Lò phản ứng nhiệt hạch thử nghiệm SPARC đang trong quá trình hoàn thiện. Ảnh: MIT
Commonwealth Fusion Systems (CFS), công ty khởi nghiệp về năng lượng nhiệt hạch của Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), thông báo kế hoạch xây dựng nhà máy điện nhiệt hạch thương mại đầu tiên trên thế giới ở Khu công nghiệp sông James tại quận Chesterfield, bang Virginia, Interesting Engineering hôm 18/12 đưa tin. Theo Bob Mumgaard, giám đốc điều hành kiêm nhà đồng sáng lập CFS, công ty đã tiến hành nghiên cứu trên toàn cầu để tìm địa điểm cho nhà máy điện nhiệt hạch thương mại mang tên ARC do chính họ trả chi phí, xây dựng, sở hữu và vận hành. Dự kiến nhà máy sẽ sản xuất khoảng 400 megawatt (MW) điện, đủ để cung cấp cho khoảng 150.000 hộ gia đình.
Công nghệ nhiệt hạch cung cấp một hướng đi hứa hẹn cho sản xuất năng lượng sạch. Công nghệ này khai thác năng lượng của những nhiên liệu dồi dào như đồng vị hydro và lithium, có sẵn từ nước biển. Khác với nhiên liệu truyền thống, phản ứng nhiệt hạch không tạo ra khí thải hoặc chất thải độc hại. Tuy nhiên, để đạt năng lượng thực thu từ phản ứng nhiệt hạch (sản xuất nhiều năng lượng hơn mức tiêu hao), là thách thức tồn tại từ lâu do cần nhiệt độ cực cao để kích hoạt và duy trì phản ứng. Trên thực tế, phản ứng nhiệt hạch đòi hỏi nhiệt độ nóng hơn lõi Mặt Trời để tạo ra và duy trì trạng thái plasma, trong đó quá trình diễn ra. CFS đang tìm cách vượt qua những trở ngại đó.
Hiện nay, CFS đang hoàn thiện cỗ máy nhiệt hạch thử nghiệm có tên SPARC ở Devens, Massachusetts. SPARC sẽ tạo ra plasma đầu tiên (trạng thái vật chất siêu nóng mà phản ứng nhiệt hạch có thể xảy ra) vào năm 2026. Sau đó, SPARC sẽ đạt năng lượng thực thu, lần đầu chứng minh một thiết kế thương mại có thể sản xuất nhiều điện hơn mức tiêu thụ. Việc phát triển thành công SPARC sẽ mở đường cho ARC, cung cấp điện cho lưới điện vào đầu thập niên 2030.
"Dự án sẽ tạo ra hàng tỷ USD phát triển kinh tế trong vùng và hàng trăm việc làm trong quá trình xây dựng và vận hành lâu dài nhà máy điện", CFS cho biết.
CFS đã đạt thỏa thuận cộng tác với công ty điện Dominion Energy Virginia, đơn vị sở hữu khu vực xây dựng trong đề xuất. Dự án đột phá ở quận Chesterfield đại diện cho bước tiến quan trọng hướng tới chuyển đổi sang năng lượng nhiệt hạch sạch và bền vững. Tuy nhiên, hiện nay tất cả dự án nghiên cứu và phát triển năng lượng nhiệt hạch vẫn mang tính lý thuyết và có thể cần nhiều năm nữa để nguồn năng lượng này trở thành hiện thực.
An Khang (Theo Interesting Engineering)