Powering Planet Earth:
Energy Solutions for the Future

by Nicola Armaroli, Vincenzo Balzani, Nick Serpone

Chapter 7: Energy from the Sun – Chương 7: Năng lượng từ Mặt trời (Phần 1)

            Các nhà khoa học được gọi để thấy những gì mà tất cả mọi người đều đã thấy và để nghĩ những gì mà chưa có ai nghĩ tới.

Scientists are called to see what everyone has already seen and to think what nobody has yet thought of.
–Albert Szent-Gyorgyi–

Phi thuyền Trái đất không phải là một hệ thống cô lập. Trái đất phải đáp ứng các nhu cầu của phi hành đoàn với tất cả nguồn tài nguyên (nguồn không tái tạo) được chứa đựng ở bên trong. Tuy nhiên, Trái đất cũng được hưởng một lợi ích to lớn khi quay quanh Mặt trời. Hành tinh của chúng ta liên tục nhận được nguồn năng lượng vô tận dưới dạng bức xạ điện từ – ánh sáng và nhiệt. Continue reading Cung cấp năng lượng cho Trái đất – Chương 7: Năng lượng từ Mặt trời (Phần 1) →

Powering Planet Earth:
Energy Solutions for the Future

by Nicola Armaroli, Vincenzo Balzani, Nick Serpone

Chapter 6: Energy from the Atom – Chương 6: Năng lượng nguyên tử (Phần 5)

Thực tế khắc nghiệt của thị trường

Năng lượng hạt nhân có một sức mê hoặc nhất định bởi sức mạnh và sự thanh nhã trong công nghệ của mình. Tuy nhiên, loại năng lượng này vẫn có những điểm hạn chế và nhiều hậu quả khó lường: (1) tính kinh tế của chu kỳ công nghiệp, (2) sự an toàn của các nhà máy điện hạt nhân trong điều kiện bình thường và khi xảy ra các kịch bản thảm họa (động đất, các cuộc tấn công khủng bố, v.v…), (3) xử lý chất thải, và (4) mối liên kết không thể chối cãi và không rõ ràng với các cơ sở quân sự. Không có bất kì hoạt động công nghiệp nào khác có thể được phép tiếp tục tăng trưởng mà không cần phải giải quyết những thiếu sót nghiêm trọng như vậy. Continue reading Cung cấp năng lượng cho Trái đất – Chương 6: Năng lượng nguyên tử (Phần 5) →

Powering Planet Earth:
Energy Solutions for the Future

by Nicola Armaroli, Vincenzo Balzani, Nick Serpone

Chapter 6: Energy from the Atom – Chương 6: Năng lượng nguyên tử (Phần 4)

Nhà máy điện hạt nhân hiện nay

Nhà máy điện hạt nhân thương mại đầu tiên trên thế giới, Calder Hall ở miền Bắc nước Anh, đã được kết nối với mạng lưới điện và bắt đầu sản xuất điện vào ngày 17 tháng 10 năm 1956. Chưa đầy một năm sau, vào ngày 08 Tháng 10 năm 1957, đã có một tai nạn cháy tại một cơ sở liền kề nơi plutonium được sản xuất. Đó là một tai nạn rất nghiêm trọng. Các đám sương mù phóng xạ lan rộng khắp bầu trời châu Âu. Tháp làm mát của trạm Calder Hall, một trong những biểu tượng đích thực của thời đại nguyên tử, đã bị hủy bỏ vào ngày 29 tháng 9 năm 2007. Continue reading Cung cấp năng lượng cho Trái đất – Chương 6: Năng lượng nguyên tử (Phần 4) →

Powering Planet Earth:
Energy Solutions for the Future

by Nicola Armaroli, Vincenzo Balzani, Nick Serpone

Chapter 6: Energy from the Atom – Chương 6: Năng lượng nguyên tử (Phần 3)

Chúng ta lưu trữ chất thải hạt nhân ở đâu?

Phần phế thải còn lại hoặc chất thải hạt nhân được chia thành hai loại: (1) chất thải có tính phóng xạ thấp và trung bình, bao gồm các thiết bị được sử dụng để chế biến nhiên liệu, đất bị ô nhiễm, phần của máy móc đã được tháo dỡ, và các thiết bị bảo vệ cho các nhân viên của các lò phản ứng hạt nhân; và (2) nhiên liệu hạt nhân đã dược sử dụng tối đa hoặc tái chế, tạo thành chất thải có tính phóng xạ cao, và phải được lưu trữ ít nhất 10 năm trong các hệ thống làm mát đặc biệt: các chất thải hạt nhân này quá nóng để được xử lý và bị thải bỏ ở những khu vực lưu trữ vĩnh viễn. Trong giai đoạn tinh vi này, hàng chục trường hợp rò rỉ chất phóng xạ vào môi trường đã được ghi nhận. Continue reading Cung cấp năng lượng cho Trái đất – Chương 6: Năng lượng nguyên tử (Phần 3) →

Powering Planet Earth:
Energy Solutions for the Future

by Nicola Armaroli, Vincenzo Balzani, Nick Serpone

Chapter 6: Energy from the Atom – Chương 6: Năng lượng nguyên tử (Phần 2) 

Tai nạn hạt nhân

Trước thảm họa Fukushima năm 2011 tại Nhật Bản, mà sẽ được thảo luận chi tiết trong Chương 9, có những vụ tai nạn khác không ít nghiêm trọng hơn đã xảy ra trong các nhà máy điện hạt nhân. Hình 12 minh họa quá trình cung cấp nhiên liệu cho nhà máy hạt nhân. Continue reading Cung cấp năng lượng cho Trái đất – Chương 6: Năng lượng nguyên tử (Phần 2) →

Powering Planet Earth:
Energy Solutions for the Future

by Nicola Armaroli, Vincenzo Balzani, Nick Serpone

Chapter 6: Energy from the Atom – Chương 6: Năng lượng nguyên tử (Phần 1)

Điện hạt nhân an toàn như là một nhà máy sản xuất sô cô la.
Báo Kinh tế, ngày 29 Tháng 3 năm 1986
(4 tuần trước thảm họa nguyên tử Chernobyl)

Nuclear power is as safe as a chocolate factory.
The Economist, March 29, 1986
(4 weeks prior to the Chernobyl disaster)

Nguyên tử là phần nhỏ nhất của mọi nguyên tố tồn tại trong tự nhiên. Cấu tạo nguyên tử bao gồm hai phần riêng biệt: một lõi trung tâm – hạt nhân – và một không gian xung quanh – đám mây electron (hay còn gọi là điện tử).

Hạt nhân bao gồm các hạt mang điện tích dương (proton) và các hạt trung hòa (neutron), tất cả xếp khít chặt chẽ với nhau (bằng lực hạt nhân). Ngoại vi của nguyên tử được cấu thành từ các hạt mang điện tích âm (electron) riêng rẽ và chuyển động một cách hỗn loạn xung quanh hạt nhân (xem Hình 10). Continue reading Cung cấp năng lượng cho Trái đất – Chương 6: Năng lượng nguyên tử (Phần 1) →