Mặt trời nhân tạo, lò phản ứng nhiệt hạch tạo ra năng lượng sạch đang là những lựa chọn cho sự phát triển bền vững của nhân loại.
Cuộc khủng hoảng năng lượng đã, đang và sẽ đe dọa thế giới, do dầu, than và những nguồn năng lượng phi tái sinh khác đang cạn kiệt. Đó là lý do cho sự ra đời của những dự án tận dụng mặt trời để tạo ra năng lượng sạch.
Từ mặt trời nhân tạo Denver
Kể từ ngày 1.7, thành phố Denver ở bang Colorado (Mỹ) sẽ được thắp sáng bởi... 2 mặt trời. Bên cạnh mặt trời tự nhiên ban ngày, sẽ có một mặt trời nhân tạo nhỏ hơn phát sáng vào chiều tối. Mặt trời này sẽ mọc trên mặt bên của tòa nhà Minoru Yasui, sáng suốt đêm và lặn khi trời sáng. Đây là một dự án của họa sĩ Adam Frank với tên gọi Sunlight và vận hành bằng năng lượng mặt trời.
|
|
Sunlight sẽ sử dụng một hệ thống chiếu sáng 20.000 lumen (lumen là đơn vị tiêu chuẩn đo cường độ ánh sáng), một máy chiếu kỹ thuật số độ nét cao được thiết lập trên một ban công dọc theo tuyến đường từ mặt chiếu. Một chiếc gương robot đặt phía trước đèn chiếu sẽ di chuyển từ từ hình ảnh mặt trời lên xuống mặt bên tòa nhà trong suốt đêm. Mặt trời sẽ xuất hiện với kích thước lớn và có màu đỏ khi bắt đầu mọc nhưng sẽ co lại và chuyển thành cam, vàng, cuối cùng là trắng khi lên thiên đỉnh. Quá trình này sẽ được lặp lại theo hướng ngược với thời điểm mặt trời mọc và sẽ kết thúc với hình ảnh mặt trời lặn ở chân trời tương tự như mặt trời tự nhiên.
Dự án được thực hiện theo yêu cầu của chính quyền Denver. Hệ thống máy chiếu sẽ được vận hành với một dàn pin mặt trời do công ty Namaste Solar có trụ sở ở Boulder cung cấp thông qua chương trình Matching Grant. Ước tính dàn pin mặt trời sẽ sản xuất nhiều năng lượng hơn so với nhu cầu thiết lập hệ thống, do đó phần dư sẽ được bổ sung vào lưới điện địa phương.
Denver có hơn 300 ngày có nắng mỗi năm, nhiều ánh sáng mặt trời hơn bất kỳ thành phố lớn nào ở Mỹ. Chính quyền và ngành năng lượng mặt trời ở Colorado đang ở vị trí tiên phong trong việc thay đổi tương lai năng lượng của Mỹ. “Sunlight vừa là biểu tượng vừa là cách thể hiện sự thay đổi sâu sắc này”, ông Frank cho biết.
Đến mô phỏng năng lượng mặt trời
Nếu như mặt trời nhân tạo ở Colorado phần nào mang tính chất “trang trí” thì tại Pháp, dự án sản xuất năng lượng sạch với phương pháp tương tự quá trình sinh nhiệt của mặt trời hoành tráng hơn nhiều. Hồi tháng 11.2006, Pháp đã vượt qua sự cạnh tranh mạnh mẽ của Nhật Bản để giành quyền thực hiện dự án lò phản ứng nhiệt hạch thực nghiệm quốc tế (ITER) do EU, Hàn Quốc, Mỹ, Nhật Bản, Nga và Trung Quốc cùng đầu tư. Đây là dự án hợp tác nghiên cứu khoa học lớn nhất thế giới chỉ sau Trạm không gian quốc tế (ISS), theo BBC. Loại lò này có thể cung cấp nguồn năng lượng sạch, vô tận giống như mặt trời.
Phản ứng nhiệt hạch (tổng hợp hạt nhân) giải phóng năng lượng giống như quá trình sinh nhiệt trên mặt trời. Trong đó, năng lượng được sinh ra khi các nguyên tử nhẹ (đồng vị deuterium và tritium của hydro) dính kết với nhau để tạo thành nguyên tử nặng hơn. Các nhà khoa học xem đây là một giải pháp sản xuất điện năng sạch hơn so với phản ứng phân hạch hạt nhân (thường dùng trong các nhà máy điện nguyên tử hiện nay) hoặc cách đốt nhiên liệu hóa thạch. Deuterium và tritium là nhiên liệu rẻ tiền và dồi dào. Deuterium được tách từ nước biển và tritium sản xuất từ nguyên tố lithium rất phổ biến.
Lò phản ứng nhiệt hạch trị giá 12,18 tỉ USD được xây dựng tại Cadarache, miền Nam nước Pháp. Việc xây dựng kéo dài 10 năm và dự kiến lò sẽ hoạt động từ năm 2018, theo báo Guardian.
Năm 2007, các nhà khoa học Trung Quốc cho biết đã thử nghiệm thành công lò phản ứng nhiệt hạch. Thiết bị siêu dẫn tiên tiến thử nghiệm Tokamak (EAST) đã được thử ở Viện Vật lý Plasma thuộc Viện Hàn lâm khoa học Trung Quốc ở Hợp Phì (tỉnh An Huy). Trong năm 1990, Viện Plasma của nước này đã xây dựng được HT-7, lò phản ứng tổng hợp hạt nhân siêu dẫn đầu tiên của họ. Với HT-7, Trung Quốc trở thành nước thứ tư có thiết bị này sau Nga, Pháp và Nhật.
Theo Báo Thanhnien
Phát triển bởi ICT GROUP.
