Trung Quốc phát hiện khoảng 1 triệu tấn thorium - một nguồn tài nguyên có thể đáp ứng nhu cầu năng lượng của nước này trong tới 60.000 năm. (Ảnh: Sinap)
Đột phá này được ghi nhận tại khu khai thác Bayan Obo, nơi phát hiện khoảng 1 triệu tấn thorium - một nguồn tài nguyên có thể đáp ứng nhu cầu năng lượng của Trung Quốc trong tới 60.000 năm. Phát hiện này không chỉ hứa hẹn tạo ra cuộc cách mạng về năng lượng bền vững, mà còn diễn ra trong bối cảnh Trung Quốc đang tích cực tìm kiếm các giải pháp đổi mới để đáp ứng nhu cầu năng lượng toàn cầu ngày càng tăng.
Trọng tâm của bước tiến này là một cuộc khảo sát địa chất quy mô lớn, đã lập bản đồ 233 khu vực giàu thorium trên khắp cả nước. Việc lập bản đồ toàn diện này cho thấy cách tiếp cận có hệ thống trong việc khai thác một nguồn tài nguyên có tiềm năng thay đổi ngành năng lượng. Khi Trung Quốc phát hiện nguồn năng lượng gần như vô hạn từ thorium, các chuyên gia trên toàn thế giới đang theo dõi sát sao phát hiện tiên phong này.
Thorium là gì?
Thorium là một nguyên tố phóng xạ tự nhiên, từ lâu được xem là một lựa chọn thay thế đầy hứa hẹn cho uranium trong các lò phản ứng hạt nhân. Không giống uranium, thorium có mật độ năng lượng cao hơn nhiều - các chuyên gia ước tính tiềm năng năng lượng của nó có thể gấp tới 500 lần so với uranium-232 thông thường. Điều này mang lại những hệ quả rất lớn. Nếu được khai thác hiệu quả, thorium có thể cung cấp một dạng năng lượng hạt nhân sạch hơn, an toàn hơn và bền vững hơn, đồng thời tạo ra ít chất thải độc hại hơn đáng kể.
Các báo cáo gần đây cho thấy việc Trung Quốc phát hiện nguồn năng lượng gần như vô hạn từ thorium là một bước đổi mới mang tính “thay đổi cuộc chơi”, có thể định hình lại cách sử dụng nhiên liệu hạt nhân. Với quy mô tài nguyên lên tới 1 triệu tấn, danh mục năng lượng của Trung Quốc có thể sớm bổ sung một chiến lược điện hạt nhân vừa tăng cường an ninh năng lượng, vừa hướng tới bền vững môi trường. Diễn biến này cũng song hành với những sáng kiến chiến lược khác, như các biện pháp kiểm soát xuất khẩu lithium, phản ánh cam kết rộng lớn hơn trong việc tái định hình cách sử dụng tài nguyên thiên nhiên cho quá trình chuyển dịch sang năng lượng sạch.
Trung Quốc đã phát hiện bao nhiêu thorium?
Khu khai thác Bayan Obo, vốn đã nổi tiếng toàn cầu về sự giàu có khoáng sản, nay tiếp tục khẳng định vị thế là tâm điểm của một sự thay đổi lớn trong lĩnh vực năng lượng. Việc xác định trữ lượng 1 triệu tấn thorium không chỉ là một con số, mà còn là tín hiệu về một tương lai có thể vượt qua những giới hạn của các nguồn năng lượng truyền thống. Các cuộc khảo sát địa chất chi tiết và nghiên cứu khai thác vẫn đang tiếp tục, cho thấy quy mô rất lớn của trữ lượng này.
Các nhà phân tích chỉ ra rằng, với 233 khu vực giàu thorium đã được xác định, hoạt động thăm dò không phải là riêng lẻ mà là một phần trong nỗ lực quốc gia có hệ thống nhằm lập bản đồ và khai thác đầy đủ các nguồn khoáng sản để củng cố chiến lược năng lượng dài hạn. Những nỗ lực này cũng phản ánh vai trò vừa then chốt vừa mang tính nghịch lý của ngành khai khoáng trong quá trình chuyển dịch sang năng lượng sạch. Đồng thời, phát hiện này đã làm nóng lại các cuộc thảo luận giữa các chuyên gia chính sách năng lượng và giới đầu tư, những người từ lâu kêu gọi đa dạng hóa cơ cấu năng lượng.
Thorium là một nguyên tố phóng xạ tự nhiên, từ lâu được xem là một lựa chọn thay thế đầy hứa hẹn cho uranium trong các lò phản ứng hạt nhân.
Điều gì khiến thorium trở thành nguồn năng lượng “gần như vô hạn”?
Tiềm năng mang tính cách mạng của thorium nằm ở hiệu suất cao và mức phát thải sạch hơn. So với các lò phản ứng sử dụng uranium truyền thống, các hệ thống hạt nhân dựa trên thorium có thể tạo ra năng lượng nhiều hơn tới 200 lần và tạo ra lượng chất thải phóng xạ thấp hơn đáng kể. Truyền thông quốc tế đã dành nhiều sự quan tâm cho tiềm năng này.
Ngoài ra, khả năng sử dụng thorium trong các lò phản ứng muối nóng chảy còn mang lại nhiều lợi ích bổ sung: Tính an toàn cao hơn nhờ áp suất vận hành thấp; Giảm nguy cơ sự cố hạt nhân do cấu hình nhiên liệu vốn ổn định; Giảm lượng chất thải phóng xạ tồn tại lâu dài; Quá trình chuyển đổi năng lượng hiệu quả hơn, cho phép thiết kế lò phản ứng nhỏ gọn, dạng mô-đun.
Những ưu điểm này góp phần lý giải vì sao việc Trung Quốc phát hiện nguồn năng lượng gần như vô hạn từ thorium đang thu hút sự quan tâm lớn trên toàn cầu. Khả năng có được nguồn cung năng lượng gần như không cạn kiệt cũng mang ý nghĩa chiến lược, thúc đẩy các cuộc thảo luận rộng hơn về độc lập năng lượng trên phạm vi quốc tế.
Cơ sở khoa học của năng lượng hạt nhân thorium
Tiềm năng của thorium làm nhiên liệu hạt nhân gắn liền với công nghệ lò phản ứng muối nóng chảy (MSR), một hướng tiếp cận khác biệt so với các hệ thống hạt nhân truyền thống. Trong MSR, thorium được trộn với lithium fluoride và đun nóng tới khoảng 1.400°C. Hỗn hợp nóng chảy này sau đó bị bắn phá bằng neutron, kích hoạt quá trình biến đổi hạt nhân, tạo ra uranium-233 - một đồng vị có khả năng duy trì phản ứng hạt nhân liên tục.
Giới khoa học đánh giá cao tính an toàn và hiệu suất của MSR. Các lò này hoạt động ở áp suất thấp hoặc áp suất khí quyển, giúp giảm đáng kể rủi ro so với các lò phản ứng áp suất cao. Ngoài ra, nhiên liệu có thể được tái xử lý liên tục để khai thác tối đa năng lượng, qua đó giảm lượng chất thải.
Tham vọng hạt nhân chiến lược của Trung Quốc
Không chỉ dừng ở đột phá về thorium, Trung Quốc còn thể hiện tham vọng hạt nhân rộng lớn. Chính phủ đã phê duyệt nhà máy lò muối nóng chảy thorium đầu tiên tại sa mạc Gobi, dự kiến phát điện 10 MW vào năm 2029. Đây là bước quan trọng trong việc củng cố an ninh năng lượng quốc gia.
Các dự án này song hành với những xu hướng đầu tư khác trong lĩnh vực tài nguyên và năng lượng bền vững, phản ánh cách tiếp cận đa dạng của Trung Quốc trong chiến lược dài hạn.
Thách thức và tiềm năng tương lai
Dù đầy hứa hẹn, các lò phản ứng dùng thorium vẫn đối mặt nhiều rào cản. Để biến tiềm năng thành giải pháp năng lượng quy mô lớn, cần thêm nhiều nghiên cứu, phát triển và đầu tư, cùng với việc giải quyết các thách thức kỹ thuật và khung pháp lý.
Một trong những thách thức lớn nhất nằm ở việc khai thác và xử lý thorium. Quá trình khai mỏ và tinh luyện loại khoáng này rất phức tạp, đòi hỏi công nghệ hiện đại và nguồn vốn đầu tư lớn. Tính khả thi về kinh tế, cùng với yêu cầu bảo đảm bền vững môi trường, vẫn là mối quan tâm then chốt. Nghiên cứu gần đây cũng chỉ ra rằng quản lý tài nguyên hiệu quả cần xem xét vai trò vừa quan trọng vừa mang tính nghịch lý của ngành khai khoáng trong quá trình chuyển dịch sang năng lượng sạch.
Những rào cản chính gồm: Chi phí nghiên cứu và phát triển ban đầu cao; Thách thức công nghệ và hậu cần trong tái xử lý nhiên liệu; Rào cản pháp lý và yêu cầu tuân thủ an toàn.
Trước những thách thức này, các nhà hoạch định chính sách đang phối hợp chặt chẽ với chuyên gia quốc tế. Nhiều nghiên cứu trong ngành năng lượng nhấn mạnh tiềm năng chuyển đổi lớn nếu có thể vượt qua các rào cản trên.
Ảnh hưởng toàn cầu
Nếu được thương mại hóa thành công, năng lượng thorium không chỉ thay đổi cục diện năng lượng của Trung Quốc mà còn tạo ảnh hưởng lớn trên toàn cầu. Việc chuyển sang các lò phản ứng dùng thorium hứa hẹn giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, cắt giảm phát thải khí nhà kính và tạo ra nguồn năng lượng hiệu quả hơn, ít chất thải hơn. Đây là cơ hội hấp dẫn cho cả các nền kinh tế phát triển và đang phát triển trong nỗ lực xây dựng hạ tầng năng lượng sạch và bền vững.
Ở quy mô toàn cầu, việc áp dụng rộng rãi điện hạt nhân dựa trên thorium có thể mang lại: Tăng cường an ninh năng lượng nhờ đa dạng hóa nguồn cung; Cải thiện môi trường do giảm lượng chất thải phóng xạ; Củng cố thị trường năng lượng quốc tế bằng cách giảm phụ thuộc vào nguồn nhiên liệu hóa thạch biến động.
Những ảnh hưởng này cho thấy vì sao việc tiếp tục nghiên cứu về tiềm năng thorium là rất quan trọng đối với chính sách năng lượng trong tương lai.
Những phát hiện gần đây của Trung Quốc, cùng với các sáng kiến chiến lược song song, đang đặt nền móng cho một sự chuyển đổi lớn trong công nghệ năng lượng. Khi thorium ngày càng được tích hợp vào chiến lược năng lượng quốc gia, tiềm năng tạo ra cuộc cách mạng trong khai thác năng lượng toàn cầu ngày càng rõ nét, hướng tới một tương lai sạch hơn và an toàn hơn cho thế giới.
Nh.Thạch
AFP