Bức thư lịch sử của tiến sĩ Eugene Mallove (MIT) trình tổng thống Mỹ Bill Clinton về công nghệ năng lượng hợp hạch lạnh
Monday, April 20, 2015 19:20
% of readers think this story is Fact. Add your two cents.
Nói chung, các công nghệ đang nổi lên cho thấy một tương lai nhiều tươi sáng hơn cho nhân loại. Các công nghệ này không đòi hỏi những nguồn tài nguyên được kiểm soát bởi bất kỳ nhóm nước nhỏ nào. Chúng tập trung, dễ vận chuyển, và dân chủ. Việc hiện thực hóa và phân phối những thiết bị và hệ thống dựa trên những công nghệ này với chi phí thấp sẽ phụ thuộc vào các tài nguyên của một nền kinh tế thị trường và sự dỡ bỏ đối nghịch nội tại từ các nhóm lợi ích trong chính phủ và các ngành công nghiệp Mĩ, bao gồm cả sự ngăn chặn một cách độc quyền những ứng dụng bản quyền “hợp hạch lạnh” của Văn Phòng Bản Quyền Mĩ. Những người phát minh ra các công nghệ này có thể làm giàu, nhưng cuối cùng nhân loại sẽ là người hưởng lợi. Thưa ngài Tổng Thống, ngài bây giờ chỉ cần làm một điều: tuyên bố trước công chúng rằng ngài sẽ điều tra việc này và rồi thực hiện nó.
“Bất kỳ điều gì có thể về mặt lý thuyết, sẽ đạt được trên thực tế – mặc cho những khó khăn về kỹ thuật, nếu nó được mong muốn đủ nhiều.”
- Arthur C. Clarke,
Những Chân Dung của Tương Lai
(Profiles of the Future), 1963
Năm 1870, chỉ 5 năm sau cuộc nội chiến thương tàn ở Mĩ, Jules Verne trong tiểu thuyết Hòn Đảo Huyền Bí (The Mysterious Island)đã thách thức độc giả với một dự đoán táo bạo: “Tôi tin rằng một ngày nào đó, nước sẽ được sử dụng như nhiên liệu, rằng hydrogen và oxy, hai thành phần tạo nên nước, được sử dụng đơn lẻ hay kết hợp, sẽ cung cấp một nguồn nhiệt và ánh sáng vô tận với mức độ mà than đá không thể so sánh được… Tôi tin rằng khi các mỏ than cạn kiệt, chúng ta sẽ sưởi ấm mình nhờ năng lượng từ nước. Nước sẽ là “than đá” của tương lai.” Mặc dù Verne đã tiên đoán về những tàu ngầm tiên tiến và những chuyến bay đến Mặt Trăng – thậm chí cả sự cạnh tranh giữa Mĩ và Nga trong cuộc đua đến Mặt Trăng, ông đã dự đoán được những điều mà hơn bất kỳ ai có thể tưởng tượng, ít nhất là cho đến thập niên cuối cùng của thế kỷ 20. Ông hóa ra đã còn hơn cả đúng khi tiên đoán về năng lượng của nước. Nước sẽ bắt đầu là nhiên liệu của tương lai, hoàn toàn có thể ngay trong thập kỷ này.
Có một sự thật không cần bàn cãi đã được các nhà khoa học biết đến khi họ nghiên cứu cách kiểm soát năng lượng nhiệt hạch để tạo ra năng lượng hòa bình: Chỉ trong một kilomet khối nước, tồn tại đủ đồng vị hydro nặng (đơ-te-ri) mà khi kết hợp với nguyên tố Heli ở nhiệt độ hàng triệu độ, sẽ giải phóng ra lượng năng lượng tương ứng với năng lượng khi đốt toàn bộ dầu mỏ mà ta biết trên thế giới. Hành tinh này có ít nhất một tỉ kilomet khối nước; nên không lo bị cạn kiệt nguồn nhiên liệu này. Hoặc là, nhìn vấn đề theo cách này: Trong mỗi một gallon (3.79 lít) của nước bình thường, có đủ hydro nặng để sản xuất lượng năng lượng tương đương với 300 gallon xăng dầu. Dành cho những người lo lắng: Hydro nặng chỉ chiếm có 0.015% của tất cả hydro trong nước thông thường, do đó sẽ không có chuyện khủng hoảng cạn kiệt nước vì năng lượng hợp hạch! Hydro nặng hay đơ-te-ri đơn giản là hydro có chứa thêm một nơtron trong hạt nhân của nó. Nó không phóng xạ và dễ trích xuất từ nước rất rẻ.
Giá mà chúng ta có cách để lấy được nguồn năng lượng hợp hạch này một cách an toàn và rẻ, thì những vấn đề năng lượng của thế giới xem như xong; hầu hết nếu không nói là tất cả những vấn đề môi trường liên quan đều có cách giải quyết. Nếu chúng ta có thể tìm ra cách giải phóng nguồn năng lượng tổng hợp hạt nhân lợi ích mà không có những bức xạ nguy hiểm này, và trong quy mô nhỏ, hơn là trong những lò phản ứng nhiệt hạch hạt nhân (Tokamak) to như cái sân vận động (những mẫu lò phản ứng khác thường, nhỏ hơn đang được thử nghiệm với chi phí tuyệt vời ở Princeton, MIT, và các nơi khác) thì một cuộc cách mạng thiên niên kỷ về công nghệ năng lượng sẽ nổ ra. Điều đó có nghĩa là một thời đại trong đó chi phí định kỳ để sản xuất năng lượng sẽ đạt đến zero, bởi vì hydro nặng gần như miễn phí. Quy mô của cuộc cách mạng này sẽ còn lớn hơn cả biến động của Mạng Internet ngày nay trên thế giới. Thời đại của “thông tin miễn phí” sẽ có một người bạn đồng hành: thời đại của năng lượng gần-như-miễn-phí! Ngài có thể ngạc nhiên khi biết rằng nguồn năng lượng nói trên đã được khám phá ở Mĩ từ những năm đầu của thập niên 1980, công bố vào năm 1989, và sau đó được xác nhận bởi các nghiên cứu khoa học vững chắc đã được xuất bản – một số từ các phòng thí nghiệm của nhà nước Hoa kỳ.1-7
Vậy thì tại sao ngài chưa từng nghe về nó? Cuộc cách mạng Năng lượng Mới này, thực sự, đang tiến triển trên thế giới. Nó được gọi là năng lượng “hợp hạch lạnh”, nhưng, giống như những cuộc cách mạng khoa học khác của những khám phá vĩ đại, sự khám phá công nghệ non trẻ này có một sự khai sanh rất khó khăn. Chúng tôi hy vọng rằng những độc giả có sức ảnh hưởng sau khi đọc bài viết này sẽ ngăn lại những phê bình trong cộng đồng khoa học đã ác ý và trong một số trường hợp đã cản trở một cách bất hợp pháp lĩnh vực này ở mọi tiến triển của nó. Cho dù là từ ý đồ xấu, sự ghen tỵ, hay hoàn toàn do thông tin sai lệch, những người đối kháng “không biết việc họ làm” đến một trong những hứa hẹn sáng lạng nhất của thời đại chúng ta. Bây giờ là phần còn lại của câu chuyện…
![]() |
Pons và Fleischmann trong phòng thí nghiệm |
Thời điểm đã sẵn sàng
Sau gợi ý kinh ngạc của Verne năm 1870, dầu mỏ từ lòng Trái Đất, chứ không phải nước, đã xuất hiện như là “than của tương lai”. Chúng ta đã bước vào thế kỷ 20 và nhiều cuộc chiến tranh đã nổ ra vì thứ vàng đen này. Thậm chí Thế Chiến II cũng có những gốc rễ, bắt nguồn phần nào đó từ sự kiểm soát dầu bởi Nhật hay Mĩ. Cuộc Thế Chiến đó được kết thúc bởi vũ khí phân hạch hạt nhân, hệ quả của một khám phá gây nhiều tranh cãi ở châu Âu năm 1938—một khám phá tình cờ và gần như đã bị bỏ quên nếu một vài tư duy cởi mở đã không tập trung vào nó. Phân hạch đã là “hợp hạch lạnh” của những năm 1930, miễn bàn!
Năm 1988, nhà vật lý học Emilio Segre đã nhận xét về khám phá phân hạch những năm 1930 bởi Hahn, Strassman, và Meitner: “Những bài báo ban đầu của họ là một hỗn hợp của các lỗi sai và chân lý. Những bài báo này khó đọc và phức tạp, giống như hỗn hợp của các sản phẩm phân hạch – kết quả từ những sự bắn phá nơtron – cũng phức tạp. ‘Phức tạp’ và ‘gây nhiều tranh luận’ là hai đặc tính kéo dài của công trình nghiên cứu về uranium trong những năm sau.” Trong bài báo đáng chú ý của họ ngày 22 tháng 12 năm 1938 trên tờ Naturwissenschaften tuyên bố về khám phá phân hạch, Hahn và Strassman đã viết, “Như những nhà hóa học hạt nhân làm việc rất gần với lĩnh vực vật lý, chúng ta chưa thể đưa ra cách lý giải những kết quả nghiên cứu nêu trên, vì chúng dường như đi ngược với các trải nghiệm trước đây trong lĩnh vực vật lý hạt nhân.” Tuy nhiên phân hạch hạt nhân là có thật. Nó đã trở thành một khám phá làm thay đổi thế giới, tương đối dễ dàng để sao chép lại, nhưng khó khăn hơn để làm thành bom (may mắn thay!). Nó đã kết thúc một cuộc chiến kinh khủng và nó gìn giữ hòa bình giữa các siêu cường quốc đủ dài để chủ nghĩa Cộng sản sụp đổ ở châu Âu.