Khởi nghiệp Valar Atomics cho biết hôm thứ Hai rằng nó đã đạt được mức tới hạn – một cột mốc quan trọng về hạt nhân – với sự trợ giúp của một trong những phòng thí nghiệm hạt nhân hàng đầu của đất nước. Công ty khởi nghiệp có trụ sở tại El Segundo, California, tuần trước tuyên bố họ đã đảm bảo được vòng tài trợ trị giá 130 triệu đô la với sự hỗ trợ từ Palmer Luckey và Palantir CTO Shyam Sankar, tuyên bố rằng đây là công ty khởi nghiệp hạt nhân đầu tiên tạo ra phản ứng phân hạch quan trọng.
Cụ thể hơn, đây cũng là công ty đầu tiên trong chương trình thí điểm đặc biệt của Bộ Năng lượng nhằm đưa ít nhất ba công ty khởi nghiệp đến mức quan trọng trước ngày 4 tháng 7 năm sau để thông báo rằng họ đã đạt được phản ứng này. Chương trình thí điểm, được hình thành theo lệnh hành pháp mà Tổng thống Donald Trump ký vào tháng 5, đã đảo ngược quy định của Hoa Kỳ đối với các công ty khởi nghiệp hạt nhân, cho phép các công ty đạt được các cột mốc mới như mức độ quan trọng với tốc độ nhanh chóng.
“Mức tới hạn năng lượng bằng 0 là nhịp đập đầu tiên của lò phản ứng, bằng chứng vật lý đúng,” người sáng lập Valar Isaiah Taylor cho biết trong một tuyên bố. “Thời điểm này đánh dấu buổi bình minh của một kỷ nguyên mới trong kỹ thuật hạt nhân của Mỹ, một kỷ nguyên được xác định bởi tốc độ, quy mô và việc thực hiện của khu vực tư nhân với mối quan hệ đối tác liên bang chặt chẽ hơn.”
Mức tới hạn là thuật ngữ được sử dụng khi lò phản ứng hạt nhân đang duy trì phản ứng dây chuyền – bước đầu tiên trong việc cung cấp năng lượng. Nhiên liệu hạt nhân được làm giàu giải phóng neutron, va chạm với các nguyên tử khác, sau đó chúng tách ra; neutron từ quá trình đó sau đó chạm vào các nguyên tử khác và bắt đầu lại phản ứng. Quá trình này được gọi là phân hạch. Một lò phản ứng hoạt động bình thường chỉ có đủ phản ứng để giữ cho chuỗi phân hạch đó tiếp tục hoạt động, đạt đến trạng thái tới hạn.
Adam Stein, giám đốc chương trình Đổi mới Năng lượng Hạt nhân tại Viện Đột phá, một trung tâm chính sách theo chủ nghĩa hiện đại sinh thái, cho biết: “Hãy nghĩ đến một chuỗi dài các quân domino. “Nếu bạn để những quân domino đó cách nhau quá xa, thì quân domino sẽ không trúng quân tiếp theo. Nếu chúng được đặt cách nhau vừa phải thì quân này sẽ trúng quân tiếp theo, quân tiếp theo và bạn sẽ có phản ứng như mong đợi.”
Có sự khác biệt giữa loại mức tới hạn mà Valar đạt được trong tuần này—được gọi là mức tới hạn lạnh hoặc mức tới hạn năng lượng bằng không—và những gì cần thiết để thực sự tạo ra năng lượng hạt nhân. Lò phản ứng hạt nhân sử dụng nhiệt để tạo ra năng lượng, nhưng ở điểm tới hạn lạnh, được sử dụng để kiểm tra thiết kế và vật lý của lò phản ứng, phản ứng không đủ mạnh để tạo ra đủ nhiệt để tạo ra năng lượng.
Lò phản ứng đạt tới mức tới hạn trong tuần này thực ra không phải là mô hình của Valar mà là sự kết hợp giữa nhiên liệu và công nghệ của công ty khởi nghiệp với các thành phần cấu trúc chính do Phòng thí nghiệm Quốc gia Los Alamos, một trong những phòng thí nghiệm nghiên cứu và phát triển của DOE cung cấp. Lò phản ứng kết hợp được xây dựng dựa trên một cuộc thử nghiệm nhiên liệu riêng biệt được thực hiện vào năm ngoái tại phòng thí nghiệm, sử dụng nhiên liệu tương tự như loại nhiên liệu mà lò phản ứng của Valar sẽ sử dụng.
