Nhiên liệu muối thorium: Tương lai của điện hạt nhân?

Theo trang Futurism, cho tới thời điểm các nhà khoa học tìm ra cách ổn định phản ứng tổng hợp hạt nhân, người "anh em" của nó là "phản ứng phân hạch" vẫn tạo ra nguồn năng lượng mạnh nhất. Mặc dù một số quốc gia đã sử dụng lò phản ứng hạt nhân, nhưng vẫn tồn tại một nỗi sợ hãi từ một số vụ nổ hạt nhân trong quá khứ.

Một lò phản ứng hạt nhân cam kết phản ứng hạt nhân sẽ trở nên an toàn hơn khi sử dụng muối thorium thay vì uranium. Đó là công ty vật liệu hạt nhân Hà Lan NRG, đơn vị đã thử nghiệm phân hạch hạt nhân với muối thorium. Đây là lần thử nghiệm đầu tiên kể từ khi thí nghiệm thorium kết thúc tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge Mỹ vào đầu những năm 1970.

Như vậy, hơn 45 năm sau, phản ứng hạt nhân với thorium vẫn là mảnh đất đầy hứa hẹn. 

Muối thorium hứa hẹn tạo ra một loại năng lượng an toàn hơn bởi nó khó tan chảy và ít nguy hiểm hơn uranium. Để phản ứng này hoạt động, thorium được tạo ra để hấp thụ các neutron để chuyển đổi nó thành một đồng vị urani nhân tạo. Chương trình của NRG bắt đầu với một số lò hạt nhân quy mô nhỏ, nơi thực hiện phải ứng nung muối nhanh làm cháy các muối thorium.

Như vậy, trên lý thuyết, phản ứng tiêu thụ nhiên liệu hạt nhân đã diễn ra tại chính lò phản ứng uranium. Các nhà khoa học có thể sử dụng thorium ở dạng lỏng và xây dựng lò phải ứng riêng, nhưng nguy cơ mất an toàn và xảy ra những phản ứng phụ là khá cao.

Tương lai mới cho ngành hạt nhân

Ngày càng có nhiều quốc gia quan tâm hơn tới các nguồn năng lượng sạch và họ chắc chắn sẽ hứng thú với phản ứng hạt nhân thorium. Phản ứng này có thể cho ra nguồn năng lượng an toàn và mạnh nhất mà nhân loại có thể khai thác bởi nó tạo ra năng lượng gấp 4 lần phản ứng phân hạch. Nghiên cứu về hạt nhân đã phát triển tới trình độ nhất nhất định, tuy nhiên phải mất một thời gian nữa để phản ứng hạt nhân với thorium có thể sử dụng rộng rãi.

"Đây là công nghệ triển vọng trong việc sản xuất năng lượng quy mô lớn. Chúng tôi muốn có xuất phát điểm sớm hơn trước khi công nghệ này trở nên phổ biến" - Sander de Groot, nhà nghiên cứu tại công ty năng lượng NRG cho biết.

Bên cạnh NRG, một số công ty khởi nghiệp ở Hoa Kỳ cũng đang khám phá công nghệ này. Trung Quốc cũng liệt kê các lò phản ứng hạt nhân thorium vào kế hoạch thúc đẩy ngành công nghiệp hạt nhân quốc gia, theo đó mở thêm 30 nhà máy mới cùng 34 lò phản ứng đang hoạt động.

Kế hoạch của Trung Quốc rất tiềm năng, họ hy vọng sẽ có một nhà máy điện hạt nhân thorium cung cấp đủ năng lượng cho lưới điện trong vòng 15 năm.

Công nghệ phản ứng hạt nhân với muối, bao gồm cả việc sử dụng thorium cũng đang được nghiên cứu vởi Canada, Pháp, Mỹ, Ấn Độ và Nhật Bản.

Như vậy, dù phản ứng phân hạch đã có hiệu quả, phản ứng với thorium còn vẽ ra một tương lai tươi sáng hơn. Nhân loại sẽ được hưởng lợi từ loại vật chất không tan chảy với độ an toàn cao mà chúng ta mong muốn.

Theo nhận xét của MIT Tech Review, thorium có thể "mở ra một tương lai an toàn hơn cho ngành điện hạt nhân".

NGUỒN: GEEKTIME