Năng Lượng

phần của

phần của

phần của quặng vanadium được khai thác ở đó, bởi vì ông đã sử dụng khoảng 29 tấn oxid uranium từ Arizona trong chiến tranh làm một phần nguyên liệu cho quả bom nguyên tử đầu tiên.[4]

Kể từ khi các nhà khoa học tại phòng thí nghiệm quốc gia của chính phủ Mỹ tại Oak Ridge (Tennessee) và bên ngoài Chicago trong Rừng Quốc gia Argonne tin rằng uranium rất hiếm, họ cho rằng con đường bền vững duy nhất đến năng lượng hạt nhân thương mại là thông qua các lò phản ứng tái sinh. Thiết kế của lò phản ứng tái sinh đầu tiên bao gồm một lò phản ứng năng lượng với một “tấm chăn” bằng đá uranium tự nhiên quấn quanh nó để hấp thụ neutron phân hạch dư thừa để tạo ra plutonium. Plutonium sau đó có thể được tách ra bằng phản ứng hóa học và được sử dụng làm nhiên liệu. Chức năng bổ sung này - sản xuất plutonium cũng như tạo ra năng lượng - khiến việc nghiên cứu, thiết kế và phát triển phức tạp hơn, và nhất thiết phải hoãn lại thời điểm năng lượng hạt nhân có thể sẵn sàng cho sản xuất diện thương mại. Như một giám đốc của Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ giải thích, việc phát triển lò phản ứng hạt nhân sẽ cần “một chương trình nghiên cứu và phát triển có nguồn vốn đầu tư công khổng lồ mà sẽ chẳng khôn ngoan nếu bỏ ra khi chưa thực sự cần thiết.”[5] Sau khi chiến tranh kết thúc, vào cuối những năm 1940, Oak Ridge và Argonne tập trung vào nghiên cứu cơ bản trong công nghệ hạt nhân thay vì phát triển lò phản ứng. Tuy nhiên, khi Liên Xô thử nghiệm quả bom nguyên tử đầu tiên vào tháng 8 năm 1949, ủy ban Năng lượng Nguyên tử (AEC) ba năm tuổi của Mỹ đã phản ứng bằng sự hoảng loạn. Bên cạnh việc theo đuổi một chương trình nhiều sai lầm để chế tạo bom hydro (mà chưa ai biết cách làm, hoặc thậm chí liệu nó có khả thi thật hay không), AEC cam kết xác định và phát triển nguồn uranium nội địa trong trường hợp nguồn cung nước ngoài bằng cách nào đó bị cắt đứt. Vì vậy vào tháng 3 năm 1951, AEC đã tăng gấp đôi giá đấu thầu trước đây đối với quặng uranium cao cấp và hứa thưởng thêm 10.000 đô-la (100.000 đô-la ngày nay) nếu người thăm dò xác định được một mỏ mới có trữ lượng lớn. Uranium trong khoáng chất carnotite màu vàng hoặc uraninite màu xám đen có xu hướng xuất hiện dưới dạng thấu kính trong lòng suối hàng trăm triệu năm tuổi vì nó dễ dàng hòa tan trong nước sunfat. Uranium lượng nhỏ thường gắn hoặc bám vào thân cây gỗ hóa thạch. Một nhà thăm dò mà nhà báo Tom Zoellner đã phỏng vấn về cơn sốt uranium của thập niên 1950 mà AEC đã thúc đẩy nói với anh ta rằng, “Tôi từng gặp một người tuyên bố tìm thấy nguyên cả một cây toàn uranium cao cấp. Nó

rã ra thành bột đen, rất mềm, như hạt tiêu. Đó là một cây [hóa thạch] khoảng hai feet dày, với các cành dài đến mười feet mỗi hướng. Anh ta lôi thứ đó ra và nhận được 6.500 đô-la. Khi cây đã cạn kiệt, đó là dấu chấm hết cho quặng uranium của gã. Không còn nữa.”[6] Việc khai thác uranium vào những năm 1950 trên cao nguyên Colorado đã khiến cho máy đo phóng xạ Geiger trở thành một công cụ quen thuộc, Ủy ban Năng lượng Nguyên tử Mỹ là bên trao phần thưởng. Các nhà thăm dò, khoảng 2.000 người tất cả, đã từ tứ phương đổ đến sau lời hiệu triệu lôi cuốn của AEC. Các tờ tạp chí như Life, Popular Mechanics, National Geographic đều đăng về cơn sốt uranium trên trang bìa của họ. Máy đo phóng xạ Geiger bị săn lùng. Một vài thợ mỏ trở nên giàu có. Số còn lại kiếm được một chút hoặc không được gì. Vào giữa những năm 1950, AEC có đủ lượng quặng uranium cần thiết để chế tạo bom, từ Nam Phi và miền Tây nước Mỹ. Thêm quặng xem ra chỉ là vấn đề về giá cả. “Hàng chục triệu tấn mẫu vật xuất hiện chờ giám định trong khoảng giá từ 30 đô-la đên 100 đô-la một pound, một nhà địa chất làm việc tại Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ viết năm 1972.[7] AEC

tiếp tục trả công hậu hĩnh cho các nhà thăm dò trong mười năm nữa để tích lũy dự trữ cho sự phát triển được dự đoán của năng lượng hạt nhân thương mại. Một nguồn uranium chưa được khai thác là than. Than non hay “than nâu” chứa khoảng 60% đến 70% carbon, có ái lực hóa học đối với uranium, một thực tế lần đầu tiên được ghi nhận bởi kỹ sư khai thác người Mỹ gốc Thụy Sĩ Edward L. Berthoud vào năm 1875.[8] “Than bùn, than non và than á bitum,” hai nhà khoa học đánh giá năm 1954, “có thể chiết xuất hơn 98% uranium trong một dung dịch lỏng uranium sulfate.” Đó là lý do tại sao cây cổ thụ mục nát trong lòng suối tích lũy uranium.[9] Có nhiều than bùn chứa uranium ở Dakotas mặc dù hàm lượng uranium là loại thấp. Người ta đã cố gắng tinh chế nó để đốt than non trong các nhà máy điện than để tạo ra điện rồi trích xuất uranium từ tro bay, nơi nó tập trung. Năm 2007, Trung Quốc bắt đầu khai thác như vậy trên quy mô 5,3 triệu tấn tro bay từ than non tại Xiaolongtang ở tỉnh Vân Nam. Tro Trung Quốc có hàm lượng trung bình khoảng 180 gram U3O8 mỗi tấn. Trung Âu và Nam Phi cũng tiến hành khai thác uranium từ tro bay. [10] Với hàm lượng phổ biến của uranium và thorium, than giải phóng nhiều phân rã phóng xạ vào môi trường khi nó bị đốt cháy hơn bất kỳ nhiên liệu nào khác. Sĩ quan kỹ thuật của Hải quân Mỹ là Hyman Rickover không ngừng theo đuổi phát triển máy phát điện cho tàu ngầm đã mở đường cho sự phát triển của năng lượng hạt nhân. Rickover là một người nhập cư Do Thái thế hệ đầu tiên, nhỏ bé, nhanh nhẹn, thông minh xuất thân từ Trại tập trung Pale của Nga. Ông đào thoát khỏi cuộc tàn sát người Do Thái của Sa hoàng với cha mẹ vào năm 1908 khi mới tám tuổi. Cha ông là thợ may, quyết định cho gia đình định cư ở Chicago nơi Rickover lớn lên. Làm nhân viên điện báo của Western Union đã kết nối ông với Nghị sĩ Adolph Sabath, một đồng bào nhập cư người Do Thái, người đã gửi gắm ông vào Học viện Hải quân Mỹ khi ông mười tám tuổi. Rickover tốt nghiệp vào năm 1922, nhận nhiệm vụ trên một tàu khu trục mới, và trong vòng một năm đã được bổ nhiệm làm sĩ quan kỹ thuật trẻ nhất trong đội. Sau năm năm làm nhiệm vụ trên biển, Rickover đủ điều kiện để học tiếp. Ông tận dụng cơ hội để lấy bằng thạc sĩ về kỹ thuật điện tại Trường Đào tạo Sau đại học Hải quân và học tại Đại học Columbia, sau khi tìm hiểu và cho rằng gia nhập tàu ngầm hải quân có thể cung cấp lộ trình nhanh

chóng nhất để thăng tiến. Hóa ra là không phải. Một người nghiện công việc mãnh liệt với giọng Chicago cao, vẻ ngoài và ứng xử của Rickover không giống như một sĩ quan hải quân kinh điển, di sản Do Thái cũng không cải thiện vị thế của ông trong một nhánh quân đội có thái độ thù địch với người Do Thái thời đó. (Nhiều năm sau, khi chọn các sĩ quan cho hạm đội tàu ngầm hạt nhân mở rộng của mình, ông đã cố tình chọn những người đàn ông cao lớn, thô kệch, trông giống người Bắc Âu cho vị trí chỉ huy tiềm năng, với điều kiện họ đủ thông minh và tham vọng.[11]) Dù sao ông cũng vẫn thăng tiến, phục vụ ba năm làm sĩ quan kỹ thuật trên một chiếc tàu ngầm lỗi thời, USS S-48, học tập đủ để thiết kế lại và xây dựng lại động cơ đẩy chạy điện mạnh mẽ của nó. Trong suốt

Bình Luận & Thảo Luận

Thảo luận cho Chương 85

Đang tải bình luận...