Cuối cùng năng lượng hợp hạch sẽ trở thành hiện thực (Brian Bergstein)

Lượt xem: 5711

“…Khi bạn có cái nhìn sâu sắc về một bộ phận của công nghệ và bạn vượt qua cái chướng ngại đó, nó sẽ chuyển động”, Mumgaard nói. “Chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi đã đạt đến thời điểm này”. Ông quy chiếu về kế hoạch xây dựng một nguyên mẫu của công ty ông giống như khoảnh khắc Kitty Hawk..”

lo_hophach

Từ lâu được coi là một trò đùa, hay một giấc mơ hão huyền, phản ứng hợp hạch đột nhiên có những bước nhảy vọt.

Ý tưởng này lần đầu tiên xuất hiện khi Dennis Whyte còn học trung học, ở vùng xa xôi hẻo lánh của bang Saskatchewan, Canada, vào thập niên 1980. Ông đã viết một bài báo về cách các nhà khoa học cố gắng khai thác phản ứng hợp hạch(Phản ứng vật lý cung cấp năng lượng cho các ngôi sao) trong các nhà máy điện hiệu quả tuyệt vời trên Trái đất. Đây là giấc mơ năng lượng sạch mới nhất. Nó sẽ cung cấp một lượng lớn điện sạch, không gây hiệu ứng nhà kính hoặc ô nhiễm không khí. Nó sẽ vận hành một cách thường xuyên, không giống như năng lượng mặt trời và gió. Bất cứ chất thải nào nó tạo ra đều có thể dễ dàng quản lý, không giống như các nhà máy điện hạt nhân ngày nay. Và nhiên liệu sẽ là vô tận. Một trong những yếu tố chính cần thiết cho phản ứng tổng hợp hạch nhânhiện hữu rất nhiều trong nước. Chỉ cần một gram nhiên liệu hydro cho lò phản ứng nhiệt hạch sẽ cung cấp năng lượng tương đương 10 tấn than.

Whyte có điểm A trên tờ giấy phác thảo dự án này, nhưng giáo sư vật lý của anh ta cũng viết: “Điều này quá phức tạp”. Nhận xét đó, Whyte nói với một tiếng cười sảng khoái, là “lời tiên tri báo trước những điều sắp xảy ra”. Thật vậy, trong vài thập kỷ tới, khi Whyte trở thành chuyên gia vật lý tiểu ly mà sức mạnh nhiệt hạch cần đến và trở thành giáo sư tại MIT, khái niệm này dường như khó trở thành hiện thực. Không phải là vì khoa học bất định:

Việc thật sự thu nhỏ những ngôi sao vào bên trong những cỗ máy phức tạp trên trái đất đòi hỏi sự kiên nhẫn vượt sức tưởng tượng, chưa kể hàng tỷ và hàng tỷ đô la phải đổ vào. Các nhà nghiên cứu, như Whyte, biết rất rõ trò đùa mỉa mai về công việc của họ:hợp hạch là nguồn năng lượng của tương lai, và nó sẽ luôn mãi như vậy.

Đường đi này đã đến một thời điểm đặc biệt cay đắng vào một ngày trong năm 2012, khi Bộ Năng lượng Hoa Kỳ tuyên bố sẽ không tài trợ cho lò phản ứng nhiệt hạch thử nghiệm MIT nữa. Whyte tức giận về thông tin đột ngột này. “Đây là một điều hoàn toàn vô lý - bạn có thể đưa nó vào bài viết của mình - quá phi lý với một chương trình được công nhận là xuất sắc”. Nhưng trên hết mọi sự, anh ấy đã mất tinh thần. Sự hâm nóng toàn cầu đang giảm dần sau năm năm, nhưng ý tưởng này có thể cứu nền văn minh thế giới đang mất đi động lực nhỏ bé mà nó có.

lo_hophach02
Wendelstein 7-X lò phản ứng hợp hạch tại Đức, 2017. Ảnh: Picture Alliance/Getty

Vì vậy, Whyte có ý định từ bỏ. Anh ta tìm kiếm những thứ khác để tập trung vào những thứ không thú vị, thực tình mà nói, nhưng những thứ có thể đạt đến được. “Tất cả mọi người đều hiểu sự chậm trễ trong các dự án và những trở ngại khoa học mà bạn đã vượt qua, nhưng tôi thấy năng lượng nhiệt hợp hạch được sử dụng cho một thứ gì đó đang tăng tốc vượt tầm tay của chúng ta”, anh nói. “Bạn bắt đầu trở nên chán nản khi nhận ra, trong sự nghiệp chuyên nghiệp của mình, bạn sẽ không bao giờ thấy điều này xảy ra.

Nhưng thật ra, Whyte không bao giờ thực sự rời bỏ ý định này. Thay vào đó, ông và các đồng nghiệp và sinh viên tốt nghiệp tại Trung tâm Khoa học Plasma và Hợp Hạch của MIT đã tìm ra một góc nhìn mới. Và mùa đông năm ngoái, MIT đã tuyên bố phòng thí nghiệm Whyte có một cách tiếp cận mới về cơ bản để hợp nhất hạch nhân và dồn hết năng lức vào kế hoạch của họ với một thách đố công khai khác thường, thành lập một công ty để đầu tư vào đó. Một công ty dầu mỏ của Ý và các nhà đầu tư tư nhân – trong đó bao gồm một công ty do Bill Gates và Jeff Bezo tài trợ - đã đầu tư ít nhất 75 triệu đô la vào công ty, được gọi là Commonwealth Fusion Systems [CFS]. Công ty khởi nghiệp (startup) này dự định sẽ chứng minh hoạt động của sức mạnh hợp hạch vào năm 2025.

Người sáng lập của một startup phát triển sức mạnh hợp hạch nói rằng những tiến bộ gần đây rất đáng chú ý, thế giới đã từ lâu chờ đợi hợp hạch.

Các nhà máy điện thực thụ, sinh động, có hiệu quả kinh tế sau đó có thể đi vào sản xuất vào những năm 2030. Không phải trò đùa. Khi tôi hỏi Whyte, năm nay 54 tuổi, để so sánh mức độ lạc quan của anh ấy bây giờ với bất kỳ điểm nào khác trong sự nghiệp của anh ấy, anh ấy nói, đơn giản là: “Đây là cao điểm”.

Nhưng không chỉ riêng MIT thực hiện. Ít nhất 10 công ty khởi nghiệp khác cũng đang thử những cách tiếp cận mới với sức mạnh hợp hạch. Tất cả đều cho rằng nó không còn là một thí nghiệm khoa học phức tạp nữa, và đang trở thành một vấn đề kỹ thuật. Nếu thậm chí chỉ một trong những công ty này thành công, thì nguồn năng lượng của tương lai gần kề hơn người ta nghĩ.

David Kingham, phó chủ tịch điều hành của Tokamak Energy, một công ty của Anh có mục tiêu đưa năng lượng nhiệt hạch lên mạng lưới phân phối điện vào năm 2030 nói: “Thật là khích lệ. Thế giới đã chờ hợp hạch từ lâu rồi”.

Hãy tưởng tượng rằng tôi đã nói với bạn, tôi đang thiết kế một cỗ máy đặc biệt. Nếu tôi đặt năng lượng vào nó, tôi có thể nhận được gấp 10 lần trở lại. Do các định luật vật lý không thể phủ nhận, tôi có thể chỉ cho bạn trên giấy tờchính xác lý do tại sao nó phải là một nguồn điện hiệu quả với chi phí tiện lợi rất lớn.

Ồ, ở đây, điểm đáng chú ý: Bản phác thảo trên giấy của tôi sẽ trở thành sự thật - đặc biệt là phần nói về chi phí tiện lợi - nhưng chỉ khi tôi thành công trong việc chế tạo máy, trong đó có thể có vật liệu chưa được phát minh. Cho đến khi tôi hoàn thiện thiết kế đó, máy của tôi sẽ sử dụng nhiều năng lượng hơn so với sản xuất. Và tôi không thể hoàn thiện thiết kế này mà không mất nhiều năm chế tạo những cỗ máy thử nghiệm đắt tiền để tìm ra những khiếm khuyết mà tôi sẽ cố gắng giải quyết trong các phiên bản tiếp theo.

Nó có vẻ điên rồ nhưng đó là câu chuyện về năng lực hợp hạch.

Năng lượng hợp hạch chắc chắn đi vào vận hành. Bạn chứng kiến nó mỗi ngày. Mặt trời của chúng ta và các ngôi sao khác quyện các nguyên tử hydro với sức lực cực mạnh đến nỗi hạt nhân của chúng vượt qua khuynh hướng bình thường đẩy nhau ra. Thay vào đó, chúng hợp nhất, tạo ra một phản ứng biến đổi hydro thành helium và phát ra lượng năng lượng khổng lồ trong quá trình này.

Chúng tôi cũng có những bản phác thảo tuyệt vời cho máy điện nhiệt hạch. Sự hợp nhất xảy ra bên trong các ngôi sao vì áp lực nghiền épđược tạo ra do trọng lực của chúng. Để tạo ra hiệu ứng đó bên trong lò phản ứng nhiệt hạch, khí ion hóa - được gọi là plasma - phải được đốt nóng và nén bởi các lực nhân tạo như từ trường cực mạnh. Nhưng dù là phương pháp nào đi nữa cũng chỉ có một mục tiêu chính. Nếu bạn có đủ plasma để giữ đủ nóng trong thời gian đủ lâu, bạn có thể kích hoạt rất nhiều phản ứng hợp hạch bên trong đến mức hiệu ứng nhân lên rất lớn được khai mở. Vào thời điểm đó, năng lượng được giải tỏa giúp giữ cho plasma nóng, kéo dài phản ứng. Và vẫn còn rất nhiều năng lượng còn lại để biến thành điện.

Vấn đề là chúng ta vẫn đang bám víu vào các máy tiền nhiệm có thể tạo ra hiệu ứng đó. Kể từ những năm 1950, các nhà khoa học đã sử dụng các máy hình cầu hoặc hình vòng xoắn donut được gọi là tokamaks, bao gồm cả máy tại MIT không còn được tài trợ vài năm trước, để tạo ra phản ứng nhiệt hạch trong các plasma được đóng kín bởi từ trường. Nhưng chưa một ai làm điều đó đủ lâu – đồng thời vừa đủ nóng và đủ dày đặc - để thực sự cân bằng và làm cho nó vận hành. Làm nóng plasma và ép nó vào đúng chỗ vẫn tốn nhiều năng lượng hơn mức bạn có thể thu hoạch được.

Vì vậy, mục đích tối hậu trong việc hợp hạch: vượt qua điểm đó. ITER, một lò phản ứng trị giá hàng tỷ đô la đang được xây dựng tại Pháp bởi một tập đoàn quốc tế, được thiết kế để làm điều này và cuối cùng chứng minh khái niệm này. Nhưng ITER - cũng chậm trong tiến độ và vượt quá ngân sách - khắc phục những hạn chế của các tokamaks trước đây bằng cách trở nên to lớn. Nó có kích thước 60 sân bóng đá, nhưng có lẽ không phải là một mẫu mực kinh tế cho các nhà máy điện mà thế giới sẽ cần đến hàng chục ngàn.

lo_iter
ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor)
Lò Thử nghiệm Nhiệt hạch Quốc tế trong tiến trình thiết lập.
Photo: Christophe Simon/Getty

Bạn có thể nào đi theo hướng khác, và thay vào đó làm cho máy nhiệt hạch nhỏ hơn nhiều, điều này cũng có thể nói là rẻ hơn nhiều? Đó là những gì thúc đẩy tất cả các công ty khởi nghiệp hợp hạch. Một số người đã quyết định là sử dụng thứ gì đó không phải là tokamak và cuộn nam châm tròn của nó. Họ đã cập nhật các thiết kế cũ, bao gồm khởi động plasma bằng laser hoặc lập những thiết bị mới, chẳng hạn như nén nó bằng một cái gì đó giống như máy gia tốc điện hạt. Một startup có kế hoạch đẩy vật liệu bằng piston.

Nhưng Whyte và các đồng nghiệp của ông tại MIT đã đưa ra một quyết định khác, một quyết định quan trọng dẫn đên việc cấu tạo sức mạnh nhiệt hạch phát sinh sớm hơn mọi người mong đợi. Mặc dù mọi thứ có vẻ thảm hại vài năm trước, khi cỗ máy nhiệt hạch của họ bị mất tiền, đội Whyte, đã quyết định nhân đôi số tokamaks. Whyte đã thấy rõ, tại sao lại cố gắng phát minh ra thứ gì đó hoàn toàn mới khi bạn có thể tận dụng tất cả những thập kỷ và hàng tỷ chi tiêu để nghiên cứu tokamaks? Thay vào đó, họ sẽ suy nghĩ lại về thiết kế để biến tokamaks thành mô-đun và rẻ hơn nhiều và đan xen với các vật liệu hoàn toàn mới có thể tạo ra và hạn chế phản ứng hợp hạch.

Sau khi nhận được tin về việc ngưng tài trợ, trường đại học và những người ủng hộ chương trình này đã thuyết phục Quốc hội cấp giấy miễn trừ tạm thời. Họ có thể tiếp tục cho chạy lò phản ứng nhiệt hạch vào năm 2016, đủ thời gian để các thí nghiệm kết thúc và để cho các nghiên cứu sinh đã đến MIT tiếp tục nghiên cứu. Và sau đó họ tiếp tục đào sâu.

Những câu hỏi ly kỳ nhất Whyte và các sinh viên của mình đang tìm tòi là  phải làm thế nào để tokamaks có thể sản xuất nhiều điện mà không cần phải khổng lồ và đắt tiền. Máy tokamak của MIT, vẫn còn nằm trong một căn phòng cao hai tần, giống như nhà để xe trong kho chứa bánh quy cũ của Nabisco, tạo ra một từ trường bằng cách chạy điện qua các cuộn dây đồng bao quanh một buồng kim loại tròn. Trong buồng đó, plasma sẽ được hâm nóng bằng lò vi sóng và các phương pháp khác đến hàng triệu độ. Trong một trong những lần chạy cuối cùng của nó, nó đã lập kỷ lục mới về áp suất plasma đến 35 triệu độ Celsius.

Ngay bên ngoài buồng, phép đo quan trọng không phải là nhiệt, nhưng là độ lạnh. Các nam châm ép plasma phải được giữ dưới mức 200 âm độ Celsius, nếu không hiệu suất của chúng sẽ suy giảm do tích tụ điện trở.

may_giatoc_phantu
Particle accelerator - Máy gia tốc phân tử. Photo: Monty Rakusen/Getty

Sử dụng ít năng lượng hơn để làm lạnh có thể làm cho tokamak rẻ hơn để vận hành. Nhưng lợi ích đó không đáng kể so với những điều khác mà nhóm Whyte đã tìm ra. Khi họ tìm ra cách cuốn băng thành cuộn trong một tokamak, họ nhận ra phương pháp này có thể tăng gấp đôi cường lực của từ trường mà họ có thể tác dụng lên plasma. Gia tăng cường độ trường lực rất quan trọng vì plasma ở trạng thái hỗn loạn. Nó không ổn định và mông lung, và chỉ có sức lực cực kỳ mạnh mới có thể ngăn không cho nó lan ra và làm lạnh quá mức.

Một sinh viên tốt nghiệp đã đề nghị nhóm MIT xem điều gì sẽ xảy ra nếu họ tạo ra nam châm từ một băng siêu dẫn mới được phát triển. Một chất siêu dẫn điện tốt đến mức nó không tạo ra điện trở và băng mới này duy trì tính chất đó, thậm chí ở nhiệt độ cao hơn một chút so với các chất siêu dẫn khác.

Có lẽ điều tốt nhất là sử dụng băng này thay cho các chất siêu dẫn cứng có thể làm cho máy nhỏ hơn 10 lần.

Điều này dẫn họ sang một vấn đề khác với tokamaks truyền thống. Nếu bạn cần thay thế các bộ phận của máy, bạn phải tách toàn bộ và lắp ráp nó trở lại với nhau. Điều đó khó có thể chấp nhận được đối với một nhà máy điện được sử dụng thường xuyên. Và một lần nữa, một trong những sinh viên tốt nghiệp của Whyte có một ý tưởng tuyệt vời. Nếu bạn áp dụng băng siêu dẫn trong các phần, với các mối nối, nam châm có thể được cài và gở ra để sửa chữa hoặc nâng cấp nhanh chóng và dễ dàng.

“Đây là sự khởi đầu của giây phút khám phá (aha moment), Whyte nói. Những người làm việc ở CFS thuộc lớp người đó.

Những ý tưởng lớn khác tiếp tục đến. Một trong những điều tuyệt vời về phản ứng tổng hợp là sự an toàn nội tại của nó. Ngôi sao nhỏ bé này không thể thoát ra ngoài và gây phiền toái, bởi vì trạng thái vật lý kỳlạcủa Plasma làkhông thể duy trì nóbên ngoài từ trường. Tuy nhiên, plasma vẫn phóng ra thứ gì đó mà bạn phải xử lý: những hạt neutron.

Các dự án hợp hạch thường nhằm mục đích hợp nhất hai dạng hydro: deuterium và tritium. Deuterium có sẵn trong nước biển, nhưng tritium rất hiếm, vì vậy bạn phải chế ra nó. Trong phiên bản hợp hạch này, 80 phần trăm năng lượng được phát ra dưới dạng neutron. Đây là những hạt hạ nguyên tử không có điện tích, vì vậy chúng không chứa từ trường. Chúng văng ra như hạt nước miếng giận dữ.

Trong các thí nghiệm nhiệt hạch đo bằng giây hoặc ít hơn, neutron bay ra không phải là vấn đề lớn. Nhưng lần hồi, chúng trở nên khó chịu. Những hạt này thoát từ plasma và có đủ năng lượng để cấu kết lại các nguyên tử bên trong bức tường tokamak, cuối cùng làm hỏng bức tường. Phải làm gì trong một nhà máy điện cần chạy dài hơi?

Whyte trả lời với một nụ cười tinh ranh: “Chúng tôi đã giải quyết vấn đề này rồi, anh ấy nói.

Về bản chất, kế hoạch MIT là chế ngự các neutron bằng cách bắt bỏ chúng vào một chất lỏng. Các neutron phá hủy các vật liệu rắn bằng cách đảo lộn thứ tự các nguyên tử của chúng, nhưng theo định nghĩa, chất lỏng đã bị rối loạn rồi. Trong thiết kế mà CFS đang phát triển, các neutron đi qua một hoặc hai phân thép và sau đó được giữ trong muối hóa lỏng, về cơ bản chúng chỉ nóng lên. Sau đó, muối nóng chảy đó có thể được bơm xung quanh một nhà máy điện để tạo ra điện. Nhân thể, lithium hiện diện trong muối nóng chảy, và khi neutron chạm vào lithium, chúng tạo ra tritium, từ đó bạn có thể lấy ra và sử dụng để làm nhiên liệu cho lò phản ứng nhiệt hạch.


may_thetatron
Thí nghiệm Thetatron được thiết kế để nghiên cứu sự ion hóa và nén
được tạo ra trong plasma deuterium, 1964. Ảnh: Fox Photos / Getty

Tuy nhiên, thiết lập này không hoàn hảo. Bao bọc muối nóng chảy lên tường thép tokamak sẽ giảm bớt, nhưng không loại trừ, thiệt hại mà các neutron sẽ gây ra cho kim loại. Nó sẽ phải được thay thế thường xuyên. Bao nhiêu lần? Đó là một câu hỏi quan trọng đối với chi phí của một nhà máy điện.

Hiện tại, Whyte nói, hàng rào kim loại sẽ chịu đựng một hoặc hai năm. Chăng lấy gì làm hay ho, vì vậy các vật liệu chịu được neutron tốt hơn phải được phát triển, để kéo dài tuổi thọ của bức tường đó. Điều đó có vẻ khả thi; giảm xói mòn tường trong các lò phản ứng nhiệt hạch là một lĩnh vực nghiên cứu lâu dài.

Nhưng vấn đề dù sao cũng đủ quan trọng đến mức General Fusion, công ty dự định nén plasma bằng pít-tông, dự định giữ một vỏ kim loại rắn tương đối bền. Nó sẽ trực tiếp bao quanh plasma bằng kim loại lỏng được bơm ra để chuyển đổi nhiệt thành điện. Cũng sẽ có lithium trong chất lỏng đó để tạo ra tritium.

Ngay cả khi nhóm MIT quản lý để kéo dài tuổi thọ của rào cản, lại có một vấn đề khác: Sự bắn phá neutron cuối cùng sẽ khiến kim loại nhiễm phóng xạ.

Đây có phải là một vấn đề lớn không? Một trong những điều mới lạ về một công ty nhiệt hạch mang tên TAE Technologies, công ty này đã huy động được 600 triệu đô la từ Google, Paul Allen, người sáng lập Microsoft, và các nhà sáng chế khác, là họ có kế hoạch hợp nhất các proton hydro với boron, một chất loại khá phong phú, bởi vì phản ứng đó hầu như không phát ra neutron. Đồng sáng lập và Giám đốc điều hành của TAE, Michl Binderbauer, nói rằng vì cơ cấu của nó sạch hơn, phản ứng tổng hợp hydro-boron là “cơ hội tỏa sáng duy nhất cho nhân loại”.

Nhưng vì chúng ta nói về sự hợp hạch, nên dĩ nhiên có một điểm tế nhị. Phản ứng tổng hợp hydro-boron khó thực hiện hơn nhiều: Plasma phải lên tới hàng tỷ độ chứ không phải hàng triệu. Và “tỷ lệ phản ứng” thấp hơn nhiều, điều đó có nghĩa là sự hợp hạch ít xảy ra hơn. TAE sẽ bắt đầu với phản ứng tổng hợp deuterium-tritium trước khi tim cách thực hiện việc này.

Trong khi đó, Whyte và hầu như mọi người quan tâm đến phản ứng tổng hợp đều nghĩ rằng phản ứng tổng hợp deuterium-tritium rất đáng theo đuổi. Bất kỳ yếu tố phóng xạ nào trong thiết kế của MIT sẽ tương đối nhỏ và có chu kỳ phân rã ngắn. Vật liệu này sẽ không còn là vấn đề như những thứ phát sinh từ các nhà máy điện hạt nhân ngày nay. Nếu các nhà điều hành nhà máy nhiệt hạch phải thay thế bức tường bên trong từ các hình ảnh của lò phản ứng Whyte, họ có thế đặt nó trong một hồ bơi trong 10 năm. Và sau đó bạn có thể an toàn đi bên cạnh nó.

Trước khi thực hiện các việc trên, CFS sẽ cố gắng loại bỏ việc khó nắm bắt nhất của hợp hạch: làm điều gì đó trước thời hạn.

Với khoản đầu tư đã được huy động, công ty có khoảng ba năm để thử nghiệm các bộ phận của thiết kế lò phản ứng, đặc biệt là những loại nam châm mới chưa được thử nghiệm. Sau đó, họ cần huy động hàng trăm triệu để xây dựng lò phản ứng nguyên mẫu, tại một địa điểm chưa được xác định. Công ty đã nói rằng họ dự định sẽ cho vận hành lò phản ứng này vào năm 2025. Nhưng CEO của họ, một cựu sinh viên tốt nghiệp MIT tên là Robert Mumgaard, nói rằng nó có thể xảy ra sớm hơn.

Than ôi, thời điểm hợp nhất vẫn có thói quen lỡ hẹn, ngay cả trong các công ty tư nhân. Trong vài năm qua, nhà thầu quốc phòng Lockheed Martin, và một vài công ty khởi nghiệp, cho biết họ hy vọng ra mắt các nguyên mẫu hoạt động vào thời gian này - thậm chí có thể đạt được những lợi ích tối hậu cho hệ thống mạng diện. Điều đó đã không xảy ra. Khi tôi hỏi về những cập nhật, tôi nhận được một số câu trả lời mơ hồ, từ việc chúng tôi đang làm việc chăm chỉ, đến các kết quả sơ bộ đầy hứa hẹn.

Nếu năng lực nhiệt hạch không thành công, “Tôi lo lắng cho thế giới”, Giám đốc điều hành của Commonwealth Fusion Systems nói.

Tôi nhận được câu trả lời yên tâm nhất từ ​​Christofer Mowry, CEO của General Fusion.

Công ty của ông cho biết vào năm 2017 rằng họ hy vọng sẽ có được nguyên mẫu đầu tiên chạy trong vòng ba đến năm năm. Nó thực sự giống như năm năm kể từ bây giờ. Nhưng, anh ta nói, đó là vì công ty cần có thời gian để kiếm được vài trăm triệu đô la, nhưng không phải vì khoa học nhiệt hạch không đáng tin cậy. Bởi vì rất nhiều công ty đang cố gắng làm cho năng lực nhiệt hạch trở nên thiết thực và bởi vì nhu cầu về nó sẽ rất cao, “Tôi tin tưởng 100% rằng điều này sẽ xảy ra, theo ông Mowry. Chúng ta sẽ có các nhà máy điện nhiệt hạch thương mại vào năm 2030 không? Có lẽ. Nhưng nó không kéo dài 50 năm đâu, tôi có thể nói với bạn điều đó”.

Tại CFS, Mumgaard nhìn thấy sự tương đồng với câu chuyện bay của con người. Trước khi anh em nhà Wright cuối cùng có một chiếc máy bay lên khỏi mặt đất, rất nhiều người đã thử và gần được. Rất nhiều nhà quan sát cho rằng chuyện bay của con người sẽ luôn là một ảo mộng. Nhưng tất cả thời gian đó, xuyên qua tất cả những thất bại với tàu lượn và những cánh vỗ nhân tạo, các kỹ sư đã nghiên cứu một cách có hệ thống khí động học. Anh em nhà Wright đã xây dựng trên kiến ​​thức đó và kết hợp nó với những hiểu biết về cơ chế điều khiển mà họ có khi làm việc với xe đạp. Và chỉ sau đó, điều rõ ràng: phải, con người có thể bay.

“Khi bạn có cái nhìn sâu sắc về một bộ phận của kỹ nghệ và bạn vượt qua  cái chướng ngại đó, nó sẽ chuyển động”, Mumgaard nói. “Chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi đã đạt đến thời điểm này”. Ông quy chiếu về kế hoạch xây dựng một nguyên mẫu của công ty ông giống như khoảnh khắc Kitty Hawk (lnd: Kitty Hawk moment – giây phút vào lúc việc tưởng là không thể làm được trở thành thực tế)

Nhưng nếu cách loại suy đó không đúng thì sao? Điều gì sẽ xảy ra nếu năng lực nhiệt hạch không khả thi? Hoặc không hoàn thành với chi phí mà bất cứ ai cũng sẵn sàng trả? Mumgaard trả lời : “Tôi lo ngại cho thế giới”.

Và khó lòng thể cổ vũ anh ấy về điểm này. Không lựa chọn thay thế nào để tránh sản xuất carbon có thể phù hợp với quy mô của vấn đề khí hậu. Năng lượng hạt nhân thông thường không được lòng dân chúngvà đắt tiền. Chúng ta không còn nhiều đường thủy để xây đập. Để nhất thiết dùng năng lượng mặt trời và gió, bạn phải cần một lượng bình chứa điện khổng lồ, có thể không đương nổi về mặt môi trường hoặc kinh tế.

Khi tôi đặt câu hỏi tương tự với Whyte, tôi nhận được một câu trả lời hơi khác. Anh ta có vẻ như là một người đã cân nhắc điều gì sẽ xảy ra nếu anh ta từ bỏ giấc mơ này, và sau đó đổi mới nó. “Tôi sẽ không bao giờ nói nếu chúng ta không phát triển hợp hạch, chúng ta sẽ không thực hiện nó”, anh ấy nói. “Tuy nhiên, các bạn à, tôi sẽ đạt vấn đề một cách khác: Nếu bạn muốn tiết kiệm trongviệc thiết kế phản ứng hợp hạch, bạn đã tự giaocho mình thêm một trọng trách nữa, một việc gần như khó lòng hoàn tất.

“Chúng tôi vận dụng tột bực khả năng của chúng tôi”, anh ấy tiếp tục. “Những người khác đang dùng khả nắng bậc nhất của họ”. Và anh ta đập tay lên bàn trước mặt để nhấn mạnh: “Vậy chúng ta cùng nhau tìm đến mục tiêu đó”.

Brian Bergstein

Trọng Khiêm dịch

Nguồn: medium.com/s/2069/finally-fusion-power-is-about-to-become-a-reality

Thuyết trình của Dennis Whyte