Đế chế năng lượng sở hữu 40.000 nhân viên xây "siêu lò nhiệt hạch" có thể xoay chuyển cục diện Trung Quốc

Tập đoàn năng lượng ENN của Trung Quốc vừa chính thức khởi công xây dựng Nền tảng plasma Hydro-Boron vòng cầu nhiệt hạch ENN (lò phản ứng nhiệt hạch Helong-2) tại Trung tâm R&D của Tập đoàn ở Khu Phát triển Kinh tế và Công nghệ Langfang, tỉnh Hà Bắc, Trung Quốc, World Nuclear News đưa tin ngày 16/9.

"Helong-2, thiết bị nhiệt hạch thế hệ thứ ba do ENN chế tạo, là nền tảng kỹ thuật then chốt để tiến tới nhà máy điện nhiệt hạch (tổng hợp) thông minh", ông Yu Jianchao, Chủ tịch Tập đoàn ENN, cho biết.

"Nó mang sứ mệnh quan trọng là đột phá các công nghệ then chốt của phản ứng nhiệt hạch Hydro - Boron và khám phá những con đường mới cho năng lượng tương lai. Đây là một cột mốc quan trọng trong việc thương mại hóa phản ứng nhiệt hạch Hydro - Boron của ENN và là một bước tiến quan trọng trên con đường thương mại hóa năng lượng nhiệt hạch tại Trung Quốc."

Tập đoàn ENN đặt mục tiêu đưa Helong-2 vào vận hành thử nghiệm phát điện vào năm 2030, hướng tới việc xây dựng nhà máy điện nhiệt hạch thương mại trước năm 2035.

Hiện tại, ENN có hơn 40.000 nhân viên trên toàn cầu và doanh thu hoạt động đạt 21,4 tỷ USD vào năm 2024. ENN cung cấp dịch vụ năng lượng cho gần 31 triệu hộ gia đình và hơn 270.000 doanh nghiệp tại 22 tỉnh thành của Trung Quốc.

Ưu điểm của công nghệ Hydro - Boron

Trong phản ứng Hydro - Boron, hạt nhân Hydro thông thường (Proton) sẽ hợp nhất với hạt nhân đồng vị Boron-11 để tạo ra ba hạt alpha cùng một lượng năng lượng khổng lồ.

Ưu điểm vượt trội của cơ chế này là hoàn toàn không giải phóng neutron nhanh, giúp giảm thiểu tối đa tác động bức xạ lên vật liệu cấu trúc và cho phép chuyển hóa trực tiếp động năng của các hạt mang điện thành điện năng.

Tuy nhiên, phản ứng này thách thức hơn nhiều so với công nghệ Deuterium - Tritium truyền thống do đòi hỏi nhiệt độ cao hơn đáng kể cùng điều kiện giam giữ plasma cực kỳ khắt khe.

Theo kế hoạch, mặt bằng hạ tầng sẽ hoàn thiện vào cuối tháng 6/2027 để sẵn sàng lắp đặt thiết bị, trước khi toàn bộ công đoạn lắp ráp, hiệu chỉnh và thử nghiệm chính thức vận hành vào cuối năm 2027.

Lò Helong-2 tích hợp hơn 10 hệ thống cốt lõi nhằm giải quyết bài toán hiệu suất năng lượng, nghiên cứu trạng thái plasma nhiệt độ cao và kiểm chứng khả năng giam giữ plasma trong từ trường mạnh.

Dự án này nối tiếp thành công của các thế hệ trước như Xuanlong-50 và Xuanlong-50U. Vào tháng 4/2025, thiết bị Xuanlong-50U từng tạo nên cột mốc lớn khi lần đầu tiên tạo ra dòng điện plasma mức Megaampere từ phản ứng Hydro - Boron.

So với các lò Tokamak kinh điển như ITER vốn sản sinh ra nhiều neutron nhanh gây ăn mòn vật liệu và tạo rác thải hạt nhân, công nghệ Hydro - Boron sở hữu độ an toàn vượt trội cùng triển vọng thương mại hóa cực kỳ tươi sáng.

Trong nửa sau của thế kỷ 21, khi các nguồn nhiên liệu hóa thạch cạn kiệt và những giới hạn của năng lượng tái tạo (như điện mặt trời, điện gió bị phụ thuộc vào thời tiết) bộc lộ rõ, phản ứng tổng hợp hạt nhân (nhiệt hạch) được kỳ vọng sẽ trở thành "trụ cột năng lượng" vĩnh cữu của nền văn minh nhân loại.

Đến nửa sau thế kỷ 21, khi các công nghệ thương mại hóa (như lò Tokamak từ siêu dẫn, phản ứng Laser, hay công nghệ Hydro - Boron) hoàn thiện, điện nhiệt hạch sẽ không chỉ cung cấp điện sinh hoạt và công nghiệp, mà còn mở ra kỷ nguyên mới: Tái tạo nguồn nước ngọt bằng lọc nước biển quy mô lớn, sản xuất Hydro xanh rẻ tiền và cung cấp năng lượng cho các chuyến du hành vũ trụ xa xôi.

Tham khảo: World Nuclear News