Sunday , June 16 2024

Nhóm nghiên cứu lò phản ứng nguyên tử bằng muối nóng chảy được tài trợ $1 triệu

LOWELL, Massachusetts (NV) – Trong thập niên qua, năng lượng nguyên tử quay trở lại như một nguồn năng lượng quan trọng, không thải ra khí carbon, chi phí thấp. Nhu cầu năng lượng ngày càng gia tăng của thế giới cùng những nỗ lực cắt giảm khí thải nhà kính góp phần hồi sinh năng lượng nguyên tử, theo tin tức từ trường đại học University of Massachusetts Lowell UML.

Đồng thời, sự an toàn và mức độ tin cậy của lò phản ứng nguyên tử được cải thiện đáng kể, cùng với khuynh hướng phát triển của các kỹ nghệ lò phản ứng tân tiến. Trong số đó có các hệ thống lò phản ứng muối nóng chảy, chủ yếu sử dụng hỗn hợp muối lỏng gốc chloride hoặc gốc fluoride có thể hoạt động ở nhiệt độ cao. Muối nóng chảy được dùng làm chất làm mát chính và/hoặc làm nhiên liệu cho lò phản ứng.

Hiện nay, Giáo Sư Kỹ Thuật Hóa Học Stephen T. Lam cùng các nhà nghiên cứu từ Viện Kỹ Nghệ  Massachusetts MIT và đại học Stony Brook University đang nỗ lực cải thiện hiểu biết của con người về kỹ nghệ hóa học muối nóng chảy cũng như sự an toàn và hiệu quả của các loại lò phản ứng này. Gần đây, nhóm nghiên cứu giành được $1 triệu từ Bộ Năng Lượng Hoa Kỳ DOE cho khoản tài trợ nghiên cứu trong ba năm.

“Nghiên cứu của chúng tôi sẽ giảm bớt rủi ro kỹ thuật liên quan tới lò phản ứng muối nóng chảy,” GS Lam cho biết. “Hơn nữa, nghiên cứu sẽ giúp các kỹ nghệ tái chế nhiên liệu được ứng dụng rộng rãi hơn để con người có thể tối đa hóa việc sử dụng nhiên liệu nguyên tử.”

Khi vận hành các lò phản ứng muối nóng chảy, các phản ứng nguyên tử sẽ tạo ra các thực thể hóa học mới từ tiến trình phân hạch, tiến trình phân tách các nguyên tử nặng như uranium hoặc plutonium thành các nguyên tố nhẹ hơn giải phóng một nguồn năng lượng dồi dào.

Đề án do các nhà nghiên cứu tại MIT dẫn đầu, trong đó GS Lam là nhà nghiên cứu chính của UML, được các phòng thí nghiệm quốc gia tại Oak Ridge, Los Alamos và Brookhaven hỗ trợ. Nguồn tài trợ là một phần trong khoản đầu tư hơn $59 triệu của Bộ Năng Lượng nhằm hỗ trợ 25 trường cao đẳng và đại học tại Hoa Kỳ trong việc tăng cường nghiên cứu và phát triển khoa học và kỹ nghệ nguyên tử nội địa.

GS Lam và các đồng nghiệp sẽ kết hợp các phương pháp và kỹ thuật tân tiến – từ các thí nghiệm máy gia tốc hạt tại Brookhaven cho tới các phương pháp mô phỏng học máy và quang phổ phân hủy do laser tạo ra trong phòng thí nghiệm – để nghiên cứu cấu trúc và thuộc tính hóa học của actinide trong điều kiện vận hành lò phản ứng.

Theo GS Lam, đây là lần đầu tiên hình thức nghiên cứu muối nóng chảy được tiến hành tại Hoa Kỳ bằng cách kết hợp độc đáo các phương pháp thực nghiệm, tính toán và học máy.

Mặc dù nghiên cứu của nhóm tập trung nhiều hơn vào khía cạnh căn bản, nhưng về lâu dài, nghiên cứu cũng có thể giúp các lò phản ứng muối nóng chảy đi vào sản xuất thương mại, an toàn đáng kể hơn, tiết kiệm hơn và đáng tin cậy hơn so với các hệ thống lò phản ứng thông thường, GS Lam cho biết.

GS Lam có kế hoạch chiêu mộ một sinh viên tiến sĩ cũng như các phụ tá nghiên cứu bậc cử nhân để cộng tác với dự án.

“Điều này sẽ giúp sinh viên UML có cơ hội tham gia nghiên cứu hợp tác với các trường đại học và phòng thí nghiệm quốc gia khác trong các lãnh vực mô phỏng vật liệu, đặc tính và học máy,” ông nói. “Chúng tôi cũng sẽ cần các ứng cử viên tham gia vào các chuyến viếng thăm các đơn vị hợp tác nghiên cứu cũng như tham dự các nghị hội quốc gia.” (TTHN)

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *