MIT nhận được hàng triệu đô la để xây dựng nhà máy điện nhiệt hạch trong vòng 15 năm

Nhà máy điện “Sparc” có thể trông như thế nào

Phản ứng tổng hợp hạt nhân giống như một phiên bản năng lượng mặt trời hiệu quả hơn - ngoại trừ việc khai thác năng lượng từ tia sáng của một mặt trời ở xa, các nhà khoa học tạo ra các mặt trời thu nhỏ trong các nhà máy điện trên Trái đất. Nó sẽ hiệu quả hơn rất nhiều và quan trọng hơn là sạch hơn nhiều so với các phương pháp sản xuất năng lượng hiện tại. Vấn đề chính là thực sự hiện thực hóa sức mạnh nhiệt hạch đã thực sự khó khăn.

Nhưng MIT hôm qua đã thông báo rằng họ đang làm việc với một công ty tư nhân mới có tên Commonwealth Fusion Systems (CFS) để thực hiện phản ứng tổng hợp hạt nhân cuối cùng. CFS gần đây đã thu hút khoản đầu tư 50 triệu đô la từ công ty năng lượng Ý Eni, công ty sẽ sử dụng công ty này để tài trợ cho sự phát triển.

Mục đích? “Mốc thời gian 15 năm là có được một thiết bị đặt 200 megawatt vào lưới điện,” Giám đốc điều hành CFS và sinh viên tốt nghiệp MIT Robert Mumgaard nói với Gizmodo. "Đó là một thành phố nhỏ."

Phản ứng tổng hợp hạt nhân là quá trình hai nguyên tử hydro được hợp nhất với nhau thành heli. Quá trình này dẫn đến việc giải phóng rất nhiều năng lượng. Các nhà khoa học đã theo đuổi nhiệt hạch trong một thời gian dài, có lẽ từ những năm 1950 . Nhưng đã có những trở ngại về công nghệ, chủ yếu là tạo ra một thiết bị sản sinh ra nhiều năng lượng hơn mức cần thiết để chạy. Ví dụ, một thiết bị nhiệt hạch khác đang được xây dựng ở châu Âu có tên là ITER, sẽ sẵn sàng vào năm 2035 nhưng vượt quá ngân sách. Thượng viện Hoa Kỳ đã cố gắng rút khỏi dự án, báo cáo của Nature.

Lò phản ứng nhiệt hạch “tokamak” của MIT dường như hứa hẹn năng lượng nhiệt hạch rẻ hơn nhiều. Nó dựa trên một chất siêu dẫn phi truyền thống, nhiệt độ cao hơn được gọi là ytterbium-bari-đồng-oxit, một loại cuprate , để cho phép dòng điện chạy hiệu quả mà không có điện trở. Chúng tạo ra từ trường mạnh và áp suất cao trong plasma làm hạn chế các phản ứng nhiệt hạch bên trong thiết bị. Mặt trời hạn chế các phản ứng của chính nó với lực hấp dẫn lớn của nó .

Nhóm MIT đã nghiên cứu thiết bị này trong một vài năm. Việc rót vốn này sẽ cho phép họ xây dựng nam châm mạnh gấp bốn lần trong ba năm tới. Theo một email được gửi bởi văn phòng báo chí của MIT, thiết bị được lên kế hoạch có tên là Sparc, sẽ có kích thước bằng 65 lần ITER nhưng có công suất bằng 1/5.

Tất nhiên, có những thách thức. Martin Greenwald, Phó giám đốc Trung tâm Khoa học Plasma và Nhiệt hạch của MIT, nói với Gizmodo rằng họ vẫn chưa thực sự phát triển những nam châm này và tích hợp chúng vào một cỗ máy như vậy. Họ cũng sẽ cần học cách chế tạo và vận hành thiết bị cũng như đưa nó đến vị trí mà nó thực sự có thể tham gia vào thị trường.

Điều quan trọng cần lưu ý là nhiệt hạch khác với quá trình phân hạch, quá trình cung cấp năng lượng cho các nhà máy điện hạt nhân hiện nay. Nhiệt hạch không thể gây ra phản ứng dây chuyền nổ tung nếu không có một số loại vật liệu phân hạch, và thay vì sử dụng uranium như quá trình phân hạch, nó là nước và lithium, helium ra. Điều này cũng cắt giảm rủi ro vũ khí hạt nhân. Greenwald nói: “Không có lý do gì để có các vật liệu phân hạch xung quanh các nhà máy nhiệt hạch. "Nếu bạn làm vậy, bạn sẽ không tốt."

Một số người, giống như những người ở Bản tin các nhà khoa học nguyên tử, vẫn lo lắng rằng lượng neutron dư thừa được tạo ra trong phản ứng tổng hợp có thể dẫn đến chất thải phóng xạ hoặc chất gây ô nhiễm, cũng như chi phí cao.

Nature chỉ ra rằng có rất nhiều chất khác cũng đang trong trò chơi nhiệt hạch-nhiệt độ cao-chất siêu dẫn. Princeton có tokamak của riêng mình, và có một công ty Anh tên là Tokamak Energy sử dụng một thiết bị tương tự để sản xuất năng lượng nhiệt hạch. Nhưng tất cả số tiền dành cho nỗ lực của MIT là rất đáng kể.

“Nếu MIT có thể làm những gì họ đang nói - và tôi không có lý do gì để nghĩ rằng họ không thể - thì đây là một bước tiến lớn,” Stephen Dean, người đứng đầu Fusion Power Associates, ở Maryland, nói với Nature.

Có lẽ tất cả sức mạnh tổng hợp cần thiết để trở thành hiện thực là rất nhiều tiền. Mumgaard nói rằng sự hợp tác của CFS với MIT sẽ “cung cấp tốc độ để tiếp nhận những gì đang xảy ra trong phòng thí nghiệm và đưa nó ra thị trường.”

[MIT, Nature ]

Suggested posts

Instagram đang kiểm duyệt biểu tượng cảm xúc cà tím vì bạn cũng biết tại sao

Instagram đang kiểm duyệt biểu tượng cảm xúc cà tím vì bạn cũng biết tại sao

Những người yêu thích Instagram sẽ phải tìm kiếm nơi khác: Hôm qua, Instagram đã thông báo rằng họ sẽ thêm các thẻ bắt đầu bằng biểu tượng cảm xúc, nhưng bạn không thể tìm kiếm các bức ảnh được gắn thẻ bắt đầu bằng cà tím, một loại rau được coi là dương vật hơn sản phẩm ngày nay. loài chim đêm solanum melongena, hoặc ngon như parmesan, nhưng những người đi săn trên khắp thế giới rõ ràng đã tuyên bố nó là hình ảnh thực vật của thiên niên kỷ mới.

Những hình ảnh hiếm hoi cho thấy những cơn giông từ không gian thậm chí còn kỳ lạ hơn chúng ta nghĩ

Những hình ảnh hiếm hoi cho thấy những cơn giông từ không gian thậm chí còn kỳ lạ hơn chúng ta nghĩ

Quang cảnh máy bay phản lực màu xanh lam, chụp từ ISS. (Hình ảnh: ESA) Sét là một con quái vật xinh đẹp nhưng nguy hiểm: Mặc dù chúng ta khá giỏi trong việc quan sát nó từ mặt đất — và đôi khi, bị sét đánh — vẫn còn một số bí ẩn về cách phóng điện ở các lớp trên của bầu khí quyển của chúng ta thực sự hoạt động.

Related posts

Ngắm nhìn vào đôi mắt đen lạnh lùng của tầm nhìn đầu khoai tây của Marvel

Ngắm nhìn vào đôi mắt đen lạnh lùng của tầm nhìn đầu khoai tây của Marvel

Nghe này, tôi biết trong truyện tranh, Vision đã nhiều lần kiềm chế cảm xúc của mình, nhưng đó không phải là lý do để biến một ông Potato Head vô tội trở thành điều đáng sợ nhất có thể tưởng tượng được.

Điều gì sẽ xảy ra nếu trời có mây trong suốt nhật thực?

Điều gì sẽ xảy ra nếu trời có mây trong suốt nhật thực?

Hình ảnh: Daniel Ramirez / Flickr Ngày mai, 7,5 triệu người sẽ tụ tập trên dải đất rộng 70 dặm, dài 2800 dặm khi mặt trăng chặn ánh sáng của mặt trời khoảng hai phút.

2014 là năm nóng nhất trong lịch sử được ghi lại của Trái đất

2014 là năm nóng nhất trong lịch sử được ghi lại của Trái đất

Theo hai phân tích độc lập của NASA và NOAA, năm 2014 là năm nóng nhất kể từ khi con người chúng ta bắt đầu ghi lại nhiệt độ trên Trái đất. Nhiệt độ toàn cầu năm ngoái đã phá vỡ kỷ lục được thiết lập vào năm 2010 và trước đó là vào năm 2005.

Chính quyền Tiểu bang Sử dụng Phần mềm Thành kiến ​​Phân biệt chủng tộc để Dự đoán Tội phạm

Chính quyền Tiểu bang Sử dụng Phần mềm Thành kiến ​​Phân biệt chủng tộc để Dự đoán Tội phạm

Hình ảnh: Flickr / joegratz Tất cả chúng ta đều biết có sự phân biệt chủng tộc trong các vụ truy tố tội phạm của Hoa Kỳ — nhưng hãy tưởng tượng nếu một thuật toán máy tính được sử dụng để chèn thêm sự thiên vị vào hệ thống tư pháp hình sự. Theo một báo cáo mới từ ProPublica, đó chính xác là những gì đang xảy ra ở nhiều bang trên khắp đất nước.

MORE COOL STUFF

Huấn luyện viên bóng rổ của Duke Blue Devils, Mike Krzyzewski, đã kết hôn chưa?

Huấn luyện viên bóng rổ của Duke Blue Devils, Mike Krzyzewski, đã kết hôn chưa?

Việc Mike Krzyzewski giải nghệ bóng rổ Duke vào cuối mùa giải hiện tại sẽ giúp anh có nhiều thời gian hơn cho vợ và gia đình.

Nicholas Braun cao như thế nào từ 'Kế vị'?

Nicholas Braun cao như thế nào từ 'Kế vị'?

Các fan của 'Succession' không thể không chú ý đến chiều cao bất thường của Greg hay Nicholas Braun. Anh ấy có thực sự vượt lên trên các thành viên của mình không?

Các món ăn phụ trong Lễ tạ ơn của 'Người phụ nữ tiên phong' Ree Drummond cho Mùa lễ năm 2021

Các món ăn phụ trong Lễ tạ ơn của 'Người phụ nữ tiên phong' Ree Drummond cho Mùa lễ năm 2021

Người Phụ nữ Tiên phong Ree Drummond ở đây để giúp bạn sẵn sàng cho Lễ Tạ ơn. Dưới đây là một số món ăn phụ ngon nhất của cô ấy.

'90 Day Fiancé': Cập nhật về tình trạng mối quan hệ của Mike Youngquist khi người vợ xa cách Natalie tán tỉnh trong 'The Single Life'

'90 Day Fiancé': Cập nhật về tình trạng mối quan hệ của Mike Youngquist khi người vợ xa cách Natalie tán tỉnh trong 'The Single Life'

Natalie tham gia '90 Day: The Single Life', nhưng Mike Youngquist đang làm gì? Đây là những gì chúng ta biết về tình trạng mối quan hệ hiện tại của Mike.

Thử trò chơi ô chữ nhỏ của chúng tôi

Thử trò chơi ô chữ nhỏ của chúng tôi

Được cập nhật hàng tuần, ô chữ nhỏ của chúng tôi kết hợp các bài đọc của HowStuffWorks yêu thích của chúng tôi với các manh mối thông minh!

Loại nào hoạt động tốt nhất: Vỏ giặt, Bột giặt hay Chất lỏng?

Loại nào hoạt động tốt nhất: Vỏ giặt, Bột giặt hay Chất lỏng?

Việc giặt giũ là đủ tệ mà không cần phải lo lắng về việc lựa chọn loại bột giặt phù hợp. Vì vậy, cái nào là tốt nhất? Hay nó thậm chí còn quan trọng?

Câu chuyện có thật về những người da xanh ở Kentucky

Câu chuyện có thật về những người da xanh ở Kentucky

Gia đình Fugates và Combs ở vùng nông thôn Kentucky đã thua cuộc xổ số di truyền, cả hai đều có chung một tính trạng lặn hiếm gặp khiến da của họ có màu xanh khi kết hôn. Nguyên nhân của điều này là gì? Và điều gì đã xảy ra với các gia đình?

Liệu Condor California có thể giải cứu các loài?

Liệu Condor California có thể giải cứu các loài?

Hai chú gà con trống không cha đang được nuôi dưỡng trong một chương trình cứu loài chó săn California khỏi nguy cơ tuyệt chủng. Làm thế nào mà những ca sinh 'trinh tiết' như vậy lại có thể xảy ra?

Freida Pinto chào đón đứa con đầu lòng với chồng Cory Trần

Freida Pinto chào đón đứa con đầu lòng với chồng Cory Trần

Freida Pinto lần đầu chia sẻ tin mang thai trên Instagram vào tháng 6

Cardi B và Con gái Kulture của Offset khoe bím tóc mới tuyệt đẹp trên Instagram

Cardi B và Con gái Kulture của Offset khoe bím tóc mới tuyệt đẹp trên Instagram

Cardi B và con gái 3 tuổi của Offset, Kulture, đã khoe kiểu tóc tết mới trên Instagram.

Selena Gomez dành cho Cara Delevingne một nụ hôn trên má vì Kiss Cam tại Knicks Game

Selena Gomez dành cho Cara Delevingne một nụ hôn trên má vì Kiss Cam tại Knicks Game

"Cô ấy rất vui vẻ và cô ấy cực kỳ mạo hiểm", Selena Gomez trước đây đã nói về người bạn thân Cara Delevingne

Madonna uống Gin từ chai trong phòng tập thể dục của cô ấy: 'Buổi tập hôm nay'

Madonna uống Gin từ chai trong phòng tập thể dục của cô ấy: 'Buổi tập hôm nay'

Nữ ca sĩ quyết định thay đổi thói quen tập thể dục vào thứ Năm

React tốn tiền

React tốn tiền

React là một thư viện cẩu thả được thiết kế cho mục đích nội bộ của Facebook. Họ đã công khai nó vì một lý do nào đó không rõ, nhưng họ thực sự nên giữ nó cho riêng mình.

Làm thế nào để sống sót

Làm thế nào để sống sót

Thật tuyệt vời khi bạn vẫn ở đây ngay cả sau khi mọi thứ bạn đã trải qua? Tôi không biết bạn đang làm gì lúc này nhưng bạn đang ở đâu đó trên trái đất đang đọc bài viết của tôi. Bạn không phải ngẫu nhiên ở đây, phải không? Bạn có thể đã xem tiêu đề và muốn biết câu trả lời.

Kiếm 1000 đô la một tháng bằng cách sử dụng phương pháp siêu dễ dàng này - Nhận được khách hàng lớn

Kiếm 1000 đô la một tháng bằng cách sử dụng phương pháp siêu dễ dàng này - Nhận được khách hàng lớn

Bạn chỉ không thể có được khách hàng sau khi cố gắng hết sức…. Bạn không biết liệu có điều gì sẽ có ích cho bạn bao giờ không… Tôi biết bạn đang rất mệt mỏi và muốn bỏ cuộc.

Krishnamurti, ngôi sao cô đơn của Hollywood

Krishnamurti, ngôi sao cô đơn của Hollywood

Jiddu Krishnamurti nổi tiếng là người đàn ông được chuẩn bị để trở thành Đấng Mê-si của Thông Thiên Học, nhưng sau đó anh đã từ bỏ nó để trở thành một kẻ chống lại đạo sư. Đó là một câu chuyện tuyệt vời, vẫn được kể lại.

Language