ.
