Trung Quốc hoàn thành 'trái tim' nặng 1.600 tấn cho dự án 646.500 tỷ: Kỳ tích chưa từng có sắp xuất hiện?

Sau hơn 40 năm, công trình này đã ghi nhận nhiều con số đáng kinh ngạc.

Trung Quốc đã hoàn tất việc vận chuyển bộ linh kiện Máy cấp liệu cuộn dây hiệu chỉnh cuối cùng đến địa điểm của ITER (Lò phản ứng thử nghiệm nhiệt hạch quốc tế) ở miền Nam nước Pháp. 

ITER là một dự án quốc tế lớn nhằm xây dựng một thiết bị tổng hợp tokamak được hợp lực bởi 33 quốc gia. Theo các nguồn tin, tất cả các thành phần cần thiết cho hệ thống nạp nam châm của lò phản ứng thử nghiệm nhiệt hạch quốc tế hiện đã được phát triển thành công. 

Được phát triển bởi Viện Vật lý Plasma (ASIPP) thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, đây là bộ phận quan trọng nhất của hệ thống nam châm ITER, có thể ví như trái tim của dự án. 

Dự án ITER được khởi động vào giữa những năm 1980, như một nỗ lực hợp tác liên quan đến bảy đối tác: Hoa Kỳ, Nga, Hàn Quốc, Nhật Bản, Trung Quốc, Ấn Độ và Liên minh châu Âu (EU). Chi phí ước tính của dự án là hơn 25 tỷ USD (tương đương 646.500 tỷ đồng).

Việc lắp ráp thiết bị sẽ là một trong những hoạt động kỹ thuật phức tạp nhất. Mỗi Bên tham gia ITER chịu trách nhiệm sản xuất các thiết bị riêng biệt. Châu Âu chịu trách nhiệm sản xuất gần một nửa số thành phần của máy.

Trung Quốc cung cấp hệ thống nạp từ cho ITER

ITER, còn được gọi là 'mặt trời nhân tạo', là một trong những dự án nghiên cứu khoa học quan trọng nhất. Biệt danh này xuất phát từ khả năng sản xuất năng lượng sạch, không carbon như mặt trời - bằng cách tạo ra ánh sáng và nhiệt thông qua phản ứng tổng hợp sau khi đi vào hoạt động.

Theo giám đốc ASIPP, Lu Kun, hệ thống nạp từ là một phần quan trọng của ITER vì nó cung cấp toàn bộ năng lượng và phương tiện làm mát cho nam châm lò phản ứng nhiệt hạch. Hơn nữa, nó gửi lại các tín hiệu điều khiển quan trọng và cũng hoạt động như một kênh xả.

Theo Lu Kun, phó giám đốc ASIPP, hệ thống nạp nam châm đóng vai trò quan trọng đối với ITER. Nó cung cấp năng lượng và phương tiện làm mát cho nam châm lò phản ứng nhiệt hạch, gửi lại các tín hiệu điều khiển quan trọng và cũng hoạt động như một kênh xả để giải phóng năng lượng nam châm được lưu trữ một cách an toàn.

ITER được tài trợ chung bởi Liên minh châu Âu, Trung Quốc, Hoa Kỳ, Nhật Bản, Hàn Quốc, Ấn Độ và Nga.

Theo Lu, hệ thống này được ASIPP phát triển và thử nghiệm độc lập và là gói dịch vụ ITER phức tạp nhất của Trung Quốc cho đến nay, bao gồm 31 bộ và nặng khoảng 1.600 tấn.

Song Yuntao, Phó chủ tịch Viện Khoa học Vật lý Hợp Phì và Giám đốc ASIPP, nhấn mạnh rằng trong hai thập kỷ qua, ASIPP đã thiết lập mối quan hệ hợp tác chặt chẽ với hơn 140 viện nghiên cứu tại hơn 50 quốc gia, giúp một số quốc gia mới nổi thúc đẩy các chương trình và cơ sở hạ tầng nghiên cứu tổng hợp hạt nhân của riêng họ.

Tiến gần đến plasma đầu tiên

ITER hiện đang được xây dựng tại Cadarache (Pháp). Nó đang được chuẩn bị để tạo ra plasma đầu tiên trong những năm tới. Ngoài ra, nó có khả năng là lò phản ứng nhiệt hạch quy mô lớn đầu tiên có thể tạo ra nhiều năng lượng hơn mức cần thiết để bắt đầu phản ứng nhiệt hạch.

Mục tiêu của ITER là hoạt động ở mức 500 MW (ít nhất trong 400 giây liên tục) với 50 MW công suất đầu vào của nhiệt plasma. 

Một thí nghiệm 'Mặt trời nhân tạo' tương tự khác đã có ở Trung Quốc. Lò phản ứng tổng hợp hạt nhân tiên tiến thử nghiệm Tokamak (EAST) của Trung Quốc, gần đây đã phá vỡ kỷ lục của chính nó sau khi duy trì một vòng plasma giới hạn, ổn định cao trong 1.066 giây vào tháng 1/2025. Khi làm như vậy, lò phản ứng đã phá vỡ kỷ lục của chính nó là 403 giây được thiết lập trước đó.

Không giống như phản ứng phân hạch hạt nhân được sử dụng trong các lò phản ứng ngày nay, phản ứng tổng hợp không tạo ra chất thải phóng xạ tồn tại lâu dài và không thải ra khí nhà kính. Nó cũng có nguy cơ xảy ra tai nạn thảm khốc thấp hơn nhiều, khiến nó trở thành con đường an toàn hơn để có năng lượng sạch.