Lò phản ứng hạt nhân thorium đầu tiên trên thế giới hoạt động

Các nhà khoa học Trung Quốc hoàn thành một đột phá lớn về năng lượng sạch khi duy trì vận hành lò phản ứng muối nóng chảy thorium đầu tiên trên thế giới trên sa mạc Gobi, theo Interesting Engineering. Họ nạp nhiên liệu mới trong khi lò phản ứng tiếp tục vận hành, đánh dấu một bước tiến quan trọng trong nỗ lực sử dụng thorium như một giải pháp an toàn và dồi dào hơn thay thế uranium trong năng lượng hạt nhân.

Theo Guangming Daily, đơn vị thử nghiệm tạo ra 2 megawatt (MW) nhiệt lượng. Lò sử dụng muối nóng chảy để quản lý nhiên liệu và nhiệt trong khi thorium đóng vai trò như nguồn nhiên liệu phóng xạ.

Các chuyên gia cho rằng lò phản ứng thorium là bước nhảy vọt tiếp theo trong đổi mới năng lượng. Một số nhà khoa học ước tính một mỏ thorium tại Nội Mông có thể đáp ứng nhu cầu năng lượng của Trung Quốc trong hàng chục nghìn năm với ít chất thải phóng xạ hơn so với các lò phản ứng hiện tại dựa trên uranium.

Thorium có nhiều ưu điểm hơn so với uranium khi dùng làm nhiên liệu hạt nhân. Kim loại này dồi dào hơn hẳn trong vỏ Trái Đất, tạo ra ít chất thải phóng xạ tồn tại lâu dài và phụ phẩm không phù hợp làm vũ khí. Khi kết hợp với công nghệ muối nóng chảy, thiết kế lò vận hành ở áp suất khí quyển và hạn chế tình trạng quá nhiệt, nâng cao độ an toàn chung. Những đặc điểm này làm cho lò phản ứng thorium trở nên hấp dẫn trong bối cảnh thế giới đang tìm kiếm các nguồn năng lượng sạch và an toàn.

Vào thập niên 1960, các nhà nghiên cứu Mỹ xây dựng và thử nghiệm lò phản ứng muối nóng chảy ban đầu nhưng sau đó dừng chương trình này để chuyển sang công nghệ uranium. Xu Hongjie, nhà khoa học phụ trách dự án tại Viện Vật lý Ứng dụng Thượng Hải của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) cùng cộng sự đã nghiên cứu các tài liệu Mỹ được giải mật, tái tạo lại những thí nghiệm cũ và phát triển công nghệ xa hơn. Họ bắt đầu xây dựng lò phản ứng hiện tại từ năm 2018. Lò phản ứng đạt trạng thái tới hạn vào tháng 10/2023 và đi vào hoạt động hết công suất vào tháng 6/2024, và nạp thành công thorium trong lúc đang hoạt động chỉ sau đó 4 tháng.

Trung Quốc đang xây dựng một lò phản ứng thorium muối nóng chảy lớn hơn dự kiến đạt trạng thái tới hạn vào năm 2030, sản sinh 10 MW điện. Đồng thời, ngành công nghiệp đóng tàu của nước này cũng công bố bản thiết kế tàu container chạy bằng thorium, có khả năng vận chuyển không phát thải trên biển.

An Khang (Theo Interesting Engineering)