Nhiệt hạch - Nguồn
năng lượng vô tận
Điều gì sẽ xảy ra, khi hành tinh của chúng ta
cạn kiệt các nguồn năng lượng truyền thống
như than đá, dầu mỏ và khí đốt? Những nguồn
năng lượng nào sẽ thỏa mãn "cơn đói năng
lượng" của nền văn minh: sức gió, sóng biển
hay điện mặt trời?
Các chuyên gia về vật lý hạt
nhân thì khẳng định: hai chất đồng vị của hydro
- deuteri và triti, khi liên kết tổng hợp hạt nhân
của chúng sẽ giải phóng ra một nguồn năng
lượng khổng lồ! Đó chính là năng lượng nhiệt
hạch - một nguồn năng lượng vô song và vô
hạn!
Ở Liên Xô cũ và tại nước Nga bây giờ, sự tổng
hợp nhiệt hạch được nghiên cứu chủ yếu trong
Viện Năng lượng nguyên tử I.V.Kurchatov ở
Moskva. Viện sĩ Boris Kadonsev - một trong
những nhà khoa học hàng đầu trên thế giới về
năng lượng nhiệt hạch cho biết: Mặt trời - hoạt
động được chính nhờ vào sự tổng hợp nhiệt
hạch.
Còn tới giờ, trên mặt đất con người mới chỉ "l
àm
chủ" được quá trình này qua việc chế tạo bom
khinh khí. Do vậy khó khăn không phải là
nguyên tắc hoạt động, mà là nên "xử lý" chúng
như thế nào? Với điều này thì cực khó!
Đầu tiên là phải làm ra được các thiết bị, trong
đó nguyên liệu - nguồn năng lượng sẽ được
nung nóng tới nhiệt độ vũ trụ - nghĩa là hàng
trăm triệu độ C; đồng thời cũng phải bảo đảm là
phản ứng sẽ chỉ xảy ra theo đúng tiến trình.
Điều cốt lõi là giữ sao cho nguồn năng lượng
được giải phóng sẽ không vượt quá giới hạn
cho phép của thiết bị, cũng như khống chế
chúng dưới quy trình an toàn nhằm phát huy
hiệu suất cao nhất v.v...
Những điều kiện tiên quyết này trong thực tế rất
khó mà hoàn thiện. Các nhà vật lý hàng đ
ầu của
Mỹ từng dự báo ngay từ cuối thập niên 40 của
thế kỷ trước, rằng vấn đề kỹ thuật xử lý việc
tổng hợp nhiệt hạch sẽ là th
ứ công việc nan giải
nhất. Phải chăng họ khuyến cáo các thế hệ sau
nên dành tiền của vào những việc khác của
khoa học? Và từ đó đến nay hàng chục tỉ USD
đã được ném vào cho các chương trình nhiệt
hạch của nhiều nước khác nhau, còn kết quả
nói chung vẫn chưa có...
Chất deuteri có sẵn trong nước: chỉ cần phân
tích kỹ 6.000 tế bào nước, sẽ tìm ra 2 nguyên t
ố
deuteri. Với công nghệ hiện đại thì điều này
chẳng khó khăn gì. Nguyên tố thứ hai cần thiết
cho sự tổng hợp nhiệt hạch là triti. Triti nguyên
chất không có trong tự nhiên, nhưng là ch
ất tách
được từ liti - một nguyên tố sẵn có trên hành
tinh.
Chỉ cần 1 gram hỗn hợp giữa deuteri và triti, sẽ
tạo ra nguồn năng lượng ngang với 10 tấn dầu
mỏ. Bây giờ chúng ta trở lại vấn đề chiến lược
là chi phí cho sự phát triển các lò phản ứng
nhiệt hạch. Một lò như vậy ngốn tới... 4 tỉ USD!
Một con số khủng khiếp.
Ngoài ra chúng ta cũng phải tính đến sự sơ su
ất
trong các giải pháp mà mỗi một công việc kỹ
thuật mới và phức tạp đều không tránh khỏi, sẽ
dẫn tới hiểm họa mất mát - tốn kém lớn lao h
ơn.
Những cuộc nghiên cứu liên quan tới quá trình
làm chủ công nghệ tổng hợp nhiệt hạch, không
chỉ diễn ra ở Liên Xô cũ và tại Nga bây giờ. Sự
quá phức tạp của kỹ thuật cùng với giá thành
cao của thiết bị đòi hỏi không phải là sự ganh
đua, mà là sự cùng hợp tác thống nhất trong tất
cả các quốc gia kỹ nghệ hàng đầu, nhắm vào
hướng phát triển khoa học và kỹ thuật tối quan
trọng này.
Năm 1956, khi đến thăm các trung tâm nghiên