Pacific Fusion khởi công cơ sở nhiệt hạch mới – bước tiến quan trọng hướng tới điện thương mại

Startup nhiệt hạch Pacific Fusion vừa chính thức khởi công cơ sở trình diễn tại Albuquerque, New Mexico – một công trình được kỳ vọng sẽ tạo ra lượng năng lượng đủ để tự cung cấp cho toàn bộ hoạt động của nó. Đây được xem là cột mốc quan trọng, đưa công ty tiến gần hơn đến giấc mơ thương mại hóa điện nhiệt hạch.

Bước tiến lớn cho điện nhiệt hạch thương mại

Theo Carrie von Muench, đồng sáng lập kiêm Giám đốc vận hành của Pacific Fusion, cơ sở này là một bước tiến khổng lồ. "Theo hiểu biết của chúng tôi, hiện chưa có cơ sở tương tự nào đang được xây dựng tại Mỹ", cô chia sẻ với TechCrunch.

Trong ngành nhiệt hạch, net facility gain là mốc quan trọng mà chưa thiết bị hay thí nghiệm nào đạt được – tức là năng lượng tạo ra phải đủ bù đắp năng lượng tiêu thụ. Dù National Ignition Facility (NIF) từng chứng minh phản ứng nhiệt hạch có kiểm soát tạo ra nhiều năng lượng hơn mức tiêu thụ, con số này vẫn quá nhỏ so với nhu cầu vận hành toàn bộ cơ sở.

Mục tiêu đầy tham vọng: 2030 và xa hơn

Pacific Fusion đặt mục tiêu đạt net facility gain vào năm 2030 và vận hành nhà máy điện thương mại vào giữa thập niên 2030. Để làm được điều đó, lò phản ứng quy mô thương mại cần tạo ra năng lượng gấp khoảng 5 lần hệ thống trình diễn, một phần để cấp điện cho các thiết bị phụ trợ của nhà máy.

Cơ sở tại Albuquerque sẽ thử nghiệm phương pháp nhiệt hạch đặc trưng của Pacific Fusion: sử dụng các xung điện cực mạnh, đồng bộ để tạo từ trường quanh một mục tiêu nhiên liệu nhỏ bằng cục tẩy bút chì, nén mạnh cho đến khi các nguyên tử nhiên liệu hợp nhất. Hệ thống trình diễn có thể bắn vài "phát" mỗi ngày, trong khi nhà máy quy mô đầy đủ cần đạt tốc độ một phát mỗi giây.

Công nghệ mạnh mẽ chưa từng có

Mỗi xung điện sẽ được tạo ra bởi 156 module xung, mỗi module chứa 32 tầng tròn, mỗi tầng gồm 10 viên gạch – mỗi viên có hai tụ điện tích trữ năng lượng và một công tắc giải phóng nó. Hồi đầu năm nay, Pacific Fusion đã thử nghiệm phiên bản thu nhỏ 1/3 của module xung, giải phóng 440 gigawatt công suất đỉnh trong 80 nanosecond – kết quả đủ tốt để chấp thuận xây dựng cơ sở trình diễn.

Mỗi xung của hệ thống mới sẽ tạo ra khoảng 100 megajoule năng lượng, gấp khoảng 10 lần công suất đầu ra của NIF. Cơ sở này cũng sẽ phục vụ các thí nghiệm an ninh quốc gia liên quan đến nhiệt hạch năng suất cao.

"Điều này hiện không tồn tại ở bất kỳ đâu trên thế giới", Keith LeChien, đồng sáng lập kiêm Giám đốc kỹ thuật của Pacific Fusion, nhấn mạnh. "Trung Quốc đang xây dựng các cơ sở tương tự, và chúng tôi dự định trở thành nơi đầu tiên chuyển giao chúng."

Cuộc đua tài chính và công nghệ

Được thành lập vào năm 2023, Pacific Fusion là một trong những startup trẻ nhất trong lĩnh vực này, nhưng cũng là một trong những công ty được tài trợ tốt nhất với hơn 1 tỷ USD trong vòng Series A dựa trên mốc phát triển. Nguồn vốn lớn giúp công ty chủ động lên kế hoạch dài hạn mà không phải lo gọi vốn thường xuyên.

Cuộc đua đang ngày càng khốc liệt khi nhiều startup tương tự cũng nhắm mục tiêu kết nối lưới điện vào giữa thập niên 2030, bao gồm Commonwealth Fusion Systems, Helion Energy, Proxima Fusion và Inertia Enterprises.

"Đây là bước đi quan trọng định hình tương lai năng lượng sạch cho toàn nhân loại."

Với việc khởi công cơ sở trình diễn, Pacific Fusion đang đặt cược lớn vào công nghệ nhiệt hạch xung điện – một hướng đi được kỳ vọng sẽ mang lại nguồn năng lượng sạch, gần như vô hạn cho thế giới trong tương lai không xa.