“Mặt trời nhân tạo” của Trung Quốc tiến thêm một bước tới phát điện thương mại
TTrọng Hoàng
Chọn cỡ chữ
Việc đưa vào sử dụng khuôn viên dự án BEST - thiết bị nhiệt hạch thế hệ mới được ví như “mặt trời nhân tạo” của Trung Quốc - đánh dấu bước chuyển quan trọng từ nghiên cứu cơ bản sang triển khai kỹ thuật quy mô lớn. Nếu đúng tiến độ, Trung Quốc có thể thực hiện trình diễn phát điện nhiệt hạch vào khoảng năm 2030, mở ra triển vọng mới cho một nguồn năng lượng sạch gần như vô tận…
Khuôn viên dự án Tokamak siêu dẫn thực nghiệm plasma cháy (BEST). Nguồn: CCTV News.
Trong
cuộc đua tìm kiếm nguồn năng lượng không phát thải, có mật độ năng lượng cao và
gần như không giới hạn, nhiệt hạch hạt nhân đang được xem là một trong những
công nghệ đầy hứa hẹn nhất của thế kỷ XXI. Sau nhiều thập kỷ nghiên cứu, những
tiến bộ mới tại Trung Quốc cho thấy công nghệ này đang từng bước tiến từ phòng
thí nghiệm sang giai đoạn phát triển kỹ thuật quy mô lớn.
Theo
Đài Truyền hình Trung ương Trung Quốc (CCTV), khuôn viên dự án Tokamak siêu dẫn
thực nghiệm plasma cháy (Burning Plasma Experimental Superconducting Tokamak -
BEST), thường được gọi là “mặt trời nhân tạo” của Trung Quốc, đã
chính thức được bàn giao và đưa vào sử dụng tại thành phố Hợp Phì, tỉnh An Huy.
Đây
được xem là một cột mốc quan trọng trong chiến lược phát triển năng lượng nhiệt hạch của Trung Quốc, đồng thời phản ánh xu hướng gia tăng đầu tư toàn cầu vào
công nghệ có thể tạo ra điện năng sạch mà không phát thải khí carbon trong quá
trình vận hành.
TỪ
NGHIÊN CỨU CƠ BẢN ĐẾN CÔNG TRÌNH KỸ THUẬT QUY MÔ LỚN
BEST
là thiết bị thực nghiệm nhiệt hạch thế hệ mới do Trung Quốc tự phát triển, với
mục tiêu mô phỏng các phản ứng diễn ra bên trong Mặt trời để tạo ra nguồn năng
lượng gần như vô tận.
Khác
với phân hạch hạt nhân - công nghệ đang được sử dụng tại các nhà máy điện hạt
nhân hiện nay - nhiệt hạch tạo năng lượng bằng cách hợp nhất các hạt nhân nhẹ,
thường là deuterium và tritium, để giải phóng một lượng năng lượng rất lớn. Đây
chính là cơ chế giúp Mặt trời và các ngôi sao phát sáng.
Nhiệt
hạch được đánh giá là nguồn năng lượng có nhiều ưu điểm: không phát thải carbon
trong quá trình phát điện, nhiên liệu dồi dào, mật độ năng lượng rất cao và tạo
ra lượng chất thải phóng xạ ít hơn nhiều so với điện hạt nhân truyền thống.
Tuy
nhiên, thách thức lớn nhất là phải tạo ra và duy trì plasma ở nhiệt độ lên tới
hàng trăm triệu độ C, đồng thời kiểm soát được trạng thái này trong thời gian đủ
dài để tạo ra điện năng hiệu quả.
Đó
là lý do các thiết bị Tokamak - dạng lò phản ứng sử dụng từ trường cực mạnh để
giữ plasma - trở thành hướng nghiên cứu chủ đạo của nhiều quốc gia.
Hiện
nay, quá trình lắp ráp máy chính của BEST đã bước vào giai đoạn quan trọng nhất,
được gọi là “lắp ráp lồng ghép bốn lớp”.
Theo
mô tả của CCTV, cấu trúc của thiết bị giống như một “chiếc bình giữ nhiệt khổng
lồ” với nhiều lớp lồng vào nhau. Từ trong ra ngoài gồm buồng chân không, lớp chắn
nhiệt và hệ thống nam châm từ trường hình xuyến. Cuối cùng là việc lắp đặt các
thiết bị chính xác bên trong.
Buồng
chân không là nơi diễn ra phản ứng nhiệt hạch. Bao quanh buồng là lớp chắn nhiệt,
đóng vai trò như một hệ thống cách nhiệt siêu hiệu quả. Bên ngoài là các nam
châm siêu dẫn tạo ra từ trường cực mạnh nhằm giữ plasma ở trạng thái ổn định,
ngăn không cho plasma nhiệt độ hàng trăm triệu độ C tiếp xúc với thành thiết bị.
Từ tháng 7/2026, nhiều bộ phận cốt lõi của BEST đã được chuyển đến công trường.
Theo CCTV, tiến độ lắp ráp hiện đã hoàn thành hơn một nửa.
Theo
kế hoạch, toàn bộ công trình sẽ hoàn thành vào cuối năm 2027, trước khi bước
sang giai đoạn thử nghiệm phát điện nhiệt hạch sử dụng nhiên liệu deuterium -
tritium vào khoảng năm 2030.
Nếu
thành công, đây sẽ là một trong những bước tiến lớn nhất trong lịch sử phát triển
năng lượng của nhân loại.
CUỘC
ĐUA TOÀN CẦU VỀ NĂNG LƯỢNG NHIỆT HẠCH
Trung
Quốc không phải quốc gia duy nhất theo đuổi giấc mơ năng lượng nhiệt hạch.
Trong nhiều năm qua, Mỹ, Liên minh châu Âu, Nhật Bản, Hàn Quốc và nhiều quốc
gia khác cũng tăng tốc đầu tư vào lĩnh vực này.
Dự
án ITER tại miền Nam nước Pháp - chương trình hợp tác khoa học quốc tế lớn nhất
thế giới trong lĩnh vực nhiệt hạch với sự tham gia của Liên minh châu Âu, Mỹ,
Trung Quốc, Nga, Nhật Bản, Hàn Quốc và Ấn Độ - đang hướng tới mục tiêu chứng
minh khả năng tạo ra năng lượng nhiệt hạch ở quy mô lớn.
Trong
khi đó, các công ty tư nhân tại Mỹ và châu Âu cũng thu hút hàng tỷ USD đầu tư để
phát triển các lò phản ứng nhiệt hạch thương mại.
Điểm
khác biệt của Trung Quốc là tốc độ đầu tư và triển khai các công trình nghiên cứu
quy mô lớn. Thành phố Hợp Phì, nơi đặt BEST và EAST, đang trở thành một trong
những trung tâm nghiên cứu nhiệt hạch hàng đầu thế giới.
Trước
BEST, Trung Quốc đã vận hành thành công Tokamak siêu dẫn tiên tiến thực nghiệm
(EAST), thiết bị nhiều lần thiết lập kỷ lục toàn cầu.
Tháng
1/2025, EAST đã duy trì plasma ở nhiệt độ khoảng 100 triệu độ C trong thời gian
1.066 giây, vượt xa các thành tích trước đó và lập kỷ lục thế giới mới.
Đến
tháng 6/2026, hai nam châm siêu dẫn cốt lõi của lò phản ứng nhiệt hạch EAST
cũng đã hoàn thành quá trình nghiệm thu và kiểm tra toàn bộ thông số kỹ thuật. Những
kết quả này được xem là nền tảng công nghệ quan trọng cho dự án BEST.
TRIỂN
VỌNG CHO KỶ NGUYÊN NĂNG LƯỢNG KHÔNG GIỚI HẠN
Nếu
nhiệt hạch thương mại trở thành hiện thực, thế giới có thể chứng kiến một cuộc
cách mạng năng lượng mới.
Chỉ
một lượng nhỏ nhiên liệu deuterium và tritium có thể tạo ra lượng điện năng
tương đương hàng nghìn tấn nhiên liệu hóa thạch. Deuterium có thể được tách từ
nước biển, trong khi lithium - nguyên liệu để sản xuất tritium - cũng tương đối
phổ biến.
Điều
này khiến nhiệt hạch được kỳ vọng sẽ trở thành nguồn năng lượng sạch có khả
năng cung cấp điện quy mô lớn, hỗ trợ quá trình khử carbon và đáp ứng nhu cầu
năng lượng ngày càng tăng của nền kinh tế số, các trung tâm dữ liệu, sản xuất
công nghiệp và giao thông điện hóa.
Những bước tiến liên tiếp tại Trung Quốc, Mỹ và châu Âu cho thấy nhiệt hạch đang chuyển dần từ một mục tiêu khoa học dài hạn sang một hướng phát triển công nghệ có khả năng hiện thực hóa trong vài thập kỷ tới.
Tuy
nhiên, các chuyên gia cũng cho rằng con đường thương mại hóa nhiệt hạch vẫn còn
nhiều thách thức. Ngoài việc duy trì plasma ổn định trong thời gian dài, các
nhà khoa học còn phải giải quyết bài toán về vật liệu chịu nhiệt, hiệu suất
phát điện, độ bền của thiết bị và chi phí đầu tư.
Việc
khuôn viên dự án BEST được đưa vào vận hành và quá trình lắp ráp máy chính bước
vào giai đoạn then chốt không chỉ là cột mốc đối với ngành năng lượng Trung Quốc,
mà còn phản ánh cuộc đua toàn cầu nhằm tìm kiếm nguồn năng lượng sạch thế hệ mới.
Nếu
kế hoạch phát điện thử nghiệm vào năm 2030 được hiện thực hóa, “mặt trời nhân tạo”
có thể đánh dấu thời điểm nhân loại tiến gần hơn tới việc tái tạo trên Trái đất
nguồn năng lượng đã nuôi dưỡng các vì sao trong vũ trụ suốt hàng tỷ năm.
Diện tích băng biển suy giảm vào mùa đông tại Bắc Cực có thể là dấu hiệu báo trước nguy cơ hạn hán mùa hè tại nhiều khu vực ở châu Âu và Trung Á. Phát hiện mới mở ra hướng tiếp cận trong dự báo rủi ro khí hậu, giúp các quốc gia chủ động hơn trước những tác động ngày càng lớn đối với nông nghiệp, nguồn nước và kinh tế…
Tại Hội nghị COP31, Việt Nam giới thiệu những bước tiến trong phát triển giao thông xanh và công trình xanh, đồng thời thúc đẩy hợp tác quốc tế về công nghệ, tài chính và giải pháp thích ứng với biến đổi khí hậu, hướng tới mục tiêu phát thải ròng bằng “0” vào năm 2050...
Theo báo cáo “Thách thức 7 nghìn tỷ USD: Xây dựng ASEAN của ngày mai” được Ngân hàng Phát triển châu Á (ADB) công bố mới đây, Đông Nam Á cần 7,1 nghìn tỷ USD để đầu tư cho cơ sở hạ tầng từ nay đến năm 2040 nhằm hỗ trợ tăng trưởng kinh tế, tăng cường an ninh năng lượng và xây dựng các nền kinh tế kết nối chặt chẽ và có khả năng chống chịu...
Cùng với việc xây dựng chính sách và lộ trình triển khai, Việt Nam đang từng bước hoàn thiện các công cụ quản lý, giám sát và đăng ký hạn ngạch phát thải, tạo nền tảng cho thị trường carbon vận hành minh bạch, hiệu quả và kết nối với các cơ chế hợp tác quốc tế...
Báo cáo tình hình kinh tế - xã hội 10 tháng đầu năm 2026 ghi nhận nhiều con số kỷ lục. Tổng kim ngạch xuất nhập khẩu lần đầu tiên vượt mốc 1.000 tỷ USD, vốn FDI đăng ký đạt mức cao nhất kể từ năm 2009 đến nay (54,85 tỷ USD), vốn FDI thực hiện cũng đạt mức cao nhất trong 5 năm qua (24,08 tỷ USD). Cùng với sự phục hồi mạnh mẽ của sản xuất công nghiệp, bán lẻ và du lịch, nền kinh tế Việt Nam đang chứng tỏ đà tăng trưởng vững chắc…
Chính phủ sẽ chỉ đạo xây dựng các công cụ thu hút vốn đầu tư trung và dài hạn để tạo điều kiện, có các cơ sở và công cụ tài chính cho các nhà đầu tư như phát triển trung tâm tài chính tại Thành phố Hồ Chí Minh và Đà Nẵng. Đó là khẳng định của người đứng đầu Chính phủ.
Kỳ họp thứ 2, Quốc hội khoá XVI dự kiến kéo dài 28 ngày bắt đầu từ 17/10/2026. Kỳ họp với khối lượng công việc lớn, dự kiến xem xét, thông qua 43 luật, nghị quyết quy phạm pháp luật và quyết định...
Yêu cầu cốt lõi mà Nghị quyết 20 đặt ra là phải biến nước ta từ một quốc gia có biển thành một quốc gia biển mạnh, với kinh tế biển phát triển hiện đại, có năng lực cạnh tranh cao, đồng thời giữ vững...
Nhìn lại di sản và thành tựu của Thời báo Kinh tế Việt Nam - Tạp chí Kinh tế Việt Nam trong 35 năm qua, giá trị lớn nhất không chỉ đo bằng lượng thông tin phục vụ bạn đọc hàng ngày, hàng giờ, cũng...
Interactive là một sản phẩm báo chí mới của VnEconomy vừa được ra mắt bạn đọc từ đầu tháng 3/2023 đã gây ấn tượng mạnh với độc giả bởi sự mới lạ, độc đáo. Đây cũng là sản phẩm độc quyền chỉ có trên...