maandag 24 november 2014

Sắp khởi động dự án “Mặt trời nhân tạo” Lò phản ứng thử nghiệm nhiệt hạch quốc tế (ITER) ở Pháp

Sắp khởi động dự án “Mặt trời nhân tạo”

Cập nhật lúc 08h15' ngày 18/10/2006

Xem thêm: sap, khoi, dong, du, an, “mat, troi, nhan, tao”

Tháng 11 tới, Liên minh châu Âu và 6 nước: Mỹ, Trung Quốc, Hàn Quốc, Nga, Nhật Bản và Ấn Độ sẽ ký kết thỏa thuận tham gia thực hiện dự án Lò phản ứng thử nghiệm nhiệt hạch quốc tế (ITER). Đây là dự án hợp tác nghiên cứu khoa học lớn nhất thế giới chỉ sau Trạm không gian quốc tế (ISS).
Mục đích của ITER là mô phỏng cách thức mặt trời sản xuất năng lượng. Dự án hứa hẹn sẽ mở ra một nguồn năng lượng vô tận sạch và rẻ tiền để thay thế năng lượng gây ô nhiễm từ nhiên liệu hóa thạch như dầu và than đá. Các nhà khoa học đặt tên cho dự án này là dự án “Mặt trời nhân tạo”.
Theo Werner Burkart, Phó Tổng giám đốc Cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA), dự án ITER sẽ đem đến cho con người cơ hội hiện thực hóa giấc mơ kiểm soát nguồn năng lượng.
Việc xây dựng lò phản ứng này sẽ mất gần 10 năm với chi phí 10 tỷ euro. Địa điểm xây dựng lò phản ứng là Cadarache, miền nam nước Pháp.
Mô hình ITER
Mô hình ITER (Ảnh: fusie-energie)
T.VY

 http://www.khoahoc.com.vn/khampha/vu-tru/9096_sap-khoi-dong-du-an-mat-troi-nhan-tao.aspx

Thứ sáu, 28 Tháng mười một 2003, 11:31 GMT+7
  • Cỡ chữ

Lò phản ứng nhiệt hạch - năng lượng của tương lai

Pháp và Nhật Bản đang cạnh tranh quyết liệt để được lựa chọn là nơi xây dựng lò phản ứng nhiệt hạch thí nghiệm quốc tế (ITER) trị giá 5 tỷ USD. Nó có thể là thí nghiệm lớn cuối cùng trước khi một nhà máy điện nhiệt hạch chính thức được xây dựng trên thế giới.
Lo phan ung nhiet hach nang luong cua tuong lai
Mô hình ITER.
ITER là dự án hợp tác giữa Liên minh châu Âu, Nhật Bản, Nga, Canada, Trung Quốc, Hàn Quốc và Mỹ. Các nước này sẽ bỏ phiếu lựa chọn vào tháng tới. Mục đích của lò phản ứng ITER là tái tạo trên trái đất tiến trình cung cấp năng lượng cho mặt trời và những vì sao khác: phản ứng nhiệt hạch. Nó sẽ nung nóng hỗn hợp gồm deuterium và tritium - hai đồng vị của hydrogen - tới 200 triệu độ C. Các nam châm siêu dẫn sẽ giữ plasma ở giữa không trung trong lò phản ứng tokamak hình bánh rán.
ITER sẽ là lò phản ứng nhiệt hạch đầu tiên tạo nhiệt. Nhiệt đó có thể sánh với nhiệt được tạo ra từ các nhà máy điện thông thường. Deuterium và tritium là nhiên liệu rẻ tiền và dồi dào. Deuterium được tách từ nước biển trong khi tritium được sản xuất từ nguyên tố phổ biến - lithium. Khi được nung nóng, hai nhiên liệu này sẽ hợp nhất với nhau để tạo helium và các neutron tốc độ cao. Nhiệt do neutron tạo ra sẽ được sử dụng để vận hành turbine.
Phản ứng nhiệt hạch là nguồn năng lượng của các ngôi sao giống như mặt trời. Mặt trời có một lò phản ứng tổng hợp hạt nhân ở lõi. Áp lực lớn và nhiệt độ 16 triệu độ C buộc hạt nhân nguyên tử hoá hợp và giải phóng năng lượng. Ước tính có 4 tỷ tấn vật chất được biến thành ánh sáng mặt trời mỗi giây.
Nếu Pháp giành thắng lợi, ITER sẽ được xây dựng tại Cadarache. Trong trường hợp ngược lại, ITER sẽ nằm tại Rokkasho, Nhật Bản. Lò phản ứng nhiệt hạch là bước tiến quan trọng trong việc phát triển năng lượng hạt nhân. Nó không có khả năng gây ô nhiễm như lò phản ứng hạt nhân sử dụng plutonium và uranium hiện nay.
(Minh Sơn - Theo Nature)
Việt Báo (Theo_VietNamNet)

http://vietbao.vn/Khoa-hoc/Lo-phan-ung-nhiet-hach-nang-luong-cua-tuong-lai/20038429/195/

Thứ ba, 28/6/2005 | 16:09 GMT+7
Chia sẻ bài viết lên facebook Chia sẻ bài viết lên twitter Chia sẻ bài viết lên google+ |
Thứ ba, 28/6/2005 | 16:09 GMT+7

Nhà máy điện nhiệt hạch sẽ đặt tại Pháp

Pháp vừa được chọn là nơi xây dựng lò phản ứng nhiệt hạch đầu tiên trên thế giới (Iter) trị giá 12 tỷ đô la, sau khi vượt qua sự cạnh tranh mạnh mẽ từ phía Nhật Bản.
s
Mô hình lò phản ứng nhiệt hạch.
Lò phản ứng nhiệt hạch thí nghiệm quốc tế sẽ là dự án hợp tác khoa học tốn kém nhất sau Trạm Vũ trụ Quốc tế. Chương trình Iter bị trì hoãn hơn 18 tháng qua khi các bên tham gia đều cố gắng giành quyền xây dựng cơ sở trên địa bàn của mình.
Phản ứng nhiệt hạch (tổng hợp hạt nhân) giải phóng năng lượng giống như quá trình sinh nhiệt trên mặt trời. Trong đó, năng lượng được sinh ra khi các nguyên tử nhẹ (đồng vị deuterium và tritium của hydro) dính kết với nhau để tạo thành nguyên tử nặng hơn. Các nhà khoa học xem đây là một giải pháp sản xuất điện năng sạch hơn so với phản ứng phân hạch hạt nhân (thường dùng trong các nhà máy điện nguyên tử hiện nay) hoặc cách đốt nhiên liệu hoá thạch.
Tại Matxcơva, các quan chức thuộc 6 bên của dự án - gồm Cộng đồng châu Âu (EU), Mỹ, Nga, Nhật Bản, Hàn Quốc và Trung Quốc - đã ký kết một thoả thuận về vị trí đặt lò phản ứng tại Cadarache, miền Nam nước Pháp.
Trước đó Nhật Bản đã rút lui nỗ lực của mình, sau khi đạt được một gói đền bù thoả đáng. Theo gói đền bù này, Nhật sẽ có 20% trong tổng số 200 gói nghiên cứu của dự án mà chỉ cần đầu tư 10% chi phí, đồng thời được làm chủ một cơ sở nghiên cứu vật liệu liên quan.
Xét về mặt vật lý và trên quy mô năng lượng lớn, dự án Iter có thể xem na ná như việc chế tạo một ngôi sao trên trái đất. Đó sẽ là lò phản ứng nhiệt hạch đầu tiên sinh nhiệt ở mức độ của các nhà máy điện truyền thống, và sẽ mở đường cho việc xây dựng nguyên mẫu nhà máy điện thương mại đầu tiên loại này.
T. An (theo BBC)



http://vnexpress.net/tin-tuc/khoa-hoc/nha-may-dien-nhiet-hach-se-dat-tai-phap-2031897.html

 Lò phản ứng thử nghiệm nhiệt hạch quốc tế : dự án ITER

  1. Lò phản ứng thử nghiệm nhiệt hạch quốc tế : dự án ITER ( International Thermonuclear Experimental Reactor) GS Nguyễn Khắc Nhẫn , Kiều bào Pháp Tạo ra nguồn năng lượng giống như quy trình cung cấp năng lượng cho mặt trời, đó là mục tiêu của dự án ITER, lò phản ứng thử nghiệm nhiệt hạch quốc tế. Sau hàng chục năm trời hợp tác nghiên cứu, vào tháng 7 năm 2001, giới chuyên gia quốc tế đã hoàn tất bản thiết kế chi tiếc dự án này. Công việc tiếp theo là chọn địa điểm xây dựng. Theo các cuộc thương lượng gần đây giữa Nhật Bản và liên hiệp Châu Âu, nhiều nguồn tin cho rằng dự án có thể thi công tại Cadarache, miền Nam nước Pháp. Để tìm hiểu dự án này, PV phỏng vấn ông Nguyễn Khắc Nhẫn, nguyên cố vấn kinh tế, dự báo, chiến lược công ty điện lực Pháp (EDF) và giáo sư Trường Đại học Bách khoa Grenoble. Kính chào giáo sư Nguyễn Khắc Nhẫn.Trước tiên xin giáo sư cho biết vì sao các nước công nghiệp lại quyết định thực hiện dự án ITER. Quy mô của dự án này ra sao và các bước thực hiện như thế nào thưa giáo sư.
  2. Dự án nghiên cứu quốc tế quan trọng nhất nhì ITER ( International Thermonuclear Experimental Reactor) có mục đích hiến cho nhân loại trong tương lai điện nhiệt hạch hạt nhân, một nguồn năng lượng trên lý thuyết, phong phú, để thay thế dầu, khí, than dần dần sẽ cạn kiệt. Thành viên của dự án gồm có : Hàn Quốc, Hoa Kỳ, liên minh Châu Âu, Nga, Nhật Bản và Trung Quốc. Chi phí dự trù đầu tư lên đến 6 tỷ USD, sẽ cần thêm 6 tỷ nữa cho việc nghiên cứu và khai thác trong 30 năm tới, với sự cộng tác của hơn 1000 chuyên gia. Hiện nay đang có sự tranh giành căng thẳng về vị trí xây cất giữa Pháp (ở Cadarache) và Nhật (ở Rokkasho- mura). Dự án ITER xuất hiện từ 1992, nhưng năng lượng nhiệt hạch hạt nhân được các nhà khoa hoc nghiên cứu từ hơn nửa thế kỷ nay. Dạ trên phương diện kỹ thuật, lò phản ứng nhiệt hạch này khác gì so với những lò phản ứng hạt nhân đang vận hành trên thế giới ? Những nhà máy điện hạt nhân đang vận hành dùng phản ứng phân hạch hạt nhân (fission nucléaire). Ở đây các hạt nhân nặng Uranium bị neutron bắn phá, đập vỡ ra những hạt nhân nhẹ hơn và giải phóng năng lượng. Ngược lại, trong phản ứng nhiêt hạch hạt nhân ( fusion nucléaire ) của lò ITER, năng lượng được phát sinh khi các hạt nhân nhẹ như deutérium và tritium - hai đồng vị của hydro- hợp nhất với nhau nhờ một nhiệt lượng cực kỳ lớn để hình thành hạt nhân nặng hơn. Dạ xin giáo sư giải thích về quy trình tạo năng lượng mà giới chuyên gia sẽ tiến hành thí nghiệm trong khuôn khổ dự án ITER. Anh có vẻ muốn khủng bố tôi ! Câu hỏi này khó vì tôi không có kinh nghiệm như trong lĩnh vực hạt nhân phân hạch cổ điển. Trước khi trả lời, xin anh cho phép tôi phát biểu ngay một ý kiến cá nhân còn đang nóng hổi trong đầu óc. Với điện hạt nhân phân hạch, các nhà khoa học đã bắt chước hiện tượng vật lý trong lòng quả đất. Nay với ITER, thay vì trọng nể mặt trời, sử dụng nguồn năng lượng tái tạo thiên nhiên, tương đối rẻ tiền, không cần nhiệt độ khổng lồ, các nhà khoa học một lần nữa lại khiêu khích tạo hóa. Trong 50 năm qua, họ đã phung phí tiền bạc, quyết tâm tái tạo trên trái
  3. đất này, hiện tượng năng lượng nhiệt hạch của mặt trời và những vì sao khác, mà đến nay, nhân loại vẫn chưa có 1 kWh nhiệt hạch hạt nhân nào ! Trở lại câu hỏi của anh, tôi xin vắn tắt nhắc lại hai phương pháp, tương đương, tạo năng lượng nhiệt hạch. 1. Hợp nhất từ trường ( magnétique ). 2. Hợp nhất quán tính ( inertielle ). ITER dùng phương pháp từ trường theo kiểu lò hình bánh cam vòng Tokamak, để tạo và duy trì các điều kiện cần thiết cho phản ứng nhiệt hạch. Các nam châm siêu dẫn (supra conducteur) nhốt, kiểm soát và giữ ở giữa không trung trong lò hỗn hợp ion hóa deutérium – tritium (gọi là plasma). Công suất các nhà khoa học mong đợi là 500 MW trong vòng 400 giây. Muốn các phản ứng nhiệt hạch duy trì mức sản suất năng lượng cao hơn mức tiêu thụ, cần phải thoả mãn 3 điều kiện gọi là tiêu chuẩn Lawson : - Nhiệt độ plasma phải trên 100 triệu °C ( 6 lần lớn hơn nhiệt độ mặt trời ) . - Plasma phải dày đặc. - Thời gian giam hảm ( temps de confinement ) phải khá dài : vài trăm giây. Đến nay những thí nghiệm chỉ giải quyết riêng biệt từng điều kiện. ITER có mục tiêu thỏa mãn cả 3 điều kiện cùng một lúc. Phương pháp thứ hai – quán tính- do sự chiếu xạ (irradiation) nhiêu liệu deutériumtritium bằng một nguồn ở phía ngoài gọi là driver như chùm laser hay tia X . Cần nhấn mạnh một điểm quan trọng : ITER không phải là một dự án có tính cách công nghiệp, nó chỉ là một lò nghiên cứu khoa học. Một lò nhiệt hạch hạt nhân đặt ra 3 vấn đề căn bản hết sức phức tạp : 1. Việc khuất phục được những phản ứng nhiệt hạch.
  4. 2. Việc sản xuất các thành phần để hợp nhất hạt nhân nhẹ. 3. Sức chịu đựng của những vật liệu dùng cho nhà bảo lò phản ứng (enceinte de confinement). Thiết bị ITER chỉ cho phép nghiên cứu vấn đề số 1 mà thôi. Nguồn năng lượng nhiệt hạch hạt nhân không vô tận như người ta tưởng vì tritium (được tạo ra nhờ lithium, không có dồi dào ở biển như deutérium (34 g/m 3)). Mỗi phản ứng hợp nhất deutérium + tritium sản xuất một hạt nhân hélium và 1 neutron với năng lượng khổng lồ 14 MeV (Million électron-volt). Hiện nay chưa có một vật liệu nào có thể chịu đựng mức phóng xạ quá lớn trên. Theo giáo sư, trong việc bảo vệ môi trường, thì việc tạo năng lượng qua phản ứng nhiệt hạch có « sạch » hơn quy trình tạo năng lượng qua phản ứng hạt nhân hay không ? Cảm ơn anh. Câu hỏi này của anh rất quan trọng vì luận điệu tuyên truyền cho những thông tin không chính xác. Không có nguồn năng lượng nào sạch cả, không nhiều thì ít cũng có sự ô nhiễm môi trường ! Lò nhiệt hạch hạt nhân có mức phóng xạ 10 lần lớn hơn mức phóng xạ thường gặp, kể cả trong những nhà máy điện hạt nhân neutron nhanh ( réacteurs rapides ). Xin giáo sư cho biết triển vọng khả thi của dự án ITER và theo ý kiến cá nhân, giáo sư nghĩ gì về dự án này. Theo cá nhân tôi ( và cũng là ý kiến của một số chuyên gia va giáo sư Pháp hoặc ngoại quốc ), dự án ITER không có triển vọng . Trong hơn nữa thế kỷ qua, số tiền dành cho lĩnh vực nhiệt hạch đã lên đến bạc tỷ USD, nay lại bỏ thêm hàng chục tỷ nữa, mà không có nhà khoa học nào dám bảo đảm sự thành công. Xong chương trình nghiên cứu ITER vào chân trời 2040-2050, (năng lượng tái tạo lúc ấy đã kinh tế), còn phải nhiều kinh phí để đầu tư vào các giai đoạn công nghệ và công nghiệp. Cho nên điện nhiệt hạch hạt nhân không thể nào xuất hiện trước cuối thế kỷ 21 này.
  5. Để dành những chục tỷ USD trên để phát triển mạnh các chương trình năng lượng tái tạo và tiết kiệm năng lượng thì quý cho nhân loại hơn ! Nhiều nước công nghiệp mạnh ích kỷ, vẫn giữ áp lực, muốn duy trì ảnh hưởng và uy tín khoa học đối với các nước đang phát triển. Họ muốn điện hạt nhân tồn tại vĩnh viễn, không có sự gián đoạn từ những phản ứng phân hạch hôm nay đến những phản ứng nhiệt hạch ngày mai. Sử dụng nhiên liệu mặt trời, nước, gió, địa nhiệt, thủy triều, sinh khối có tốn xu nào không, có dồi dào hơn không ? Thế giới đang tiếp tục đi vào con đường bế tắc hết sức nguy hiểm. Đối với tôi, điện hạt nhân phân hạch hay nhiệt hạch không phải là lời giải cho bài toán năng lượng và hòa bình của nhân loại.

  6.  http://tailieu.vn/doc/lo-phan-ung-thu-nghiem-nhiet-hach-quoc-te-du-an-iter-1454085.html
Lò phản ứng Nhiệt hạch mini (Compact Fusion Reactor).
20 năm nữa sẽ có nguồn năng lượng vĩnh cửu
Trong bối cảnh các nguồn năng lượng hóa thạch đang ngày càng cạn kiệt, còn các nhà máy điện hạt nhân đang bị đặt dấu hỏi về độ an toàn, thì nhu cầu về những nguồn năng lượng mới đang ngày càng trở nên cấp thiết. Mới đây, một hãng chế tạo vũ khí của Mỹ cho biết họ có thể tạo ra được nguồn năng lượng sạch vô tận trong vòng 20 năm nữa.


Lò phản ứng

Hiện chúng ta đã có các nguồn năng lượng thay thế cho nhiên liệu hóa thạch như gió, Mặt Trời …, nhưng tất cả đều chưa được áp dụng rộng rãi do không có tính kinh tế. Tuy nhiên, lời giải cho bài toán hóc búa này có lẽ sắp được tìm ra bởi Lockheed Martin – hãng chế tạo máy bay, vũ khí, tên lửa, vệ tinh và công nghệ quốc phòng hàng đầu của Mỹ – với phát minh Lò phản ứng Nhiệt hạch mini (Compact Fusion Reactor).

Một chút kiến thức vật lý cho những ai chưa biết về loại năng lượng này: Phản ứng nhiệt hạch là quá trình hai hạt nhân nguyên tử nhẹ kết hợp với nhau tạo thành một hạt nhân mới nặng hơn, đồng thời giải phóng ra năng lượng. Quá trình này trái ngược với phản ứng phân hạch trong các lò phản ứng tại các nhà máy điện hạt nhân hiện nay, và nó cũng an toàn hơn rất nhiều do không tạo ra chất thải phóng xạ.


Phản ứng nhiệt hạch

Hơn nữa, theo lý thuyết, lò phản ứng nhiệt hạch có thể được thu gọn đến mức đủ nhỏ để cung cấp năng lượng vĩnh cửu cho một chiếc máy bay, khiến cho nó sẽ không bao giờ phải hạ cánh để tiếp nhiên liệu nữa!

Một nhóm các nhà khoa học của Lockheed Martin, dẫn đầu bởi giáo sư Thomas McGuire, đã góp nhặt những kiến thức thu được từ các thử nghiệm nhiệt hạch trước đây, để tạo nên một nguyên mẫu chỉ nhỏ bằng 10% kích thước của các lò phản ứng nhiệt hạch từng được tạo ra (mẫu lò mới có kích thước bằng một động cơ phản lực). Giáo sư McGuire tin rằng Lockheed Martin sẽ có thể hoàn thiện nguyên mẫu này vào năm 2020, đồng thời kết nối lò phản ứng này vào hệ thống hạ tầng điện lưới để góp phần làm giảm lượng khí thải cacbon và đảm bảo được vấn đề "an ninh năng lượng" của Hoa Kỳ.

Theo Vnreview, Engadget

Geen opmerkingen:

Een reactie posten