Công ty của Anh chứng minh khả năng sản xuất tritium với tỉ lệ cao

Công ty First Light Fusion của Anh, cơ sở tiên phong trong lĩnh vực năng lượng nhiệt hạch quán tính, hợp tác với nhóm vật lý bức xạ tại Nuclear Technologies, đơn vị của TUV Sud UK, vừa xác nhận khả năng sản xuất tritium của mô hình nhà máy điện FLARE (Fusion via Low-power Assembly and Rapid Excitation) của công ty.

Bước tiến này của First Light Fusion là đột phá lớn trong việc chứng minh khả năng sản xuất tritium tỉ lệ cao đáng kể, lượng tritium này sẽ được tiêu thụ trong quá trình sản xuất điện năng. Với thành công này, First Light Fusion vượt qua rào cản quan trọng trong việc mở rộng quy mô năng lượng nhiệt hạch.

Các lò phản ứng nhiệt hạch dựa trên phản ứng nhiên liệu deuterium-tritium (DT), hiện là cách khả thi nhất để thương mại hóa năng lượng nhiệt hạch, dựa vào hai đồng vị của hydro. Công ty cũng cho hay, deuterium khá dồi dào, có thể được chiết xuất từ nước biển, trong khi tritium cực kỳ khan hiếm.

Lượng tritium dân dụng dự trữ trên toàn cầu ước tính chỉ khoảng 20 kg, và tritium có chu kỳ bán rã khoảng 12 năm, có nghĩa là nguồn cung sẽ tự phân rã và cần phải bổ sung liên tục. Giải quyết thách thức về nguồn cung tritium là điều cần thiết để mở rộng phát triển năng lượng nhiệt hạch.

First Light Fusion hiện đã hoàn thành các nghiên cứu chi tiết xác nhận năng lực sản xuất tritium trong nhà máy điện nhiệt hạch quán tính FLARE tiên tiến của mình. Với việc sử dụng lithium tự nhiên có sẵn, mô hình này mang đến giải pháp đơn giản hơn cho vấn đề cung cấp tritium.

Các nghiên cứu riêng biệt đã được thực hiện bởi First Light Fusion và nhóm vật lý bức xạ tại Nuclear Technologies, mỗi bên sử dụng các công cụ và cơ sở dữ liệu khác nhau để nâng cao độ tin cậy của kết quả.

Các nghiên cứu này kết luận cho thấy, thiết kế của FLARE có thể đạt tỉ lệ tạo tritium (TBR) là 1,8, cao hơn đáng kể so với bất kỳ hệ thống nào được công bố cho đến nay. Tỉ lệ tạo tritium đo lường lượng tritium được tạo ra so với lượng tiêu thụ trong các phản ứng nhiệt hạch.

FLARE được thiết kế để tạo ra điện năng thương mại như sản phẩm chính, với phân tích ban đầu cho thấy các tính năng cốt lõi của nó hỗ trợ rất hiệu quả cho sản xuất điện. Bằng cách tích hợp phản ứng nhiệt hạch quán tính với hệ thống tạo tritium hiệu suất cao, FLARE giải quyết cả vấn đề sản xuất điện và nhiên liệu trong một cấu ​​trúc nhà máy duy nhất và hiệu quả.