Nghe có vẻ phi thực tế, nhưng đó là sự thật đầy ấn tượng của công nghệ hạt nhân: Một chiếc tàu ngầm hiện đại có thể hoạt động liên tục trong 30 năm dưới lòng đại dương mà không cần tiếp nhiên liệu, tất cả chỉ nhờ vào khoảng 4 đến 5 kg uranium làm giàu cao (HEU).

“Trái tim” hạt nhân bí ẩn: Nguồn sức mạnh vô song
Làm thế nào một lượng nhiên liệu nhỏ bé như vậy lại có thể cung cấp năng lượng cho cả một “thành phố nổi” dưới biển sâu trong hàng thập kỷ? Bí mật nằm ở phản ứng phân hạch hạt nhân.
Ở trung tâm của mỗi lò phản ứng hạt nhân thu nhỏ trên tàu ngầm là một lõi nhiên liệu uranium-235. Khi các nguyên tử uranium-235 bị bắn phá bằng neutron, chúng sẽ phân tách thành hai hạt nhân nhẹ hơn.
Quá trình này giải phóng một lượng nhiệt khổng lồ và đồng thời giải phóng thêm các neutron mới, kích hoạt một “phản ứng dây chuyền hạt nhân” tự duy trì. Năng lượng giải phóng dưới dạng nhiệt được sử dụng để đun sôi nước, tạo ra hơi nước. Hơi nước áp suất cao này sau đó sẽ quay các tua-bin, cung cấp năng lượng đẩy cho tàu ngầm và tạo ra điện cho toàn bộ hệ thống trên tàu.
Để dễ hình dung về mật độ năng lượng đáng kinh ngạc của uranium-235, chỉ 1 gram của đồng vị này có thể tạo ra lượng năng lượng tương đương với gần 3 tấn than đá. Nhân con số đó lên, khoảng 4.000 gram (4 kg) uranium làm giàu có thể cung cấp năng lượng liên tục cho một con tàu khổng lồ, cho phép nó hoạt động êm ru và sâu dưới lòng đại dương, không cần dừng lại tiếp nhiên liệu, không cần dầu diesel, và không phụ thuộc vào ánh sáng mặt trời.
Nhờ công nghệ này, tàu ngầm hạt nhân trở nên vô song về độ bền, khả năng tàng hình và phạm vi hoạt động toàn cầu. Chúng có thể lặn trong nhiều tháng, thậm chí nhiều năm, mà chỉ bị giới hạn bởi lượng thức ăn dự trữ và sức bền của thủy thủ đoàn. Đây là lợi thế công nghệ đáng kể so với tàu ngầm điện-diesel thông thường, vốn phải thường xuyên nổi lên để nạp khí và tiếp nhiên liệu.

Đây không phải là loại uranium thông thường, mà là uranium-235 đạt mức độ tinh khiết trên 90%, cùng một đồng vị được sử dụng trong một số loại vũ khí hạt nhân, nhưng được khai thác một cách kiểm soát để sản xuất năng lượng.
Năng lượng hạt nhân trên tàu ngầm: Không phải vũ khí, mà là nguồn điện an toàn
Điều quan trọng cần làm rõ là tàu ngầm chạy bằng năng lượng hạt nhân không phải là vũ khí hạt nhân. Chúng đơn thuần sử dụng năng lượng hạt nhân để phục vụ mục đích đẩy và vận hành các hệ thống trên tàu.
Tương tự như cách các nhà máy điện hạt nhân trên đất liền cung cấp năng lượng cho hàng triệu hộ gia đình và ngành công nghiệp trong 70 năm qua, mỗi tàu ngầm hạt nhân cũng có một lò phản ứng hạt nhân thu nhỏ của riêng mình.
Uranium tự nhiên khai thác từ lòng đất chủ yếu là đồng vị uranium-238, chỉ chứa một lượng nhỏ (0,7%) đồng vị uranium-235 có khả năng phân hạch. Để lò phản ứng trên tàu ngầm hoạt động hiệu quả, nhiên liệu uranium phải được “làm giàu” để tăng tỷ lệ uranium-235 lên khoảng 50% (đối với tàu ngầm thông thường) hoặc trên 90% (đối với tàu ngầm có khả năng hoạt động hàng thập kỷ không cần tiếp nhiên liệu).
Mức độ làm giàu này là yếu tố then chốt để duy trì phản ứng dây chuyền hạt nhân một cách ổn định và an toàn, tạo ra mức năng lượng đầu ra liên tục.

Phá tan lầm tưởng và định hình chiến lược tương lai
Có một số lầm tưởng phổ biến về tàu ngầm hạt nhân, bởi vậy chúng ta cần nhắc lại rằng việc sử dụng uranium làm giàu cao không đồng nghĩa với việc triển khai vũ khí hạt nhân. Uranium được sử dụng trong tàu ngầm có mức độ làm giàu khác biệt so với uranium cấp vũ khí (thường là 90%+ U-235). Hơn nữa, các quốc gia sở hữu công nghệ này đều cam kết tuân thủ các hiệp ước không phổ biến vũ khí hạt nhân và các chế độ kiểm soát xuất khẩu quốc tế nghiêm ngặt.
Ưu thế chiến thuật của tàu ngầm hạt nhân đến từ khả năng tàng hình và xác định mục tiêu một cách bí mật mà không bị phát hiện, chứ không phải từ khả năng tấn công hạt nhân. Duy trì sự an toàn cho cả thủy thủ đoàn và môi trường tự nhiên là điều tối quan trọng.
Mặc dù những bộ phim Hollywood có thể khai thác nỗi sợ hãi bản năng của chúng ta về bức xạ hạt nhân, nhưng những tiến bộ trong các biện pháp và quy trình kiểm soát an toàn hiện đại đã khiến các vụ tai nạn lò phản ứng trên tàu ngầm trở thành chuyện của quá khứ.

Ưu và nhược điểm: Sức mạnh phi thường và cái giá không hề nhỏ
Ưu điểm nổi bật:
- Tự chủ cao: Tàu ngầm hạt nhân không cần tiếp nhiên liệu trong suốt 20-30 năm hoạt động, một lợi thế chiến lược không thể so sánh.
- Hiệu suất và tốc độ: Năng lượng hạt nhân cho phép tàu ngầm duy trì tốc độ cao trong thời gian dài hơn nhiều so với tàu ngầm diesel-điện.
- Khả năng tàng hình vượt trội: Phản ứng hạt nhân không cần không khí, giúp tàu ngầm có thể ở dưới nước ở độ sâu lớn trong nhiều tháng, tăng cường khả năng tàng hình và cho phép triển khai xa hơn, lâu hơn mà không bị phát hiện.
Nhược điểm lớn nhất:
- Chi phí khổng lồ: Mỗi tàu ngầm hạt nhân thường tốn hàng tỷ đô la để chế tạo. Chúng đòi hỏi lực lượng lao động có tay nghề cao, chuyên môn sâu về khoa học hạt nhân, và các chương trình đào tạo chuyên sâu.
- Thách thức về nhiên liệu và chất thải: Mặc dù một số quốc gia có nguồn cung cấp uranium dồi dào, nhưng không phải quốc gia nào cũng có khả năng làm giàu hoặc chế tạo nhiên liệu lò phản ứng. Vấn đề xử lý nhiên liệu đã qua sử dụng (chất thải phóng xạ) cũng là một thách thức lớn, đòi hỏi các cơ sở lưu trữ và xử lý dài hạn an toàn tuyệt đối.
Theo
Thanh niên Việt
Copy link
Lấy link
Thời Sự
Tình trạng đăng kiểm 2 ô tô trong vụ xe giường nằm đâm nhau, 3 người tử vong
Th7
Video
Cách làm BÚN XÀO CẢI CHUA chống “ngấy” cuối tuần | MÓN NGON MỖI NGÀY
Th7
Công Nghệ
Galaxy S23, S24 và S25 series giảm giá sâu hàng triệu đồng đầu tháng 7
Th7
Công Nghệ
Trên tay Samsung Galaxy Z Flip7 FE: Bình cũ rượu mới với Exynos 2400 và hai màu sắc tối giản hơn Duy Linh 5 phút trước
Th7
Công Nghệ
Ống đồng máy lạnh giá bao nhiêu? Chọn loại nào tốt? Tư vấn chi tiết
Th7
Thời Sự
Đường Vành đai 1, đoạn Hoàng Cầu – Voi Phục sẽ hoàn thành giải phóng mặt bằng trong quý IV/2025
Th7
Thời Sự
Đề xuất tăng lương tối thiểu 9,2% có quá cao?
Th7
Thể Thao
Kết quả bóng đá hôm nay 9/7: Chelsea vào chung kết FIFA Club World Cup
Th7
Video
Cách làm BÁNH CÁ KHOAI TÂY thơm bùi | MÓN NGON MỖI NGÀY
Th7
Công Nghệ
OnePlus ra mắt tablet giá rẻ thiết kế đẹp, pin trâu, giá 6 triệu đồng
Th7
Thể Thao
Chelsea chi 600 triệu bảng cho hàng công: Joao Pedro có phá được “lời nguyền”?
Th7
Công Nghệ
Khám phá tính năng – Săn quà cực chất: Tổng giải thưởng đến 100 triệu, trúng cả Galaxy Z Fold7 mới nhất
Th7
Công Nghệ
Tại sao lừa đảo biết rõ cả số tài khoản ngân hàng, thông tin đăng nhập và mật khẩu người dùng?
Th7
Thời Sự
Công chức xin thôi việc được trợ cấp 1,5 tháng lương hiện hưởng cho mỗi năm đóng BHXH
Th7
Thời Sự
Hiện trường vụ 2 xe giường nằm tông nhau trên cao tốc khiến 3 người tử vong
Th7
Thể Thao
Lịch thi đấu bóng đá hôm nay 9/7: Bán kết Real Madrid vs PSG
Th7
Video
Cách làm GỎI BỐN MÙA đẹp mắt, ngon miệng | MÓN NGON MỖI NGÀY
Th7
Công Nghệ
iPadOS 26: Nâng cấp biến iPad thành Mac, nhưng tính năng thú vị nhất lại ẩn sâu trong cài đặt
Th7
Thể Thao
Kết quả bóng đá FIFA Club World Cup 2025 ngày 9/7
Th7
Công Nghệ
Phụ kiện mua kèm Galaxy Z Fold7 5G | Z Flip7 5G | Z Flip7 FE 5G giảm đến 50%
Th7
Công Nghệ
Telegram bất ngờ “sống lại” ở Việt Nam
Th7
Công Nghệ
Trung Quốc đặt mục tiêu trở thành nhà cung cấp chip toàn cầu trong vài năm tới
Th7
Thời Sự
Cần xử lý dứt điểm các cơ sở giết mổ nhỏ lẻ trong khu dân cư
Th7
Thời Sự
Vụ ô tô tông loạt xe máy ở Hà Nội: Nạn nhân kể phút bị hất văng
Th7
Giải Trí
‘Dịu dàng màu nắng’ tập 26: Lan Anh tiếp tục bị nhân viên hỗn láo chống đối
Th7
Video
Cách làm CANH TÔM RAU CẦN NƯỚC “vị thuốc” cho cả nhà | MÓN NGON MỖI NGÀY
Th7
Công Nghệ
iPhone 17 Pro Max sắp “biến hình” bất ngờ: Dày hơn, nặng hơn, khác hẳn những gì chúng ta tưởng tượng
Th7
Thể Thao
Lyon trụ hạng nhờ kháng cáo thành công, 1 CLB của Anh sẽ mất suất dự Cúp C2
Th7
Công Nghệ
Đặt trước Galaxy Z Fold7 5G và Galaxy Z Flip7 5G: Giảm ngay 2 triệu, thu cũ đổi mới trợ giá đến 1 triệu đồng và nhiều hơn nữa
Th7
Công Nghệ
Bãi đỗ xe định danh lần đầu tiên ở Việt Nam, giá gần 1 tỷ đồng/chỗ
Th7
Công Nghệ
Kích thước tủ lạnh 1 cánh, 2 cánh, 4 cánh? Bí quyết chọn kích cỡ tủ lạnh phù hợp
Th7
Thời Sự
Giới thiệu nhân sự tham gia Ủy ban, Đoàn Chủ tịch, Phó Chủ tịch Ủy ban Trung ương MTTQ Việt Nam
Th7
Thời Sự
Mẹ cùng con 6 tháng tuổi tử vong sau va chạm với xe ben ở TPHCM
Th7
Thể Thao
Tin tức về chuyển nhượng 8/7: Hojlund làm khó MU, Arsenal có Gyokeres
Th7
Công Nghệ
Laptop mới của Huawei cho thấy công nghệ chip Trung Quốc tiếp tục trì trệ
Th7
Video
Cách làm GÀ CHIÊN MÈ XỐT CHANH MUỐI MAYO độc lạ | MÓN NGON MỖI NGÀY
Th7
Công Nghệ
iPhone 17e sẽ dùng lại màn hình OLED cũ từ thời iPhone 14
Th7
Thể Thao
Link xem trực tiếp bóng đá PSG vs Real Madrid 02h00 hôm nay, FIFA Club World Cup 2025
Th7
Công Nghệ
Đặt trước Galaxy Watch8 | Watch8 Calssic: Giảm ngay 2.5 triệu, giảm thêm 1 triệu qua quà tặng tặng Galaxy
Th7
Công Nghệ
Các nhà khoa học chế tạo thành công ‘bom hố đen’ ngay trên Trái Đất và biến lý thuyết 50 năm tuổi thành hiện thực!
Th7
Công Nghệ
Máy tắm nước nóng lạnh nên mua loại nào? TOP 5 sản phẩm bán chạy nhất
Th7
Thời Sự
Hội Đồng Bầu cử quốc gia họp Phiên toàn thể lần thứ nhất, cho ý kiến về công tác chuẩn bị bầu cử
Th7
Thời Sự
Danh tính các đối tượng vụ giết mổ, tiêu thụ lợn bệnh, lợn chết tại Hà Nội
Th7
Thể Thao
Chelsea đấu Fluminense: Maresca chờ vũ điệu Cole Palmer
Th7
Giải Trí
Ca sĩ Bảo Thy gợi cảm thi đấu pickleball, bất ngờ giành chức vô địch
Th7
Video
Cách làm LẨU CHÁO CÁ ÁM MIỀN BẮC ấm bụng mùa đông | MÓN NGON MỖI NGÀY
Th7
Công Nghệ
Trên tay Samsung Galaxy Z Fold7: Siêu mỏng 4.2 mm, màn hình lớn và camera 200 MP mới Duy Linh 7 phút trước
Th7
Công Nghệ
Có thể bạn chưa biết: Chỉ cần 4kg Uranium đã có thể cung cấp nhiên liệu cho tàu ngầm hạt nhân trong suốt 30 năm mà không cần tiếp liệu!
Th7
Công Nghệ
Cách tìm điện thoại bị mất nhanh chóng trên điện thoại Android, iPhone
Th7
Thời Sự
Ủy ban Thường vụ Quốc hội sẽ xem xét điều chỉnh Chương trình lập pháp năm 2025
Th7
Thời Sự
Phát hiện xác cá heo trên sông ở Cà Mau
Th6
Công Nghệ
Ra mắt Xiaomi Redmi Pad 2: Màn hình 2.5K 90Hz, 4 loa Hi-Res Audio, mỏng nhẹ, cấu hình khá, giá từ 5.29 triệu
Th7
Công Nghệ
OPPO Pad 4 Pro: Chip Snapdragon 8 Elite, màn hình 2K 144Hz và pin khủng 12.140mAh
Th4
Công Nghệ
Trung Quốc tung tuyệt chiêu chống gian lận kỳ thi đại học
Th6
Quang Hùng Video
Đau Ở Đây Này,Trời Làm Gió, mixxing Nal. Quang Hùng
Th6
Sức Khỏe
Các thói quen không ngờ gây bệnh thận, suy thận
Th6
Thể Thao
Kết quả cúp C3 châu Âu: Chelsea đi tiếp dù thua trên sân nhà; hai cựu sao MU vào bán kết
Th4
Quang Hùng Video
ĐỜI LÀ THẾ THÔI QUANG HÙNG
Th4