Commonwealth Fusion Systems (CFS), công ty được hậu thuẫn bởi tỷ phú Bill Gates, vừa đạt được một bước tiến quan trọng trong dự án lò phản ứng nhiệt hạch SPARC. Thành tựu này đánh dấu sự chuyển mình từ giai đoạn xây dựng cơ sở hạ tầng sang lắp ráp thiết bị chính của lò phản ứng.
Mục lục
Đột phá trong công nghệ nhiệt hạch
CFS đã hoàn thành việc lắp đặt phần nền cryostat, một cấu trúc thép không gỉ khổng lồ với đường kính 24 feet và nặng 75 tấn. Đây là thành phần cốt lõi của tokamak, lò phản ứng hình bánh vòng được kỳ vọng sẽ tạo ra năng lượng lớn hơn lượng tiêu thụ. Phần nền này được sản xuất tại Ý và vận chuyển đến cơ sở của CFS ở Devens, Massachusetts.
Alex Creely, Giám đốc vận hành tokamak tại CFS, chia sẻ: “Đây là bước đầu tiên trong việc xây dựng một cỗ máy nhiệt hạch thực sự. Chúng tôi đang chuyển từ xây dựng cơ sở hạ tầng sang lắp ráp thiết bị chính.”
Triển vọng của năng lượng nhiệt hạch
Năng lượng nhiệt hạch, với khả năng sản xuất điện sạch từ nhiên liệu hydro có nguồn gốc từ nước biển, đang thu hút sự quan tâm lớn từ các nhà đầu tư. CFS, với sự hỗ trợ của Breakthrough Energy Ventures, được xem là một trong những ứng viên tiềm năng hàng đầu trong việc hiện thực hóa thương mại hóa công nghệ này.
SPARC, lò phản ứng quy mô thương mại đầu tiên của CFS, dự kiến đi vào hoạt động vào năm 2027. Nếu thành công, đây sẽ là lò phản ứng đầu tiên đạt được “điểm hòa vốn” về năng lượng, tức tạo ra nhiều năng lượng hơn lượng tiêu thụ.
Công nghệ tiên tiến và thách thức
Khác với phương pháp sử dụng laser của Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore, CFS sử dụng nam châm siêu dẫn để điều khiển plasma ở nhiệt độ lên tới 100 triệu độ C. Cryostat, với vai trò như một “chiếc phích cách nhiệt”, giúp duy trì nhiệt độ cực thấp cần thiết cho hoạt động của hệ thống.
Việc lắp đặt cryostat base là một quá trình phức tạp, đòi hỏi sự chính xác cao. CFS đã dành nhiều ngày để kiểm tra và đảm bảo rằng không có hư hỏng xảy ra trong quá trình vận chuyển.
Hành trình phía trước
CFS đang tiếp tục lắp ráp ba thành phần chính khác của tokamak, với kế hoạch hoàn thiện vào cuối năm nay hoặc đầu năm sau. Quá trình “hiệu chỉnh” toàn bộ hệ thống dự kiến sẽ kéo dài nhiều tháng, đánh dấu bước cuối cùng trước khi SPARC sẵn sàng vận hành.
Creely nhấn mạnh: “Đây là công nghệ đầu tiên trên thế giới. Không đơn giản chỉ là nhấn nút và bật máy.”
Với việc hoàn thành giai đoạn này, CFS đang tiến gần hơn đến mục tiêu biến năng lượng nhiệt hạch thành nguồn điện sạch và bền vững cho tương lai.