Sắp khởi công xây dựng nhà máy điện hạt nhân hybrid đầu tiên trên thế giới: Tạo ra 100MW điện liên tục, tiêu tốn hơn 70.000 tỷ đồng

Trung Quốc chuẩn bị khởi công xây dựng nhà máy điện lai nhiệt hạch – phân hạch đầu tiên trên thế giới, với mục tiêu tạo ra 100MW điện liên tục và kết nối với lưới điện vào cuối thập kỷ này.

Lò phản ứng siêu dẫn nhiệt độ cao mang tên Xinghuo, trị giá 2,76 tỷ USD (khoảng 70.607 tỷ đồng), đã bước vào giai đoạn đầu tiên với việc mời thầu đánh giá tác động môi trường, theo SCMP.

Nhà máy sẽ được xây dựng trên đảo Khoa học Yaohu, thuộc khu công nghệ cao Nam Xương ở tỉnh Giang Tây, Trung Quốc. Báo cáo đánh giá môi trường sẽ bao gồm nghiên cứu cơ bản, đánh giá tác động đến không khí, nước, tiếng ồn và hệ sinh thái, cũng như phân tích rủi ro, biện pháp kiểm soát ô nhiễm và kế hoạch giám sát.

Ảnh minh họa. Nguồn: SCMP 

Dự án là liên doanh giữa tập đoàn Xây dựng Công nghiệp Hạt nhân Trung Quốc số 23 và Lianovation Superconductor, công ty con của Lianovation Optoelectronics tại Giang Tây. Tỉnh này nổi tiếng với trữ lượng đồng dồi dào – kim loại quan trọng trong sản xuất vật liệu siêu dẫn.

Theo thỏa thuận hợp tác ký năm 2023, lò phản ứng Xinghuo đặt mục tiêu đạt hệ số Q trên 30 – một cột mốc chưa từng có. Hệ số Q, hay hệ số khuếch đại năng lượng, đo lường tỷ lệ giữa năng lượng nhiệt đầu ra so với năng lượng đầu vào để đốt nóng plasma trong phản ứng nhiệt hạch.

Để so sánh, lò phản ứng nhiệt hạch quốc tế ITER đang được xây dựng tại Pháp hướng tới hệ số Q trên 10. Năm 2022, phòng thí nghiệm Đánh lửa Quốc gia Mỹ đạt Q = 1,5, tức là năng lượng đầu ra từ phản ứng nhiệt hạch lớn hơn 1,5 lần so với năng lượng laser đầu vào.

Công nghệ đột phá

Nhiệt hạch là quá trình cung cấp năng lượng cho Mặt Trời, trong đó các hạt nhân nhẹ như hydro hợp nhất để giải phóng năng lượng khổng lồ. Ngược lại, phân hạch – công nghệ của các nhà máy điện hạt nhân hiện nay – tạo ra điện bằng cách tách hạt nhân nguyên tử nặng như uranium.

Đảo khoa học Yaohu của Nam Xương sẽ là nơi đặt lò phản ứng nhiệt độ cao. Ảnh: Sina

Các lò phản ứng phân hạch truyền thống, như tại Fukushima (Nhật Bản) hay hệ thống điện hạt nhân của Pháp, đã vận hành từ lâu. Tuy nhiên, những dự án nhiệt hạch thuần túy như ITER vẫn chưa chứng minh được khả năng tạo ra năng lượng ròng dương.

Mô hình lai nhiệt hạch – phân hạch sử dụng neutron năng lượng cao từ phản ứng nhiệt hạch để kích thích phản ứng phân hạch trong các vật liệu xung quanh, giúp tăng cường sản lượng điện và giảm thiểu rác thải hạt nhân có tuổi thọ dài. 

Xinghuo sẽ là dự án hybrid quy mô lớn đầu tiên trên thế giới được thiết kế để cung cấp điện thực tế bằng cách kết hợp ưu điểm của cả hai công nghệ.

Hiện chưa có thông báo chính thức về tiến độ xây dựng Xinghuo, nhưng quá trình đánh giá tác động môi trường dự kiến sẽ hoàn tất vào cuối năm nay.

Nếu Xinghuo hoàn thành đúng tiến độ, Trung Quốc sẽ đi trước nhiều năm, thậm chí hàng thập kỷ, so với các dự án nhiệt hạch – phân hạch hoặc nhiệt hạch thuần túy của phần còn lại thế giới.

Theo SCMP